DOLAŞIM FİZYOLOJİSİ

[binali]

Reklam Alanı

center" >DOLAŞIM FİZYOLOJİSİ
center" >
Tanımlar:
- Sistol; kalp odacıklarının kasılma dönemidir. Atriyumların (kulakçık) kasılması ile kan karıcıklara, ventriküllerin (karıncık) kasılması ile kan akciğerlere ve tüm vücuda gönderilir.

- Diyastol; atriyum ve venriküllerin gevşeme dönemidir, bu sürede kan ile dolarlar.

- Kardiyak frekans; kalp atım hızıdır (nabız-kalp atım sayısı;KAS), bir dakika olarak
değerlendirilir. Bir yaşında 120/130, normal bireylerde 70-75 arasındadır.

-Atım hacmi; bir sistolde aorta ve akciğerlere gönderilen kan miktarıdır. Üst düzey dayanıklılık sporcusunda 110-120 ml, sporcu olmayanlarda 70 ml kadardır.

- Kardiyak debi (kardiyak output); bir dakikada kalpten çıkan kan miktarıdır, 5-6 litredir. Kardiyak frekans ile atım hacminin çarpımıma eşittir.

- Taşikardi; kalp hızının artışını anlamına gelir, genellikle dakikada 100 atımdan daha büyük hızları tanımlar.

- Bradikardi; kalp hızının yavaşlaması anlamına gelir, genellikle dakikada 60 atımdan daha düşük hızları tanımlar.
Organizma, yaşamını sürdürebilmek için, hücrelerinin her biri sürekli olarak besin maddeleri ve oksijen desteği almak, aynı zamanda hücreler tarafından üretilen karbondioksit ve diğer metabolizma atıklarını toplamak ve uzaklaştırmak zorundadır. Bu çifte görev dolaşım apareyi (kalp-damarlar) tarafından gerçekleştirilir.
Dolaşım sistemi, kalp ve içerisinde kanın dolaştığı çok geniş bir damar ağından oluşur. Kan daima aynı yönü takip eder; kalptan arterler ile ayrılır, kılcal damarlardan geçer, venler ile tekrar kalbe döner. İki tür dolaşım vardır;

- Küçük dolaşım (akciğer dolaşımı); kan sağ kalpten akciğer atar damarı ile çıkar, akciğerlerde yenilenir (oksijen tutar) ve 4 akciğer veni ile sol kalbe döner.

- Büyük dolaşım (sistemik dolaşım); kan sol kalpten aort atar damarı ile ayrılır, tüm vücuttaki görevlerini gerçekleştirdikten sonra, alt ve üst ana toplar damarlar ile sağ kalbe geri döner. Büyük dolaşımın 3 önemli görevi vardır;
- sindirim sistemine gider, kalbe döner; beslenme görevi,
- böbrekleri besler, kalbe döner; boşaltım görevi,
- gövde ve bacakları besler

center" > Dolaşım Apareyi
center" >
Kalp:İçi oyuk bir kas yapıya sahiptir, çizgili kas özelliğindeki bu kas yapı miyokard olarak adlandırılır. İki akciğerin arasında, hemen hemen göğüs boşluğunun ortasında yer alır. Bir armut şeklinde, tepesi aşağıda tabanı yukarıda, yaklaşık 13 cm boyunda 8 cm genişliğindedir. Yetişkin insanda ortalama ağırlığı 250-300 gram kadardır.
Kalp birbiriyle kan alışverişi olmayan iki bölmeye ayrılır; sağ kalp, sol kalp. Sağ ve sol kalp bir üst bir alt olmak üzere ikişer boşluğa ayrılır. Üst boşluklar “atriyum-kulakçık” alt boşluklar “ventrikül-karıncık” olarak adlandırılırlar. Kulakçık ve karıncıklar kalp kapakları ile birbirlerinden ayrılır. Sağ atriyuma alt ve üst ana toplar damarlar, sol atriyuma 4 akciğer veni açılır.

Kalbin İşlevi:Kalp işlevini kasılma "sistol" gevşeme "diyastol" dönemleri ile gerçekleştirir. Atriyumlar ve ventriküller aynı anda kasılır ve gevşerler. Ventriküller, atriyumlardan 1/10 saniye sonra kasılırlar, bu sürede ventriküller atriyumlardan gelen kan ile dolar. Bu olay sürekli olarak tekrarlanır.

center" >Egzersiz ve Dolaşım Sistemi
center" >
Egzersiz esnasında, dolaşım sisteminin görevi, aktif dokulara gerekli kanı temin etmektir. Bu sayede doku ve kas ihtiyacı olan oksijen ve diğer besin maddelerini aldığı gibi, metabolik faaliyetler sonucu ortaya çıkan artık maddelerinin de atılmasını sağlar. Uzun süren egzersizlerde ise dolaşım sisteminin ikinci bir görevi de, vücut ısısını normalde tutmaktır. Dolaşım sisteminin kontrolü otonom sinir sisteminin bölümü olan sempatik sinir sistemi tarafından yapılır.
Egzersizde, akciğerler ile hücreler arasında gazların taşınması yoğunlaşır. Kan ve dolaşım apareyi (kalp-damarlar) bu adaptasyona katılırlar. Egzersize dolaşım sisteminin uyumu yaş, cins, vücut postürü, şahsın kondisyon düzeyi gibi faktörlere bağlıdır.
Normal koşullarda, istirahat halinde kalbin dakikada perifere gönderdiği kan 5-6 litredir (kardiyak output). Egzersize başlandığı zaman, kalbin dakika volümü ihtiyaca cevap verecek şekilde artar ve dokulara dağılım, çalışan dokulara daha fazla, çalışmayan dokulara daha az olmak üzere orantılı olarak değişir. Yani, kalbin tüm organizmaya bir dakikada gönderdiği total kan miktarı ve bunun dokulara dağılımı dokuların ihtiyaçlarına göre fizyolojik bir uyum gösterir. İstirahatte iskelet kaslarına giden kan, kalbin dakika volümünün % 15-20 sini oluşturduğu halde, egzersizde bu oran % 85-90 civarına kadar yükselir. Karın içi organlara giden kan miktarında azalma olur, fakat beyine giden kan miktarı değişmez. Antrenmansız kişilerde uyum, kalp atım hızının artışı ile, antrenmanlı kişilerde ise debinin artması ile gerçekleşir.
Görünen değişiklikler; kalp atım hızının artışı ile atım volümü artar. Maksimal yüklenmede kalp atım hızı dengelenmez.

Kas kan akımı: İstirahatte, iskelet kasında kas kan akımı düşüktür (3-6 ml/100 g/dak). Kas maksimumu geriminin %10’undan daha fazla kasılır ise içinde yer alan damarları baskılar. Kas maksimum geriminden %70 fazla gerilirse kan akımı tamamen durur. Bununla beraber kasılmalar arasında kan akımı o kadar büyük miktarda akar ki ritmik olarak kasılan bir kasta birim zaman içinde kan akımı 30 kat kadar yükselir. Bazen kan akımı egzersiz başlarken ve hatta egzersiz başlamadan önce artar, ilk artış muhtemelen sinirsel bir yanıttır. Sempatik vazodilatör sistemdeki uyarılar olaya katılıyor olabilir.
Egzersiz yapan kaslarda yüksek kan akımını sürdüren yerel mekanizmalar arasında, doku PO<SUB>2</SUB>sinde (parsiyel oksijen basıncı) bir düşme, doku PCO<SUB>2</SUB> (parsiyel karbondioksit basıncı)’ sinde bir artış, K+ ve diğer vazodilatör metabolitlerin birikimi bulunmaktadır.
Aktif kasta sıcaklık yükselir ve bu olay damarları daha da genişletir. Arteriyollerin ve prekapiller sfinkterlerin gevşemesi açık kapiller sayısında 10 – 100 kat bir artış yapar. Kan ve aktif hücreler arasındaki ortalama mesafe (O<SUB>2</SUB> ve metabolik ürünlerin difüze olma zorunda oldukları mesafe) böylece büyük ölçüde azalır. Damarların genişlemesi vasküler yatağın enine kesit yüzünü arttırır ve dolayısıyla akış hızı azalır. Kapiller basınç kapillerin tüm uzunluğu boyunca onkotik basıncı aşıncaya kadar yükselir. Dokular arası alana sıvı geçişi son derece artar.
Kan akımında görülen büyük bir artış yanında, her kasılma işlemi bu akımı azaltmaktadır. Bundan iki sonuç çıkar: (1) kasılma olayı kasın bizzat kendisinde kan akımının azalmasına neden olur, çünkü kasılmış kas, kas içi kan damarlarına basınç yapar. Böylece kuvvetli tonik kasılmalar kasta yorgunluğun hızla gelişmesine neden olur. Zira sürekli kasılmalar esnasında O<SUB>2 </SUB>ve besin maddelerinin sağlanması yetersiz kalmaktadır. (2) egzersiz sırasında kaslara kan akımı belirgin şekilde artabilir. Aşağıdaki karşılaştırma antrenmanlı bir sporcu da maksimum artışı göstermektedir.
Dinlenme esnasında kan akımı 3.6 ml/100 gr kas/dakika
Maksimal egzersiz esnasında kan akımı 90.0 " "

Kan basıncı: Egzersiz esnasında arteriyel kan basıncı ne durumdadır? Her zamanki gibi, ortalama arteriyel basınç; kalp debisi ve total periferik direncin çarpımına eşittir. Kalp debisi total periferik direnç azalışından biraz daha fazla artmaya meyillidir. Böylece ortalama arteriyel basınç genellikle hafifçe artar.
Egzersiz sırasındaki kalp debisi artışına, kalbin daha fazla olan sempatik aktivitesi ve azalan parasempatik aktivitesine neden olur. Kalp hızındaki artış genellikle atım hacminden daha fazladır. Diyastol sonu ventriküler hacim değişmeksizin, atım hacmi artmaktadır. Buna göre, bu durumda artan atım hacmi Starling kanununa bağlanamaz, fakat tamamen, kalbin sempatik sinirlere uyarılan kontraktilite artışına bağlıdır.
Egzersizde ortaya çıkan kalp debisi artışından, kalbin güçlenmiş sempatik aktivitesinin sorunlu olduğu düşünülmektedir. Gerçekte kalp debisi, eğer venöz dönüş aynı anda aynı derecede kolaylaştırılırsa, yüksek düzeye çıkabilmektedir. Diğer bir deyişle, yüksek kalp hızı nedeniyle kısalan dolma zamanı, diyastol sonu hacmi ve atım hacmi azaltacaktır (Starling kanunu). Buna dayanarak, egzersiz sırasında venöz dönüşü güçlendiren faktörler oldukça önemlidir. Bunlar;
- iskelet kası pompa aktivitesinin artması
- inspirasyonun derinliğinde ve sıklığında artış
- venöz tonusta sempatiklerin aracılık ettiği artış
- genişlemiş iskelet kası arteriyollerinden kanın arterlerden venlere doğru daha kolay akması
Ağır egzersiz sırasında, hafif egzersizin aksine bu 4 faktör o kadar güçlü olabilir ki, venöz dönüş ventrikül diyastol sonu hacminde bir artışa neden olmaya yetecek kadar artar. Bu şartlar altında, atım hacmi, kontraktilite artışının neden olduğundan daha da yüksek bir dereceye ulaşır.
Egzersize verilen sistemik kardiovasküler yanıt kas kasılmalarının temel olarak izometrik mi yoksa bir dış iş gerçekleştirecek şekilde izotonik mi olduğuna bağımlıdır. İzometrik kas kasılmasının başlamasıyla kalp hızı artar. Artmış kardiyak sempatik sinir deşarjının da bir kısım rolünün bulunmasına karşın kalp hızındaki bu artış büyük ölçüde azalmış vagal tonusa bağlıdır. İzometrik bir kas kasılmasının başlamasını izleyen birkaç saniye içinde sistolik ve diyastolik kan basınçları keskin bir şekilde yükselir. Atım hacmi nispeten daha az değişir ve sürekli kasılmakta olan kaslara giden kan akışı bunların kan damarları üzerine bası yapıyor olmasından dolayı azalır.
İzotonik kas kasılmasını içeren egzersize yanıt, kalp hızında ani bir artış olması yönünden yukarıda anlatılan duruma benzer, fakat bundan farklı olarak bu tabloda atım hacminde de belirgin bir artış vardır. Buna ek olarak egzersiz yapan kaslardaki vazodilatasyona bağlı olarak total periferik dirençte net bir düşme görülür. Sonuç olarak sistolik kan basıncı orta derecede artarken diyastolik basınç genellikle değişmez veya azalır.
İzometrik ve izotonik egzersizlere verilen yanıtlar arasındaki fark aktif kasların izometrik egzersiz esnasında tonik olarak kasılmaları ve sonuç olarak total periferik direncin artmasına katkıda bulunmaları gerçeğiyle kısmen açıklanır.
Kalp debisi izotonik egzersiz esnasında 35 l/dk aşan değerlere yükselebilir ve bu artış miktarı O<SUB>2</SUB> tüketimindeki artışla orantılıdır. Bu artış kalp hızı ve atım hacmindeki artışa bağlı olup kalp kası daha güçlü kasılarak ventriküllerdeki sistol sonu kan hacminin daha büyük bir bölümünü fırlatır.
Egzersiz sırasında ulaşılabilecek kalp hızı yaşa bağlı olarak gelişir. Çocuklarda bu hız dakikada 200 veya üzeri atıma yükselirken erişkinlerde ender olarak dakikada 195 atımı aşar ve yaşlı kişilerde bu artış daha da azalır.
Ani yüklenme altında sistolik kan basıncı artması beklenen bir uyumdur, çünkü yüklenme şiddeti arttıkça kalp debisi artacaktır ve sistolik kan basıncı artacaktır.
İstirahatte kan basıncı 120-80 mm/Hg civarındadır, egzersizde, şiddete bağlı olarak sistolik basınç artar, diyastolik basınç ya çok az artar ya da değişmez.

Debi (Vm)=Atım volümü(V) x Atım sayısı (n), olduğundan egzersizde kalbin dakika volümünün artması, hem atım volümünün artması hem de kalbin bir dakikadaki vurum sayısının artması ile gerçekleşir. Bu iki faktör kalbin dakika volümüne etki eder.
İstirahat nabzı yaş ile giderek azalır. İstirahatte bir dakikada 5 lt. kan dolaşımda bulunur. Yoğun egzersizde 25-30 litreye kadar çıkabilir.
- normal bir kalp atım hızında da ventriküllerin dolması 0.55” de gerçekleşir,.
- kalp atım hızının 195’in üzerine çıkması halinde, diyastol için süre yetersiz kalır (bu süre 0.12” nin altına düşemez, aksi halde kalp kan ile dolamaz). Ventrikül ne kadar doluysa, ventrikül gerimi ve kasılması o kadar fazla olur ve perifere o kadar fazla kan gönderilir.

center" >Kalp Debisi, Atım Hacmi ve Kalp Atım Hızı (KAH)
center" >
Dayanıklılık sporcularında KAH azalır ve atım hacmi artar, böylece kalp debisi korunur. Antrenmanla, kalp debisi artış gösterir, KAH artmadığına göre, bu değişim atım hacminin artışıyla açıklanır.
Kalp debisinin dinlenme düzeyi olan 5,5 litre / dakikadan, maraton koşucusundaki gibi, dakikada 30 litreye çıkması sırasında, kalp atım hacmi ile, kalp hızındaki değişikliklerin yaklaşık değerleri aşağıdadır.
Atım sayısı/dakika Atım hacmi
Dinlenmede
Sedanter 75 70
Maratoncu 50 105
Maks.Egzersizde
Sedanter 195 110
Maratoncu 180 162

Atım hacmi, 105 ml den 162 ml’ ye çıkarken % 50 artar. Kalp hızı dakikada 50 den 180’ e yükselirken ise % 250 bir artış vardır. Böylece ağır bir egzersiz esnasında kalp debisinin artmasında kalp hızındaki artışın, atım hacmindeki yükselmeden çok daha büyük oranda rol oynadığı görülmektedir. Kalp debisi, maksimumun yarısına ulaştığı zaman, vurum hacmi kendi maksimum değerini kazanır. Kalp debisinin bundan sonraki yükselmesi kalp hızındaki artışına bağlıdır.
Dolaşım sisteminin egzersize uyumu, akut ve kronik olmak üzere iki şekilde olur. Akut uyum, spor yapmayan herhangi bir kimsenin egzersiz esnasında, dolaşım sisteminin gösterdiği uyumdur. Kronik uyum ise, sportif antrenman yapan bir kimsede, istirahatte ve efor esnasında, dolaşım sisteminin gösterdiği uyum ve dolaşım sisteminin kazandığı özelliklerdir.
Dr.Hilmi KARATOSUN