Frank-strazds likums ir postulāts, kas norāda, ka sirds ir iespēja variēt tās kontrakcijas spēku - un līdz ar to, tā apjoms kontrakcijas - reaģējot uz pārmaiņām apjoma asins pieplūduma (vēnu atgriešanās).
Frenka-Starlinga likumu var raksturot vienkārši: jo vairāk sirds ir izstiepta (palielināts asins tilpums), jo lielāks ir aizmugurējā kambara kontrakcijas spēks.
Līdz ar to lielāks asins daudzums tiek izraidīts caur aortas un plaušu vārstiem.
Likuma izcelsme
Šī likuma nosaukums attiecas uz diviem izciliem novatoriskiem fiziologiem sirds izpētē.
Vācu zinātnieks vārdā Frenks un angļu zinātnieks vārdā Starlings, katrs pats, pētīja dažādu dzīvnieku sirdis.
Katrs novēroja, ka veselīga sirds neizraida katru pēdējo asiņu pilienu no kambariem, kad tie saraujas, bet drīzāk sirds kambaros paliek asins paliekas, kas tiek sauktas par beigu insulta tilpumu.
Viņi atzīmēja, ka diastoliskā tilpuma vai priekšslodzes palielināšanās izraisa insulta tilpuma palielināšanos un ar katru sirdsdarbību no sirds vairāk asiņu izvadīšanas.
Laika gaitā šī teorija kļuva populāra sirds fizioloģijā un tagad ir pazīstama kā Frenka-Starlinga sirds likums.
Sirds izeja
Asins tilpums, ko sirds sūknē minūtē, tiek saukts par sirds izvadi, un tas ir faktors, kas mainās atkarībā no ķermeņa vajadzībām.
Sirdsdarbības jaudu var aprēķināt, reizinot sitienu skaitu minūtē (sirdsdarbības ātrumu) ar asiņu daudzumu, kas katru sirdi atstāj no sirds (insulta tilpumu).
Sirds jauda ir mainīgs lielums, kas ļauj izmērīt sirds pielāgošanos attiecībā pret fiziskajām un emocionālajām prasībām, no kurām cieš ķermenis.
Priekšslodzes un gājiena tilpuma regulēšana
Ir daži faktori, kas ietekmē katras sirdsdarbības laikā izsūknēto asiņu daudzumu, ko sauc par insulta tilpumu.
Sirds miera fāzes laikā, kas pazīstama kā diastole, sirds kambarus pasīvi piepilda ar asinīm.
Vēlāk, beidzoties diastolai, priekškambari noslēdz līgumu, vēl vairāk piepildot kambarus.
Asins tilpums kambaros diastoles beigās tiek saukts par gala diastolisko tilpumu.
Tad diastoliskā tilpuma palielināšanās rada lielāku ventriku izstiepšanos, jo tur ir vairāk asiņu.
Kad kambaris stiepjas tālāk, tas saraujas daudz spēcīgāk, tāpat kā gumijas josla.
Labs veids, kā domāt par diastolisko tilpumu, ir domāt par asins daudzumu, kas “uzlādēts” kambaros pirms kontrakcijas. Šī iemesla dēļ galīgo diastolisko tilpumu sauc par priekšslodzi.
Pēcpārkraušana
Vēl viena būtiska beigu insulta apjoma ietekme ir spiediens artērijās, kas iziet no sirds.
Ja artērijās ir augsts spiediens, sirdij būs grūti sūknēt asinis.
Šo asinsspiedienu, kas apzīmē pretestību, kas kambarim jāpārvar, lai izvadītu asinis, sauc par pēcslodzi.
Atsauces
- Hale, T. (2004) Vingrojumu fizioloģija: tematiska pieeja (1. red.). Vilejs.
- Iaizzo, P. (2005). Sirds anatomijas, fizioloģijas un ierīču rokasgrāmata (1. izdevums). Humana Press.
- Shiels, HA, & White, E. (2008). Frank-Starling mehānisms mugurkaulnieku sirds miocītos. Journal of Experimental Biology, 211 (13), 2005. – 2013.
- Stouffer, G., Klein, J. & McLaughlin, D. (2017). Kardiovaskulārā hemodinamika klīnicistam (2. red.). Vailijs-Blekvels.
- Tortora, G. & Derriksons, B. (2012). Anatomijas un fizioloģijas principi (13. izdevums). John Wiley & Sons Inc.