Физиология. Вазифалари ва усуллари. Тиббиётдаги аҳамияти. ҚИСҚача тарихи. ҚЎЗҒалувчан тўҚималар физиологияси

Юрак цикли ва унинг босқичлари
Вена қон томиридан ўзига келаетган қонни артерияларга ритм билан хайдаб чиқариш юракнинг ҳаёт учун муҳим функциясидир. Бу функция юрак бўлмалари ва қоринчаларининг деворини ҳосил қилувчи мушак толаларининг ритм билан қисқариши ва бўшашуви натижасида юзага чиқади. Юракнинг бу қисмларидаги миокарднинг қисқариши уларнинг систоласи деб, бўшашуви эса диастоласи деб аталади. Миокарднинг қисқариши юрак камераларидаги қон босимини ошириб, қоннинг камералардан сиқиб чиқарилишига, хайдалишига олиб келади. Бўлмалар қисқариши ковак веналар тешиклари соҳасидан бошланади, шунинг учун бу тешиклар қисилади ва қон фақат бир йўналишда – бўлма билан қоринча орасидаги тешикдан қоринчага қараб оқади. Юракда клапанларнинг мавжудлиги қоринчалар миокарди қисқарганда қоннинг қоринчалардан фақат ўпка артерияси ва аортага чиқишини таъминлайди.
Соғлом кишида бўлмалар билан қоринчалар систоласи ва диастоласи муайян равишда ўзаро мослашган бўлиб, юракнинг иш циклини ташкил этади. Нисбатан тинч ҳолатда одам юраги бир дақиқада таҳминан 75 марта қисқаради ва бир юрак цикли \60:70\ 0,8 сек давом этади. Ҳар бир юрак цикли 3 асосий фазадан иборат: 1) бўлмалар систоласи; 2) қоринчалар систоласи; 3) умумий диастола.
Бўлмалар систоласи ҳар бир циклнинг бошланиши деб ҳисобланади. Қисқариш ўнг бўлманинг кавак веналар қуйиладиган қисмидан бошланиб, сўнг мушаклари умумий бўлган иккала бўлмага тарқалади. Бўлмалар систоласи 0,1 сек давом этади ва қоннинг қоринчаларга ўтишини таъминлайди. Бўлмалар систоласи вақтида қоринчалар бўшашгани, улардаги босим нисбатан паст бўлиши ва тавакали клапанлар қоринча томонга очиқлиги бу фаза учун хосдир. Бунда бўлмалардаги босим 5-8 мм сим. уст. гача кўтарилади.
Бўлмалар систоласи тугагач қоринчалар систоласи бошланади ва 0,33 сек давом этади. Қоринчалар систоласи бир неча давр ва фазаларга бўлинади. Қоринчаларнинг тарангланиш даври 0,08 сек давом этади ва 2 фазадан иборат. Асинхрон қисқариш фазаси 0,05 сек давом этади. Бу фазада қисқариш тўлқини миокард бўйлаб аста-секин тарқалади. Коринчаларда босим нольга яқин, чунки мушак толаларнинг бир қисми қисқарган, қисқармаган бошқа кисми бўшашган ҳолда қолади. Қоринчадаги барча мушак толалари қисқаришга киришгач, қоринчалар бўшлигидаги қон босими орта бошлайди ва шу сабабли атриовертрикуляр клапанлар ёпилади-изометрик қисқариш фазаси (0,03 сек) бошланади (мушак қисқарганда толалари тарангланиши, аммо калталанмаслигини изометрик қисқариш деб айтилади).
Тавакали ва яримойсимон клапанлар хали ёпиқ, қоринчалардаги қон ҳажми ўзгармаган. Қоринчалар ичидаги босим катта тезлик билан ошиб боради ва аорта билан ўпка артериясидаги босимдан ошганда яримойсимон клапанлар очилиб, қоннинг қоринчалардан хайдалиш даври бошланади. Босим чап қоринчада 70-80мм сим. уст. гача, унг қоринчада 15-20 мм сим. уст. гача кўтарилади. Юксак босим таъсири остида қон икки тавакали ва уч тавакали клапанларни бўлма томонга очолмаганининг сабаби шуки, пай ипчалар клапан тавакаларини сўрғичсимон мушакларга боғлаб туради.
Қоннинг қоринчалардан хайдалиш даври 0,25 сек давом этади ва тез хайдалиш ҳамда секин хайдалиш фазаларидан иборат \0,12с ва 0,13 сек\. Бу даврда қон қоринчалардан аорта билан ўпка артериясига ўтади. Қоринчалардаги қон миқдори камайган сари босим ортиши тўхтайди ва систола охирида босим бир мунча пасайиб, қоннинг секинроқ хайдалиши кузатилади.
Систола чўққисида чап қоринчадаги босим 120-130 мм сим. уст. гача ўнг коринчада эса 25 мм сим. уст. гача кўтарилади. Ўнг қоринчага қараганда чап қоринчада қон босими юқори эканига сабаб чап қоринча миокардининг қалинроқ эканлигидир.
Қоннинг секин хайдалиш фазасининг охирида қоринчалар миокарди бўшаша бошлайди ва уларнинг диастоласи \0,47 сек\ бошланади. Қоринчаларда босим пасайиб аорта ва ўпка артериясидаги қон қайтиб қоринчалар томон йўналиб, яримойсимон клапанларни ёпади. Қоринчалар бўшаша бошлагандан то яримойсимон клапанлар беркилгунча ўтадиган вақт протодиастолик давр деб аталади, бу давр 0,04 сек давом этади. Яримойсимон клапанлар ёпилгандан сўнг қоринчаларда босим нольгача пасаяди. Тавакали клапанлар бу вақтда хали ёпиқ, қоринчаларда қолган қон миқдори, демак, миокард толаларининг узунлиги ўзгармайди. Шунинг учун бу давр изометрик бўшашиш \0,08\ даври дейилади. Шундан сўнг тавакали клапанлар очилади ва қон бўлмачалардан қоринчаларга ўтиб, уларни тўлдира бошлайди. Қоринчаларнинг тўлиш даври (0,25с) бошланади, бу давр ўз навбатида тез тўлиш фазаси (0,08с) ва секин тўлиш фазаси (0,17с) дан иборат. Секин тўлиш фазасининг охирида бўлмалар систоласи бошланади, энди бўлмалар қонни қоринчаларга сиқиб чиқариб, уларни тўлдирадилар, (пресистола 0,1с) шундан сўнг қоринчаларнинг янги цикли бошланади.
Қоринчалар фаолияти циклининг айрим фазалари қуйидагича кўрсатилиши мумкин:
Тарангланиш Асинхрон қисқариш
даври - 0,08с фазаси -0,05 сек
Қоринчалар Изометрик қисқариш
систоласи фазаси 0,03 сек
0,33сек Қоннинг қоринча- Тез хайдалиш фазаси
лардан хайдалиш 0,12 сек
даври - 0,25сек Секин хайдалиш
фазаси 0,13 сек
Протодиастолик
давр -0,04 сек
Изометрик бўшашиш
Қоринчаларнинг даври -0,08сек
диастоласи
0,47 сек Қоринчаларнинг қон Тез тўлиш фазаси
билан тўлиш даври 0,08 сек
- 0,25 сек Секин тўлиш фазаси
0,17 сек
Пресистола 0,1 сек

Бўлмалар ва қоринчалар диастоласи вақтида юрак камераларидаги босим нольгача пасаяди, бунинг оқибатида қон веналардан юракка оўиб ўтади.

Юракнинг қон билан тўлишини таъминловчи омиллар қуйидагилар:
1) Юрак аввалги қисқарганда у қонга берган ҳаракатлантирувчи кучнинг қолдиғи. Бу қолдиқ кучнинг мавжудлиги шундан кўринадики, пастки ковак вена юракка яқинроқ жойдан кесиб қуйилса, унинг четки учидан қон оқади, юракнинг олдинги қисқариш кучи батамом сарфланганда эди, қон оқмаган бўлар эди. Қон айланиш катта доирасидаги веналарда ўртача босим 7 мм сим. уст. га тенг. Юрак камераларида диастола вақтида босим нольга яқин. Демак, веноз қоннинг юракка окиб келишини таъминловчи босим градиенти (фарқи) 7 мм сим. уст. ни ташкил этади, бу кўрсаткич анча кичик.
2) Кўкрак қафаси қонни, айниқса, нафас олиш вақтида сўриб олади. Ўпканинг эластик тортиш кучи борлигидан, кўкрак қафаси манфий босим мавжуд бўлган (герметик) берк бўшликдир. Нафас олиш пайтида ковургалараро мушаклар ва диафрагманинг қисқариши бу бўшликни катталаштиради, кўкрак бўшлигида барча аъзолар сингари кавак веналар ҳам чўзилади, натижада ковак вена ва юрак бўлмаларидаги босим манфий бўлиб қолади. Шу сабабли уларга четдан кўпроқ қон оқиб келади.
3) Скелет мушакларининг қисқариши ва шу туфайли тана, қўл, оёқлар веналарининг ташқаридан қисилиши. Венадаги клапанлар қонни фақат юрак томонга ўтказади. Веналарнинг даврий қисилиши қоннинг юрак томонга мунтазам оқиб туришини таъминлайди.
4) Қонни бўлмаларга бевосита сўриб олувчи механизм бор, деган маълумотлар кўп. Бу механизм шундан иборатки, қоринчалар систоласи вақтида улар бўйига кичраяди, натижада атриовентрикуляр тўсиқ пастга тортилиб, бўлмаларни кенгайтиради, шу туфайли ковак кеналардан бўлмаларга қон сўрилади. Қонни юракка фаол етказиб берувчи бошқа мехнизмлар ҳам мавжудлиги тўғрисида тахминлар бор. Бушашаётган қоринчаларнинг сўриш кучи ҳам, албатта муайян аҳамиятга эга.
Диастола вақтида қоринчаларга умумий қон ҳажмининг 70%га яқини оқиб келади. Бўлмалар систоласида қоринчаларга бу ҳажмнинг 30% ўтади. Шундай қилиб, бўлмалар оқиб келаётган қон учун эхтиёт идиш (резервуар) вазифасини бажаради. Девори юпқалиги сабабли уларнинг ҳажми ўзгариб туради. Бўлмалардаги қулоқчалар эса уларнинг ҳажмини янада оширади.
Юракнинг асосий физиологик вазифаси қонни томирлар тизимига чиқариб беришдир. Шунинг учун қоринчалардан отилиб чиқаётган қоннинг миқдори юракнинг функционал ҳолатидан далолат берадиган энг мухим кўрсаткичлардан биридир.
Юрак қоринчаларидан бир минутда отилиб чиқадиган қон миқдори қоннинг минутлик ҳажми деб аталади. У ўнг ва чап қоринчалар учун бир хил. Одам тинч турганда қоннинг минутлик ҳажми 4,5-5,0 литрни ташкил этади. Минутлик ҳажмни бир минутдаги юрак қисқаришлар сонига бўлиб, қоннинг систолик ҳажмини хисоблаш мумкин. Юрак минутига 70-75 марта қисқарганда коннинг систолик хажми 65-70 мл га тенг (жисмонан чиниққан спортчиларда 100-120мл). Одамда қоннинг минутлик ҳажмини аниқлаш клиник амалиётда қўлланилади.
Одамда қоннинг минутлик ҳажмини аниқ ўлчаш усулини (1870й) Фик таклиф этган. У юракнинг минутлик ҳажмини воситали йўл билан хисоблашдан иборат. Артериал ва веноз қондаги кислород миқдорининг фарқи ҳамда бир минутда ўзлаштирилган кислород ҳажми маълум бўлса, қоннинг минутлик ҳажмини хисоблаб чиқариш мумкин. Айтайлик артериал қондаги кислороднинг миқдори веноз қондагидан 8 хажм % ортиқ ва бир минутда ўпкадан қонга 400 мл кислород ўтади. Бунинг маъноси шуки, ҳар 100 мл қон ўпкада 8 мл кислородни бириктиради, демак бир минутда ўпкадан қонга ўтган кислороднинг барча миқдорини, яъни бизнинг мисолимизда 400 мл кислородни ютиш учун ўпкадан 100 X 400:8=5000 мл қон утиши зарур. Мазкур мисолда мана шу 5000 мл қоннинг минутлик ҳажмини ташкил қилади. Бу усулдан фойдаланилганда веноз қонни юракнинг ўнг ярмидан олиш керак. Охирги йилларда веноз қон елка венаси орқали юракнинг ўнг бўлмасига киритилган зонд ёрдамида олинади. Бироқ маълум сабабларга кўра қон олишнинг бу усули кенг кўлланилмайди.
Қоннинг минутлик ва систолик ҳажмини аниқлашнинг бошқа бир қанча усуллари ишлаб чиқилган. Улардан бири венага юборилган бирор модда (баъзи буёқлар ва радиоактив моддалар)нинг суюлиши ва томирлар тизимида айланиш тезлигини аниқлашга асосланган. Яна бир усул интеграл реография дейилади ва танадан утаётган электр токига тўқималар электр қаршилигини ёзиб олишга асосланган. Тўқималарга шикаст етказмаслик учун юксак частотали ва кучи паст бўлган токлардан фойдаланадилар.
Қоннинг электр токига қаршилиги тўқималарникига нисбатан паст, шу сабабли тўқималарнинг қонга тўлиши ошганда уларнинг электр токига қаршилиги пасаяди. Кўкрак кафаси суммар электр қаршилигини бир неча йўналишларда ёзиб олинса, унинг даврий кескин камайиши юракдан аорта ва ўпка артериясига систолик ҳажмдаги қон чиқарилиши вақтига тўғри келади. Бунда қаршилик камайишининг ўлчами систолик ҳажм катталигига мутаносибдир.
Юракнинг систолик ҳажмига турли шароит таъсирини юрак-ўпка препаратида ўткир тажрибада текшириш мумкин. Бу услубда ҳайвоннинг аортаси ва кавак веналари боғланиб, қон айланиш катта доираси ажратиб қуйилади, кичик доираси эса сақланади. Аорта ва кавак веналарга канюла киритилиб, шиша ва резина найчалар билан уланади. Ўткир тажрибада ўнг бўлмага оқиб келадиган қон ҳажмини ва аортадаги босимни ўзгартириб, уларнинг юрак қисқаришлари кучига таъсири ўрганилади. Старлинг юрак-ўпка препаратида ўтказилган тажрибалар асосида “юрак қонуни” (Франк-Старлинг қонуни) ни яратган.
Систолик ва минутлик ҳажмлар доимий миқдор эмас, улар организм қандай иш бажараетгани ва қандай шароитда эканига қараб ўзгариб туради. Жисмоний иш бажарилганда минутлик ҳажм 25-30 литргача ошади. Бу юракнинг тезроқ уриши ва систолик ҳажмининг ортиши туфайли бўлади. Машқ қилмаган кишиларда минутлик ҳажм одатда юрак қисқаришлари ритмининг тезлашиши ҳисобига ошади. Машқ қилган, жисмонан чиниққан кишилар жисмоний иш бажарганда қон айланиши кўпроқ систолик ҳажм ошиши ҳисобига бўлади.
Организм нисбатан тинч ҳолатда бўлганда юрак бир кеча-кундузда 10000 литрдан кўпроқ қонни хайдайди, ёки юракнинг иши 170000 ДЖ ни ташкил этади. Бундай куч темир йўл юк ташиш вагонини бир метр баландликка кўтаришга етади. Юрак қандай қилиб шундай оғир ишни бажара олади? Юракнинг бундай юксак иш қобилияти қуйидагилар билан таъминланади:
1) Юрак миокардида модда алмашинуви жуда юксак даражада, толаларда митохондриялар жуда кўп, юракнинг ҳар бир қисқаришида ундан чиқадиган қоннинг 10% тожсимон артериялардан юрак деворига боради. Соғлом кишининг юраги тинч ҳолатда ҳар минутда 250-300 мл қон истеъмол қилиб, массаси бўйича (ўртача 300гр) умумий оғирликнинг 0,5% ни ташкил этувчи юрак организм бутун энергиясининг 7-20% ни сарфлайди,
2) Энг муҳими юракнинг ритмик ишлашидир, яъни қисқаришларни бўшаш билан алмашиниб туришидир.
Юрак қисқаришлари бир қанча механик ва товуш ходисалари билан ўтади. Бу ходисаларни қайд қилиб, юракнинг қисқариш динамикаси ҳақида тасаввур олиш мумкин. Чап томондан бешинчи қовурга оралиғида ўрта ўмров чизиғидан 1 см ичкарида юрак қисқариши вақтида юрак тўртқиси сезилади. Қоринчалар қисқарган вақтда юракнинг кундаланг ўлчами ўзгаради, у эллипсоид шаклдан думалоқ шаклга киради, қоринчалар деворининг зичлиги ортади. Юрак учи юқорига кўтарилиб, кўкрак деворига урилади.
Рентген аппаратининг экранида юрак сояси контурининг ҳаракатини электр билан қайд қилиш клиника учун фойдали. Бундай экранга юрак соясининг бўлма, қоринча ёки аорта соҳасидаги четлари олдидан фотоэлемент жойлаштирилади ва осциллографга ўланади. Юрак ҳаракатланганда фотоэлементнинг еритилиши ўзгаради, бу эса осциллографда эгри чизиқ шаклида қайд қилинади. Юрак бўлмалари қисқариши ва бўшашишининг эгри чизиқлари шу усулда олинади ва бу усул электрокимография деб айтилади.
Клиникада баллистокардиография ҳам кенг тарқалган. Бу усул қон қоринчалардан хайдалганда ва йирик томирлардан ҳаракатланганда туп отилганда кузатиладигандек реактив акс тўртқисига ўхшаб бутун гавданинг тебранишига асосланган. Юракнинг ишлаши туфайли гавда тебранишлари қайд қилинган эгри чизиқлар нормада характерли кўринишга эга.
Е.Б.Бабский ва ҳамкорлари одам юраги фаолиятининг механик кўринишларини қайд қилиш услубини ишлаб чиққан. Бу услуб кўкрак қафасидаги юрак ҳаракатлари ва қоннинг юракдан томирларга ўтиши туфайли кўкрак қафаси оғирлик марказининг одам етган юзага нисбатан силжишига асосланган. Бу методика динамокардиография деб айтилади. Оғирлик марказининг силжишини осциллограф эгри чизиқлар шаклида қайд қилади, бу эгри чизиқда юрак циклининг барча фазалари акс этган. Юракнинг турли касалликларида унинг ишлаш ритми бузилганини электромиография, баллистокардиография ва динамокардиография ёрдамида аниқласа бўлади.
Юрак ишлаганда юрак тонлари деб аталувчи товуш ҳодисалари рўй беради. Кўкрак қафасининг юрак соҳасига қулоқ тутилса ёки эшитиш найи-стетоскоп қуйилса, юрак тонларини эшитиш мумкин. Бунда икки тон эшитилади. Биринчиси қоринчалар систоласининг бошида, иккинчиси қоринчалар диастоласининг бошида пайдо бўлади. Биринчи тон бўғиқроқ , чўзиқ ва паст, иккинчи тон калта ва баланд бўлади. Биринчи ёки систолик тон атриовентрикуляр клапанлар тавакаларининг ёпилиши ва уларга ёпишган пай ипларининг тебраниши туфайли вужудга келади, иккинчи ёки диастолик тон ярим ойсимон клапанларнинг беркилишидан келиб чиқади.
Электрон аппаратлар қўлланиши туфайли юрак тонларини синчиклаб анализ қилиш мумкин бўлди. Кучайтиргичга ва осциллографга уланган сезгир микрофонни кўкракка қуйиб, юрак тонларини ҳаракатланаетган фотоқоғозга ёки фотопленкага ёзилган эгри чизиқлар шаклида қайд қилиш мумкин. Бу услубга фонокардиография деб айтилади. Фонокардиография ёрдамида қулоққа эшитиладиган I ва II тондан ташқари, юракнинг III ва IV тонлари ҳам қайд қилинади, лекин бу тонлар кучсизрок бўлади. III тон қоринчаларнинг қонга тўлиш фазаси бошида қоринчалар девори тебраниши туфайли пайдо бўлади. IV тон II тондан олдин, бўлмалар систоласи вақтида юрак деворларининг тебраниши оқибатидир. Юрак фаолиятининг ташқи кўринишларига артериал пульс ҳам киради.