Сердечно-сосудистая система выполняет три основные функции:
- Транспорт углекислого газа, кислорода и питательных веществ
- Свертывание крови при травмах.
- Поддержание температуры тела
Как кровь регулирует температуру нашего тела?
Кровяные сосуды имеют тенденцию расширяться, когда тело находится вблизи высокотемпературной среды. Этот процесс известен как вазодилатация. Это позволяет телу отдавать тепло в соответствии с температурой и предотвращает перегрев.
Вы, должно быть, замечали, что часто люди краснеют, когда слишком долго сидят на улице в жаркий день. Это происходит из-за вазодилатации кровеносных сосудов.
Аналогично, в холодной среде кровеносные сосуды у поверхности кожи сужаются. Это называется вазоконстрикцией и отводит кровь от кожи, чтобы предотвратить потерю тепла.
Артериальное давление
Сокращение сердца толкает кровь к кровеносным сосудам и создает давление. Кровяное давление состоит из двух величин:
- Систолическое – сокращение сердца
- Диастола – расслабление сердца
Артериальное давление можно определить по сердечному выбросу, обозначаемому как Q, и сопротивлению кровотоку, обозначаемому как R. Диаметр и толщина кровеносных сосудов создают сопротивление току крови.
Частота сердечных сокращений
Это количество ударов сердца в минуту, или можно сказать, количество ударов, которое желудочки выбрасывают кровь. Средняя частота ударов сердца составляет 70 в минуту.
Ударный объем
Это объем крови, который наше сердце выбрасывает из желудочков каждый раз, когда оно сокращается. Ударный объем составляет 70 мл, когда вы отдыхаете.
Сердечные коэффициенты
Сердечный выброс — это мера количества крови, перекачиваемой сердцем за одну минуту, и рассчитывается путем умножения ударного объема на частоту сердечных сокращений.
Q = ЧСС x УО
Где SV колеблется от 70 до 90 миллилитров в состоянии покоя. У здоровых людей, как правило, больший ударный объем. Мы можем рассчитать сердечный выброс в различных ситуациях –
Q (в состоянии покоя) = SV x HR
= 70 х 70
= 4900 мл/мин
Q (при выполнении упражнений) = SV x HR
= 120 х 180
= 21600 мл/мин
Изменения частоты сердечных сокращений во время физических упражнений
Частота сердечных сокращений рассчитывается в ударах в минуту. Когда мы занимаемся спортом, частота сердечных сокращений резко возрастает, чтобы к мышцам, которые работают интенсивно, поступало достаточно крови для обеспечения кислородом и питательными веществами. Кроме того, увеличение частоты сердечных сокращений позволяет организму выводить отходы через кровь.
Максимальную частоту сердечных сокращений можно рассчитать с помощью следующего уравнения:
Максимальная частота сердечных сокращений = 200 – возраст человека.
Изменения ударного объема во время физических упражнений
Во время физических упражнений кровь выкачивается из сердца с большей скоростью, что означает увеличение ударного объема.
Изменения сердечного выброса во время физических упражнений
В состоянии покоя оптимальный сердечный выброс составляет 5 литров в минуту, тогда как во время активных физических упражнений наблюдается сердечный выброс в размере 30 литров в минуту, поскольку увеличиваются как ударный объем, так и частота сердечных сокращений.
Изменения артериального давления во время физических упражнений
Увеличение сердечного выброса напрямую влияет на артериальное давление. Поскольку физические упражнения приводят к увеличению сердечного выброса, артериальное давление также увеличивается.
Показатель артериального давления в начале упражнения должен быть около 160/85 мм рт. ст