Сердечно-сосудистый контроль

В обзоре авторы рассматривали, насколько повышение сердечного выброса во время тренировки достаточно для поддержания кровотока в скелетных мышцах как целевого «органа».

Рассматриваются четыре линии доказательств ограничения кровотока в скелетных мышцах во время тренировки:

1. Даже при том, что во время тренировки поток крови в верхних конечностях ниже, чем тот, который имеется в ногах (∼160 против ∼385 мл/мин/100 г), мышечная масса, которая может быть перфузирована таким потоком ограничена способностью сердечно-сосудистой системы увеличить сердечный выброс (максимально зарегистрированное значение 42 л/мин).

2. Существует прессорный рефлекс, развивающийся во время тренировок. Суть его сводится к тому, что во время физических упражнений нервные сигналы от скелетных мышц рефлекторно поддерживают или повышают артериальное давление (АД), несмотря на пятикратное увеличение сосудистой проводимости (за счёт расширения сосудов).

Активация такого рефлекса во время утомительных тренировок с одной мышечной группой ограничивает приток крови к другим мышечным группам.

3. Имеются доказательства, пришедшие из оценки регионарного кровотока во время тренировок, когда есть расхождение между потоком в работающую мышечную группу, когда она работает изолированно и когда она работает вместе с другими мышцами.

4. Регуляция периферического сопротивления (то есть диаметра сосуда) путём симпатической вазоконстрикции (сужение просвета под влиянием симпатической нервной системы) в активных мышцах с помощью артериального барорефлекса имеет решающее значение для регуляции артериального давления во время тренировки. 

Артериальный барорефлекс обеспечивается с помощью артериальных барорецепторов – рецепторов растяжения, которые стимулируются «искажением» артериальной стенки при изменении давления.

Барорецепторы могут идентифицировать изменения как среднего артериального давления, так и скорости изменения давления с каждым ударом сердца. Например, при растяжении стенки артерии, скорость импульсации барорецепторов повышается, что приводит к снижению АД.

Взятые вместе, эти данные указывают на то, что во время тренировки «всего тела» мышечный кровоток вынужден подчиниться в угоду контроля артериального давления.

Во время тренировок конкуренция между сердечным выбросом и потребностями кровотока в областях с различной разветвленностью сосудистой сети представляет собой потенциальную проблему для регулирования артериального давления.

Несмотря на более низкую пропускную способность кровотока в мышцах рук по сравнению с ногами, потребность активных мышц в кровотоке часто ограничена пропускной способностью сердца в плане обеспечения достаточного сердечного выброса (объём крови, выбрасываемый сердцем за минуту) во время интенсивных тренировок.

Даже если сердечный выброс поддерживается увеличением венозного возврата (то есть объёмом крови, притекающей к сердцу), поддерживающимся с помощью работы мышечного насоса (то есть сокращающимися мышцами, которые сжимают вены и «выдавливают» из них кровь в направлении сердца), главным образом, мышц ног, потребность в кровотоке во время тренировок превышает венозный возврат.

Из этого следует, что для поддержания системного артериального давления необходимо перераспределение сердечного выброса.

Один из важных механизмов, играющий решающее значение для перераспределения сердечного выброса во время тренировок, имеет артериальный барорефлекс, который вызывает вазоконстрикцию (сужение просвета сосудов), помогающую регулировать системное сосудистое сопротивление (внутренний просвет сосудов, помогающий поддерживать артериальное давление, но ухудшающий кровоток из-за этого самого сужения просвета) не только в органах брюшной полости и неактивных сосудистых русел (не задействованных во время тренировки), но также и активных мышц, кожи и, возможно, головного мозга.

Отсюда: https://journals.physiology.org/doi/pdf/10.1152/japplphysiol.00674.2015