Гуморальные и иные факторы, влияющие на частоту сокращений сердца:

Стимул	Влияние на сердечный ритм
Повышение рН	замедляет
Снижение рН (например, при высоком содержании СО2, как в случае физической нагрузки)	ускоряет
Низкая температура	замедляет
Высокая температура	ускоряет
Неорганические ионы
Эндокринные факторы (например, тироксин, инсулин, половые гормоны, адреналин, гормоны гипофиза)	влияют на ритм сердца прямо или косвенно

На сердечно-сосудистый центр влияют многие факторы, в том числе эмоции. В этих случаях сенсорные импульсы передаются в мозг и через внутримозговые связи в сердечно-сосудистый центр, который на них соответствующим образом реагирует (см. выше таблицу).

На этот центр в каждый момент всегда влияет определенное сочетание нервных и иных факторов, а не какой-то один из них. Активность сердечно-сосудистого центра зависит также от возраста и состояния здоровья индивидуума.

Регуляция кровяного давления

Кровяное давление зависит от целого ряда факторов - от частоты и силы сердечных сокращений, ударного объема сердца, сопротивления току крови со стороны сосудов (периферическое сопротивление). Сопротивление току крови меняется в зависимости от сокращения или расслабления гладкой мускулатуры сосудистых стенок, особенно в артериолах. При сужении сосудов (вазоконстрикции) периферическое сопротивление увеличивается, а при их расширении (вазодилятации) уменьшается. Повышение сопротивления приводит к повышению кровяного давления, а снижение сопротивления - к его падению. Все эти изменения контролируются вазомоторным центром продолговатого мозга.

Нервные волокна идут от вазомоторного центра ко всем артериолам тела. Изменение диаметра этих сосудов зависит в основном от тонуса мышц, сужающих сосуды (вазоконстрикторов); мышцы, расширяющие сосуды (вазодилятаторы), играют меньшую роль.

Активность вазомоторного центра регулируется импульсами, поступающими от рецепторов, воспринимающих давление (барорецепторов), которые находятся в стенках аорты и каротидных синусах сонных артерий. Стимуляция парасимпатических волокон в этих участках, вызываемая повышением сердечного выброса, приводит к расширению сосудов во всем теле, вследствие чего падает кровяное давление и уменьшается частота сокращений сердца. При снижении кровяного давления наблюдается противоположная картина: происходит стимуляция симпатических волокон, и это ведет к общему сужению кровеносных сосудов и компенсаторному повышению кровяного давления.

Химическая регуляция вазомоторного центра

В каротидных тельцах, лежащих в области разветвления сонных артерий, находятся хеморецепторы, которые возбуждаются при высоком содержании СО2 в притекающей крови и посылают импульсы в вазомоторный центр продолговатого мозга. Нервные волокна, идущие от этих хеморецепторов, приходят в вазомоторный центр в одном пучке с волокнами от барорецепторов каротидного синуса. В ответ на стимулы, приходящие по этому общему пути, вазомоторный центр посылает к кровеносным сосудам импульсы, под действием которых сосуды сужаются и кровяное давление возрастает. Повышенная активность тканей и органов сопровождается обычно усиленным образованием СО2и кровь будет быстрее поступать в легкие и, значит, углекислота будет быстрее обмениваться в легких на кислород.

Углекислота может также оказывать прямое воздействие на гладкую мускулатуру кровеносных сосудов. При резком увеличении активности какой-либо ткани в ней образуются большие количества СО2, что сразу ведет к расширению сосудов в данной области. В них тотчас увеличивается кровоток, и к активным клеткам поступает больше кислорода и глюкозы. Углекислота, поступившая из этой области в общий кровоток, будет влиять на активность вазомоторного центра, способствуя сужению сосудов м других частях тела. Эта ситуация ясно показывает, каким динамичным и гибким может быть регулирование кровяного давления, а значит, и всего процесса циркуляции и распределения крови.

Другие факторы, в частности различные виды эмоционального стресса (возбуждение, боль и т.п.) повышают активность симпатической нервной системы, и в результате кровяное давление повышается. Выброс адреналина при стимуляции мозгового вещества надпочечников импульсами, поступающими из высших отделов ЦНС, приводит к ускорению ритма сердца и способствует общему сужению сосудов и повышению кровяного давления.

Регуляция уровня метаболитов в крови

Одним из наиболее важных метаболитов, присутствующих в крови, является глюкоза. Уровень глюкозы в крови должен находится под строгим контролем, поскольку она служит главным субстратом тканевого дыхания и должна непрерывно поступать в клетки. Особенно чувствительны к нехватке глюкозы клетки головного мозга, которые не могут использовать никакие другие метаболиты в качестве источника энергии. Недостаток глюкозы вызывает потерю сознания. Нормальный уровень глюкозы в крови составляет около 90 мг на 100 мл, но может колебаться от 70 мг натощак до 150 мг после приема пищи.

Регуляция уровня глюкозы в крови является примером сложного гомеостатического механизма, находящегося под контролем эндокринной системы и включающего координированную секрецию по меньшей мере шести различных гормонов и две цепи отрицательной обратной связи. Повышение уровня глюкозы в крови (гипергликемия) стимулирует секрецию инсулина, а его падение (гипогликемия) приводит к угнетению секреции инсулина и к стимуляции секреции глюкагона и других гормонов, повышающих уровень глюкозы в крови.

Регуляция ритма сердца и кровяного давления

Изменения частоты сердечных сокращений и кровяного давления косвенно влияют на состав тканевой жидкости и участвуют в поддержании его на относительно постоянном уровне, несмотря на колебания внешних условий и меняющиеся потребности тканей.

Существуют две важные формы отклонений от нормального ритма сердца - тахикардия и брадикардия. Тахикардия - общее название для всех случаев повышенной частоты сердечных сокращений. Она может вызываться разнообразными факторами, в том числе эмоциями (тревога, ярость) и повышенной активностью щитовидной железы. Сильная тахикардия часто бывает результатом изменения электрической активности сердца. Различные участки сердца, лежащие за пределами синоатриального узла (определяющие нормальный ритм сердца), могут становится очагами возникновения стимулов, вызывающих сокращения сердечной мышцы, и это приводит к тахикардии.

Брадикардия - состояние, при котором сердце сокращается реже, чем в норме. Брадикардия может быть связана с гипофункцией щитовидной железы или с изменением активности синоатриального узла и других проводящих участков сердца. Характерна для спортсменов, у которых увеличен ударный объем сердца и для поддержания постоянного минутного объема в покое нужна меньшая частота сокращений.

Устранению временной тахикардии или брадикардии и восстановлению нормального сердечного ритма способствует антагонистическое воздействие ни синоатриальный узел со стороны симпатической и парасимпатической нервной системы.

Кровяное давление - это давление крови на стенки кровеносных сосудов. Обычно его измеряют в плечевой артерии (у собак в области бедренной артерии) с помощью сфигмоманометра. Систолическое давление возникает в результате сокращения желудочков, а диастолическое отражает давление крови в артериях при расслабленных желудочках. Кровяное давление зависит от возраста, пола и состояния здоровья, и у собак бывает 120 (105-140) систолическое и 80 (45-100) мм рт. ст. - диастолическое. На кровяное давление влияют как сила сердечных сокращений, так и сопротивление периферических кровеносных сосудов; оно отражает общее состояние сердца и сосудов. Условия, вызывающие сужение сосудов и уменьшение их эластичности (атеросклероз) или нарушение работы почек, могут вызывать повышение кровяного давления (гипертония) и тем самым увеличивать нагрузку на сердце и артерии. В свою очередь растяжение артериальных стенок может привести к их ослаблению и разрыву или к закупорке суженных сосудов сгустками крови (тромбоз). Эти нарушения очень опасны, если происходят в мозгу или в сердце и приводят к кровоизлияниям в мозг или к тромбозу мозговых или коронарных сосудов.

Принципы кровообращения

Сердечно-сосудистая система представляет собой сеть для передвижения веществ из одного участка организма в другой. Ее эффективное строение позволяет использовать очень ограниченный объем циркулирующей жидкости для того, чтобы регулировать химический состав всей внутренней среды организма. В ходе функционирования сердечно-сосудистой системы используются только процессы передвижения жидкости и диффузии. Вещества переносятся между органами сердечно-сосудистой системы с помощью процесса - общий транспортный поток, - процесса простого переноса веществ потоком жидкости, в которой они содержатся. Скорость, с которой они переносятся зависит только от концентрации вещества в крови и скорости кровотока. Ток жидкости возможен лишь при наличии разности давления. Поэтому артериальное давление крови является чрезвычайно важным и тщательно регулируемым параметром сердечно-сосудистой системы. Величина кровотока в органах непосредственно регулируется за счет изменения величины радиусов сосудов в данных органах: чем меньше он будет, тем меньше будет и скорость кровотока.

Кровь непрерывно циркулирует в организме и проходит через артерии, капилляры и вены. Интерстициальная (тканевая) жидкость образуется при прохождении крови по капиллярам. Стенки капилляров проницаемы для всех компонентов крови, за исключением эритроцитов и белков плазмы. Из-за разностей давлений в плазме крови и в артериальном конце капилляров, жидкость выходит из капилляра в мельчайшие промежутки между клеткам и образует тканевую жидкость, где происходит обмен веществами между кровью и тканями. Кровь не может постоянно терять так много жидкости, и значительная часть этой жидкости возвращается обратно в кровяное русло. Это возвращение происходит двумя путями. Часть тканевой жидкости поступает обратно в кровеносные капилляры за счет того, что в венозном конце капилляров давление крови становится ниже, чем в плазме крови. Остальная часть тканевой жидкости диффундирует в замкнутые с одного конца лимфатические капилляры и с этого момента называется лимфой. Лимфатические капилляры, соединяясь между собой, образуют более крупные лимфатические сосуды. Лимфа движется по этим сосудам благодаря сокращению мышц, а обратному ее току препятствуют клапаны, которые имеются в крупных сосудах и действуют подобно клапанам вен.