血管床内の圧力の変化。 血管床のさまざまな部分の血圧。 血管を通る血液の動き。 どのくらいの心拍数が正常と考えられますか?
抽象的な
テーマは「循環器系」。
実行:
1年生、2年生 6515
ブリノバ アナスタシア パブロヴナ
チェック済み:
ベロヴァ・オルガ・アナトレヴナ
導入。
私。循環系の構造、機能。
II.血管。
1. 血管の種類。 構造の特徴。
2. 血管床のさまざまな部分の血圧、血管内の血液の動き。
3. 血管緊張の調節。
Ⅲ．循環サークル。
IV.加齢に伴う循環器系の特徴。 心血管活動の衛生。
結論。
導入。
生物学の基礎から、すべての生物は細胞で構成され、細胞が結合して組織となり、組織がさまざまな器官を形成することを知っています。 そして、複雑な活動を提供する解剖学的に均質な器官が生理学的システムに結合されます。 人間の体には、血液、血液とリンパの循環、消化、骨と筋肉、呼吸と排泄、内分泌腺、神経系などのシステムがあります。 循環器系の構造と生理機能について詳しく考えていきます。
I. 循環系の構造、機能。
循環系は心臓と血管、つまり循環系とリンパ系で構成されます。
循環系の主な重要性は、臓器や組織に血液を供給することです。 心臓は、そのポンプ活動により、閉じた血管系を通る血液の移動を保証します。
血液は血管内を絶えず移動し、これにより血液は輸送（酸素と栄養素を運ぶ）、保護（抗体を含む）、調節（酵素、ホルモン、その他の生物学的に活性な物質を含む）という重要な機能をすべて実行する機会が得られます。
II.血管。
血管の種類、その構造の特徴。
血管系には、主毛細血管、抵抗性毛細血管、真性毛細血管、容量性毛細血管、分路などのいくつかの種類の血管があります。
大血管は、リズミカルに脈動する変動する血流がより均一で滑らかな血流に変わる最大の動脈です。 それらの中の血液は心臓から移動します。 これらの血管の壁には、平滑筋要素はほとんど含まれず、多くの弾性繊維が含まれています。
抵抗血管 (抵抗の血管) には、前毛細血管 (小動脈、細動脈) および後毛細血管 (細静脈および小静脈) の抵抗血管が含まれます。
真の毛細血管 (代謝血管) は心血管系の最も重要な部分です。 毛細管の薄い壁を介して、血液と組織の間で交換が起こります（経毛細管交換）。 毛細血管の壁には平滑筋要素は含まれておらず、それらは単層の細胞によって形成されており、その外側には薄い結合組織膜があります。
容量性血管は、心血管系の静脈部分です。 それらの壁は動脈の壁よりも薄くて柔らかく、血管の内腔には弁もあります。 それらの中の血液は臓器や組織から心臓に移動します。 これらの血管は全血液の約 70 ～ 80% を保持するため、容量性と呼ばれます。
シャント血管は、毛細血管床をバイパスして小さな動脈と静脈を直接接続する動静脈吻合です。
血管床のさまざまな部分の血圧。 血管を通る血液の動き。
血管床のさまざまな部分の血圧は同じではありません。動脈系では血圧が高く、静脈系では血圧が低くなります。
血圧は、血管壁にかかる血液の圧力です。 正常な血圧は、血液循環と臓器や組織への適切な血液供給、毛細血管での組織液の形成、および分泌と排泄のプロセスに必要です。
血圧の値は、心臓の収縮の頻度と強さという 3 つの主な要因によって決まります。 末梢抵抗の値、つまり血管壁、主に細動脈と毛細血管の緊張。 循環する血液の量。
動脈血圧、静脈血圧、毛細血管血圧があります。
動脈血圧。 健康な人の血圧値はほぼ一定ですが、心臓や呼吸の位相に応じて常にわずかに変動します。
収縮期血圧、拡張期血圧、脈拍圧、平均動脈圧があります。
収縮期 (最大) 圧力は、心臓の左心室の心筋の状態を反映します。 その値は 100 ～ 120 mm Hg です。 美術。
拡張期（最低）圧は、動脈壁の緊張の程度を特徴づけます。 これは 60 ～ 80 mmHg に相当します。 美術。
脈圧は、収縮期血圧と拡張期血圧の差です。 心室収縮期に半月弁を開くには脈圧が必要です。 正常な脈圧は35〜55 mmHgです。 美術。 収縮期血圧が拡張期血圧と等しくなると、血液の移動ができなくなり、死に至ります。
血圧の値は、年齢、時刻、体の状態、中枢神経系などのさまざまな要因の影響を受けます。
年齢が上がるにつれて、最大圧力は最小圧力よりも大幅に増加します。
日中は気圧に変動があり、日中の気圧は夜間よりも高くなります。
激しい身体活動やスポーツ競技中などには最大血圧の大幅な上昇が観察されますが、仕事をやめたり競技を終えたりすると、血圧はすぐに元の値に戻ります。
高血圧は高血圧と呼ばれます。 血圧の低下を低血圧といいます。 低血圧は、薬物中毒、重傷、広範囲の火傷、または大量の失血によって発生することがあります。
動脈拍動。 これらは、左心室の収縮期に大動脈への血液の流れによって引き起こされる、動脈壁の周期的な拡張および延長です。 脈拍は、触診によって決定される多くの性質によって特徴付けられますが、最も多くの場合、最も表面に位置する前腕の下 3 分の 1 にある橈骨動脈の脈拍です。
脈拍の次の性質は触診によって決定されます: 周波数 - 1 分あたりの拍動数、リズム - 脈拍の正確な交替、充満 - 脈拍の強さによって決定される動脈容積の変化の程度張力 - 脈拍が完全に消えるまで動脈を圧迫するために加えなければならない力を特徴とします。
毛細血管内の血液循環。 これらの血管は、体の器官や組織の細胞に密接して細胞間空間に存在します。 毛細血管の総数は膨大です。 人間の毛細血管の全長は約10万km、つまり赤道に沿って地球を3周できるほどの糸です。
毛細血管内の血流速度は遅く、0.5 ～ 1 mm/s です。 したがって、各血液粒子は約 1 秒間毛細管内に留まります。 この層の厚みが薄く、臓器や組織の細胞と密接に接触していること、および毛細血管内の血液の継続的な変化により、血液と細胞間液の間で物質の交換が可能になります。
機能する毛細血管には 2 つのタイプがあります。 それらのいくつかは、細動脈と細静脈（主要な毛細血管）の間の最短経路を形成します。 他のものは最初のものからの側枝です。 それらは主要な毛細血管の動脈端から生じ、静脈端に流れ込みます。 これらの側枝は毛細管ネットワークを形成します。 体幹毛細血管は、毛細血管網における血液の分布において重要な役割を果たします。
各臓器では、血液は「待機」の毛細血管のみを流れます。 一部の毛細血管は血液循環から排除されます。 臓器の活動が活発な期間中（筋肉の収縮や腺の分泌活動など）、臓器内の代謝が増加すると、機能する毛細血管の数が大幅に増加します。 同時に、酸素運搬体である赤血球が豊富な血液が毛細血管内を循環し始めます。
神経系による毛細血管血液循環の調節と、それに対する生理活性物質（ホルモンや代謝産物）の影響は、動脈や細動脈への影響を通じて行われます。 それらの狭小化または拡張により、機能する毛細管の数、分岐した毛細管ネットワーク内の血液の分布が変化し、毛細管を流れる血液の組成、つまり赤血球と血漿の比率が変化します。
毛細血管内の圧力の量は、臓器の状態 (休息と活動) および臓器が実行する機能に密接に関係しています。
動静脈吻合。 皮膚、肺、腎臓などの体の一部の領域では、細動脈と静脈の間に直接接続、つまり動静脈吻合が存在します。 これは細動脈と静脈の間の最短経路です。 通常の状態では、吻合部は閉じており、血液は毛細血管網を通って流れます。 吻合部が開くと、血液の一部が毛細血管を迂回して静脈に流れ込む可能性があります。
したがって、動静脈吻合は毛細血管の血液循環を調節するシャントの役割を果たします。 この例としては、外部温度の上昇 (35 °C 以上) または低下 (15 °C 以下) に伴う皮膚の毛細血管の血液循環の変化が挙げられます。 皮膚の吻合部が開き、細動脈から静脈へ直接血流が確立され、体温調節の過程で重要な役割を果たします。
静脈内の血液の動き。 微小血管系（細静脈、小静脈）からの血液は静脈系に入ります。 静脈内の血圧が低下しています。 動脈床の開始時の血圧が 140 mm Hg である場合。 Art.、細静脈では10〜15 mm Hgです。 美術。 静脈床の最後の部分では、血圧はゼロに近づき、大気圧を下回る場合もあります。
静脈を通る血液の動きには、さまざまな要因が関与しています。 すなわち、心臓の働き、静脈の弁装置、骨格筋の収縮、胸部の吸引機能です。
心臓の働きにより、動脈系と右心房の血圧に差が生じます。 これにより、静脈から心臓へ血液が確実に戻ります。 静脈内に弁が存在すると、血液が一方向、つまり心臓に向かう方向への移動が促進されます。 筋肉の収縮と弛緩を交互に繰り返すことは、静脈内の血液の移動を促進する重要な要素です。 筋肉が収縮すると、静脈の薄い壁が圧縮され、血液が心臓に向かって移動します。 骨格筋が弛緩すると、動脈系から静脈への血流が促進されます。 この筋肉のポンプ作用は筋ポンプと呼ばれ、主なポンプである心臓の補助的な役割を果たします。 歩行中に下肢の筋肉ポンプがリズミカルに働くと、静脈内の血液の移動が促進されることは明らかです。
特に吸気段階における胸腔内陰圧は、心臓への静脈血液の還流を促進します。 胸腔内の陰圧により、壁が薄くて柔軟な首や胸腔内の静脈血管が拡張します。 静脈内の圧力が低下し、血液が心臓に向かって移動しやすくなります。
中細の静脈では、血圧の脈拍変動はありません。 心臓近くの太い静脈では、脈拍の変動、つまり動脈の脈拍とは異なる起源を持つ静脈の脈拍が観察されます。 これは、心房と心室の収縮期に静脈から心臓への血液の流れが困難になることによって引き起こされます。 心臓のこれらの部分の収縮期には、静脈内の圧力が増加し、静脈壁が振動します。
小さな子供の心臓の鼓動は非常に早く、その速さは少なくとも 140 回/分です。 数年が経つと、心拍数はほぼ半分になります。 しかし、老年期になると、心臓の鼓動が再び速くなります。 したがって、心臓が正しく機能しているかどうかを判断するには、年齢の基準と、心拍数 (HR) が年月とともに変化する理由を知る必要があります。
- 脈拍が正常になるように
年齢とともに心拍数が変化するのはなぜですか?
穏やかな状態では、心室は 1 分間に大量の血液を大動脈に押し出す必要があります。 新生児の心臓は小さく、重さはわずか20〜24 gで、血液を送り出すことができるのは2.5 ml以下です。 成人の心臓の重さは200～300gで、1回の収縮で70mlの血液を押し出すことができます。 したがって、子供の場合は、より頻繁に鼓動する必要があります。
心臓の質量が増加すると、脈拍は遅くなります。 さらに、7 歳未満の小児では、心臓の機能を調節する神経中枢がちょうど発達しており、これが心拍数の増加に寄与します。
子供の成長と発達に伴い、心拍数も変化します。 大丈夫：
小児期に心拍数の増加が子供の成長と発達に関連している場合、老年期には不可逆的な生理学的プロセス、つまり老化によってこれが発生します。 したがって、60 年後は、毎分 90 ～ 95 拍の心拍数が正常とみなされます。 実際、老化により、身体の心筋や血管床に不可逆的な変化が起こります。
- 細胞が引き伸ばされるという事実により、心筋の収縮能力が低下します。
- 心臓は必要最小限の血液を大動脈に送り出すことができなくなります。
- 機能する毛細血管の数が減少します。 それらは伸びて曲がりくねり、血管床の長さが大幅に増加します。
- 血管の弾力性が低下し、血管を通って細胞に輸送される必須物質が少なくなります。
- アドレナリンに対する受容体の感受性が高まり、少量のアドレナリンによって心拍数と血圧が上昇します。
これらすべての変化によって引き起こされる血液循環の不足は心拍数の増加によって補われ、これにより心臓の消耗が加速されます。 高齢になると心室が引き伸ばされ、筋肉細胞が脂肪細胞に置き換わることがあり、これが心臓病を引き起こします。 心拍数が速いと健康状態が悪化するだけです。
知っておくことが重要です！ 心血管系のすべての病気は、はるかに若年化しています。 20年前には50歳での心筋梗塞は異常なこととみなされていたが、今では30歳の心臓病患者がそのような診断を受けても誰も驚かない。 心臓病を避けるためには脈拍を監視する必要があり、正常からわずかでも逸脱している場合は医師に相談する必要があります。
どのくらいの心拍数が正常と考えられますか?
成人の安静時の心拍数は 60 ～ 80 拍/分です。 トレーニングを受けていない人の身体活動中に、この値は 100 に増加します。これは、体に必要な物質を提供するために、循環血液の微量が増加する必要があるために起こります。 訓練された人の場合、心臓は 1 回の収縮で必要な量の血液を大動脈に押し出すことができるため、心拍数は増加しません。
また、緊張により心拍数が上昇します。 人が心配したり心配したりすると、交感神経系が興奮し、呼吸が速くなり、心拍数が増加します。
負荷やストレスに加えて、多くの要因が心臓の機能に影響を与えます。
- 女性の場合、月経周期や妊娠に伴うホルモンの変化により心拍数が増加することがあります。
- 40歳以降の男性でテストステロンの生成が障害されると、心筋に不可逆的な変化が起こります。
- 過剰な体重は、上腕二頭筋だけでなく上腕三頭筋も弛緩するという事実につながります。 心臓の平滑筋も脂肪細胞に置き換わります。
- 青年の場合、息を吸うときに脈拍が速くなり、吐き出すときに脈拍が遅くなる場合、呼吸性不整脈は正常であると考えられます。
- さまざまな病気で心拍数が上昇します。 体温が上昇すると脈拍が速くなります。 神経系および内分泌系の病状は、心臓の機能に特に悪影響を及ぼします。
- 息苦しい部屋や高地では酸素がほとんどなく、酸素不足は心拍数の増加によって補われます。
- カフェインを含む飲み物の過剰摂取、心臓の活動を刺激する薬の服用。
- 毒素や重金属塩は心臓の機能に悪影響を及ぼします。
運動中、毎分 100 拍までの脈拍は正常とみなされますが、そのような心拍数は心臓に悪影響を及ぼし、次のような症状の発症につながります。
- 心室肥大;
- 不整脈;
- 心筋症;
- 心筋梗塞;
- 心不全。
心拍数が 1 分あたり 60 拍未満である場合も、健康に悪影響を及ぼします。 実際、この場合、心臓は必要な量の血液を蒸留できず、すべての臓器が栄養素と酸素の不足に苦しみ始めます。 そしてこれは、内分泌腺の機能不全から脳症に至るまで、さまざまな病気を引き起こします。
病気にならずに長生きするには、自分を大切にし、脈拍が基準から外れていないか注意する必要があります。 そして、心臓が必要な周波数で鼓動するためには、特定のルールに従う必要があります。
脈拍が正常になるように
心臓が予定日より前に磨耗しないように、少なくとも100年間はリズミカルに正しく機能するために、特別なことは何も必要ありません。 次のような簡単なルールに従うだけで十分です。
- 外を歩くこと。 これは身体活動であり、体は必要な量の酸素を受け取ります。
- 体重に注意してください。 栄養不足は肥満につながるだけでなく、内分泌系の病気により体重が増加します。 健康な成人の体重の変動は数百グラム以内です。 体重減少はさまざまな病状も示しています。
- 演習を行ってください。 身体活動は上腕二頭筋だけでなく心筋も鍛えます。
- 喫煙やアルコールの乱用はしないでください。
- コーヒーを飲むことはできますが、一日の前半に限られ、少量です。 特別な小さなコーヒーカップは、サイドボードに埃を集めるだけではありません。
さて、最も重要なルールは次のとおりです。
脈拍を常に把握し、心拍数が基準から逸脱している場合は医師に相談してください。
このような条件下では、密閉容器内の液体と同様に、血液は血管壁に一定の圧力をかけます。 血圧の値は一定ではなく、主に心臓の位相に応じて、さまざまな要因の影響を受けて変化します。 収縮期 (心筋の収縮) では血流が増加して圧力が上昇し、拡張期 (弛緩) では血流が遅くなり、その値が減少します。
さらに、圧力は血管内の血液の総量に依存し、常に一方向または他方向に変化します。 たとえば、人が一定量の液体を飲むと、血液中に吸収され、その体積がわずかに増加します。 逆に、腎臓による水分の濾過は水分の減少につながります。
なぜ人はコップ一杯の水を飲むたびに高血圧の危機に陥らないのでしょうか? 実際のところ、血圧の調節には多くのメカニズムが関与しており、特に血圧の調子を変化させ、したがって血管の直径を変化させることを目的としたメカニズムが関与しています。 物理法則によれば、一定量の液体が入った容器のサイズが大きくなると、容器の壁にかかる圧力が減少します。 同様に、循環血液量が増加すると血管が弛緩し、急激な血液の急増が防止されます。 逆の状況では、逆のことが起こります。血管壁の緊張が高まり、血流の総容量が小さくなり、一部の体液が失われた結果、圧力数値は低下しません。
人は自分の体の中でどれほど激しい仕事が絶えず起こっているかについてさえ考えません。 多くの器官は、一定の血流を調節し維持する役割を担っています。脳、心臓、内分泌腺、調子を変えて生理活性物質を放出する血管壁などです。 これらはすべて、大気圧を超える血管床内の圧力を維持することを可能にします。 これは人が生きていくために必要な最も重要な条件です。 その値が増加しすぎるか急激に減少すると、毛細血管を通る血流の速度が変化し、その結果、体細胞は酸素と栄養素を受け取る能力を失い、有害な代謝産物を除去します。 これは身体に重大な障害を引き起こし、場合によっては死に至る可能性があります。
血管床の圧力について話すとき、私たちは主に動脈圧、つまり心臓から組織に血液を運ぶ動脈で生じる圧力を意味します。 しかし、私たちの体には動脈のほかに静脈や毛細血管があり、その圧力は動脈とは異なります。 診断の観点からは、毛細管圧にはほとんど関心がありませんが、静脈圧についてはもっと言及する必要があります。 ご存知のとおり、血圧は水銀柱ミリメートル単位で測定されます。 心臓によって強制的に押し出される強力な血液の流れを受けるのはこれらの血管であるため、その数は血流の他の部分で生じる圧力と比較して最大です。 対照的に、静脈内の圧力は水柱ミリメートルで測定されます。 静脈圧の記録は、特別な Waldmann 装置を使用して実行されます。 ショックや大量失血などの緊急事態に必要です。 静脈圧の数値がわかれば、医師は患者に静脈内投与すべき液体の量を正確に計算できます。
(モジュールダイレクト4)
最も重要な指標である血圧 (BP) に戻りましょう。 その値は心血管系の健康状態を示す主な指標の 1 つですが、それだけではありません。 血圧の変化は、腎臓、肝臓、血液などの病気で発生することがあります。 したがって、心臓内科医、神経内科医、外科医、その他の専門家など、どの医師が治療するかに関係なく、すべての患者の圧力が測定されます。 血圧は、息苦しい部屋にいるときの酸欠から甲状腺の疾患まで、身体のほぼすべての問題に対応する不可欠な指標です。 場合によっては、その変化が進行中の病気の唯一の症状である場合もあります。 したがって、副腎の良性腫瘍である褐色細胞腫の患者では、この病気の兆候は、繰り返される高血圧の危機としてのみ現れる可能性があります。
おそらく10歳以上の人なら誰でも、少なくとも一度は血圧を測定したことがあるのではないでしょうか。 この測定の結果は 2 つの数値のように見えます。最初の数値は常に大きく、2 番目の数値は常に小さくなります。 どういう意味でしょうか？
最初の値は収縮期血圧、つまり左心室から血液が駆出される瞬間に体循環で発生する血圧を反映します。 肺を除く体のすべての組織、特に血圧が決定される上肢に血液を供給するのは大きな円であるため、私たちは大きな円についてのみ話しています。 正常な収縮期血圧は、<120 мм рт.ст. У каждого человека может быть своя норма, при которой он чувствует себя комфортно. У кого-то это 120 мм, у кого-то - 90. Если артериальное давление снижается и достигает менее 90 мм рт.ст., это говорит о гипотонии. Что касается сдвига в сторону повышения, отечественные кардиологи говорят о том, что менее 120 мм - это оптимальное давление, от 120 до 130 мм - нормальное, и от 130 до 140 - нормальное повышенное. Выделение «нормального повышенного» давления - спорный вопрос. Оно может считаться приемлемым для тех людей, которые отличаются мощным телосложением, например для крупных мужчин, не страдающих при этом никакими заболеваниями.
ロシアの医師とは異なり、アメリカの専門家は、収縮期血圧は120 mm Hg未満であると言っています。 美術。 は正常であり、120〜130 mmの値を「高血圧前症」、つまり「高血圧」と指定しています。 高血圧に先立つ状態。
明らかになったように、血圧基準に対する考え方は非常に曖昧です。 いずれの場合も、最適な数値は 110 ～ 120 mmHg です。 美術。
右心室と左心室は 1 回の心拍で同量の血液を送り出しますが、右心室は肺のみに血液を供給するため、より少ない力で血液を送り出します。 正常な肺動脈圧はわずか 25 ～ 30 mm Hg です。 美術。 たとえば重度の肺疾患では増加します。
血圧を測定するときに得られる 2 番目の数値は、拡張期血圧と呼ばれます。 これは、拡張期、つまり心筋が弛緩して血液を押し出さないときの血圧の量を指します。 拡張期指標の値は、血管の状態を判断するために使用できます。 声のトーンが大きいほど高く、その逆も同様です。 たとえば、重度のアレルギー反応や発熱がある場合、拡張期血圧は大幅に低下し、ゼロになる傾向さえあります。また、ホルモン産生レベルが低下する甲状腺の病気である甲状腺機能低下症では、拡張期血圧が100～110mmまで上昇します。やあ。
正常な拡張期血圧は 80 mm Hg 以下です。 美術。 85 ～ 90 mm を超える増加は高血圧を示し、60 mm 未満の減少は低血圧を示します。 したがって、正常な血圧は 120/80、110/75、100/70 などのようになります。
収縮期血圧と拡張期血圧に加えて、いわゆる脈圧もあります。 脈圧は、収縮期と拡張期の差、つまり、測定中に得られる「上限」と「下限」の数値の差です。 健康な人では約30～40mmHgです。 特定の病気では脈圧が増加または減少することがあります。 特に、一部の高齢者では、高血圧には特別な特徴があり、収縮期血圧が上昇し、逆に拡張期血圧が低下します。 その結果、血圧は160/80、170/65 mm Hgになる可能性があります。 この場合、脈圧は 50、80、100 mmHg に増加します。 もっと。
血圧を記録して評価するときは、血圧の偏差が必ずしも何らかの病気の存在を意味するわけではないことを常に覚えておく必要があります。 病気を疑うには、一度だけではなく持続的な圧力の上昇を記録する必要があります。 人がランダムな測定値に依存することがよくありますが、それは指標ではない可能性があります。 したがって、身体活動、コーヒーを飲んだ後、または興奮した後に測定される圧力が増加する可能性があります。 数分以内に正常に戻る場合は、安静時の数値を正確に考慮する必要があります。
血行力学は、心血管系における血液の動きのメカニズムを研究する科学の一分野です。 これは、流体の動きを研究する物理学の分野である流体力学の一部です。
流体力学の法則によれば、パイプを流れる液体の量 (Q) は、パイプの最初 (P 1) と終わり (P 2) の圧力差に正比例し、抵抗 ( R) 流体の流れへ:
この方程式を血管系に適用する場合、この系の末端、つまり大静脈が心臓に入る地点の圧力がゼロに近いことに留意する必要があります。 この場合、方程式は次のように書くことができます。
ここで、Q は 1 分あたりに心臓から排出される血液の量です。 P は大動脈内の平均圧力の値、R は血管抵抗の値です。
この方程式から、P = Q*R、つまり、大動脈口の圧力 (P) は、心臓によって 1 分あたりに動脈に排出される血液量 (Q) および末梢抵抗の値に正比例することがわかります。 (R)。 大動脈圧 (P) と分時体積 (Q) を直接測定できます。 これらの値が分かると、血管系の状態の最も重要な指標である末梢抵抗が計算されます。
血管系の末梢抵抗は、各血管の多くの個別の抵抗で構成されます。 これらの血管はいずれも管に例えることができ、その抵抗 (R) はポアズイユの公式によって決まります。
ここで、l はチューブの長さです。 - その中を流れる液体の粘度。 - - 円周と直径の比。 r はチューブの半径です。
血管系は、並列および直列に接続された多数の個別の管で構成されています。 真空管が直列に接続されている場合、その合計抵抗は各真空管の抵抗の合計に等しくなります。
R=R 1 +R 2 +…+R n
チューブを並列に接続する場合、その合計抵抗は次の式を使用して計算されます。
血管の形状は血管の筋肉の収縮によって変化するため、これらの式を使用して血管抵抗を正確に決定することは不可能です。 血液の粘度も一定の値ではありません。 たとえば、血液が直径 1 mm 未満の血管を流れる場合、血液の粘度は大幅に低下します。 血管の直径が小さくなると、その中を流れる血液の粘度は低くなります。 これは、血液中に血漿とともに、流れの中心に位置する形成された要素があるという事実によるものです。 頭頂層は血漿であり、その粘度は全血の粘度よりもはるかに低いです。 血管が薄くなるにつれて、その断面積の大部分が最小粘度の層で占められ、血液粘度の全体的な値が低下します。 通常、毛細管床の一部だけが開いており、残りの毛細管は予備であり、組織内の代謝が増加するにつれて開いているため、毛細管抵抗の理論的計算は不可能です。
上記の方程式から、直径 5 ～ 7 ミクロンのキャピラリーが最も高い抵抗値を持つ必要があることは明らかです。 しかし、血液が並行して流れる血管網には膨大な数の毛細血管が含まれているため、その総抵抗は細動脈の総抵抗よりも小さくなります。
血流に対する主な抵抗は細動脈で発生します。 動脈および細動脈のシステムは、抵抗血管または抵抗血管と呼ばれます。
ミリリットル/秒で測定される血流の体積速度 (血管の断面を流れる血液の量) がわかれば、センチメートル/秒で表される血流の線速度を計算できます。 線速度 (V) は血管に沿った血液粒子の移動速度を反映し、体積速度 (Q) を血管の断面積で割ったものに等しくなります。
この計算式で求めた線速度が平均速度となります。 実際、線速度は、流れの中心 (血管の長軸に沿って) と血管壁で移動する血液粒子では異なります。 血管の中心では線速度が最大になりますが、血管壁付近では血液粒子と壁との摩擦が特に高いため、線速度は最小になります。
大動脈または大静脈と肺動脈または肺静脈を流れる 1 分間の血液量は同じです。 心臓からの血液の流出は、その流入に対応します。 このことから、体循環と肺循環の動脈系と静脈系全体を通って 1 分間に流れる血液の量は同じであることがわかります。 血管系の一般的なセクションを流れる血液の量が一定である場合、血流の線速度は一定ではありません。 それは、血管床の特定のセクションの合計幅によって異なります。 これは、線速度と体積速度の関係を表す方程式から導き出されます。血管の総断面積が大きいほど、血流の線速度は低くなります。 循環系の中で最も狭い場所は大動脈です。 動脈が分岐すると、血管の各枝が元の枝よりも狭いにもかかわらず、動脈の枝の内腔の合計が分岐した動脈の内腔よりも大きいため、総流路の増加が観察されます。動脈。 チャネルの最大の拡張は毛細血管網で観察され、すべての毛細血管の内腔の合計は大動脈の内腔の約 500 ～ 600 倍になります。 したがって、毛細血管内の血液は大動脈よりも 500 ～ 600 倍遅く移動します。
循環系の機能的重要性の観点から、血管は次のグループに分類されます。
弾性伸縮性 - 体循環に大きな動脈がある大動脈、小さな円の中に枝がある肺動脈、つまり弾性タイプの血管。
抵抗血管（抵抗血管）は、前毛細血管括約筋を含む細動脈、つまり、明確に定義された筋肉層を持つ血管です。
交換（毛細管） - 血液と組織液の間のガスやその他の物質の交換を確実にする血管。
シャント（動静脈吻合）は、毛細血管を迂回し、動脈から静脈血管系へ血液を「排出」する血管です。
容量性 - 拡張性の高い静脈。 このおかげで、静脈には血液の75〜80％が含まれています。
血液循環（循環）を確保するために直列に接続された血管内で発生するプロセスは、全身血行力学と呼ばれます。 大動脈と大静脈に並行して接続されている血管床で発生し、臓器に血液供給を提供するプロセスは、局所血行動態または臓器血行動態と呼ばれます。
