फ्रैंक-स्टार्लिंग का नियम: यह क्या है और यह हृदय के बारे में क्या समझाता है

हृदय, मस्तिष्क और फेफड़ों के साथ, जीवित प्राणियों में शारीरिक अनिवार्यता के त्रिकोण का निर्माण करता है। यह छोटा अंग (जो एक वयस्क व्यक्ति के शरीर के वजन के 0.4% के बराबर होता है) प्रत्येक दिल की धड़कन के साथ लगभग 70 मिलीलीटर रक्त पंप करता है, यानी प्रति मिनट लगभग 5 लीटर तरल पदार्थ।

इस बात को ध्यान में रखते हुए एक इंसान के पूरे शरीर में 4.5 से 6 लीटर खून होता है, हम इस बात की पुष्टि कर सकते हैं कि हृदय लगभग 60 सेकंड के अंतराल में इस सारे तरल को पंप कर देता है।

यह काम मुफ्त नहीं है: एक व्यक्ति के प्रति घंटे वजन के हिसाब से एक दिल 0.9 और 1.2 किलोकलरीज प्रति किलो वजन के बीच जल सकता है, जो एक दिन में 400-600 कैलोरी में तब्दील हो जाता है। हमारे अधिकांश बेसल चयापचय (आराम से रहने के लिए आवश्यक ऊर्जा) की क्रिया द्वारा समझाया गया है अंग और मस्तिष्क, क्योंकि वे निरंतर संचालन में हैं और उपभोग के एक सच्चे कारखाने का प्रतिनिधित्व करते हैं संसाधन।

हम मानव हृदय के बारे में जिज्ञासु डेटा एकत्र करने में घंटों और घंटे बिता सकते हैं, क्योंकि वास्तव में, यह हमें मौजूदा होने की संभावना देता है और बड़े पैमाने पर हमें एक प्रजाति के रूप में परिभाषित करता है। वैसे भी, आज हम थोड़ा और बारीक घूमना चाहते हैं, अधिक जटिल और विशिष्ट शब्दों में जाना चाहते हैं: यदि आप इसके बारे में सब कुछ जानना चाहते हैं तो हमारे साथ बने रहें।

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फ्रैंक-स्टार्लिंग का नियम.

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दिल की कार्यप्रणाली

सबसे पहले, जब रक्त प्रवाह की बात आती है तो हमें बेसल तंत्र की एक श्रृंखला को मजबूत करना चाहिए। मानव हृदय एक खोखला पेशीय अंग है जिसमें 4 कक्ष (2 अटरिया और 2 निलय) सेप्टेट होते हैं, अर्थात वे पूरी तरह से अलग हो जाते हैं. यह भेद करना आवश्यक है, क्योंकि अन्य गैर-मानव कशेरुकियों में सेप्टा के साथ दिल होते हैं आंशिक या उनके बिना, इसलिए ऑक्सीजन युक्त और ऑक्सीजन रहित रक्त के बीच मिश्रण की एक निश्चित डिग्री होती है। हमारी प्रजाति में ऐसा नहीं है।

दिल शरीर के सभी भागों में रक्त पंप करता है, लेकिन इसमें एक स्पष्ट अंतर है जिसके बीच में होता है फेफड़ों से गुजरने के बाद ऑक्सीजन (ऑक्सीजन युक्त) और वह जो उनके पास O2 इकट्ठा करने के लिए लौटती है (ऑक्सीजन रहित). रोग नियंत्रण और रोकथाम केंद्र (सीडीसी) हमें निम्नलिखित सूची में रक्त पंप करने का एक सामान्य विचार देते हैं:

सुपीरियर वेना कावा (एसवीसी) और अवर वेना कावा (आईवीसी) दो मुख्य नलिकाएं हैं जो हृदय में ऑक्सीजन रहित रक्त की वापसी की अनुमति देती हैं।
यह ऑक्सीजन रहित रक्त दाएं आलिंद (आरए) के माध्यम से हृदय में प्रवेश करता है, जो बाद में रक्त को दाएं वेंट्रिकल (आरवी) तक पहुंचाता है।
दायां वेंट्रिकल रक्त को फुफ्फुसीय धमनियों में पंप करता है, जो फेफड़े के एल्वियोली में स्थित छोटी केशिकाओं में शाखा करता है।
मानव श्वसन रक्त में कार्बन डाइऑक्साइड को ऑक्सीजन के लिए केशिका स्तर पर आदान-प्रदान करने में सक्षम बनाता है।
संक्षेप में, रक्त बाएं आलिंद (LA) के माध्यम से हृदय में लौटता है, वेंट्रिकल में प्रवाहित होता है बाएं (VI) और यह रक्त को महाधमनी धमनी में पंप करता है, जो ऑक्सीजन युक्त रक्त को के माध्यम से वितरित करता है तन।

यह चक्र केवल रक्त ऑक्सीजन और डीऑक्सीजनेशन का वर्णन करता है, क्योंकि आपको यह नहीं भूलना चाहिए कि पदार्थों को शुद्ध और जमा करने के लिए रक्त यकृत, गुर्दे और अन्य अंगों से होकर गुजरता है।. निश्चित रूप से, परिसंचरण तंत्र का वर्णन करना एक विशाल कार्य है जो एक विश्वकोश के कई खंडों के योग्य है।

फ्रैंक-स्टार्लिंग का नियम वर्णित प्रत्येक वस्तु पर कैसे लागू होता है?

फ्रैंक-स्टार्लिंग का नियम यह शरीर विज्ञान में विशिष्ट 2 शोधकर्ताओं के नाम से वर्णित किया गया था: ओटो फ्रैंक और अर्नेस्ट हेनरी स्टार्लिंग, बीसवीं सदी के शरीर रचना विज्ञान के क्षेत्र में दोनों पेशेवर। किसी भी मामले में, हम आपको नीचे दिखाए गए कुछ सहसंबंधों को पोस्ट करने और संदेह करने वाले पहले व्यक्ति नहीं थे।

सीधे शब्दों में कहें तो फ्रैंक-स्टार्लिंग का नियम कहता है कि हृदय में रक्त प्रवाह की बढ़ती मात्रा का जवाब देने की आंतरिक क्षमता होती है. इस आधार पर, यह उम्मीद की जाती है कि कार्डियक आउटपुट (वेंट्रिकल द्वारा निष्कासित रक्त की मात्रा .) एक मिनट के भीतर) हृदय गति और आयतन में परिवर्तन की प्रतिक्रिया में वृद्धि या कमी सिस्टोलिक

आइए एक उदाहरण लेते हैं: जब कोई व्यक्ति अपनी सीट से उठता है, तो कार्डियक आउटपुट कम हो जाता है, क्योंकि केंद्रीय शिरापरक दबाव (सीवीपी) में कमी होती है स्ट्रोक की मात्रा में गिरावट में अनुवाद करता है (याद रखें, यह रक्त की मात्रा है जिसे हृदय अपनी महाधमनी या फुफ्फुसीय धमनी में निकालता है संकुचन)।

सारांश, इस मामले में केंद्रीय शिरापरक दबाव महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह दाएं वेंट्रिकल के भरने के दबाव को परिभाषित करता है और इसलिए, सीधे रक्त निकासी की स्ट्रोक मात्रा निर्धारित करता है. हम जानते हैं कि यह शब्दावली काफी भ्रमित करने वाली लग सकती है, लेकिन निश्चित रूप से सूत्र आपको यहां वर्णित कानून को थोड़ा बेहतर ढंग से समझने में मदद करते हैं।

फ्रैंक-स्टर्लिंग के नियम की मूल बातें

कार्डिएक वर्क (डी): स्ट्रोक वॉल्यूम (एसवी) x हृदय गति (एचआर)

हमें याद है कि कार्डियक वर्क या आउटपुट (डी) रक्त की मात्रा को संदर्भित करता है जो एक वेंट्रिकल 60 सेकंड में हृदय से बाहर निकालता है। दूसरी ओर, स्ट्रोक वॉल्यूम (एसवी) रक्त की मात्रा का उदाहरण देता है जिसे हृदय महाधमनी या फुफ्फुसीय धमनी में निकाल देता है। अंत में, हृदय गति (एचआर) एक पैरामीटर है जो प्रति यूनिट समय में धड़कन की संख्या को दर्शाता है।

अगर हम इसे ध्यान में रखते हैं (सामान्य स्थिति में) 75 बीट प्रति मिनट की हृदय गति की दर से एक व्यक्ति का स्ट्रोक वॉल्यूम 60 मिलीलीटर प्रति बीट होता है, हम प्राप्त करते हैं कि कुल हृदय कार्य प्रति मिनट 4.5 लीटर है, यह आंकड़ा जो हमने आपको इस स्थान को खोलने पर दिखाया है।

इस आधार पर, फ्रैंक-स्टर्लिंग का नियम बताता है कि, जैसे-जैसे हृदय अधिक मात्रा में रक्त से भर जाता है, संकुचन की शक्ति में उल्लेखनीय वृद्धि होगी। दूसरे शब्दों में, यदि कोई व्यक्ति किसी निश्चित क्षण में पेशीय प्रयास करता है, तो volume का आयतन रक्त शिरापरक तंत्र द्वारा लौटाया जाता है, इसलिए स्ट्रोक की मात्रा (हृदय के संकुचन की शक्ति) होगी उच्चतर। इस प्रकार, इस जटिल तंत्र को थोड़ा बेहतर समझा जाता है; सत्य?

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कानून और दिल की शारीरिक रचना

यह सिद्धांत न केवल गणितीय रूप से आधारित है, बल्कि एक शारीरिक स्पष्टीकरण प्रस्तुत करना है जो कि अभिधारणा को सही ठहराता है। फ्रैंक-स्टर्लिंग का नियम निम्नलिखित आधार पर आधारित है: प्रारंभिक लंबाई के बीच एक संबंध है मायोकार्डियल फाइबर (हृदय की मांसपेशियों का निर्माण) और उसके संकुचन से उत्पन्न बल दिल।

शिरापरक वापसी में रक्त के प्रवाह में वृद्धि वेंट्रिकल के अधिक भरने में तब्दील हो जाती है, क्योंकि यह हृदय में रक्त एकत्र करने का प्रभारी है। यह अंग के मायोकार्डियल फाइबर के खिंचाव को बढ़ावा देता है, जिसके परिणामस्वरूप सरकोमेरेस (फाइबर के सेट से उत्पन्न मांसपेशी इकाइयां) की लंबाई में वृद्धि होती है। सरकोमेरिक लंबाई में वृद्धि के साथ, संकुचन के दौरान बल की एक बड़ी पीढ़ी संभव है, ताकि हृदय धमनियों (स्ट्रोक वॉल्यूम) में अधिक रक्त को बाहर निकालने में सक्षम हो।

सामान्य तौर पर, यह सब एक आसान-से-समझने वाले विचार में अभिव्यक्त किया जा सकता है: यदि वेंट्रिकुलर कक्ष अधिक रक्त से भर जाता है, तो मांसपेशियों के तंतु लंबे हो जाते हैं और अधिक कस जाते हैं, जो अधिक कठोर बल की रिहाई को बढ़ावा देता है धमनियों में शिराओं के माध्यम से हृदय तक पहुंचे अतिरिक्त रक्त को बाहर निकालने के लिए। शायद न्यूनीकरण करने वालों के रूप में पाप करना, इसे "रबर प्रभाव" के रूप में संक्षेपित किया जा सकता है: जितना अधिक बाहरी दबाव द्वारा कुछ बढ़ाया जाता है, उतना ही अधिक बल जिसके साथ वह अपने प्राकृतिक रूप में लौटता है।

बायोडाटा

संक्षेप में, एक "स्वस्थ" हृदय वाले मानव का सामान्य निलय कक्ष में अतिरिक्त द्रव को बाहर निकालने के लिए, अधिक रक्त तक पहुंचने पर स्ट्रोक की मात्रा बढ़ाने में सक्षम होता है। दुर्भाग्य से, यह हृदय संबंधी समस्याओं वाले लोगों पर लागू नहीं होता है, इसलिए इस कानून के साथ "गैर-अनुपालन" के जवाब में विभिन्न नैदानिक घटनाएं उत्पन्न हो सकती हैं।

किसी भी मामले में, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि प्रत्येक मामले में कोई फ्रैंक-स्टर्लिंग "वक्र" (जिसे प्रस्तुत किया जा सकता है) लागू नहीं होता है। हृदय की स्थिति और आफ्टरलोड अवधि की प्रकृति के आधार पर, वेंट्रिकल वक्र पर अलग-अलग आकार लेता है। यदि इन पंक्तियों पर चलने के बाद हमें कुछ स्पष्ट होता है, तो वह यह है कि हृदय जितना लगता है उससे कहीं अधिक जटिल अंग है।

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