Величина градиента давления зависит:
Рассмотрим особенности течения крови по эластичным сосудам. Источником энергии, под действием которого осуществляется перемещение крови, является сердце. При сокращении левого желудочка в аорту, заполненную кровью, выбрасывается дополнительно несколько десятков мл. крови, так называемый ударный объём. Давление в аорте повышается - это давление называется систолическим. При этом эластичные стенки аорты дают прирост объема AV, а часть полной энергии переходит в потенциальную энергию деформации сосудистой стенки, но так как обратного тока крови нет (полулунный клапан закрыт), то сокращение стенки облегчает перемещение крови по сосуду и способствует её продвижению дальше. Эластичность сосудистых стенок создает непрерывное течение крови в кровеносных сосудах. Импульс давления распространяется по сосудистым стенкам и называется пульсовой волной. Скорость его распространения значительно выше средней скорости течения крови.
υ исп .=((Eh)/2pr))1/2
где Е - модуль упругости сосудистой стенки, h - толщина стенки, г - радиус сосуда, р - плотность. С возрастом, когда начинает усиленно откладываться холестерин в стенках сосудов (атеросклероз), модуль упругости сосудистой стенки увеличивается, увеличивается и скорость пульсовой волны, это может произойти и при других патологических процессах, поэтому определение скорости пульсовой волны имеет диагностическое значение при различных заболеваниях. Метод графической регистрации пульсовой волны называется сфигмографией. Тензодатчики регистрируют пульс в двух точках, разно удаленных от сердца (сонная и лучевая артерии) и по известному расстоянию между сердцем и точками начала регистрации импульса определяют отношение пути, проходимое пульсовой волной за время t, т.е. скорость.
Моделирование. Механическая и электрическая модели кровообращения
В качестве механической модели можно рассматривать замкнутую систему из множества разветвленных горизонтальных трубок с эластичными стенками, движение жидкости в которых происходит под действием ритмически работающего поршня насоса. Под действием поршня жидкость поступает в аорту и крупные артерии. Дальше она поступает в прекапиллярные сосуды (мелкие артерии и артериолы ), обменные сосуды капилляры, венулы и вены. Ниже на этом рисунке представлен график изменения давления крови в артериальной системе кровообращения. В поршневом насосе (левом желудочке) давление меняется от О до максимального значения и обратно. В аорте и артериях давление пульсирует от систолического (в момент выбрасывания ударного объема крови в аорту) до диастолического когда левый желудочек находится в состоянии покоя. Среднее давление в этих сосудах уменьшается незначительно. Подобные пульсации давления наблюдаются в мелких артериях и артериолах, постепенно затухая. При этом среднее значение давления в артериолах изменяется значительно (градиент давления наибольший). В капиллярах пульсации давления отсутствуют. Градиент давления также значителен,но меньше чем в артериолах. Причина значительного падения давления в артериолах и капиллярах в большом числе разветвлений. Дальнейшее понижение давления наблюдается в венулах и венах. Электрической моделью сердца может быть представленная на рисунке электрическая схема. Генератор электрического напряжения (ГЕН) служит аналогом мышечного источника энергии сердца. Диод (Д) — выпрямитель — аналог аортального клапана. Конденсатор (С) накапливает заряд, а затем разряжается на сопротивление R(x). Роль конденсатора играет аорта, a R(x) периферическая сосудистая система, ее гидравлическое сопротивление X, L характеризует инерционные свойства электрической цепи, что является аналогом массы ударного объема крови.
