Физиология мышечной деятельности

Избранная литература

Cournand A., Richards D. W. Jr., Bader R. A., et al. The oxygen cost of breathing.

Trans. Assos. Am. Physicians, 67: 162-173, 1954. Donahoe M., Rogers R. M., Wilson D. O., et al. Oxygen consumption of the respiratory

muscles in normal and in malnourished patients with chronic obstructive

pulmonary disease. Am. Rev. Respir. Dis. 140: 385-391, 1989. Kelly В., Luce J. The diagnosis and management of neuromuscular diseases causing

'respiratory failure. Chest 99: 1485-1494, 1991.

Lanken P. N. Weaning from mechanical ventilation. In: Fishman A. P. _: ed. Update: Pulmonary Diseases and Disorders. New York: McGraw-Hill, 1982: 366-386.

Otis A. B. The work of breathing. In: Fenn W. O., Rahn H., eds. Handbook of Physiology: Respiration, vol. 1, section 3. Washington, DC: American Physiological Society, 1964: 463-476.

Roussos C., Macklem P. T. The respiratory muscles. N. Engl. J. Med. 307: 786-797, 1982.

Selesky P. A., Wasserman K., Klein M., Ziment I. A graphic approach to assessing interrelationships among minute ventilation, arterial carbon dioxide tension and ratio of physiologic dead space to tidal volume in patients on respirators. Am. Rev. Respir. Dis. 117: 181-184, 1978.

глава 7 9

Физиология мышечной деятельности

Безил Дж. Петроф и Майкл А. Гриппи

Физиология мышечной деятельности основывается на координированном функ­ционировании дыхательной, сердечно-сосудистой и мышечной систем. Недостаточ­ность любой из этих систем может привести к ухудшению переносимости физичес­ких нагрузок. Поскольку физическая нагрузка является своего рода стрессом, на­грузочные тесты позволяют выявить начальные проявления патологии легких и сердечно-сосудистой системы, которые " маскируются" резервными возможностя­ми организма.

Эта глава посвящена основам физиологии мышечной деятельности в норме и при патологии, а также использованию нагрузочного тестирования для оценки диаг­ностированной или предполагаемой болезни легких и сердца.

Физиология мышечной деятельности

и клинические тесты с физической нагрузкой

Выполнение физических упражнений вызывает глубокие физиологические изменения во всех системах организма, включая систему дыхания. Увеличение объемной скорости потока воздуха и дыхательного объема приводит к повышению резистивной и эластической нагрузки на легкие. Потребление О₂ дыхательными мышцами возрастает, а увеличение венозного возврата, частоты сердечных сокра­щений и высвобождения катехоламинов повышает сердечный выброс и легочный кровоток. Дополнительное вовлечение легочных сосудов в кровообращение и их расширение, а также снижение сосудистого сопротивления легких способствуют увеличению кровотока.

В кровообращение включаются ранее не функционировавшие сосуды скелет­ных мышц, и периферический кровоток перераспределяется в работающие мышцы. Извлечение кислорода работающими мышцами возрастает. Если максимальный энергетический запрос мышц превышает уровень, который обеспечивается кисло­родом, доставляемым кровью, включается анаэробный метаболизм. Возросшие в результате этого концентрации лактата и водородных ионов в крови стимулируют каротидные тельца (гл. 16), приводя к непропорциональному росту VH, как меры, компенсирующей падение рН.

Очевидно, что выполнение мышечной работы является крайне сложным актом, требующим координации многих физиологических процессов (рис. 19-1). С начала 1980-х гг. применение нагрузочных тестов в диагностике заболеваний ды­хательной и сердечно-сосудистой систем получило широкое распространение. Наи­более частыми показаниями к такому тестированию являются: (1) необходимость

............ —..... -'-" •''^-'-ч. г,, ^™т. ч-^. » «т тгт/. п, лтти, 1 f\\'btJ" rf\T\m3 llI-rOT. TIiai/" 4Tin, »V О ГПЭ И U 'I »'* Н Н f> ПЯ -

ботоспособности; (2) объективная оценка работоспособности человека; (3) опреде­ление динамики заболевания и успешности проводимой терапии и (4) решение воп­роса о необходимости специфического лечения (например, дыхание кислородом во время физической нагрузки).

Поглощение кислорода как критерий нагрузки

Для того, чтобы оценить, соответствует ли реакция сердечно-легочной системы на физическую нагрузку норме, нагрузочная проба, предлагаемая испытуемому, дол­жна быть дозирована. Нагрузка может быть выражена в привычных единицах работы и мощности, однако в клинической практике чаще используется индекс нагрузки, представляющий уровень потребления О₂. В последующих разделах этот " кислород­ный эквивалент мощности" будет рассмотрен более подробно.

Работа и мощность

Работа выполняется, когда сила преодолевает расстояние. Единица работы, джоуль (J), означает силу в один ньютон, действующую на расстоянии один метр.

Мощность — интенсивность работы или работа, выполненная за единицу вре­мени. Общепринятой единицей мощности является ватт - один джоуль в секунду. В клинике часто используется другая единица мощности, мет, определяемая как кратное число метаболического запроса О₂ в покое: 1 мет = 3. 5 мл О₂/мин/кг массы тела. При нагрузочном тестировании в клинике скорость поглощения О₂ определя­ется с помощью анализа выдыхаемого воздуха и используется как индекс мощности выполняемой испытуемым работы.

⇐ Предыдущая102103104105106107108109110111Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: