Приглашаем посетить сайт
ГЕМОДИНАМИКА
ГЕМОДИНАМИКА (от греч. haima- кровь и dynamis-сила), наука о движении крови по сосудам. В основных своих положениях Г. пользуется законами гидродинамики, науки о движении жидкостей вообще, но условия естественного кровообращепия настолько сложны и характер течения крови по сосудам зависит от столь большого количества переменных, что законы гидродинамики подходят к живому организму только в известных пределах, с большими ограничениями, и могут служить только для приблизительной ориентировки. Основной закон Г.-закон Торичелли, гласящий, что скорость вытекания жидкости из сосуда через круглое отверстие в его дне выражается формулой: v=V2gH, где v-скорость, Н- давление столба жидкости и д-ускорение силы тяжести. Количество жидкости, вытекающей из этого сосуда в единицу времени, зависит от размеров отверстия и будет равняться Q=nr2v=nr2 \/2дН, где г- радиус вытечного отверстия. Фактически Q будет всегда меньше, чем следует по этой формуле, так как часть давления Н тратится на вихреобразные движения частиц жидкости, вытекающей из узкого отверстия. Еще больше потеря давящей силы будет в том случае, если жидкость будет вытекать из сосуда не прямо, а через трубку известной длины. В этом случае часть давления (и очень значительная его часть) будет тратиться на пре'одоление сопротивления току. Боковое давление, легко измеряемое вертикально стоящими трубками, пиезометра-ми, будет уменьшаться по направлению тока жидкости от сосуда с жидкостью, где оно максимально, вдоль трубки до вытеч-пого отверстия, где оно равно нулю. Если трубка имеет одинаковое сечение на всем своем протяжении, то и падение давления на единицу длины трубки будет везде одинаковым. Если же трубка имеет различное сечение, то на большем сечении, где сопротивление меньше, и падение давления будет меньше, чем на сечении меньшем. Подтверждение этому закону видно ясно на распределении давления в кровеносной системе: на протяжении б. или м. широких артерий давление падает незначительно; капи-лярная система с ее громадным сопротивлением обусловливает резкое падение давления; на протяжении вен падение давления снова сравнительно незначительно. Скорость течения тем больше, чем меньше поперечное сечение трубки в данном месте; поэтому скорость течения крови от аорты до капиляров резко падает в связи с общим расширением русла, снова повышаясь в венах в связи с его сужением в этой части кровеносной системы. При разветвлении трубок скорость в ветке тем меньше, чем под ббльшим углом отходит она от главного ствола, хотя на общее количество вытекающей жидкости этот угол не оказывает никакого влияния. Для горизонтальной трубки, по к-рой течет смачивающая ее жидкость, Пуазей (Poi-seuille) установил следующую зависимость между количеством вытекающей жидкости, р давлением и сопротивлением трубки: Q =^ , где Р-разность давления в начале и в конце трубки, a W-сопротивление; для сопро- 128n_L тивленияПуазей дает выражение: W--^г < где В-диаметр трубки, L-ее длина и ц- вязкость жидкости, выраженная в абсолютных единицах. Так. обр., формула Пуазея в окончательном виде будет: Q = m ,. Закон Пуазея и для стеклянных трубок имеет силу только для трубок, длина и диаметр к-рых находятся в известных пределах. Скорость вытекания также имеет свой предел для пригодности этого закона: при больших скоростях возникают вихреобразные движения частиц жидкости, при к-рых закон Пуазея теряет свою силу. Рейнольде (Reynolds) дает для этой критической скорости следующее выражение: W = 26 ,- см/сек., где о-диаметр трубки, s-удельный вес жидкости. Что касается .. пригодности закона Пуазея к движению крови по сосудам, то в этом направлении было произведено много исследований. Кровь выходит из сердца не непрерывно, а толчками, благодаря чему в артериях движение крови значительно сложнее, чем это было бы нужно для закона Пуазея; при каждой систоле артерии расширяются волнообразно, поэтому движение крови нельзя представить себе схематично состоящим из скольжения вложенных друг в друга полых цилиндриков, что требуется для закона Пуазея. Но в ка-пилярах ток крови становится непрерывным, и для него возможно применение этого закона. В венах снова осложняют дело сокращения предсердий, а также присутствие клапанов, вызывающих вихреобразные движения. Законы течения крови по сосудам осложняются еще тем, что кровь не представляет собой однородную жидкость, но имеет взвешенные кровяные тельца; поэтому в сосудах образуются как бы две жидкости с-различными коефициентами вязкости: пристеночный слой плазмы и осевой слой с кровяными тельцами. Само собой понятно, что закон Пуазея неприменим в таких узких капилярах, сечение которых равно или немногим больше размеров эритроцита. Вообще, по мнению Гесса (Hess), этот закон имеет место только в том случае, если давление по отношению к ширине просвета капиляра и размерам эритроцита превосходит известную величину. Тигерштедт (Tigerstedt) говорит, что можно пользоваться законом Пуазея постольку, поскольку не имеется вообще полной теории движения крови по сосудам, к-рая должна принимать значительно большее количество переменных, чем этот закон. Но этот закон позволяет отвечать на многие вопросы, при чем ошибка в большинстве случаев невелика.
Лит.: VolkmaDn К., Die Hamodynarnik, Lpz., 1850; Tigersted R., Die Physiologie des Kreis-laufes, B. Ill, В.-Lpz., 1922; Hndb. der norm. u. pathologischen Physiologie, hrsg. v. A. Bethe, G. Berg-maim, G. Embden u. A. Ellinger, B. VII-Blutzirku-lation, Halite 1- Herz, В., 19 26, Halfte 2-Blutgefasse, Kreislauf, В., 1927.
H. Верещагин.