Практическая часть

Проведите анализ зависимости изменения давления P(t) в аорте при различных параметрах системы используя модель Франка.

Задание 1.

Исследование зависимости Р(t) для первой фазы при изменении ударного объема крови (определяет максимальную объемную скорость Q_max выброса крови в аорту).

Для этого:

1) Введите параметры системы, приведенные в таблице 1.

2) Рассчитайте P(t) с помощью ПК и постройте графики.

3) Определите из графика значение систолического давления. Как влияет на Р(с) изменение ударного объема ?

Таблица 1.

Параметры	Рд мм. рт. ст.	Х мм.рт.ст.∙с мл	С мл/(мм.рт.ст.)	Qmax мл/с	Рc мм.рт.ст.
1 система	80	1	1.2	400
2 система	80	1	1.2	500
3 система	80	1	1.2	600

Задание 2.

Исследование зависимости Р(t) для первой фазы при изменении периферического сопротивления Х и эластичности стенок аорты С.

Для этого:

1) Введите параметры системы, приведенные в таблице 2 и 3.

2) Рассчитайте P(t) с помощью ПК и постройте графики.

3) Определите из графика значение систолического давления. Как влияет на Р_c изменение периферического сопротивления Х и эластичности стенок аорты С ?

Таблица 2.

Параметры	Рд мм. рт. ст.	Х мм.рт.ст.∙с мл	С мл/(мм.рт.ст.)	Qmax мл/с	Рc мм.рт.ст.
1 система	80	0.8	1.2	500
2 система	80	1	1.2	500
3 система	80	1.2	1.2	500

Таблица 3.

Параметры	Р(д) мм. рт. ст.	Х мм.рт.ст.∙с мл	С мл/(мм.рт.ст.)	Q(мах) мл/с	Р(с) мм.рт.ст.
1 система	80	1.2	0.8	500
2 система	80	1.2	1.2	500
3 система	80	1.2	1.7	500

Задание 3.

Исследование зависимости Р(t) для второй фазы при изменении эластичности стенок аорты и периферического сопротивления.Длительность второй фазы равна 0.5 с.

Для этого:

1) Введите параметры системы, приведенные в таблице 4 и 5.

2) Рассчитайте P(t) с помощью ПК и постройте графики.

3) Определите из графиков значение диастолического давления. Как влияет на Р_д изменение эластичности стенок аорты и периферического сопротивления ?

4) Определите скорость уменьшения давления в аорте после закрытия аортального клапана (начальный момент диастолы левого желудочка).

Как влияет изменение эластичности крупных сосудов и периферического сопротивления на скорость уменьшения давления ?

Таблица 4.

Параметры	Р(с) мм. рт. ст.	Х мм.рт.ст.∙с мл	С мл/(мм.рт.ст.)	Р(д) мм.рт.ст.	Закон изменения Р(t)
1 система	120	1.2	0.8
2 система	120	1.2	1.2
3 система	120	1.2	1.7

Таблица 5.

Параметры	Р(с) мм. рт. ст.	Х мм.рт.ст.∙с мл	С мл/(мм.рт.ст.)	Р(д) мм.рт.ст.	Закон изменения Р(t)
1 система	120	0.6	0.8
2 система	120	1	0.8
3 система	120	1.3	0.8

Задание 4.

Исследование зависимости Р(t) в течение сердечного цикла от периферического сопротивления (Х) и эластичности стенок аорты.

Для этого:

1) Введите параметры системы, приведенные в таблице 6 и 7.

2) Рассчитайте P(t) с помощью ПК и постройте графики.

3) Определите из графиков систолическое давление и диастолическое в конце первого сердечного цикла.

Как влияет изменение периферического сопротивления (Х) и эластичности стенок аорты (С) на изменение давлений ?

Таблица 6.

Параметры	Х мм.рт.ст.∙с мл	С мл/(мм.рт.ст.)	Q(мах) мл/с	Рc мм.рт.ст.	Рд мм. рт. ст.
1 система	0.8	1.2	500
2 система	1	1.2	500
3 система	1.2	1.2	500

Таблица 7.

Параметры	Х мм.рт.ст.∙с мл	С мл/(мм.рт.ст.)	Q(мах) мл/с	Рc мм.рт.ст.	Рд мм. рт. ст.
1 система	1	1	500
2 система	1	1.2	500
3 система	1	1.4	500

Р₂, если ее длительность равна 0,5 с. Как влияет на Р₂ изменение эластичности сосуда и увеличение гидравлического сопротивления ?

Подготовка к работе

Изучить по рекомендованной литературе следующие вопросы:

1. Закон Пуазейля. Графики изменения давления в кровеносной системе.

2. Решение дифференциальных уравнений первого порядка с разделяющимися переменными.

3. Физическая модель системы "эластичный сосуд - микрососуды".

4. Кинетические уравнения. Составления кинетического уравнения кровотока в эластичном сосуде.

Литература:

1. Антонов В.Ф. и др. Биофизика.- М.: Владос, 2000.

2. Физиология человека, под ред. Р. Шмидта и Т. Тевса. - М.: Мир, 1996.

3. Данные методические указания.

13