Kalp, beyin ve akciğerlerle birlikte, canlılarda fizyolojik öz üçgenini oluşturur. Bu küçük organ (yetişkin bir insanın vücut ağırlığının% 0,4’üne eşittir) her kalp atışında yaklaşık 70 mililitre kan pompalar, yani dakikada yaklaşık 5 litre sıvı.

Dikkate alınarak bir insanın vücudunda 4,5 ila 6 litre kan vardırBu sıvının neredeyse tamamını kalbin 60 saniyelik aralıklarla pompaladığını söyleyebiliriz.

Bu çalışma bedava değil: bir kalp saatte bir bireyin kilosuna göre 0,9 ila 1,2 kilokalori yakabilir, bu da günde 400-600 kalori anlamına gelir. Bazal metabolizmamızın çoğu (istirahatte yaşamak için gerekli enerji) bu organın ve beynin hareketiyle açıklanır, çünkü bunlar sürekli olarak çalışır ve gerçek bir kaynak tüketim fabrikasını temsil eder.

İnsan kalbi hakkında merak uyandıran verileri toplamak için saatler harcayabiliriz, çünkü gerçekten, bize var olma olasılığını verir ve bizi büyük ölçüde bir tür olarak tanımlar. Her neyse, bugün biraz daha ince yapmak, daha karmaşık ve spesifik terimlere girmek istiyoruz: hakkında her şeyi bilmek istiyorsanız bizimle kalın Frank-Starling yasası.

Kalbin işleyişi

Her şeyden önce, kan akışı söz konusu olduğunda bir dizi bazal mekanizmayı sağlamlaştırmalıyız. İnsan kalbi, 4 odacıklı (2 kulakçık ve 2 karıncık) bölmeli, yani tamamen ayrılmış içi boş kaslı bir organdır.. Bu ayrımı yapmak çok önemlidir, çünkü diğer insan olmayan omurgalıların kalpleri kısmi septalı veya septasız kalplere sahiptir, bu nedenle oksijenli ve oksijensiz kan arasında belirli bir dereceye kadar karışım vardır. Bizim türümüzde durum böyle değil.

Kalp Vücudun tüm bölgelerine kan pompalar, ancak akciğerlerden geçtikten sonra oksijen taşıyan (oksijenli) ile oksijeni toplamak için geri dönen (oksijensiz) arasında açık bir ayrım vardır.. Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezleri (CDC), aşağıdaki listede bize kan pompalama hakkında genel bir fikir vermektedir:

• Üstün vena kava (SVC) ve inferior vena kava (IVC), oksijensiz kanın kalbe geri dönüşünü sağlayan iki ana kanaldır.
• Bu oksijeni giderilmiş kan, kalbe daha sonra kanı sağ ventriküle (RV) ileten sağ atriyumdan (RA) girer.
• Sağ ventrikül, akciğerin alveollerinde bulunan küçük kılcal damarlara dallanan pulmoner arterlere kan pompalar.
• İnsan solunumu, kandaki karbondioksitin kılcal seviyede oksijenle değiştirilmesini sağlar.
• Özetle kan, sol atriyumdan (LA) kalbe döner, sol ventriküle (LV) akar ve bu, kanı oksijenli kanı tüm vücuda dağıtan aort arterine pompalar.

Bu döngü sadece kanın oksijenlenmesini ve oksijensizleşmesini açıklar, çünkü kanın kendini arındırmak ve maddeleri biriktirmek için karaciğer, böbrekler ve diğer organlardan geçtiğini unutmamalısınız.. Elbette, dolaşım sistemini tarif etmek, bir ansiklopedinin birkaç cildine değecek devasa bir görevdir.

Frank-Starling yasası anlatılan her şeye nasıl uygulanır?

Frank-Starling yasası Fizyoloji konusunda uzmanlaşmış 2 araştırmacının isimlerinden tanımlanmıştır: Otto Frank ve Ernest Henry Starling, hem yirminci yüzyıl anatomisi alanında profesyoneller. Her halükarda, aşağıda size gösterdiğimiz bazı korelasyonlardan şüphelenen ve ilk varsayanlar bunlar değildi.

Basitçe söylemek gerekirse, Frank-Starling yasası şunu belirtir: Kalbin, artan kan akışına cevap verme yeteneği vardır.. Bu önermeye dayanarak, kalp atış hızı ve atım hacmindeki değişikliklere yanıt olarak kalp çıktısının (ventrikül tarafından bir dakika içinde atılan kan hacmi) artması veya azalması beklenir.

Bir örnek verelim: Bir kişi koltuğundan kalktığında, kalp debisi azalır, çünkü merkezi venöz basınçtaki (CVP) düşüş, atım hacminde bir düşüşe dönüşür (unutmayın, kalbin dışarı attığı kan hacmidir. aort veya pulmoner arter kasılmasında).

Özetle, Santral venöz basınç bu durumda önemlidir, çünkü sağ ventrikülün dolum basıncını tanımlar ve bu nedenle doğrudan kan ejeksiyonunun vuruş hacmini belirler.. Bu terminolojinin oldukça kafa karıştırıcı görünebileceğini biliyoruz, ancak formüller kesinlikle burada açıklanan yasayı biraz daha iyi anlamanıza yardımcı olacaktır.

Frank-Sterling Yasasının Temelleri

Kardiyak çalışma (D): atım hacmi (SV) x kalp atış hızı (HR)

Kardiyak çalışmanın veya çıktının (D) bir ventrikülün 60 saniye içinde kalpten attığı kan miktarını ifade ettiğini hatırlıyoruz. Öte yandan, vuruş hacmi (SV), kalbin aort veya pulmoner artere attığı kan hacmini örneklemektedir. Son olarak, kalp atış hızı (HR), birim zamandaki atış sayısını yansıtan bir parametredir.

Bunu hesaba katarsak (normal bir durumda) Bir kişinin kalp atış hızı dakikada 75 atım hızında vuruş başına 60 mililitre vuruş hacmi vardır.Bu boşluğu açtığınızda size gösterdiğimiz rakam olan dakikada toplam kardiyak işin 4,5 litre olduğunu anlıyoruz.

Bu önermeye dayanarak, Frank-Sterling yasası, kalp daha fazla miktarda kanla dolduğunda, kasılma gücünün önemli ölçüde artacağını açıklar. Başka bir deyişle, bir kişi belirli bir anda kaslı bir efor sarf ederse, venöz sistemden dönen kan hacmi artacak, bu nedenle vuruş hacmi (kalbin kasılma kuvveti) daha büyük olacaktır. Böylelikle bu karmaşık mekanizma biraz daha iyi anlaşılır; Doğru?

Kalbin kanunu ve anatomisi

Bu teori sadece matematiksel bir temele dayanmakla kalmaz, aynı zamanda postülanı doğrulayan fizyolojik bir açıklama da sunmalıdır. Frank-Sterling yasası aşağıdaki önermeye dayanmaktadır: miyokardiyal liflerin (kalp kasını oluşturan) başlangıçtaki uzunluğu ile kalbin kasılmasının ürettiği kuvvet arasında bir ilişki vardır.

Venöz dönüşteki kan akışındaki artış, kalpte kanın toplanmasından sorumlu olduğu için ventrikülün daha büyük bir dolması anlamına gelir. Bu, organın miyokardiyal liflerinin gerilmesini teşvik eder ve bu da sarkomerlerin (lif kümesinden kaynaklanan kas birimleri) uzunluğunda bir artışa neden olur. Sarkomerik uzunluktaki artışla, kasılma sırasında daha büyük bir kuvvet üretimi mümkündür, böylece kalp arterlere daha fazla kan püskürtebilir (vuruş hacmi).

Genel olarak, tüm bunlar anlaşılması kolay tek bir fikirde özetlenebilir: ventriküler oda kanla daha fazla dolarsa, kas lifleri daha fazla uzar ve gerilir, bu da daha şiddetli bir kuvvetin salınmasını sağlar. Kalbe ulaşan fazla kanı damarlar yoluyla arterlere atmak. Belki de indirgemeciler olarak günah işleyen bu, bir “lastik etkisi” olarak özetlenebilir: bir şey dış baskı tarafından ne kadar esnetilirse, doğal biçimine dönme kuvveti o kadar büyük olur.

Özet

Özetle, “sağlıklı” bir kalbe sahip bir insanın normal ventrikülü, odadaki fazla sıvıyı dışarı atmak için, daha fazla kan ulaştığında, felç hacmini artırabilir. Ne yazık ki, bunun kardiyovasküler sorunları olan kişiler için geçerli olması gerekmemektedir, bu nedenle bu yasaya “uyumsuzluğa” yanıt olarak çeşitli klinik olaylar oluşturulabilir.

Her durumda, her durumda geçerli bir Frank-Sterling “eğrisi” (sunulandan oluşturulabilir) olmadığına dikkat edilmelidir. Ventrikül, kalbin durumuna ve yükleme sonrası sürenin doğasına bağlı olarak eğri üzerinde farklı şekiller alır. Bu çizgileri yürüdükten sonra bize bir şey açıksa, o da kalbin göründüğünden çok daha karmaşık bir organ olduğudur.

Bibliyografik referanslar:

• Kalp nasıl çalışır? Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezleri (CDC). 11 Mart’ta https://www.cdc.gov/ncbddd/spanish/heartdefects/howtheheartworks.html#:~:text=El%20flujo%20de%20sangre%20a%20trav%C3%A9s%20del%20coraz% C3 adresinden erişildi. % B3n & text =% 20blood% 20,% 20ox% C3% ADgen% 20y sağlar, kan% 20se% 20,% 20’yi% 20 oksijensiz hale getirir.
• Frank-Sterling Mekanizması. Kardiyovasküler Fizyoloji Kavramları. Recogido a 11 de marzo en https://www.cvphysiology.com/Cardiac%20Function/CF003
• Saks, V., Dzeja, P., Schlattner, U., Vendelin, M., Terzic, A. ve Wallimann, T. (2006). Kardiyak sistem biyoenerjetiği: Frank-Starling yasasının metabolik temeli. Fizyoloji Dergisi, 571 (2), 253-273.
• Sequeira, V. ve van der Velden, J. (2015). Kalp işlevi üzerine tarihsel perspektif: Frank-Starling Yasası. Biyofiziksel incelemeler, 7 (4), 421-447.
• Solaro, RJ (2007). Frank-Starling kalp yasasının mekanizmaları: kalp atışları devam ediyor. Biyofizik dergi, 93 (12), 4095.