Кров - рідка тканина організму - знаходиться в безперервному русі, доставляючи органам і тканинам всі необхідні поживні речовини та кисень і несучи відпрацьовані продукти життєдіяльності клітин. Рухається вона по численним великим і дрібним кровоносних судинах, що створює два замкнутих кола кровообігу: великий і малий. Обидва починаються і закінчуються в серце.
Великий, або тілесний, коло починається в лівому шлуночку серця, з якого виходить головна артеріальна магістраль організму - аорта. Спочатку вона прямує вгору, утворюючи опуклу дугу, а потім спускається уздовж хребта вниз, в черевну порожнину.
До голови направляються права і ліва загальні сонні артерії, кожна з яких на шиї ділиться на дві гілки - зовнішню і внутрішню сонні артерії. Зовнішні своїми гілками постачають кров'ю шкіру, м'які тканини голови, обличчя, мова, гортань, глотку; внутрішні - головний мозок.
До шиї і руці несе кров підключичної артерія, що переходить в пахвову і плечову. А гілки плечової постачають кров'ю кістки, м'язи, шкіру плеча, передпліччя і кисті кожної руки.
Всі судини, а особливо близько розташовані до серця (дуга аорти, сонні артерії, підключичні артерії), рясно забезпечені нервами. Це пояснюється тим, що організму дуже важлива інформація про стан стінок судин, а також про властивості протікає по ним крові.
У грудній порожнині гілки аорти постачають кров'ю стравохід. Парні міжреберні і поперекові артерії - стінки грудної порожнини і живота. У порожнині живота від аорти відходять артерії до шлунку, печінки, селезінці, нирках, надниркових залоз і інших органів.
Черевна частина аорти на рівні четвертого поперекового хребця про: разует дві загальні клубові артерії, які йдуть в порожнину таза і там діляться на дві великі гілки: внутрішню і зовнішню клубові артерії. Права і ліва внутрішні артерії розгалужуються в порожнині малого тазу, підходячи до прямої кишки, сечового міхура, У жінок - до матки. Зовнішні ж клубові артерії переходять в стегнові; по ним здійснюється кровопостачання нижніх кінцівок.
Всі великі артерії на шляху до органів і всередині них розгалужуються, переходячи в середні, дрібні, потім в артерії-оли, прекапіляри і, нарешті, капіляри. Цікаво, що всередині органів судини розподіляються, підкоряючись їх будовою. Наприклад, якщо це дольчатий орган, як нирки або печінку, судини йдуть практично в усіх напрямках відповідно до часток. Якщо ж органи мають вигляд трубки, наприклад, сечовід, кишечник, то від основного судини розходяться кільцеподібні і поздовжні гілочки.
Чим далі від центру, тим калібр кровоносних судин дрібніше. Якщо діаметр аорти дорівнює 25-30 міліметрів, то діаметр прекапилляров - 15-20 мікрометрів, а капілярів - 5-10 мікрометрів. Але якраз в цих найтонших судинах і здійснюється те, заради чого кров пройшла такий складний шлях по лабіринту артерій: тут відбувається безперервний обмін між кров'ю і клітинами-нервовими, якщо це мозок, м'язовими, якщо м'язи, залозистими, якщо залози ... Надзвичайно тонка стінка капіляра (її товщина - приблизно один мікрометр) складається з одного шару ендотеліальних клітин і базальної мембрани. Через цю напівпроникну стінку в обох напрямках йде активний транспорт речовин: в тканини надходять кисень, мікро- і макромолекули поживних речовин, а в кровоносне русло виносяться вуглекислий газ, відпрацьовані продукти обміну ...
За капілярами слідують посткапілярів, що переходять в венули. Тут вже починається венозний ланка кровоносної системи. З венул формуються спочатку дрібні, а потім все більші вени, які, зливаючись, утворюють верхню і нижню поллю вени. Перша формується в грудній порожнині і збирає кров від голови, шиї, рук і верхньої частини тіла. Від ніг і нижньої частини тіла кров збирається в нижню порожнисту вену. Ці дві вени, що впадають в праве передсердя, замикають велике коло кровообігу.
Там, де закінчується велике коло, починається малий: кров, яка прийшла в праве передсердя, звідти потрапляє в правий шлуночок і потім викидається в легеневий стовбур. Під дугою аорти він ділиться на дві великі гілки - праву і ліву легеневі артерії. Особливістю малого кола є те, що по легеневих артеріях і їх гілкам від серця тече венозна кров і після її збагачення киснем в легенях, вже артеріальна, повертається до серця по легеневих венах.
Кожна легенева артерія входить в ворота свого легкого і ділиться на часткові, потім сегментарні, дольковий і інші дрібні артерії, супроводжують гілки великих і дрібних бронхів.
Кінцевими розгалуженнями легеневих артерій є капіляри, що обплітають густою мережею легеневі пухирці - альвеоли.
Відтік артеріальної крові від легких після збагачення її киснем здійснюється по венозних судинах. Вони також йдуть поруч з бронхами і, поступово укрупняясь, в воротах кожного легкого утворюють дві легеневі вени. Цими венами, що впадають в ліве передсердя, закінчується мале коло кровообігу.
[Текст в мову - Text to speech:]
Слухати online (текст перетворений в мова):
кровообіг - циркуляція крові по організму. Кров приводиться в рух скороченнями серця і циркулює по судинах. Кров постачає тканини організму киснем, поживними речовинами, гормонами і доставляє продукти обміну речовин до органів їх виділення. Збагачення крові киснем відбувається в легенях, а насичення поживними речовинами - органах травлення. У печінці та нирках відбувається нейтралізація і виведення продуктів метаболізму. Кровообіг регулюється гормонами і нервовою системою. Розрізняють малий (через легені) і великий (через органи і тканини) кола кровообігу.
Кровообіг - важливий фактор в життєдіяльності організму людини і ряду тварин. Кров може виконувати свої різноманітні функції тільки перебуваючи в постійному русі.
Кровоносна система
Кровоносна система людини і багатьох тварин складається з серця і судин, по яких кров рухається до тканин і органів, а потім повертається в серце. Великі судини, по яких кров рухається до органів і тканин, називаються артеріями. Артерії розгалужуються на більш дрібні артерії, артеріоли, і, нарешті, на капіляри. По судинах, званим венами, кров повертається в серце. Серце чотирикамерне і має два кола кровообігу.
Історична довідка
Ще дослідники далекій давнині припускали, що в живих організмах всі органи функціонально пов'язані і впливають один на одного. Висловлювалися самі різні припущення. Ще Гіппократ - батько медицини, і Аристотель - найбільший грецький мислитель, що жили майже 2500 років тому, цікавилися питаннями кровообігу і вивчали його. Однак їхні уявлення були не досконалі і в багатьох випадках помилкові. Венозні і артеріальні кровоносні судини вони представляли як дві самостійні системи, які не з'єднані між собою. Вважалося, що кров рухається тільки по венах, в артеріях же знаходиться повітря. Це доводили тим, що при розтині трупів людей і тварин в венах кров була, а артерії були порожні, без крові.
Це переконання було спростоване в результаті праць римського дослідника і лікаря Клавдія Галена (130-200). Він експериментально довів, що кров рухається серцем і по артеріях, і по венах.
Після Галена аж до XVII століття вважали, що кров з правого передсердя потрапляє в ліве якимось чином через перегородку.
У 1628 році англійський фізіолог, анатом і лікар Вільям Гарвей (1578-1657 р) опублікував свою працю «Анатомічне дослідження про рух серця і крові у тварин», в якому вперше в історії медицини експериментально показав, що кров рухається від шлуночків серця по артеріях і повертається до передсердь по венах. Безсумнівно, обставиною, яка більше за інших призвело Вільяма Гарвея до усвідомлення того, що кров циркулює, стало наявність в венах клапанів, функціонування яких є пасивний гідродинамічний процес. Він зрозумів, що це могло б мати сенс тільки в тому випадку, якщо кров у венах тече до серця, а не від нього, як припустив Гален і як вважала європейська медицина до часів Гарвея. Гарвей був також першим, хто кількісно оцінив серцевий викид у людини, і переважно завдяки цьому, незважаючи на величезну недооцінку (1020,6 г, тобто близько 1 л / хв замість 5 л / хв), скептики переконалися, що артеріальна кров не може безперервно створюватися в печінці, і, отже, вона повинна циркулювати. Таким чином, їм була побудована сучасна схема кровообігу людини та інших ссавців, що включає два кола (див. Нижче). Нез'ясованим залишалося питання про те, як кров потрапляє з артерій в вени.
Цікаво, що саме в рік публікації революційного праці Гарвея (1 628) народився Марчелло Мальпігі, який 50 років тому відкрив капіляри - ланка кровоносних судин, яке з'єднує артерії і вени, - і таким чином завершив опис замкнутої судинної системи.
Найперші кількісні вимірювання механічних явищ в кровообігу були зроблені Стівеном Хейлз (1677-1761 р), який виміряв артеріальний і венозний кров'яний тиск, обсяг окремих камер серця і швидкість витікання крові з декількох вен і артерій, продемонструвавши таким чином, що більша частина опору течією крові доводиться на область мікроциркуляції. Він вважав, що внаслідок пружності артерій протягом крові у венах більш-менш усталене, а не пульсуюче, як в артеріях.
Пізніше, в XVIII і XIX ст. ряд відомих гідромеханіки зацікавилися питаннями циркуляції крові і внесли істотний внесок в розуміння цього процесу. Серед них були Ейлер, Данило Бернуллі (колишній насправді професором анатомії) і Пуазейль (також лікар, його приклад особливо показує, як спроба вирішити приватну прикладну задачу може привести до розвитку фундаментальної науки). Одним з найбільших учених-універсалів був Томас Юнг (1773-1829 р), також лікар, чиї дослідження в оптиці привели до прийняття хвильової теорії світла і розуміння сприйняття кольору. Інша важлива область досліджень стосується природи пружності, зокрема властивостей і функції пружних артерій; його теорія поширення хвиль в пружних трубках досі вважається фундаментальним коректним описом пульсового тиску в артеріях. Саме в його лекції з цього питання в Королівському суспільстві в Лондоні міститься явне заяву, що «питання про те, яким чином і в якій мірі циркуляція крові залежить від м'язових і пружних сил серця і артерій в припущенні, що природа цих сил відома, повинен стати просто питанням найбільш удосконалених розділів теоретичної гідравліки ».
У XX ст. було показано, що для венозного повернення (див. нижче) істотну роль відіграють так само скорочення скелетних м'язів і присмоктуються дію грудної клітини.
Кола кровообігу людини
Кровообіг відбувається за двома основними шляхами, званим колами: малому і великому колі кровообігу.
За малому колі кров циркулює через легені. Рух крові по цьому колу починається зі скорочення правого передсердя, після чого кров надходить у правий шлуночок серця, скорочення якого штовхає кров в легеневій ствол. Циркуляція крові в цьому напрямку регулюється передсердно-шлуночкової перегородкою і двома клапанами: тристулкового (між правим передсердям і правим шлуночком), що запобігає повернення крові в передсердя, і клапаном легеневої артерії, що запобігає повернення крові з легеневого стовбура в правий шлуночок. Легеневої стовбур розгалужується до мережі легеневих капілярів, де кров насичується киснем за рахунок вентиляції легенів. Потім кров через легеневі вени повертається з легких в ліве передсердя.
Велике коло кровообігу забезпечує насиченої киснем кров'ю органи і тканини. Ліве передсердя скорочується одночасно з правим і штовхає кров в лівий шлуночок. З лівого шлуночка кров надходить в аорту. Аорта розгалужується на артерії і артеріоли, що йдуть в різні частини організму і закінчуються капілярної мережею в органах і тканинах. Циркуляція крові в цьому напрямку регулюється передсердно-шлуночкової перегородкою, двостулковим (мітральним) клапаном і клапаном аорти.
Таким чином, кров рухається по великому колу кровообігу від лівого шлуночка до правого передсердя, а потім по малому колу кровообігу від правого шлуночка до лівого передсердя.
механізм кровообігу
Рух крові по судинах здійснюється, головним чином, завдяки різниці тисків між артеріальною системою і венозної. Це твердження повністю справедливе для артерій і артеріол, в капілярах і венах з'являються допоміжні механізми, про які нижче. Різниця тисків створюється ритмічної роботою серця, що перекачує кров з вен в артерії. Оскільки тиск у венах дуже близько до нуля, цю різницю можна прийняти, для практичних цілей, рівній артеріального тиску.
серцевий цикл
Права половина серця і ліва працюють синхронно. Для зручності викладу тут буде розглянута робота лівого серця.
Серцевий цикл включає в себе загальну діастолу (розслаблення), систолу (скорочення) передсердь, систолу шлуночків. Під час загальної діастоли тиск в порожнинах серця близько до нуля, в аорті повільно знижується з систолічного до діастолічного, в нормі у людини, що дорівнюють відповідно 120 і 80 мм рт. ст. Оскільки тиск в аорті вище, ніж в шлуночку, аортальний клапан закритий. Тиск у великих венах (центральний венозний тиск, ЦВД) становить 2-3 мм рт.ст., тобто трохи вище, ніж в порожнинах серця, так що кров надходить у передсердя і, транзитом, в шлуночки. Передсердно-шлуночкові клапани в цей час відкриті.
Під час систоли передсердь циркулярні м'язи передсердь перетискають вхід з вен в передсердя, що перешкоджає зворотному потоку крові, тиск в передсерді підвищується до 8-10 мм.рт.ст., і кров переміщається в шлуночки.
Під час подальшої систоли шлуночків тиск в них стає вище тиску в передсердях (які починають розслаблятися), що призводить до закриття передсердно-шлуночкових клапанів. Зовнішнім проявом цієї події є I тон серця. Потім тиск в шлуночку перевищує аортальне, в результаті чого відкривається клапан аорти і починається вигнання крові з шлуночка в артеріальну систему. Розслаблене передсердя в цей час заповнюється кров'ю. Фізіологічне значення передсердь головним чином складається в ролі проміжного резервуара для крові, що надходить з венозної системи під час систоли шлуночків.
На початку загальної діастоли, тиск в шлуночку падає нижче аортального (закриття аортального клапана, II тон), потім нижче тиску в передсердях і венах (відкриття предсердно-шлуночкових клапанів), шлуночки знову починають заповнюватися кров'ю.
Обсяг крові, що викидається шлуночком серця за кожну систолу становить 50-70 мл. Ця величина зветься ударний обсяг. Тривалість серцевого циклу - 0.8 - 1 с, що дає частоту серцевих скорочень (ЧСС) 60-70 в хвилину. Звідси хвилинний обсяг кровотоку, як неважко підрахувати, 3-4 л в хвилину (хвилинний об'єм серця, МОС).
артеріальна система
Артерії, які майже не містять гладких м'язів, але мають потужну еластичну оболонку, виконують головним чином «буферну» роль, згладжуючи перепади тиску між систолой і диастолой. Стінки артерій пружно розтяжні, що дозволяє їм прийняти додатковий обсяг крові, «вкидають» серцем під час систоли, і лише помірно, на 50-60 мм.рт.ст. підняти тиск. Під час діастоли, коли серце нічого не перекачує, саме пружне розтягнення артеріальних стінок підтримує тиск, не даючи йому впасти до нуля, і тим самим забезпечує безперервність кровотоку. Саме розтягнення стінки судини сприймається як удар пульсу. Артеріоли володіють розвиненою гладкою мускулатурою, завдяки якій здатні активно міняти свій просвіт і, таким чином, регулювати опір кровотоку. Саме на артеріоли доводиться найбільше падіння тиску, і саме вони визначають співвідношення обсягу кровотоку і артеріального тиску. Відповідно, артеріоли називають резистивним судинами.
капіляри
Капіляри характеризуються тим, що їх судинна стінка представлена одним шаром клітин, так що вони високо проникні для всіх розчинених у плазмі крові низькомолекулярних речовин. Тут відбувається обмін речовин між тканинною рідиною і плазмою крові.
венозна система
Від органів кров повертається через посткапілярів в венули і вени в праве передсердя по верхній і нижній порожнистих вен, а також коронарним венах (венах, що повертає кров від серцевого м'яза).
Венозний повернення здійснюється за кількома механізмами. По-перше, завдяки перепаду тисків на кінці капіляра (приблизно 25 мм.рт.ст.) і передсердь (близько 0). По-друге, для вен скелетних м'язів важливо, що при скороченні м'яза тиск «ззовні» перевищує тиск у вені, так що кров «вичавлюється» з вен скоротилася м'язи. Присутність же венозних клапанів визначає напрямок руху крові при цьому - від артеріального кінця до венозного. Цей механізм особливо важливий для вен нижніх кінцівок, оскільки тут кров по венах піднімається, долаючи гравітацію. По-третє, присмоктує роль грудної клітини. Під час вдиху тиск в грудній клітці падає нижче атмосферного (яке ми приймаємо за нуль), що забезпечує додатковий механізм повернення крові. Величина просвіту вен, а відповідно і їх обсяг, значно перевищують такі артерій. Крім того, гладкі м'язи вен забезпечують зміна їх обсягу в досить широких межах, пристосовуючи їх ємність до мінливого обсягу циркулюючої крові. тому фізіологічна роль вен визначається як «ємнісні судини».
ВІДКРИТТЯ КРОВООБІГУ
У 1623 р помер П'єтро Сарпі, досвідчений венеціанський монах, частка участі якого є у відкритті венозних клапанів. Серед його книг і рукописів виявили копію твори про рух серця і крові, опублікованого у Франкфурті лише через п'ять років. Це був твір Вільяма Гарвея, учня Фабріціо.
Гарвей належить до числа видатних дослідників людського організму. Він чимало сприяв тому, що медична школа в Падуї придбала настільки гучну славу в Європі. У дворі Падуанського університету до сих пір можна бачити герб Гарвея, укріплений над дверима в зал, в якому читав свої лекції Фабріціо: дві змії Ескулапа, що обвивають палаючу свічку. Ця обрана Гарвеем як символ палаюча свіча зображувала життя, пожирає полум'ям, але тим не менше світні.
Вільям Гарвей (1578-1657)
Гарвей відкрив велике коло кровообігу, по якому кров від серця проходить по артеріях до органів, а від органів по венах надходить назад в серце - факт, в наші дні звісно ж зрозумілий для кожного, хто хоча б трохи знає про тіло людини і його будову. Однак для того часу це було відкриття надзвичайної важливості. Гарвей має для фізіології таке ж значення, яке для анатомії має Везалий. Він був зустрінутий так само вороже, як і Везалий, і так само, як і Везалий, знайшов безсмертя. Але доживши до більш похилого віку, ніж великий анатом, Гарвей виявився краще від нього - він помер вже в світлі слави.
Гарві також довелося вести боротьбу з традиційним поглядом, висловленим ще Галеном, що артерії містять нібито мало крові, але багато повітря, в той час як вени наповнені кров'ю.
У кожної людини нашого часу виникає питання: як можна було допускати, що артерії не містять крові? Адже при будь-якому пораненні, які зачіпають артерії, з посудини била струмінь крові. Жертвопринесення і забій тварин також свідчили про те, що в артеріях текла кров і навіть досить багато крові. Однак не можна забувати, що наукові погляди визначалися тоді даними спостережень на трупах розкритих тварин і рідко на трупах людини. В мертвому ж тілі, - кожен студент-медик першого курсу може це підтвердити, - артерії звужені і майже безкровно, тоді як вени товсті і наповнені кров'ю. Ця безкровність артерій, що наступає тільки з останнім ударом пульсу, перешкоджала правильному розумінню їх значення, і тому-то нічого не було відомо і про кровообіг. Вважали, що кров утвориться в печінці - в цьому потужному і багатому кров'ю органі; через велику порожнисту вену, товщина якої не могла не впасти в око, вона надходить в серце, проходить через найтонші отверстія- пори (яких, правда, ніхто ніколи не бачив) - в серцевої перегородці з правої серцевої камери в ліву і звідси прямує до органів . В органах, вчили в той час, ця кров витрачається і тому печінку постійно повинна виробляти нову кров.
Ще в 1315 р Мондино де Люцце підозрював, що такий погляд не відповідає дійсності і що від серця кров тече також і в легені. Але його припущення було дуже невизначеним, і було потрібно більше двохсот років, щоб сказати про це ясне і чітке слово. Його сказав Сервет, який заслуговує на те, щоб про нього дещо розповісти.
Мігель Сервет (1511-1553)
Мігель Сервет (власне Сервет) народився в 1511 р в Вільянові в Іспанії; мати його була родом з Франції. Загальноосвітню підготовку він отримав в Сарагосі, юридичну освіту - в Тулузі, у Франції (його батько був нотаріусом). З Іспанії - країни, над якою стелився дим вогнищ інквізиції, він потрапив в країну, де дихалося легше. У Тулузі розум сімнадцятирічного юнака був охоплений сумнівами. Тут він мав можливість читати Меланхтона та інших авторів, які повстали проти духу середньовіччя. Годинами сидів Сервет разом з однодумцями і ровесниками, обговорюючи окремі слова і фрази, доктрини і різні тлумачення біблії. Він бачив відмінність між тим, чого навчав Христос, і тим, у що перетворили це вчення напластавшаяся софістика і деспотична нетерпимість.
Йому запропонували місце секретаря при духівника Карла V, яке він охоче прийняв. Таким чином, разом з двором він побував в Німеччині і Італії, став свідком урочистостей і історичних подій і познайомився з великими реформаторами - з Меланхтоном, Мартіном Буцер, а пізніше і з Лютером, який справив на полум'яного юнака величезне враження. Незважаючи на це, Сервет не став ні протестантом, ні лютеранином, і незгоду з догмами католицької церкви не привело його до реформації. Він, прагнучи до чогось зовсім іншого, читав біблію, вивчав історію виникнення християнства і його нефальсифікованого джерела, намагаючись досягти єдності віри і науки. Сервет не передбачав небезпек, до яких це могло привести.
Роздуми і сумніви закрили йому дорогу куди б то не було: він був єретиком як для католицької церкви, так і для реформаторів. Скрізь він зустрічав глузування і ненависть. Зрозуміло, такій людині не було місця при імператорському дворі, а тим більше йому не можна було залишатися секретарем духівника імператора. Сервет обрав неспокійну стезю, щоб ніколи вже з неї не сходити. У віці двадцяти років він опублікував твір, в якому заперечував троичность бога. Тоді вже і Буцер сказав: «Цього безбожника варто було б розшматувати на шматки і вирвати йому з тіла нутрощі». Але йому не довелося побачити виконання свого бажання: він помер у 1551 р в Кембриджі і був похований в головному соборі. Пізніше Марія Стюарт наказала вилучити його останки з труни і спалити: для неї він був великим єретиком.
Сервет надрукував названа праця про троїчності за свій рахунок, що поглинуло все його заощадження. Рідні від нього відмовилися, друзі відреклися, так що він був радий, коли врешті-решт влаштувався під вигаданим ім'ям коректором до одного ліонському друкарів. Останній, приємно вражений хорошим знанням латини своїм новим службовцям, доручив йому написати книгу про Землю, поклавши в основу її теорію Птоломея. Так вийшло в світ мало величезний успіх твір, яке ми б назвали порівняльної географією. Завдяки цій книзі Сервет познайомився і потоваришував з лейб медиком герцога лотаринзького доктором Шампо. Цей доктор Шампо цікавився книгами і сам був автором декількох книг. Він допоміг знайти Сервет своє справжнє покликання - медицину і змусив його вчитися в Парижі, ймовірно, давши для цього і кошти.
Перебування в Парижі дозволило Сервет познайомитися з диктатором нового віровчення - Йоганном Кальвіном, який був на два роки старша за нього. Кожного, не згодного з його поглядами, Кальвін карав ненавистю і переслідуваннями. Сервет згодом теж став його жертвою.
Після закінчення медичної освіти Сервет недовго займався медициною, яка могла б принести йому шматок хліба, спокій, впевненість в майбутньому і загальну повагу. Деякий час він практикував в Шарлье, розташованому в родючій долині Луари, але, рятуючись від переслідувань, змушений був повернутися в коректорську в Ліоні. Тут доля простягнула йому рятівну длань: ніхто інший, як архієпископ Вьеннскій, взяв єретика до себе в якості лейб-медика, надавши тим самим йому захист і умови для спокійної роботи.
Дванадцять років Сервет спокійно жив у палаці архієпископа. Але спокій був лише зовні: великого мислителя і скептика не покидало внутрішній неспокій, забезпечене життя не могла загасити внутрішнього вогню. Він продовжував розмірковувати й шукати. Внутрішня міць, а, може бути, лише довірливість спонукала його розповісти свої думки того, у кого вони повинні були викликати найбільшу ненависть, а саме Кальвін. Проповідник і глава нової віри, своєї віри, сидів в той час в Женеві, наказуючи спалювати кожного, хто йому суперечив.
Це був найнебезпечніший, вірніше, самогубний крок - послати рукописи в Женеву з тим, щоб присвятити таку людину, як Кальвін, в те, що думає про бога і церкви така людина, як Сервет. Але мало того: Сервет відіслав Кальвінові і його власний твір, головне його твір зі своїм додатком, в якому ясно і докладно були перераховані всі його похибки. Тільки наївна людина могла думати, що мова йшла лише про наукові розбіжності, про ділову дискусії. Сервет, вказавши всі помилки Кальвіна, боляче зачепив його і роздратував до межі. Саме це послужило початком трагічного кінця Сервета, хоча минуло ще сім років до того як язики полум'я зімкнулися над його головою. Щоб закінчити справу миром, Сервет написав Кальвінові: «Підемо ж різними шляхами, поверни мені мої рукописи і прощай». Кальвін ж в одному з листів до свого однодумця, відомому іконоборців Фарелю, якого йому вдалося залучити на свою сторону, каже: «Якщо Сервет коли-небудь відвідає моє місто, то живим я його не випущу».
Твір, частина якого Сервет послав Кальвінові, вийшло в світ в 1553 р, через десять років після першого видання анатомії Везалія. Одна і та ж епоха породила обидві ці книги, але як принципово різні вони за своїм змістом! «Fabrika» Везалія - це виправлене в результаті власних спостережень автора вчення про будову людського тіла, заперечення галенової анатомії. Праця Сервета - богословні книга. Він назвав її «Cristianismi restitutio ...». Весь заголовок відповідно до традиції тієї епохи вельми довгий і говорить наступне: «Відновлення християнства, або звернення до всієї Апостольська церкви повернутися до її власним початків, після того як буде відновлено пізнання Бога, віра в Христа нашого Спасителя, відродження, хрещення, а також куштування їжі господньої, і після того як для нас знову, нарешті відкриється царство небесне, буде даровано порятунок від безбожного Вавилона, і ворог людський з прісними своїми буде знищений ».
Цей твір був полемічним, написаним в спростування догматичного вчення церкви; воно було таємно надруковано у Вьенні, будучи завідомо приреченим на заборону і спалення. Однак три екземпляри все ж уникли знищення; один з них зберігається у Віденській національній бібліотеці. При всіх своїх нападках на догму книга сповідує смиренність. Вона являє собою нову спробу Сервета об'єднати віру з наукою, пристосувати людське до незрозумілого, божественному або ж зробити божественне, т. Е. На викладене в біблії, доступним шляхом наукового тлумачення. У цьому творі про відновлення християнства зовсім несподівано зустрічається досить примітне місце: «Щоб зрозуміти це, потрібно спочатку зрозуміти, як проводиться життєвий дух ... Життєвий дух бере свій початок в лівому серцевому шлуночку, при цьому особлива сприяння виробництву життєвого духу надають легкі, так як там відбувається змішання входить в них повітря з кров'ю, що надходить з правого серцевого шлуночка. Цей шлях крові, однак, зовсім не пролягає через перегородку серця, як прийнято думати, а кров надзвичайно майстерним чином женеться іншим шляхом з правого серцевого шлуночка в легені ... Тут вона змішується з повітрям, в той час як при видихання кров звільняється від сажі »(тут мається на увазі вуглекислота). «Після того як через дихання легенів кров добре перемішана, вона, нарешті, знову притягується в лівий серцевий шлуночок».
Яким шляхом Сервет прийшов до цього відкриття - шляхом спостереження на тварин або на людях - невідомо: безсумнівно лише, що він перший чітко розпізнав і описав легеневий кровообіг, або так званий малий коло кровообігу, т. Е. Шлях крові з правої частини серця в легені і звідти назад в ліву частину серця. Але на надзвичайно важливе відкриття, завдяки якому уявлення Галена про перехід крові з правого шлуночка в лівий через серцеву перегородку відходило в область міфів, звідки воно і прийшло, звернули увагу лише деякі лікарі тієї епохи. Це, очевидно, слід приписати тому, що Сервет виклав своє відкриття не в медичному, а в богословському творі, до того ж в такому, яке старанно і дуже успішно розшукували і знищували слуги інквізиції.
Характерна для Сервета відірваність від світу, повне нерозуміння серйозності становища призвели до того, що при поїздці в Італію він заїхав до Женеви. Припускав він, що проїде через місто непоміченим, або ж думав, що гнів Кальвіна давно охолонув?
Тут він був схоплений і кинутий до в'язниці і вже не міг очікувати пощади. Він писав Кальвін, просячи у нього більш людяних умов укладення, але той не знав жалості. «Згадай, - говорив відповідь, - як шістнадцять років тому в Парижі намагався я схилити тебе до нашого Господа! Якби ти тоді прийшов до нас, я постарався б помирити тебе з усіма добрими слугами Господніми. Ти ж труїв і зневажив мене. Нині ти можеш благати про пощаду панове, якого ти зневажив, бажаючи повалити три втілених в ньому істоти, - трійцю ».
Вирок чотирьох вищих церковних інстанцій, існуючих на той час в Швейцарії, зрозуміло, збігався з вироком Кальвіна: він проголошував смерть через спалення і 27 жовтня 1553 був приведений у виконання. Ця була болісна смерть, але Сервет відмовився відректися від своїх переконань, що дало б йому можливість домогтися більш м'якою кари.
Однак для того, щоб відкрите Серветом легеневий кровообіг стало загальним надбанням медицини, воно повинно було бути відкрито знову. Це вторинне відкриття зробив кілька років після смерті Сервета Реальд Коломбо, який очолював в Падуї кафедру, якою раніше відав Везалий.
Вільям Гарвей народився в 1578 року в Фолькстон. Вступний курс медицини він слухав в Кембриджському коледжі Каюса, а в Падуї - центрі тяжіння всіх медиків - отримав медичну освіту, що відповідає рівню знань того часу. Ще студентом Гарвей відрізнявся гостротою своїх суджень і крітічес- ки-скептичними зауваженнями. У 1602 році він отримав титул доктора. Його вчитель Фабріціо міг пишатися учнем, який точно так же, як і він, цікавився усіма великими і малими таємницями людського тіла і ще більш, ніж сам учитель, не хотів вірити тому, чого вчили древні. Все повинно бути досліджено і відкрито заново, - такою була думка Гарвея.
Повернувшись до Англії, Гарвей став професором хірургії, анатомії і фізіології в Лондоні. Він був лейб-медиком королів Якова I і Карла I, супроводжував їх у подорожах, а також під час громадянської війни 1642 р Гарвей супроводжував двір під час його втечі в Оксфорд. Але і сюди дійшла війна з усіма її заворушеннями і Гарві довелося відмовитися від усіх своїх посад, що, втім, він зробив охоче, так як бажав тільки одного: провести залишок життя в мирі і спокої, займаючись книгами і дослідженнями.
Бравий і елегантний чоловік в молодості, в старості Гарвей став спокійним і скромним, але завжди він був натурою неабиякою. Він помер у віці 79 років врівноваженим старим, дивився на світ тим же скептичним поглядом, яким він свого часу дивився на теорію Галена або Авіценни.
В останні роки життя Гарвей написав грунтовну працю про ембріологічних дослідженнях. Саме в цій книзі, присвяченій розвитку тварин, він написав знамениті слова - «ornne vivum ex ovo» ( «все живе з яйця»), яке запам'ятали відкриття, панівне з тих пір в біології в тій же формулюванні.
Але більшу славу йому принесла не оця книга, а інша, набагато менша за обсягом, - книга про рух серця і крові: «Exercitatio anatomica de motu cordis et sanguinis in animalibus» ( «Анатомічне дослідження про рух серця і крові у тварин»). Вона вийшла в світ в 1628 р і послужила приводом для пристрасних і запеклих дискусій. Нове і дуже незвичайне відкриття не могло не схвилювати уми. Гарві вдалося відкрити шляхом численних дослідів, коли він вивчав ще б'ється серце і дихають легені тварин з метою виявити істину, велике коло циркуляції крові.
Своє велике відкриття Гарвей зробив ще в 1616 року, бо вже тоді в одній з лекцій в лондонському «College of Phisicians» він говорив про те, що кров «кружляє» в тілі. Однак довгі роки він продовжував шукати і накопичувати доказ за доказом і лише дванадцять років потому опублікував результати наполегливої праці.
Звичайно, Гарвей описав багато того, що було вже відомо, але головним чином те, що він вважав, вказувала на правильний шлях в пошуках істини. І все ж йому належить найбільша заслуга пізнання і роз'яснення кровообігу в цілому, хоча одній частині кровоносної системи він не помітив, а саме капілярної системи - комплексу найтонших, волосоподібних судин, що є закінченням артерій і початком вен.
Жан Ріолан молодший, професор анатомії в Парижі, керівник медичного факультету і королівський лейб-медик, очолив боротьбу проти Гарвея. Це виявилося серйозною опозицією, так як Ріолан був, дійсно, великим анатомом і видатним вченим, який користувався великим авторитетом.
Але поступово противники, навіть сам Ріолан, замовкли і визнали, що Гарві вдалося зробити одне з найбільших відкриттів, що стосуються людського організму, і що вчення про людський організм вступило в нову еру.
Найбільш запекло оскаржував відкриття Гарвея паризький медичний факультет. Навіть сто років по тому консерватизм лікарів цього факультету служив ще предметом насмішок Рабле і Монтеня. На відміну від школи Монпельє з її більш вільною атмосферою факультет в своїй заскнілої прихильності традиціям непохитно дотримувався вчення Галена. Що могли знати ці панове, важливо виступали в своїх дорогоцінних формених шатах, про заклики їх сучасника Декарта замінити принцип авторитету пануванням людського розуму!
Дискусія про кровообіг вийшла далеко за межі кіл фахівців. У запеклих словесних битвах брав участь і Мольєр, який не раз звертав гостроту своїх насмішок проти обмеженості і чванливості лікарів тієї епохи. Так, в «Уявний хворий» новоспечений доктор Фома Діафуаруса вручає роль служниці Туанетте: роль містить складений їм тезу, спрямований проти прихильників вчення про кровообіг! Нехай він упевнений у схваленні цієї тези паризьким медичним факультетом, однак не в меншій мірі він міг бути впевнений і в разючому, нищівному сміху публіки.
Кровообіг, як описав Гарвей, - це справжній круговорот крові в тілі. При скороченні серцевих шлуночків кров з лівого шлуночка виштовхується в головну артерію - аорту; по ній і її відгалуженням проникає всюди - в ногу, руку, голову, в будь-яку частину тіла, доставляючи туди життєво необхідний кисень. Гарвей не знав, що в органах тіла кровоносні судини розгалужуються на капіляри, але правильно вказав, що кров потім знову збирається, тече по венах назад до серця і вливається через велику порожнисту вену в праве передсердя. Звідти кров надходить у правий шлуночок і при скороченні шлуночків спрямовується по легеневої артерії, що відходить від правого шлуночка, в легені, де забезпечується свіжим кіслородом- це мале коло кровообігу, відкритий ще Серветом. Отримавши в легких свіжий кисень, кров по великій легеневої вені тече в ліве передсердя, звідки надходить в лівий шлуночок. Після цього велике коло кровообігу повторюється. Потрібно тільки пам'ятати, що артеріями називаються судини, що ведуть кров від серця (навіть якщо вони, як легенева артерія, містять венозну кров), а венами - судини, що ведуть до серця (навіть якщо вони, як легенева вена, містять артеріальну кров).
Систолой називають скорочення серця; систола передсердь значно слабкіше систоли серцевих шлуночків. Розширення серця називають диастолой. Рух серця охоплює одночасно ліву і праву частини. Починається воно з систоли передсердь, звідки кров женеться в шлуночки; потім слід систола желудоньці, і кров виштовхується в дві великі артерії - в аорту, через яку вона надходить в усі області тіла (велике коло кровообігу), і легеневу артерію, через яку вона проходить в легені (малий, або легеневий, коло кровообігу). Після цього настає пауза, під час якої шлуночки і передсердя розширені. Все це в основному і встановив Гарвей.
На початку своєї не надто об'ємистої книги автор розповідає про те, що саме спонукало його до цього твору: «Коли я вперше звернув всі свої помисли і бажання до спостережень на основі вівісекцій (в тон мірі, в якій мені їх доводилося робити), щоб за допомогою власних споглядань, а не з книг і рукописів розпізнати сенс і користь серцевих рухів у живих істот, я виявив, що питання це досить складний і на кожному кроці сповнений загадок. А саме, я не міг точно розібрати, як відбувається систола і діастола. Після того як день за днем, докладаючи все більше сил, щоб домогтися більшої точності і ретельності, я вивчив велика кількість найрізноманітніших живих тварин і зібрав дані численних спостережень, я прийшов в кінці кінців до висновку, що напав на цікаве для мене слід і зумів вибратися з цього лабіринту, і одночасно, як і хотів, розпізнав рух і призначення серця і артерій ».
Про те, наскільки Гарвей мав право це стверджувати, свідчить його разюче точний опис руху серця і крові: «Перш за все на всіх тварин, поки вони ще живі, можна при розтині їх грудної клітини спостерігати, що серце спочатку виробляє рух, а потім відпочиває. .. в русі можна спостерігати три моменти: по-перше, серце піднімається і піднімає свою верхівку таким чином, що в цей момент воно стукає в груди і ці удари відчуваються зовні; по-друге, воно стискається з усіх боків, кілька більшою мірою з бічних, так що зменшується в об'ємі, кілька витягується і зморщується; по-третє, якщо взяти в руку серце в момент, коли воно виробляє рух, воно твердне. Звідси стало зрозумілим, що рух серця полягає в загальному (до певної міри) напрузі і всебічному стисненні відповідно тязі всіх його волокон. Цим спостереженнями відповідає висновок, що серце в момент, коли воно робить рух і скорочується, звужується в шлуночках і видавлює міститься в них кров. Звідси виникає очевидне протиріччя загальноприйнятій переконання, що в момент, коли серце вдаряє в груди, шлуночки серця розширюються, наповнюючись одночасно кров'ю, в той час як адже можна переконатися, що справа повинна складуться якраз навпаки, а саме, що серце спорожняється в момент скорочення ».
Читаючи книгу Гарвея, доводиться безперервно дивуватися точності опису та послідовності висновків: «Так природа, нічого не робить без причини, які не забезпечила серцем такое.жівое істота, яке в ньому не потребує і не створило серце до того, як воно набуло значення; природа досягає досконалості в кожному своєму прояві тим, що при утворенні будь-якого живої істоти воно проходить стадії освіти (якщо дозволено буде так висловитися), загальні для всіх живих істот: яйце, черв'як, зародок ». У цьому висновку можна дізнатися ембріолога - дослідника, що займається вивченням розвитку людського і тваринного організму, який в цих зауваженнях з усією ясністю вказує на стадії розвитку зародка в утробі матері.
Гарвей, безсумнівно, один з видатних піонерів людинознавства, дослідник, який відкрив нову епоху фізіології. Багато більш пізні відкриття в цій галузі були значними і навіть надзвичайно значними, але не було нічого важчого першого кроку, того першого діяння, яке розтрощило будівлю помилок, щоб спорудити будинок істини.
Зрозуміло, в системі Гарвея не вистачало ще деяких ланок. Перш за все не вистачало сполучної частини між системою артерій і системою вен. Яким чином кров, йдучи від серця через великі і малі артерії до всіх частин органів, надходить, нарешті, в вени, а звідти назад в серце, щоб запастися потім в легких новим киснем? Де перехід від артерій до вен? Ця важлива частина системи кровообігу, а саме з'єднання артерій з венами, була відкрита Марчелло Мальпігі з Кревалькоре біля Болоньї: в 1661 році у своїй книзі про анатомічну дослідженні легких він описав волосяні судини, т. Е. Капілярний кровообіг.
Мальпігі детально вивчив на жабах легеневі пухирці і встановив, що найтонші бронхіоли закінчуються легеневими бульбашками, які оточені кровоносними судинами. Він зауважив також, що найтонші артерії розташовані поруч з найтоншими венами, одна капілярна сітка - поруч з іншого, причому абсолютно правильно припустив, що в кровоносних судинах повітря не міститься. Він вважав за можливе виступити з цим повідомленням перед громадськістю, так як ще раніше він ознайомив її зі своїм відкриттям капілярної сітки в брижі кишок жаб. Стінки волосним судин настільки тонкі, що кисень без праці проникає з них до клітин тканини; бідна киснем кров направляється після цього до серця.
Таким чином був виявлений найважливіший етап кровообігу, який визначив закінченість цієї системи, і ніхто вже не міг би спростувати, що кровообіг відбувається не так, як описав Гарвей. Гарвей помер за кілька років до відкриття Мальпігі. Йому не довелося бути свідком повного торжества свого вчення.
Відкриттю капілярів передувало відкриття легеневих пухирців. Ось що пише про це Мальпігі своєму другові Бореллі: «З кожним днем займаючись розтинами з усе більшою ретельністю, я останнім часом з особливою ретельністю вивчав будову і функцію легенів, про які, як мені здавалося, існує все ще досить туманні уявлення. Хочу тобі нині повідомити результати моїх досліджень, щоб ти своїм настільки досвідченим в справах анатомії поглядом міг відокремити вірне від невірного і дієво скористатися моїми відкриттями ... Шляхом старанних досліджень я виявив, що вся маса легких, які висять на вихідних від них судинах, складається з дуже тонких і ніжних плівок. Ці плівки, то напружуючись, то зморщуючи, утворюють багато бульбашок, подібних стільниках вулика. Розташування їх таке, що вони безпосередньо пов'язані як між собою, так і з дихальним горлом, і утворюють в цілому взаємопов'язану плівку. Найкраще це видно на легких, взятих у живої тварини, особливо на нижньому їх закінчення можна виразно розглянути численні маленькі бульбашки, набряклі від повітря. Те ж саме, хоча й не так чітко, можна розпізнати в розрізає посередині і позбавленому повітря легені. При прямо падаючому світлі на поверхні легенів в розпущеному стані помітна чудова мережу, яка здається тісно пов'язаної з окремими бульбашками; то ж можна бачити на розрізає легкому і зсередини, хоча і не настільки чітко.
Зазвичай легкі розрізняються за формою і розташуванню. Розрізняють дві основні частини, між якими знаходиться середостіння (Mediastinum); кожна з цих частин складається у людини з двох, а у тварин з кількох підрозділів. Я сам виявив пречудове і складне розчленувати. Загальна маса легких складається з дуже дрібних часточок, оточених особливого роду плівкою і забезпечених власними судинами, що утворюються з відростків дихального горла.
Щоб розрізнити ці часточки, слід тримати полунадутое легке проти світла, і тоді виразно виступають проміжки; при вдування через дихальне горло повітря оповиті особливою плівкою часточки можна відокремити маленькими зрізами від торкаються до них судин. Це досягається за допомогою дуже ретельної препаровки.
Що стосується функції легенів, то я знаю, що багато, прийняте старими як само собою зрозуміле, ще досить сумнівно, так, особливо охолодження крові, яке за традиційним думку вважається головною функцією легенів; цей погляд виходить з припущення про наявність висхідній від серця теплоти, що шукає виходу. Я, однак, з причин, про які, скажу нижче, вважаю найбільш ймовірним, що легкі призначені природою для змішування маси крові. Що ж стосується крові, то я не вірю, щоб вона складалася з чотирьох зазвичай передбачуваних рідин - обох галенових речовин, власне крові і слини, а дотримуюся думки, що вся маса крові, безперервно тече по венах і артеріях і складається з маленьких частинок, складена з двох дуже схожих між собою рідин - білуватою, яка зазвичай називається сироваткою, і червоною ... »
Під час друкування своєї праці Мальпігі вдруге прибув до Болоньї, куди він уже приїжджав в Двадцятивосьмирічного віці в якості професора. Він не зустрів співчуття у факультету, відразу ж найгострішим чином виступив проти нового вчення. Адже те, що він проголошував, було медичної революцією, повстанням проти Галена; проти цього об'єдналися всі, і люди похилого віку почали справжнє переслідування молоді. Мальпігі це заважало спокійно працювати, і він змінив кафедру в Болоньї на кафедру в Мессіні, вважаючи, що знайде там інші умови для викладання. Але він помилявся, бо і там його переслідували ненависть і заздрість. Зрештою, через чотири роки він вирішив, що Болонья все ж краще, і повернувся туди. Однак в Болоньї ще не настав перелом в настроях, хоча ім'я Мальпігі було вже широко відомо за кордоном.
З Мальпігі сталося те ж саме, що і з багатьма іншими, як до нього, так і після нього: він став пророком, що не визнаним в своїй вітчизні. Знамените королівське товариство Англії «Royal Society» обрало його своїм членом, однак болонські професори не вважали за потрібне прийняти цього до уваги і з неослабною завзятістю продовжували цькувати Мальпігі. Навіть в аудиторії розігрувалися негідні сцени. Одного разу під час лекції з'явився один з його супротивників і став вимагати, щоб студенти покинули аудиторію; все, мовляв, чому вчить Мальпігі, безглуздість, його розтину позбавлені якої б то не було цінності, тільки дурні можуть працювати таким чином. Був ще випадок і гірше. У заміський будинок вченого з'явилися два замаскованих факультетських професора - анатоми Муні я Сбаралья - в супроводі натовпу людей теж в масках. Вони справили спустошливого нападу: Мальпігі, в той час старий 61 року, був побитий, а його домашнє майно було розгромлено. Цей метод, очевидно, не уявляв в Італії тієї епохи нічого незвичайного, тому що сам Беренгарією де Карпі якось грунтовно розгромив квартиру свого наукового противника. З Мальпігі цього було цілком достатньо. Він знову покинув Болонью і вирушив до Риму. Тут він став лейб медиком тата і безтурботно провів залишок свого життя.
Відкриття Мальпігі, що відноситься до 1661 року, не могло бути зроблено раніше, так як розглянути найтонші кровоносні судини, значно тонші, ніж людська волосина, неозброєним оком було неможливо: для цього потрібно сильно збільшує система луп, яка з'явилася лише на початку XVII століття . Перший мікроскоп в його простій формі був, очевидно, виготовлений за допомогою комбінації лінз близько 1600 р Захаром Янсеном з Меддельбурга в Голландії. Антоні ван Левенгук, цей самородок, що вважається засновником наукової мікроскопії, зокрема мікроскопічної анатомії, виробляв, починаючи з 1673 р мікроскопічні дослідження за допомогою виготовлених їм самим сильно збільшують лінз.
У 1675 р Левенгук відкрив інфузорій - живий світ у краплі води з калюжі. Він помер в 1723 р в досить похилому віці, залишивши 419 мікроскопів, за допомогою яких досяг збільшення до 270 разів. Він ні разу не продав жодного інструменту. Левенгук першим побачив поперечну смугастість м'язів, службовців для руху, перший зумів точно описати шкірні лусочки і внутрішнє відкладення пігменту, а також сітчасте переплетення серцевої мускулатури. Уже після того як Ян Хам, будучи студентом в Лейдені, відкрив «насіннєвих живчиків», Левенгук зумів довести наявність насінних клітин у всіх видів тварин.
Мальпігі перший виявив і червоні кров'яні тільця в кровоносних судинах брижі людини, що незабаром підтвердив і Левенгук, але вже після того, як у 1658 р ці тільця в кровоносних судинах були помічені Яном Сваммердама.
Мальпігі, якого слід вважати видатним дослідником в області природознавства, остаточно вирішив питання про кровообіг. Три духу, які за колишніми уявленнями перебували в кровоносних судинах, були вигнані для того, щоб поступитися місцем великим «духу» - єдиної крові, що рухається по замкнутому колу, що повертається до свого вихідного пункту і знову здійснює круговорот, - і так до кінця життя. Сили, що змушують кров здійснювати цей кругообіг, були вже виразно пізнані.
Схожі матеріали:
Анатомічна фізіологія людини включає багато органів, схем, важливою функцією володіє серцево-судинна система. Вона складається з серця, судин, забезпечує циркуляцію крові, лімфи по всьому організму, включаючи його далекі куточки. Ознайомтеся з будовою життєво важливої системи, функціями органів, які в неї входять, поширеними захворюваннями, особливостями їх лікування.
Що таке серцево-судинна система
ССС або кровоносна система людини складається з схеми органів, що відповідають за перекачування крові по кровоносних, лімфатичних судинах, аорті, венах, капілярах. Головним вважається серце, яке забезпечує рух рідин. Допоміжні - судини, які переносять кров, кисень, доставляючи їх до кожної клітини організму. Ці дві структурні одиниці в схемі відповідають за забезпечення життєдіяльності всього організму.
будова
Серце і судини є головними органами системи. Вони переносять кров, лімфу по кровоносних, лімфатичних капілярах. За рахунок того, що рідини постійно рухаються, забезпечуються функції кровотоку, транспорту речовин до клітин. Останні отримують поживні речовини, кисень, гормони, вітаміни, мінерали, з тканин видаляються вуглекислий газ, продукти обміну.
Всього у людини 4-6 л крові, половина з якої не бере участі в циркуляції, а знаходиться в кров'яному «депо» - селезінці, печінці, венах черевної порожнини, Підшкірних сцеплениях судин. Серцево-судинні анатомічні вузли служать для швидкого збільшення маси циркулюючої крові в критично складних ситуаціях. Розрізняють артеріальну кров, кількість якої становить до 20% всього обсягу, в капілярах міститься до 10%, венозної крові - до 80%.
Кровоносні судини
Система порожнистих еластичних трубок, що відрізняються за будовою, діаметру, механічними властивостями - це судини. За типом руху діляться на артерії (правильно - від серця до органів), вени (до серця від органів). Капіляри (на фото) - дрібні кровоносні анатомічні судини, пронизують всі клітини, тканини організму. Порожнисті вени відрізняються тонкими венозними стінками, зниженою кількістю м'язової, еластичною тканини.
Анатомія і фізіологія серця
Порожнистим м'язовим органом, ритмічно скорочується, що відповідає за безперервність руху крові по судинах, називається серце. Анатомія серцево-судинної системи людини називає його головною складовою. Розмір серця - приблизно з кулак, вага - 500 г. Сильний орган складається з чотирьох камер, розділених перегородкою на праву і ліву половини: нижні - шлуночки, верхні камери - передсердя. Кожен шлуночок з передсердям одного боку з'єднані предсердно-шлуночкових отвором, який відкриває, закриває клапаном.
функції
Основні і найголовніші функції серцево-судинної системи - це забезпечення органів поживними речовинами, біологічно активними компонентами, киснем, енергією. З кров'ю виводяться продукти розпаду. Найважливішою функцією серця є нагнітання крові з вен в артерії, повідомлення крові кінетичної енергії. Його ще називають насосом через фізіології. Серце відрізняється високою продуктивністю, швидкістю проведення процесів, запасом міцності і стабільним відновленням тканини, утворює нервову регуляцію судинних кіл.
кола кровообігу
У людини і всіх хребетних замкнута кровоносна система, що складається з судин малого, великого кола кровообігу з центральними нервовими імпульсами. Малий або дихальний служить для перенесення крові від серця до легень, в зворотному напрямку. Починається від правого шлуночка, легеневого стовбура, закінчується лівим передсердям з впадають легеневими артеріями, венами. Великий служить для з'єднання серця з іншими частинами тіла. Починається аортою лівого шлуночка, утворює вени правого передсердя.
У малому за рахунок венозного тиску відбувається насичення крові киснем, виведення вуглекислого газу легеневими капілярами - найдрібнішими судинами. Додатково виділяють наступні серцево-судинні русла кровообігу системи:
- плацентарний- у плода в матці;
- серцевий - частина великого кола;
- виллизиев- артерії хребетних, внутрішніх сонних артерій в підставі головного мозку, потрібен для компенсації недостатності постачання кров'ю органів.
Серцево-судинні захворювання
Головні органи серцево-судинної системи схильні до різних захворювань. Найпоширенішими серцево-судинними патологіями називають:
Для лікування серцево-судинних захворювань застосовуються медикаменти, прописані лікарем, прийняті певним курсом. Вони допомагають нормалізувати роботу системи, усунути збої. Поширені препарати і процедури:
- нітрати- для розширення судин, зниження ішемії, стенокардії, профілактики захворювань. відносяться Нітроспрей, Нітромінт, Нітрогліцерин.
- антиагреганти - при ішемії, пороці для зниження агрегації тромбоцитів. відносяться нізкодозірованний аспірин, Тиклопидин.
- антикоагулянти- проти надмірного згортання крові. прямі Гепарин, Еноксапарін і непрямі варфарин застосовуються при інфаркті міокарда, стенокардії, миготливої аритмії.
- блокатори кальцієвих каналів – Верапаміл, Нифедипин застосовуються при аритмії, тахікардії, легеневої гіпертензії.
- діуретики – Фуросемід, Индапамид використовуються при застійної серцевої недостатності, гіпертонії, виводять рідину.
- гіполіпідемічні препарати – статини (Аторвастатин) і фібрати (Фенофибрат) знижують рівень холестерину в крові, перешкоджають атеросклерозу.
- Антиаритмічні медикаменти, серцеві глікозиди - при недостатності кровообігу. Підсилюють силу і ефективність серцевих скорочень.
- Серцево-судинні операції на стінках вен, коронарного шунтування, імплантації клапанів.
Відео
Кровообіг - процес постійної циркуляції крові в організмі, що забезпечує його життєдіяльність. Кровоносну систему організму іноді об'єднують з лімфатичною системою в серцево-судинну систему.
Кров приводиться в рух скороченнями серця і циркулює судинами. Вона забезпечує тканини організму киснем, поживними речовинами, гормонами і постачає продукти обміну речовин в органи їх виділення. Збагачення крові киснем відбувається в легенях, а насичення поживними речовинами - в органах травлення. У печінці та нирках відбувається нейтралізація і виведення продуктів метаболізму. Кровообіг регулюється гормонами і нервовою системою. Розрізняють мале (через легені) і велике (через органи і тканини) кола кровообігу.
Кровообіг - важливий фактор в життєдіяльності організму людини і тварин. Кров може виконувати свої різноманітні функції тільки перебуваючи в постійному русі.
Кровоносна система людини і багатьох тварин складається з серця і судин, по яких кров рухається до тканин і органів, а потім повертається до серця. Великі судини, по яких кров рухається до органів і тканин, називаються артеріями. Артерії розгалужуються на менші артерії - артеріоли, і, нарешті, на капіляри. Судинами, які називаються венами, кров повертається до серця.
Кровоносна система людини та інших хребетних відноситься до закритого типу - кров при нормальних умовах не покидає організм. Деякі види безхребетних мають відкриту кровоносну систему.
Рух крові забезпечує різниця кров'яного тиску в різних судинах.
Історія дослідження
Ще античні дослідники припускали, що в живих організмах всі органи функціонально пов'язані і впливають один на одного. Висловлювалися різні припущення. Гіппократ - «батько медицини», і Аристотель - найбільший з грецьких мислителів, що жили майже 2500 років тому, цікавився питаннями кровообігу і вивчав його. Однак античні уявлення були недосконалі, а в багатьох випадках помилкові. Венозні і артеріальні кровоносні судини вони представляли як дві самостійні системи, не з'єднані між собою. Вважалося, що кров рухається тільки венами, в артеріях, зате знаходиться повітря. Це доводили тим, що при розтині трупів людей і тварин в венах кров була, а артерії були порожні, без крові.
Це переконання було спростоване в результаті робіт римського дослідника і лікаря Клавдія Галена (130 - 200). Він експериментально довів, що кров рухається серцем і артеріями, як і венами.
Після Галена аж до XVII століття вважали, що кров з правого передсердя потрапляє в ліве якимось чином через перегородку.
У 1628 році англійський фізіолог, анатом і лікар Вільям Гарвей (1578 - 1657) опублікував свою працю «Анатомічне дослідження про рух серця і крові у тварин», в якому вперше в історії медицини експериментально показав, що кров рухається від шлуночків серця артеріями і повертається передсердя венами. Безсумнівно, обставиною, більше інших спонукала Вільяма Гарвея до усвідомлення того, що кров циркулює, виявилася наявність у венах клапанів, функціонування яких свідчить про пасивне гідродинамічний процес. Він зрозумів, що це могло б мати сенс тільки в тому випадку, якщо кров у венах тече до серця, а не від нього, як припустив Гален і як вважала європейська медицина за часів Гарвея. Гарвей був також першим, хто кількісно оцінив серцевий викид у людини, і переважно завдяки цьому, незважаючи на величезну недооцінку (1020,6 г / хв, тобто близько 1 л / хв замість 5 л / хв), скептики переконалися, що артеріальна кров не може безперервно створюватися в печінці, а, отже, вона повинна циркулювати. Таким чином, їм була побудована сучасна схема кровообігу людини та інших ссавців, що включає два кола. Нез'ясованим залишалося питання про те, як кров потрапляє з артерій в вени.
Саме в рік публікації революційної праці Гарвея (1 628) народився Мальпігі, який 50 років тому відкрив капіляри - ланка кровоносних судин, яка з'єднує артерії та вени - і таким чином завершив опис замкнутої судинної системи.
Перші кількісні вимірювання механічних явищ в кровообігу були зроблені Стівеном Хейлз (1677 - 1761), який виміряв артеріальний і венозний кров'яний тиск, обсяг окремих камер серця і швидкість витікання крові з декількох вен і артерій, продемонструвавши таким чином, що більша частина опору течії крові доводиться на область мікроциркуляції. Він вважав, що в результаті пружності артерій протягом крові у венах залишається більш-менш постійним, а не пульсує, як в артеріях.
Пізніше, в XVIII і XIX століттях ряд відомих гідромеханіки зацікавилися питаннями циркуляції крові і внесли істотний внесок в розуміння цього процесу. Серед них були Леонард Ейлер, Бернуллі (який був насправді професором анатомії) і Жан Луї Марі Пуазейль (також лікар, його приклад особливо показує, як спроба вирішити часткову прикладну задачу може привести до розвитку фундаментальної науки). Одним з найбільш вчених-універсалів був Томас Юнг (1773 - 1829), також лікар, чиї дослідження в оптиці привели до встановлення хвильової теорії світла і розуміння сприйняття кольору. Інша важлива область досліджень Юнга стосується природи пружності, зокрема властивостей і функції пружних артерій його теорія поширення хвиль в пружних трубках досі вважається фундаментальним коректним описом пульсового тиску в артеріях. Саме в його лекції з цього питання в Королівському суспільстві в Лондоні міститься явне заяву, що «питання про те, яким чином і в якій мірі циркуляція крові залежить від м'язових і пружних сил серця і артерій в припущенні, що природа цих сил відома, повинен стати просто питанням самих розділів теоретичної гідравліки ».
Схема кровообігу Гарвея була розширена при створенні в XX столітті схеми гемодинаміки Арінчінім Н. І. Виявилося, що скелетний м'яз по кровообігу не тільки проточна судинна система і споживач крові, «утриманець» серця, а й орган, який, самозабезпечуючісь, є потужним насосом - периферичних «серцем». За тиском крові, розвивається м'язом, він не тільки не поступається, але навіть перевершує тиск, підтримуваний центральним серцем, і служить ефективним його помічником. У зв'язку з тим, що скелетних м'язів дуже багато, більше 1000, їх роль в просуванні крові у здорової і хворої людини, безсумнівно, велика.
Кола кровообігу людини
Кровообіг відбувається за двома основними шляхами, званим колами: малим і великим колами кровообігу.
Малим колом кров циркулює через легені. Рух крові цим колом починається зі скорочення правого передсердя, після чого кров надходить у правий шлуночок серця, скорочення якого штовхає кров в легеневий стовбур. Циркуляція крові в цьому напрямку регулюється передсердно-шлуночкової перегородкою і двома клапанами: тристулковим (між правим передсердям і правим шлуночком), що запобігає поверненню крові в передсердя, і клапаном легеневої артерії, що запобігає поверненню крові з легеневого стовбура в правий шлуночок. Легеневий стовбур розгалужується в мережі легеневих капілярів, де кров насичується киснем шляхом вентиляції легенів. Потім кров через легеневі вени повертається з легких в ліве передсердя.
Велике коло кровообігу поставляє насичену киснем кров до органів і тканин. Ліве передсердя скорочується одночасно з правим і штовхає кров в лівий шлуночок. З лівого шлуночка кров надходить в аорту. Аорта розгалужується на артерії і артеріоли, що дкою, двостулковим (мітральним) клапаном і клапаном аорти.
Таким чином, кров рухається великого кола кровообігу від лівого шлуночка до правого передсердя, а потім малим колом кровообігу від правого шлуночка до лівого передсердя.
Також існують ще два кола кровообігу:
- Серцевий коло кровообігу - це коло кровообігу починається від аорти двома короноідніми серцевими артеріями, по яких кров надходить в усі верстви і частини серця, а потім збирається дрібних венах в венозної вінцевий синус і закінчується венами серця, що впадають в праве передсердя.
- Плацентарний - Відбувається по замкнутій системі, ізольованою від кровоносної системи матері. Плацентарний коло кровообігу починається від плаценти, яка є провізорного (тимчасовим) органом, через який плід отримує від матері кисень, поживні речовини, воду, електроліти, вітаміни, антитіла і віддає вуглекислий газ і шлаки.
механізм кровообігу
Це твердження повністю справедливе для артерій і артеріол, капілярів і вен в капілярах і венах з'являються допоміжні механізми, про які нижче. Рух артеріальної крові шлуночками відбувається в ізофігмічноі точки капілярів, де відбувається викид води і солей в інтерстиціальну рідину і розвантаження артеріального тиску до тиску в інтерстиціальний рідини, величина якого близько 25 мм рт. ст .. Далі відбувається реабсорбція (зворотне всмоктування) води, солей і продуктів життєдіяльності клітин з інтерстиціальний рідини в посткапілярів під дією всмоктуючої сили передсердь (рідинний вакуум - переміщення атріовентрикулярних перегородок, АВП вниз) і далі - самопливом під дією сил гравітації до передсердь. Переміщення АВП вгору призводить до систоли передсердь і одночасно до діастоли шлуночків. Відмінність тисків створюється ритмічної роботою передсердь і шлуночків серця, що перекачує кров з вен в артерії.
серцевий цикл
Права половина серця і ліва працюють синхронно. Для зручності викладу тут буде розглянута робота лівої половини серця. Серцевий цикл включає в себе загальну діастолу (розслаблення), систолу (скорочення) передсердь, систолу шлуночків. Під час загальної діастоли тиск в порожнинах серця близький до нуля, в аорті повільно знижується з систолічного до діастолічного, в нормі у людини рівні відповідно 120 і 80 мм рт. ст. Оскільки тиск в аорті вище, ніж в шлуночку, аортальний клапан закритий. Тиск у великих венах (центральний венозний тиск, ЦВД) становить 2-3 мм рт.ст., тобто трохи вище, ніж в порожнинах серця, так що кров надходить у передсердя і, транзитом, в шлуночки. Передсердно-шлуночкові клапани в цей час відкриті. Під час систоли передсердь циркулярні м'язи передсердь перетискають вхід з вен в передсердя, що перешкоджає зворотному току крові, тиск в передсерді підвищується до 8-10 мм рт.ст., і кров переміщається в шлуночки. Наступного систоли шлуночків тиск в них стає вище тиску в передсердях (які починають розслаблятися), що призводить до закриття передсердно-шлуночкових клапанів. Зовнішнім проявом цієї події I тон серця. Потім тиск в шлуночку перевищує аортальний, в результаті чого відкривається клапан аорти і починається витіснення крові з шлуночка в артеріальну систему. Розслаблене передсердя в цей час заповнюється кров'ю. Фізіологічне значення передсердь головним чином полягає в ролі проміжного резервуара для крові, що надходить з венозної системи під час систоли шлуночків. На початку загальної діастоли, тиск в шлуночку падає нижче аортального (закриття аортального клапана, II тон), потім нижче тиску в передсердях і венах (відкриття предсердно-шлуночкових клапанів), шлуночки знову починають заповнюватися кров'ю. Обсяг крові, що викидається шлуночком серця за кожну систолу становить 60-80 мл. Ця величина називається ударним об'ємом. Тривалість серцевого циклу - 0,8-1 с, дає частоту серцевих скорочень (ЧСС) 60-70 в хвилину. Звідси хвилинний обсяг кровотоку, як неважко підрахувати, 3-4 л в хвилину (хвилинний об'єм серця, МОС).
артеріальна система
Артерії, які майже не містять гладких м'язів, але мають потужну еластичну оболонку, виконують головним чином «буферну» роль, згладжуючи перепади тиску між систолічним і діастолічним. Стінки артерій пружно розтягують, що дозволяє їм прийняти додатковий обсяг крові, що «вкидається» серцем під час систоли, і лише помірно, на 50-60 мм рт.ст., підняти тиск. Під час діастоли, коли серце нічого не перекачує, саме пружне розтягнення артеріальних стінок підтримує тиск, не даючи йому впасти до нуля, і тим самим забезпечує безперервність кровотоку. Саме розтягнення стінки судини сприймається як удар пульсу. Артеріоли мають розвинену гладку мускулатуру, завдяки якій здатні активно змінювати свій просвіт і, таким чином, регулювати опір кровотоку. Саме на артеріоли доводиться найбільше падіння тиску, і саме вони визначають співвідношення обсягу кровотоку і артеріального тиску. Відповідно, артеріоли називають резистивним судинами.
капіляри
Капіляри характеризуються тим, що їх судинна стінка представлена одним шаром клітин, так що вони високопроникних для всіх розчинених у плазмі крові низькомолекулярних речовин. Тут відбувається обмін речовин між тканинною рідиною і плазмою крові. При проходженні крові через капіляри плазма крові 40 разів повністю оновлюється з інтерстиціальної (тканинної) рідиною; обсяг тільки дифузії через загальну обмінну поверхню капілярів організму становить близько 60 л / хв або приблизно 85000 л / добу тиск на початку артеріальної частини капіляра 37,5 мм рт. в .; ефективне тиск становить близько (37,5 - 28) = 9,5 мм рт. в .; тиск в кінці венозній частині капіляра, спрямоване назовні капіляра, становить 20 мм рт. в .; ефективний реабсорбційна тиск - близько (20 - 28) = - 8 мм рт. ст.
венозна система
Від органів кров повертається через посткапілярів в венули і вени в праве передсердя по верхній і нижній порожнистих вен, а також коронарним венах (венах, повертає кров від серцевого м'яза). Венозний повернення здійснюється за кількома механізмами. По-перше, базовий механізм завдяки перепаду тисків в кінці венозній частині капіляра, спрямоване назовні капіляра близько 20 мм рт. ст., в ТЖ - 28 мм рт. ст.,.) і передсердь (близько 0), ефективний реабсорбційна тиск близько (20 - 28) = - 8 мм рт. ст. По-друге, для вен скелетних м'язів важливо, що при скороченні м'яза тиск «ззовні» перевищує тиск у вені, так що кров «вичавлюється» з вен скороченням м'язів. Присутність же венозних клапанів визначає напрямок руху крові при цьому - від артеріального кінця до венозного. Цей механізм особливо важливий для вен нижніх кінцівок, оскільки тут кров венами піднімається, долаючи гравітацію. По-третє, посмоктуючи роль грудної клітини. Під час вдиху тиск в грудній клітці падає нижче атмосферного (яке ми приймаємо за нуль), що забезпечує додатковий механізм повернення крові. Величина просвіту вен, а відповідно і їх обсяг значно перевищують такі артерій. Крім того, гладкі м'язи вен забезпечують зміна їх обсягу в досить широких межах, пристосовуючи їх ємність до мінливого об'єму циркулюючої крові. Тому, з точки зору фізіологічної ролі, вени можна визначити як «ємнісні судини».
Кількісні показники та їх взаємозв'язок
Ударний об'єм серця - обсяг, який лівий шлуночок викидає в аорту (а правий - в легеневий стовбур) за одне скорочення. У людини дорівнює 50-70 мл. Хвилинний обсяг кровотоку (V minute) - обсяг крові, що проходить через поперечний переріз аорти (і легеневого стовбура) в хвилину. У дорослої людини хвилинний об'єм приблизно дорівнює 5-7 літрів. Частота серцевих скорочень (Freq) - число скорочень серця в хвилину. Артеріальний тиск - тиск крові в артеріях. Систолічний тиск - вищу тиск під час серцевого циклу, досягається до кінця систоли. Діастолічний тиск - низький тиск під час серцевого циклу, досягається в кінці діастоли шлуночків. Пульсовий тиск - різниця між систолічним і діастолічним. середнє артеріальний тиск (P mean) найпростіше визначити у вигляді формули. Отже, якщо артеріальний тиск під час серцевого циклу є функцією від часу, то (2) де t begin і t end - час початку і кінця серцевого циклу, відповідно. Фізіологічний сенс цієї величини: це таке еквівалентне тиск, що, якби воно постійним, хвилинний обсяг кровотоку не відрізнявся б від спостережуваного в дійсності. Загальний периферичний опір - опір, судинна система надає кровотоку. Прямо воно виміряна бути не може, але може бути обчислено, виходячи з хвилинного обсягу і середнього артеріального тиску. (3) Хвилинний обсяг кровотоку дорівнює відношенню середнього артеріального тиску до периферичної опору. Це твердження є одним з центральних законів гемодинаміки. Опір однієї судини з жорсткими стінками визначається законом Пуазейля: (4) де η - в'язкість рідини, R - радіус і L - довжина судини. Для послідовно включених судин, опору складаються: (5) для паралельних, складаються провідності: (6) Таким чином, загальний периферичний опір залежить від довжини судин, числа паралельно включених судин і радіусу судин. Зрозуміло, що не існує практичного способу дізнатися всі ці величини, крім того, стінки судин не є жорсткими, а кров не поводиться як класична Ньютоновская рідина з постійною в'язкістю. В силу цього, як зазначав В. А. Ліщук в «Математичної теорії кровообігу», «закон Пуазейля має для кровообігу швидше ілюстративну, ніж конструктивну роль». Однак, зрозуміло, що з усіх факторів, що визначають периферичний опір, найбільше значення має радіус судин (довжина у формулі стоїть в 1-го ступеня, радіус ж - в 4-й), і цей же фактор - єдиний, здатний до фізіологічної регуляції. Кількість і довжина судин постійні, радіус може змінюватися в залежності від тонусу судин, головним чином, артеріол. З урахуванням формул (1), (3) і природи периферичного опору, стає зрозуміло, що середній артеріальний тиск залежить від об'ємного кровотоку, який визначається головним чином серцем (див. (1)) і тонусу судин, переважно артериол.
Ударний об'єм серця (V contr) - обсяг, який лівий шлуночок викидає в аорту (а правий - в легеневий стовбур) за одне скорочення. У людини дорівнює 50-70 мл.
Хвилинний обсяг кровотоку (V minute) - обсяг крові, що проходить через поперечний переріз аорти (і легеневого стовбура) в хвилину. У дорослої людини хвилинний об'єм приблизно дорівнює 5-7 літрів.
Частота серцевих скорочень (Freq) - число скорочень серця в хвилину.
Артеріальний тиск - тиск крові в артеріях.
систолічний тиск - самий високий тиск під час серцевого циклу, досягається до кінця систоли.
діастолічний тиск - низький тиск під час серцевого циклу, досягається в кінці діастоли шлуночків.
пульсовий тиск - різниця між систолічним і діастолічним.
(P mean) найпростіше визначити у вигляді формули. Отже, якщо артеріальний тиск під час серцевого циклу є функцією від часу, то
де t begin і t end - час початку і кінця серцевого циклу, відповідно.
Фізіологічний сенс цієї величини: це такий еквівалентний тиск, при сталості, хвилинний обсяг кровотоку не відрізнявся б від спостережуваного в дійсності.
Загальний периферичний опір - опір, судинна система надає кровотоку. Безпосередньо не можна виміряти опір, але його можна обчислити, виходячи з хвилинного обсягу і середнього артеріального тиску.
Хвилинний обсяг кровотоку дорівнює відношенню середнього артеріального тиску до периферійного опору.
Це твердження є одним з центральних законів гемодинаміки.
Опір однієї судини з жорсткими стінками визначається законом Пуазейля: 
де (\\ Displaystyle \\ eta) (\\ Displaystyle \\ eta) - в'язкість рідини, R - радіус і L - довжина судини.
Для послідовно включених судин, опір визначається: 
Для паралельних, вимірюється провідність: 
Таким чином, загальний периферичний опір залежить від довжини судин, числа паралельно включених судин і радіусу судин. Зрозуміло, що не існує практичного способу дізнатися всі ці величини, крім того, стінки судин не є твердими, а кров не поводиться як класична Ньютоновская рідина з постійною в'язкістю. В силу цього, як зазначав В. А. Ліщук в «Математичної теорії кровообігу», «закон Пуазейля має для кровообігу швидше ілюстративну, ніж конструктивну роль». Проте, зрозуміло, що з усіх факторів, що визначають периферичний опір, найбільше значення має радіус судин (довжина у формулі в 1-м ступенем, радіус ж - в четвертому), і цей же фактор - єдиний, здатний до фізіологічної регуляції. Кількість і довжина судин постійні, радіус ж може змінюватися в залежності від тонусу судин, головним чином, артеріол.
З урахуванням формул (1), (3) і природи периферичного опору, стає зрозуміло, що середній артеріальний тиск залежить від об'ємного кровотоку, який визначається головним чином серцем (див. (1)) і тонусу судин, переважно артериол.
