Возрастные особенности сердечно - сосудистой системы и иммунной защиты организма. Сердечнососудистая система, возрастные особенности

Сердечно-сосудистая система - система органов, которые обеспечивают циркуляцию крови и лимфы по организму.

Сердечно-сосудистая система состоит из кровеносных сосудов и сердца, являющегося главным органом этой системы.

Основной функцией системы кровообращения является обеспечение органов питательными веществами, биологически активными веществами, кислородом и энергией; а также с кровью "уходят" из органов продукты распада, направляясь в отделы, выводящие вредные и ненужные вещества из организма.

Сердце - полый мышечный орган, способный к ритмическим сокращениям, обеспечивающим непрерывное движение крови внутри сосудов. Здоровое сердце представляет собой сильный, непрерывно работающий орган, размером с кулак и весом около полкилограмма. Сердце состоит из 4-х камер. Мышечная стенка, называемая перегородкой, делит сердце на левую и правую половины. В каждой половине находится 2 камеры. Верхние камеры называются предсердиями, нижние - желудочками. Два предсердия разделены межпредсердной перегородкой, а два желудочка - межжелудочковой перегородкой. Предсердие и желудочек каждой стороны сердца соединяются предсердно-желудочковым отверстием. Это отверстие открывает и закрывает предсердно-желудочковый клапан. Левый предсердно-желудочковый клапан известен также как митральный клапан, а правый предсердно-желудочковый клапан - как трехстворчатый клапан.

Функция сердца - ритмическое нагнетание крови из вен в артерии, то есть создание градиента давления, вследствие которого происходит её постоянное движение. Это означает, что основной функцией сердца является обеспечение кровообращения сообщением крови кинетической энергии. Сердце поэтому часто ассоциируют с насосом. Его отличают исключительно высокие производительность, скорость и гладкость переходных процессов, запас прочности и постоянное обновление тканей.

Сосуды представляют собой систему полых эластичных трубок различного строения, диаметра и механических свойств, заполненных кровью.

В общем случае в зависимости от направления движения крови сосуды делятся на: артерии, по которым кровь отводится от сердца и поступает к органам, и вены - сосуды, кровь в которых течёт по направлению к сердцу и капилляры.

В отличие от артерий, вены имеют более тонкие стенки, которые содержат меньше мышечной и эластичной ткани.

Человек и все позвоночные животные имеют замкнутую кровеносную систему. Кровеносные сосуды сердечно-сосудистой системы образуют две основных подсистемы: сосуды малого круга кровообращения и сосуды большого круга кровообращения.

Сосуды малого круга кровообращения переносят кровь от сердца к легким и обратно. Малый круг кровообращения начинается правым желудочком, из которого выходит легочный ствол, а заканчивается левым предсердием, в которое впадают легочные вены.

Сосуды большого круга кровообращения соединяют сердце со всеми другими частями тела. Большой круг кровообращения начинается в левом желудочке, откуда выходит аорта, а заканчивается в правом предсердии, куда впадают полые вены.

Капилляры - это самые мелкие кровеносные сосуды, которые соединяют артериолы с венулами. Благодаря очень тонкой стенке капилляров в них происходит обмен питательными и другими веществами (такими, как кислород и углекислый газ) между кровью и клетками различных тканей. В зависимости от потребности в кислороде и других питательных веществах разные ткани имеют разное количество капилляров.

Возрастные особенности сердечно-сосудистой системы.

Чем меньше ребенок, тем:

меньше размеры и объемы различных отделов сердечно- сосудистой системы;

тем чаще частота сокращений; так

• 1 день- 150 ударов в мин.
• 1 год - 130 ударов в мин.
• 3 года - 110 ударов в мин.
• 7 лет - 85-90 ударов в мин.
• 12 лет - 90 ударов в мин.
• 18 лет- 80 ударов в мин.

Взрослый -66-72 ударов в мин.

тем меньше функциональные возможности организма, которые с возрастом и тренированностью повышаются;

тем менее экономно и эффективно работает сердечнососудистая система;

тем менее дополнительны резервные и функциональные возможности сердечно-сосудистой системы.

Гигиена сердечно-сосудистой системы

Гигиена сердечно-сосудистой системы заключается в соблюдении нор м функционирования данной системы, т.е. в соответствии с возрастными особенностями поддерживать на уровне - нормы частоты сердечных сокращений, уровень минимального и максимального кровяного давления, ударный объем (количество мл. крови, выбрасываемой в кровяное русло при дном сокращении), меньший объем крови (МОК)-количество крови, выбрасываемой за минуту. Для оптимального функционирования сердечно-сосудистой системы, необходимо соблюдать следующие требования:

соблюдение правильного режима дня;

правильная регламентация физических и умственных нагрузок. Исходя из этого снижение статистических нагрузок и повышение динамических;

закаливание, занятия физкультурой и спортом; предупреждение вредных привычек; соблюдение правил психогигиены.

Дыхание - необходимый для жизни процесс постоянного обмена газами между организмом и окружающей средой. Через органы дыхания в организм поступает кислород, из организма выводится углекислый газ и пары воды. Кислород необходим организму для осуществления окислительный процессов, являющихся основными источниками энергии.

Внешнее дыхание новорожденного ребенка характеризуется частым и не очень стабильным ритмом, равномерным распределением времени между вдохом и выдохом, небольшим дыхательным объемом, низкой скоростью воздушного потока и короткими дыхательными паузами.

Частота дыхания у новорожденных детей колеблется от 40 до 70 в 1 минуту. В течение первого года жизни ребенок находится как бы в состоянии физической одышки.

С возрастом происходит уменьшение частоты дыхательных движений, ритм дыхания становится более стабильным, фаза вдоха становится короче по отношению ко всему циклу, а выдох и дыхательная пауза продолжительнее. У новорожденных и грудных детей наблюдается диафрагмальное дыхание.

С ростом и развитием организма изменяются общая емкость легких и ее компоненты.

С возрастом увеличивается дыхательный объем (ДО) и минутный объем дыхания (МОД). До 8 лет вентиляция легких у девочек и мальчиков примерно одинакова. В возрасте 15-16 лет ДО соответствует величинам взрослых. В пубертатный период МОД может даже превышать его величину у взрослых.

Фазы сердечного цикла.

Миокарду свойственны следующие свойства: возбудимость, возможность к сокращению, проводимость и автоматия. Для понимания фаз сокращений сердечной мышцы необходимо запомнить два основных термина: систола и диастола. Оба термина имеют греческое происхождение и противоположны по значению, в переводе systello означает "стягивать", diastello - "расширять".

Систола предсердий

Кровь направляется к предсердиям. Обе камеры сердца последовательно наполняются кровью, одна часть крови задерживается, другая поступает дальше в желудочки через открытые атриовентрикулярные отверстия. Вот на этом моменте систола предсердий и берет свое начало, стенки обоих предсердий напрягаются, начинает расти их тонус, отверстия вен, несущих кровь, смыкаются благодаря кольцевым пучкам миокарда. Результатом подобных изменений становится сокращение миокарда - систола предсердий. При этом кровь из предсердий через атриовентрикулярные отверстия быстро стремится попасть в желудочки, что не становится проблемой, т.к. стенки левого и правого желудочков расслаблены в данный промежуток времени, а полости желудочков расширяются. Фаза длится всего 0,1 с, в ходе которой систола предсердий ещё и наслаивается на последние моменты диастолы желудочков. Стоит отметить, что предсердиям нет необходимости в использовании более мощного мышечного слоя, их работа заключается лишь в перекачивании крови в соседние камеры. Именно из-за отсутствия функциональной необходимости мышечный слой левого и правого предсердий более тонкий, чем аналогичный слой желудочков.

Систола желудочков

После систолы предсердий начинается вторая фаза - систола желудочков, она начинается также с периода напряжения сердечной мышцы. Период напряжения длится в среднем 0,08 с. Даже это мизерное время физиологам удалось разделить на две фазы: в течение 0,05 с происходит возбуждение мышечной стенки желудочков, начинается повышение ее тонуса, как бы побуждая, стимулируя к будущему действию - фаза асинхронного сокращения. Второй фазой периода напряжения миокарда является фаза изометрического сокращения, она длится 0,03 с, в течение которых идет возрастание давления в камерах, достигающее значительных цифр.

Здесь возникает закономерный вопрос: почему же кровь не устремляется обратно в предсердие? Именно так бы и произошло, но она совершить подобного не может: первое, что начинает выталкиваться в предсердие, это плавающие в желудочках свободные края створок атриовентрикулярных клапанов. Казалось бы, под таким давлением они должны были вывернуться в полость предсердия. Но подобного не случается, так как увеличивается напряжение не только в миокарде желудочков, также напрягаются мясистые перекладины и сосочковые мышцы, натягивая сухожильные нити, которые и уберегают створки клапанов от "выпадения" в предсердие. Таким образом, смыканием створок атриовентрикулярных клапанов, то есть захлопыванием сообщения между желудочками и предсердиями, заканчивается период напряжения в систоле желудочков.

После того, как напряжение достигнет максимума, берет свое начало период сокращения миокарда желудочков, длится он в течение 0,25 с, в этот период совершается собственно систола желудочков. За 0,13 с происходит выброс крови в отверстия легочного ствола и аорты, клапаны прижимаются к стенкам. Происходит это из-за нарастания давления до 200 мм рт.ст. в левом желудочке и до 60 мм рт.ст. в правом. Эта фаза носит название фазы быстрого изгнания. После нее, в оставшееся время, происходит более медленный выброс крови под меньшим давлением - фаза медленного изгнания. В этот момент предсердия расслаблены и начинают снова получать кровь из вен, таким образом, происходит наслаивание систолы желудочков на диастолу предсердий.

Общая диастолическая пауза (общая диастола)

Мышечные стенки желудочков расслабляются, вступая в диастолу, которая длится 0,47 с. В этот период диастола желудочков накладывается на еще продолжающуюся диастолу предсердий, так что эти фазы сердечного цикла принято объединять, называя их общей диастолой, или общей диастолической паузой. Но это не значит, что все замерло. Представьте себе, желудочек сократился, выжав из себя кровь, и расслабился, создав внутри своей полости как бы разреженное пространство, практически отрицательное давление. В ответ кровь стремится обратно в желудочки. Но полулунные створки аортального и легочного клапанов, возвращающейся же кровью, отдвигаются от стенок. Они смыкаются, перекрывая просвет. Период, длящийся 0,04 с, начинающийся от расслабления желудочков до перекрывания просвета полулунными клапанами, называется протодиастолическим периодом (греческое слово proton означает "сначала"). Крови ничего не остается, как начать свой путь по сосудистому руслу.

В следующие после протодиастолического периода 0,08 с миокард вступает в фазу изометрического расслабления. В ходе этой фазы створки митрального и трехстворчатого клапанов еще закрыты, и кровь, стало быть, в желудочки не поступает. Но спокойствие заканчивается тогда, когда давление в желудочках становится ниже, чем давление в предсердиях (0 или даже чуть меньше в первых и от 2 до 6 мм рт.ст. во вторых), что неминуемо ведет к открытию атриовентрикулярных клапанов. Кровь успевает за это время накопится в предсердиях, диастола которых началась раньше. За 0,08 с она благополучно перекочевывает в желудочки, осуществляется фаза быстрого наполнения. Кровь еще 0,17 с постепенно продолжает поступать в предсердия, небольшое ее количество попадает в желудочки через атриовентрикулярные отверстия - фаза медленного наполнения. Последнее, что претерпевают желудочки во время своей диастолы, это неожиданное поступление крови из предсердий за их систолу, длящееся 0,1 с и составляющее пресистолический период диастолы желудочков. Ну а дальше цикл замыкается и начинается вновь.

Длительность сердечного цикла

Подведем итог. Суммарное время всей систолической работы сердца составляет 0,1 + 0,08 + 0,25 = 0,43 с, тогда как диастолическое время для всех камер в общей сложности - 0,04 + 0,08 + 0,08 + 0,17 + 0,1 = 0,47 с, то есть фактически сердце полжизни "работает", а остальной срок "отдыхает". Если сложить время систолы и диастолы, получится, что длительность сердечного цикла 0,9 с. Но здесь есть некоторая условность в расчетах. Ведь 0,1 с. систолического времени, приходящаяся на систолу предсердий, и 0,1 с. диастолического, отведенная на пресистолический период, по сути, одно и то же. Ведь две первые фазы сердечного цикла наслаиваются одна на другую. Поэтому для общего хронометража одну из этих цифр следует просто аннулировать. Делая выводы, можно довольно точно оценить количество времени затраченного сердцем на совершение всех фаз сердечного цикла, длительность цикла будет равна 0,8 с.

Тоны сердца

Рассмотрев фазы сердечного цикла, нельзя не упомянуть о звуках, издаваемых сердцем. В среднем около 70 раз в минуту сердце производит два действительно похожих на удары звука. Тук-тук, тук-тук.

Первое "тук", так называемый I тон, порождается систолой желудочков. Для простоты можно запомнить, что это результат захлопывания атриовентрикулярных клапанов: митрального и трикуспидального. В момент быстрого напряжения миокарда клапаны, чтобы не выпустить кровь обратно в предсердия, закрывают атриовентрикулярные отверстия, их свободные краешки смыкаются, и раздается характерный "удар". Если же быть точнее, в формировании I тона участвуют и напрягающийся миокард, и дрожащие сухожильные нити, и колеблющиеся стенки аорты и легочного ствола.

II тон - результат диастолы. Он возникает, когда полулунные створки клапанов аорты и легочного ствола преграждают путь крови, вздумавшей вернуться в расслабившиеся желудочки, и "стукают", соединяясь краешками в просвете артерий. Это, пожалуй, и все.

Однако в звуковой картине происходят изменения, когда у сердца неприятности. При болезнях сердца звуки могут становиться весьма разнообразными. Могут меняться оба известных нам тона (становиться тише или громче, раздваиваться), появляются дополнительные тоны (III и IV), могут возникать различные шумы, писки, щелчки, звуки, названные "криком лебедя", "кашлем коклюша" и др.

Индивидуальное учебно-исследовательское задание на тему:

"Сердечно-сосудистая система.Возрастные особенности развития.
Влияние физической культуры и спорта на нормальное развитие сердца."

ВСТУПЛЕНИЕ.................... .............................. .............................. .......3
1.Сердечно-сосудистая система человека
1.1Сердце и интересные факты о нем........................... ....................4
1.2Сосуды и круги кровообращения................ .............................. .6
1.3Кровь, ее функции и компоненты.................... ...........................8
2.Возрастные особенности развития сердечно-сосудистой системы
2.1 У детей......................... .............................. .............................. .....9
2.2 У взрослых и пожилых....................... .............................. ...........11
3.Влияние физкультуры и спорта на нормальное развитие сердца.....13
ВЫВОДЫ........................ .............................. .............................. ............15
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.................... ............16

ВСТУПЛЕНИЕ
Сердечно-сосудистая система состоит из кровеносных сосудов и сердца, являющегося главным органом этой системы. Основной функцией системы кровообращения является обеспечение органов питательными веществами, биологически активными веществами, кислородом и энергией; а также с кровью «уходят» из органов продукты распада, направляясь в отделы, выводящие вредные и ненужные вещества из организма.Центральный орган системы -сердце, нагнетает кровь в артерии которые по мере удаления от него становятся мельче, переходя в артериолы и капилляры образующие в органах сети. Из сетей капилляров начинаются посткапиллярные венулы, формирующие при их слиянии более крупные венулы, а затем вены несущие кровь к сердцу. Весь путь кровообращения подразделяется на два круга: большой, или телесный, обеспечивающий приток крови к органам и от них обратно в сердце, и малый, или легочный, по которому кровь из сердца направляется в легкие, где происходит газообмен между кровью и воздухом, заполняющим альвеолы, а затем возвращается в левое предсердие. Функции всех звеньев сердечно-сосудистой системы строго согласованы благодаря нервно-рефлекторной регуляции, что позволяет поддерживать гомеостаз в условиях изменяющейся внешней среды. Функциональное состояние сердечно-сосудистой системы можно охарактеризовать рядом гемодинамических показателей, важнейшими из которых являются систолический и минутный объем сердца, артериальное давление, частота пульса, тонус сосудов, объем циркулирующей крови, скорость кругооборота крови, величина венозного давления, скорость кровотока, кровоток в капиллярах. Жидкость, циркулирующая в кровеносной системе и переносящая газы и другие растворенные вещества, необходимые для метаболизма либо образующиеся в результате обменных процессов, называется –кровью. Она регулирует температуру тела и защищает организм от повреждений и инфекций в любой его части. С кровью и кровоснабжением тесно связаны практически все процессы, имеющие отношение к пищеварению и дыханию - двум функциям организма, без которых жизнь невозможна. Возраст и спорт играют большую роль в деятельности сердца, для каждого периода характерны свои определенные особенности. Итак, становится понятно что сердечно-сосудистая система –главная в нашем организме.

Итак, в результате этой работы мы изучили сердечно-сосудистую систему человека, узнали ее строение и функции. Выяснили что главный "труженик" нашего организма – сердце, его помощники – различного строения кровеносные сосуды; изучили строение и функции крови циркулирующей по системе. Рассмотрели возрастные особенности строения системы кровообращения и выяснили что каждому периоду, а особенно детям свойственны определенные черты строения и функции. Также выяснили влияние физической культуры и спорта на нормальное развитие нашего сердца, рассмотрели полезные сердцу виды спорта для каждого детского периода жизни. Выявили главных врагов сердца и поняли,что они приводят к ухудшению самочувствия и возникновению различных заболеваний. Берегите свое сердце, следите за своим питанием и физическим развитием, особенно много внимания уделяйте детскому растущему "особенному" организму. Как говорят: "Пока сердце не заболит, глаза не плачут".

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:
1.Богуш Л.К. Сердце//Здоровье. -1961.-№10(82).-С.9.

2.Большая медецинская энцикло
и т.д.................

В образовании сердца можно выделить ряд этапов:

опускание сердечной трубки в грудную полость,

формирование полостей сердца за счет образования перегородок,

разделение общего артериального ствола аорто-лёгочной перегородкой, формирование створок, развитие проводящей системы.

Нарушение какого-либо этапа формирования сердца приводит к развитию того или иного врождённого порока.

С 4 недель сердечная трубка интенсивно растет в длину, S-образно закручивается, каудальная часть перемещается влево и вверх, желудочки к предсердиям занимают типичное положение. Нарушение перемещения сердечной трубки приводит к эктопии или декстракардии сердца.

Формирование полостей, клапанов сердца осуществляется с 4 по 7 недели. Образование межпредсердной перегородки происходит в 2 этапа. Вначале образуется первичная межпредсердная перегородка, в которой затем формируется овальное окно и его створка за счет прорастания вторичной межпредсердной перегородки. Патология формирования сердечных перегородок сопровождается возникновением таких врождённых пороков сердца, как дефекты межпредсердной, межжелудочковой перегородок, общий артериальный ствол, общий атриовентрикулярный канал, трёх- или двухкамерное сердце и др.

Проводящая система сердца формируется с 4 по 12 недели. Неблагоприятное действие на развитие проводящей системы сердца могут оказать внутриутробная инфекция, гипоксия, дисмикроэлементозы, приводящие к врождённым нарушениям ритма сердца, являющимся основной причиной синдрома внезапной смерти.

Плацентарное кровообращение

С 10-12 недели и до рождения ребёнка осуществляется плацентарное кровообращение, имеющее отличительные особенности от кровообращения в постнатальной жизни. Кровь, обогащённая кислородом, по пупочной вене в составе пупочного канатика от плаценты поступает через венозный (аранциев) проток в печень плода, откуда по нижней полой вене идет в правое предсердие. Через открытое овальное окно кровь из правого поступает в левое предсердие, где смешивается с небольшим количеством венозной крови из легких. Далее артериальная кровь идет в восходящий отдел аорты, сосуды головного мозга и сердца. Собираясь в верхнюю полую вену, кровь верхней половины туловища поступает в правое предсердие, правый желудочек, легочную артерию, где делится на 2 потока. Небольшая часть венозной крови (не более 10% общей циркулирующей крови) из-за высокого сопротивления в сосудах малого круга кровообращения кровоснабжает легкие, больший же объем крови через открытый артериальный (Баталов) проток поступает в нисходящую аорту. По пупочных артериям кровь от тканей плода выносится к плаценте. Таким образом, большинство органов и тканей плода получает смешанную кровь. Относительно оксигенированную кровь получают печень, головной мозг и сердце

К факторам адаптации относят:

— высокую скорость плацентарного кровотока и низкую резистентность сосудистого русла плаценты, благодаря чему осуществляется интенсивный газообмен;

— особенности эритропоэза, проявляющегося эритроцитозом с наличием фетального гемоглобина;

— преобладание анаэробных процессов у плода;

— дыхательные движения плода при закрытой голосовой щели, усиливающие приток крови к сердцу.

Частота сердечных сокращений к концу гестации составляет 130-140 ударов в минуту. На сердечный ритм влияют уровень адреналина, ацетил-холина, оксигенация крови. Гипоксия плода сопровождается брадикардией, увеличением ударного объёма сердца, спазмом периферических сосудов. Вот почему у части новорождённых детей, особенно недоношенных в первые месяцы жизни при недостатке кислорода определяется брадикардия, возможны апноэ.

В первые дни жизни ребёнка происходит анатомо-физиологическая перестройка органов кровообращения, заключающаяся в прекращении плацентарного кровообращения, функциональном закрытии фетальных шунтов (овального окна, артериального и венозного протоков), включении в кровоток малого круга кровообращения с его высоким сопротивлением и склонностью к вазоконстрикции, увеличением сердечного выброса и давления в большом круге кровообращения. Первый вдох ребёнка сопровождается растяжением грудной клетки, повышением парциального давления кислорода в крови, снижением сопротивления в артериях и артериолах малого круга кровообращения, увеличением кровотока в лёгких. В то же время выключение из кровообращения плаценты приводит к уменьшению ёмкости большого круга и повышению в нём давления, сопровождающегося транзиторным кровотоком из аорты в лёгочную артерию через открытый артериальный проток. В течение 10-15 минут после рождения происходит спазм гладкой мускулатуры артериального протока, в механизме которого имеет значение повышение парциального давления кислорода, уменьшение простагландинов Е, увеличение вазоконстрикторов. Закрытие артериального протока в физиологических условиях может происходить до 48 часов после рождения. Увеличение лёгочного кровотока приводит к повышению притока крови к левому предсердию, повышению в нём давления и закрытию овального окна, осуществляемому в течение 3-5 часов после рождения. Таким образом, большой и малый круги разобщаются.

К синдрому дизадаптации сердечно-сосудистой системы раннего неонатального периода относится лёгочная гипертензия и персистирование фетальных коммуникаций.

На первом году жизни условно выделяют три стадии становления гемодинамики.

1. Период ранней постнатальной адаптации – закрытие фетальных коммуникаций и быстрое перераспределение кровотока между большим и малым кругами кровообращения.

2. Период поздней адаптации гемодинамики (первые 2-3 месяца жизни). Полная облитерация фетальных шутов (анатомическое закрытие) происходит в первом полугодии жизни: венозный проток облитерируется к 8 неделе, артериальный – к 6-8, овальное окно полностью закрывается к 6 месяцам постнатальной жизни. Поэтому при определенных условиях (повышение давления в малом круге кровообращения) фетальные коммуникации могут функционировать, что сопровождается уменьшением кровотока в лёгких и гипоксемией.

3. Период стабилизации гемодинамики.

АФО сердечно-сосудистой системы детей

1. Объем сердца ребенка относительно объема грудной клетки значительно больше, положение сердца более горизонтальное, что отражается на положении верхушечного толчка и границ (табл. 21, 22). После двух лет опускается диафрагма и верхушечный толчок смещается вниз и кнутри. С возрастом рост сердца отстает от общего роста организма. Интенсивность роста сердца отмечается в возрасте первых двух лет, 12-14 лет, 17-20 лет. К моменту рождения толщина стенок левого и правого желудочков равна, величина предсердий и магистральных сосудов относительно желудочков больше, чем у взрослых. В постнатальном периоде возрастает сопротивление в большом круге кровообращения, нагрузка на левый желудочек растёт, его размеры и толщина стенок увеличиваются в большей степени, чем правого, и к 15 годам соотношение полостей левого и правого желудочков и толщины их стенок равна 3:1

Миокард к моменту рождения сохраняет эмбиональное строение. Сердечная мышца отличается низкой инотропной активностью, предрасполагающей к быстрой дилатации полостей сердца с развитием сердечной недостаточности при неблагоприятных условиях (гипоксии, повышенной нагрузке). В первые 2 года жизни увеличивается толщина мышечных волокон, уменьшается количество ядер, появляется исчерченность. С 3 до 8 лет идет интенсивное развитие соединительной ткани сердца, утолщаются мышечные волокна. К 10 годам практически завершается морфологическое развитие сердечной мышцы.

Особенностью коронарного кровоснабжения объясняется редкость инфарктов у детей раннего возраста. До двух лет жизни преобладает рассыпной тип кровоснабжения с множеством анастомозов. С 2 до 7 лет диаметр основных коронарных стволов увеличивается, периферические ветви подвергаются обратному развитию. К 11 годам формируется магистральный тип кровоснабжения.

До трёх лет слабо развито вагусное тормозящее влияние автономной нервной системы на сердечный ритм. Преобладающее действие симпатической нервной системы проявляется физиологической тахикардией ребёнка (табл. 23).Вагусная регуляция у ребёнка начинает формироваться после трёх лет и определяется тенденцией к урежению ритма сердца. Окончательное становление вегетативной регуляции сердечного ритма происходит к 5-6 годам. Вот почему у многих детей дошкольного возраста выслушивается и регистрируется на ЭКГ синусовая дыхательная аритмия. Так, при 24-х часовом мониторинге эпизоды умеренной синусовой аритмии выявляются более чем у 70% новорожденных, а приблизительно у 50% – значительная аритмия. У здоровых новорожденных при мониторировании может выявляться экстрасистолия, частота которой увеличивается с возрастом и выявляется у 25% обследуемых подростков.

По мере онтогенетического развития ударный объём сердца увеличивается пропорционально массе тела. Одновременно возрастает минутный объём сердца, но из-за уменьшения частоты сердечных сокращений этот процесс протекает более медленно. Благодаря этому уменьшается средняя интенсивность кровотока на единицу поверхности тела, что соответствует снижению интенсивности метаболических процессов (таблица 24).

В антенатальном периоде в сосудах малого круга кровообращения и легочной артерии определяется высокое давление, на 10 мм рт. ст. превышающее давление в аорте. Поэтому к моменту рождения артерии малого круга кровообращения новорождённого ребенка имеют мощный мышечный слой, гиперплазию эндотелия, просвет аорты меньше просвета легочной артерии. К 10 годам просветы аорты и легочной артерии выравниваются, а в последующие годы диаметр аорты преобладает. В первые месяцы жизни идёт инволюция сосудов малого круга кровообращения с истончением их стенок и увеличением просвета. До 10 лет у детей выслушивается физиологический акцент IIтона над лёгочной артерией, исчезающий в последующем у большинства школьников (табл. 25). Недоразвитием артериовенозных анастомозов в малом круге кровообращения объясняется редкость кровохарканья до 7 лет при застое в лёгких.

В то же время толщина стенок артерий большого круга кровообращения новорождённого маленькая, мышечные и эластические волокна в ней развиты слабо, сопротивление сосудов низкое. Артериальное давление у детей ниже, чем у взрослых (табл. 26). С возрастом развивается мышечная и эластическая ткань сосудов, повышается сопротивление в них, увеличивается сердечный выброс, давление повышается.

В то же время уровень АД у детей отличается индивидуальностью, что в значительной степени детерминировано генотипом. Кроме того, АД зависит от пола, но наиболее значимыми детерминантами АД у детей и подростков является длина и масса тела.

Уже в первые месяцы жизни систолическое давление у девочек увеличивается быстрее, чем у мальчиков. У девочек в более раннем возрасте наблюдается физиологическое снижение диастолического давления, но степень его уменьшения выражена у них слабее, чем у мальчиков. Так, у девочек первые 3 года систолическое давление практически не возрастает, тогда как у мальчиков оно равномерно нарастает. Прямо противоположно в первые 3 – 4 года жизни у мальчиков и девочек изменяется диастолическое давление: у мальчиков не изменяется, а у девочек нарастает.

Следует отметить, что у девочек, в связи с появлением менструального цикла, происходит предменструальный подъём кровяного давления. Величина его приближается к уровню взрослого раньше, чем у мальчиков – примерно через 3 – 3,5 года после появления первой менструации.

В препубертатном и пубертатном периоде вследствие нейроэндокринной перестройки у части школьников диагностируется синдром вегетативной дистонии, проявляющийся эмоциональной лабильностью, неустойчивостью артериального давления, повышенной потливостью, и др. Некоторые дети предъявляют жалобы на сердечные, головные, абдоминальные боли. Только после тщательного обследования подобных пациентов и исключения у них органической патологии ставится диагноз вегетососудистой дистонии.

Таблица 21

Пальпация сердца (определение верхушечного и сердечного толчка)

Таблица 22

Определение границ сердечной тупости

Таблица 23

Частота сердечных сокращений (ЧСС) у детей

Таблица 25

Аускультация сердца

Таблица 26

Ориентировочные формулы оценки показателей артериального давления (АД)

Примечание: на ногах АД на 20-30 мм рт. ст. выше, чем на руках

В этой части речь идет об особенностях морфологического развития сердечно-сосудистой системы: об изменении кровообращения у новорожденного; о положении, строении и размерах сердца ребенка в постнатальный период; о возрастных изменениях частоты сердечных сокращений и длительности сердечного цикла; о возрастных особенностях внешних проявлений деятельности сердца.Особенности морфологического развития сердечно-сосудистой системы.

Изменение кровообращения у новорожденного. Акт рождения ребенка характеризуется переходом его к совершенно иным условиям существования. Изменения, наступающие в сердечно-сосудистой системе, связаны прежде всего с включением легочного дыхания. В момент рождения ребенка перевязывают и перерезают пупочный канатик (пуповину), в связи с чем прекращается обмен газов, осуществляющийся в плаценте. При этом в крови новорожденного увеличивается содержание углекислого газа и уменьшается количество кислорода. Эта кровь, с измененным газовым составом, приходит к дыхательному центру и возбуждает его - возникает первый вздох, при котором расправляются легкие и расширяются находящиеся в них сосуды. В легкие впервые входит воздух.Расширенные, почти пустые сосуды легких обладают большой емкостью и имеют низкое давление крови. Поэтому вся кровь из правого желудочка по легочной артерии устремляется в легкие. Боталлов проток постепенно зарастает. В связи с изменившимся давлением крови овальное окошечко в сердце закрывается складкой эндокарда, которая постепенно прирастает, и создается сплошная перегородка между предсердиями. С этого момента разделяются большой и малый круги кровообращения, в правой половине сердца циркулирует только венозная кровь, а в левой - только артериальная.В то же время перестают функционировать сосуды пупочного канатика, они зарастают, превращаются в связки. Так в момент рождения система кровообращения плода приобретает все черты ее строения у взрослого.

Положение, строение и размеры сердца ребенка в постнатальный период. Сердце новорожденного отличается от сердца взрослого по форме, относительной массе и расположению. Оно имеет почти шаровидную форму, его ширина несколько больше длины. Стенки правого и левого желудочков одинаковы по толщине.У новорожденного сердце располагается очень высоко из-за высокого положения свода диафрагмы. К концу первого года жизни в связи с опусканием диафрагмы и переходом ребенка к вертикальному положению (ребенок сидит, стоит) сердце занимает косое положение. К 2-3 годам его верхушка доходит до 5-го левого ребра, к 5 годам она смещается к пятому левому межреберью. У 10-летних детей границы сердца почти такие же, как и у взрослых.С момента разобщения большого и малого кругов кровообращения левый желудочек выполняет значительно большую работу, чем правый, так как сопротивление в большом круге больше, чем в малом. В связи с этим усиленно развивается мышца левого желудочка, и к шести месяцам жизни соотношение стенки правого и левого желудочков становится таким же, как и у взрослого, - 1: 2,11 (у новорожденного оно составляет 1: 1,33). Предсердия более развиты, чем желудочки.Масса сердца новорожденного в среднем равна 23,6 г (колебания возможны от 11,4 до 49,5 г) и составляет 0,89% от массы тела (у взрослого этот процент колеблется от 0,48 до 0,52%). С возрастом масса сердца увеличивается, особенно масса левого желудочка. В течение первых двух лет жизни сердце усиленно растет, причем правый желудочек несколько отстает в росте от левого.К 8 месяцам жизни масса сердца увеличивается вдвое, к 2-3 годам - в 3 раза, к 5 годам - в 4 раза, к 6 - в 11 раз. От 7 до 12 лет рост сердца замедляется и несколько отстает от роста тела. В 14-15 лет - в период полового созревания - снова наступает усиленный рост сердца. Масса сердца у мальчиков большое, чем у девочек. Но в 11 лет у девочек наступает период усиленного роста сердца (у мальчиков он начинается в 12 лет), и к 13-14 годам его масса становится больше, чем у мальчиков. К 16 годам сердце у мальчиков снова становится тяжелее, чем у девочек.

Возрастные изменения частоты сердечных сокращений и длительности сердечного цикла. У плода частота сердечных сокращений колеблется от 130 до 150 ударов в минуту. В разное время суток она может у одного и того же плода отличаться на 30-40 сокращений. В момент шевеления плода она увеличивается на 13-14 ударов в минуту. При кратковременной задержке дыхания у матери частота сердечных сокращений плода увеличивается на 8-11 ударов в минуту. Мышечная работа матери не влияет на частоту сердечных сокращений плода.У новорожденного частота сердечных сокращений близка к ее величине у плода и составляет 120-140 ударов в минуту. Лишь в течение нескольких первых дней наблюдается временное замедление сердечных сокращений до 80-70 ударов в минуту.Большая частота сердечных сокращений у новорожденных связана с интенсивным обменом веществ и отсутствием влияний блуждающих нервов. Но если у плода ритм сердечных сокращений отличается относительным постоянством, то у новорожденного он легко изменяется под влиянием различных раздражителей, действующих на рецепторы кожи, органов зрения и слуха, обонятельные, вкусовые и на рецепторы внутренних органов.С возрастом частота сердечных сокращений уменьшается, и у подростков она приближается к величине взрослых.Изменение частоты сердечных сокращений у детей с возрастом.Возраст Частота сердечных сокращений Возраст Частота сердечных сокращений

Новорожденный 120-140 8 лет 80-85

6 месяцев 130-135 9 лет 80-85

1 год 120-125 10 лет 78-85

2 года 110-115 11 лет 78-84

3 года 105-110 12 лет 75-82

4 года 100-105 13 лет 72-80

5 лет 98-100 14 лет 72-80

6 лет 90-95 15 лет 70-76

Уменьшение числа сердечных сокращений с возрастом связано с влиянием блуждающего нерва на сердце. Отмечены половые отличия в частоте сердечных сокращений: у мальчиков он реже, чем у девочек того же возраста.Характерная особенность деятельности сердца ребенка - наличие дыхательной аритмии: в момент вдоха наступает учащение ритма сердечных сокращений, а во время выдоха - замедление. В раннем детстве аритмия встречается редко и слабо выражена. Начиная с дошкольного возраста и до 14 лет она значительна. В возрасте 15-16 лет встречаются лишь единичные случаи дыхательной аритмии.У детей частота сердечных сокращений подвергается большим изменениям под влиянием различных факторов. Эмоциональные влияния приводят, как правило, к увеличению ритма сердечной деятельности. Она значительно увеличивается при повышении температуры внешней среды и при физической работе и уменьшается при понижении температуры. Частота сердечных сокращений во время физической работы увеличивается до 180-200 ударов в минуту. Это объясняется недостаточным развитием механизмов, обеспечивающих увеличение потребления кислорода во время работы. У детей старшего возраста более совершенные регуляторные механизмы обеспечивают быструю перестройку сердечно-сосудистой системы в соответствии с физической нагрузкой.В связи с большой частотой сердечных сокращений у детей длительность всего цикла сокращений значительно меньше, чем у взрослых. Если у взрослого она оставляет 0,8 сек, то у плода - 0,46 сек, у новорожденного ребенка - 0,4-0,5 сек, у 6-7-летних детей длительность сердечного цикла равна 0,63 сек, у детей 12-летнего возраста - 0,75 сек, т.е. его величина почти такая же, как и у взрослых.В соответствии с изменением длительности цикла сердечных сокращений изменяется и длительность его отдельных фаз. К концу беременности у плода длительность систолы желудочков составляет 0,3-0,5 сек, а диастолы - 0,15-0,24 сек. Фаза напряжения желудочков у новорожденного длится - 0,068 сек, а у грудных детей - 0,063 сек. Фаза изгнания у новорожденных осуществляется за - 0,188 сек, а у грудных детей - за 0,206 сек. Изменения длительности сердечного цикла и его фаз в других возрастных группах показаны в таблице.Длительность отдельных фаз сердечного цикла (в сек) у детей различных возрастных групп (по Б.Л.Комарову)Фазы сердечного цикла Возрастные группы

8-11 лет 12-15 лет 20-60 лет

Систола желудочков 0,275 0,281 0,301

Систола предсердий 0,089 0,090 0,078

Диастола желудочков 0,495 0,545 0,579

Длительность цикла 0,771 0,826 0,880При интенсивной мышечной нагрузке фазы сердечного цикла укорачиваются. Особенно резко уменьшается длительность фазы напряжения и фазы изгнания в начале работы. Через некоторое время их продолжительность несколько увеличивается и становится стабильной до конца работы.

Возрастные особенности внешних проявлений деятельности сердца.Сердечный толчок хорошо виден на глаз у детей и подростков с плохо развитой подкожной жировой клетчаткой, а у детей с хорошей упитанностью сердечный толчок легко определяется при пальпации.У новорожденных и у детей до 2-3-летнего возраста сердечный толчок ощущается в 4-м левом межреберье на 1-2 см снаружи от сосковой линии, у детей 3-7-летнего возраста и последующих возрастных групп он определяется в 5-м межреберье, несколько варьируя снаружи и внутри от сосковой линии.Тоны сердца у детей несколько короче по сравнению со взрослыми. Если у взрослых первый тон длится 0,1-0,17 сек, то у детей 0,1-0,12 сек.Второй тон у детей более продолжителен, чем у взрослых. У детей он длится 0,07-0,1 сек, а у взрослых - 0,06-0,08 сек. Иногда у детей от 1 до 3 лет наблюдается расщепление второго тона, связанное с несколько разновременным закрытием полулунных клапанов аорты и легочной артерии, и расщепление первого тона, которое обусловлено асинхронным закрытием митрального и трехстворчатого клапанов.Нередко у детей регистрируется третий тон, очень тихий, глухой и низкий. Он возникает в начале диастолы через 0,1-0,2 сек после второго тона и связан с быстрым растяжением мышцы желудочков, возникающим при поступлении в них крови. У взрослых третий тон длится 0,04-0,09 сек, у детей 0,03-0,06 сек. У новорожденных и грудных детей третий тон не прослушивается.Во время мышечной работы, положительных и отрицательных эмоций увеличивается сила сердечных тонов, во время сна она уменьшается.Электрокардиограмма детей значительно отличается от электрокардиограммы взрослых и в различные возрастные периоды имеет свои особенности в связи с изменением размеров сердца, его положения, регуляции и др.У плода электрокардиограмма регистрируется на 15-17-й неделе беременности.Время проведения возбуждения от предсердий в желудочки (интервал P-Q) у плода короче, чем у новорожденного. У новорожденных и детей первых трех месяцев жизни это время равно 0,09-0,12 сек, а у более старших детей - 0,13-0,14 сек.Комплекс QRS у новорожденных короче, чем в более старшем возрасте. Отдельные зубцы электрокардиограммы у детей этого возраста различны в разных отведениях.У грудных детей в электрокардиограмме остается сильно выраженным зубец P, что объясняют большей величиной предсердий. Комплекс QRS часто многофазен, в нем преобладает зубец R. Изменения комплекса QRS связывают с неравномерным ростом проводящей системы сердца.В дошкольном возрасте электрокардиограмма большинства детей этого возраста характеризуется некоторым уменьшением зубцов P и Q. Зубец R увеличивается во всех отведениях, что связано с развитием миокарда левого желудочка. В этом возрасте увеличивается длительность комплекса QRS и интервала P-Q, что зависит от закрепления влияний блуждающего нерва на сердце.У детей школьного возраста еще больше увеличивается длительность сердечного цикла (R-R) и в среднем равняется 0,6-0,85 сек. Величина зубца R в первом отведении у подростков приближается к величине его у взрослого. Зубец Q уменьшается с возрастом, и у подростков также приближается к величине его у взрослого. 7.4. Сердце: строение и возрастные изменения Сердце представляет собой полый мышечный орган, разделенный на четыре камеры: два предсердия и два желудочка. Левая и правая части сердца разделены сплошной перегородкой. Кровь из предсердия в желудочки поступает через отверстия в перегородке между предсердиями и желудочками. Отверстия снабжены клапанами, которые открываются только в сторону желудочков. Клапаны образованы смыкающимися створками и потому называются створчатыми. В левой части сердца клапан двустворчатый, в правой – трехстворчатый.У места выхода аорты из левого желудочка и легочной артерии из правого желудочка располагаются полулунные клапаны. Полулунные клапаны пропускают кровь из желудочков в аорту и легочную артерию и препятствуют обратному движению крови из сосудов в желудочки.Клапаны сердца обеспечивают движение крови только в одном направлении: из предсердий – в желудочки и из желудочков – в артерии.Масса сердца человека составляет от 250 до 360 г.

Расширенную верхнюю часть сердца называют основанием, суженную нижнюю – верхушкой. Сердце лежит косо за грудиной. Его основание направлено назад, вверх и вправо, а верхушка – вниз, вперед и влево. Верхушка сердца прилежит к передней грудной стенке в области у левого межреберья; здесь в момент сокращения желудочков ощущается сердечный толчок.Основную массу стенки сердца составляет мощная мышца – миокард, состоящий из особого рода поперечно-полосатой мышечной ткани. Толщина миокарда разная в различных отделах сердца. Наиболее тонок он в предсердиях (2–3 мм). Левый желудочек имеет самую мощную мышечную стенку: она в 2,5 раза толще, чем в правом желудочке.Типическая и атипическая мускулатура сердца. Основная масса сердечной мышцы представлена типичными для сердца волокнами, которые обеспечивают сокращение отделов сердца. Их основная функция – сократимость. Это типическая, рабочая мускулатура сердца. Помимо нее, в сердечной мышце имеются атипические волокна, с деятельностью которых связано возникновение возбуждения в сердце и проведение возбуждения от предсердий к желудочкам.Волокна атипической мускулатуры отличаются от сократительных волокон как по строению, так и по физиологическим свойствам. В них слабее выражена поперечная исчерченность, но они обладают способностью легко возбуждаться и большей устойчивостью к вредным влияниям. За способность волокон атипической мускулатуры проводить возникшее возбуждение по сердцу ее называют проводящей системой сердца.Атипическая мускулатура занимает по объему очень небольшую часть сердца. Скопление клеток атипической мускулатуры называют узлами. Один из таких узлов расположен в правом предсердии, вблизи места впадения (синуса) верхней полой вены. Это синусно-предсердный узел. Здесь в сердце здорового человека возникают импульсы возбуждения, которые определяют ритм сердечных сокращений. Второй узел расположен на границе между правым предсердием и желудочками в перегородке сердца, его называют предсердно-желудочковый, или атриовентрикулярный, узел. В этой области сердца возбуждение распространяется с предсердий на желудочки.Из предсердно-желудочкового узла возбуждение направляется по предсердно-желудочковому пучку (пучку Гисса) волокон проводящей системы, который расположен в перегородке между желудочками. Ствол предсердно-желудочкового пучка разделяется на две ножки, одна из них направляется в правый желудочек, другая – в левый.Возбуждение с атипической мускулатуры передается волокнам сократительной мускулатуры сердца с помощью волокон, относящихся к атипической мускулатуре.Возрастные изменения сердца. Сердце ребенка после рождения не только растет, в нем происходят процессы формообразования (изменяются форма, пропорции). Сердце новорожденного занимает поперечное положение и имеет почти шаровидную форму. Относительно большая печень делает высоким свод диафрагмы, поэтому положение сердца у новорожденного более высокое (оно находится на уровне четвертого левого межреберья). К концу первого года жизни под влиянием сидения и стояния и в связи с опусканием диафрагмы сердце занимает косое положение. К 2–3 годам верхушка сердца доходит до пятого ребра. У десятилетних детей границы сердца становятся почти такими же, как у взрослых.В течение первого года жизни рост предсердий опережает рост желудочков, потом они растут почти одинаково, а после 10 лет рост желудочков начинает обгонять рост предсердий.ердце у детей относительно больше, чем у взрослых. Его масса составляет примерно 0,63-0,80 % массы тела, у взрослого человека – 0,48-0,52 %. Наиболее интенсивно растет сердце на первом году жизни: к 8 месяцам масса сердца увеличивается в два раза, к 3 годам утраивается, к 5 годам увеличивается в четыре раза, а в 16 лет – в 11 раз.Масса сердца у мальчиков в первые годы жизни больше, чем у девочек. В 12–13 лет наступает период усиленного роста сердца у девочек, и его масса становится больше, чем у мальчиков. К 16 годам сердце девочек вновь начинает отставать в массе от сердца мальчиков.Сердечный цикл. Сердце сокращается ритмично: сокращения отделов сердца (систола) чередуются с их расслаблением (диастолой). Период, охватывающий одно сокращение и одно расслабление сердца, называют сердечным циклом. В состоянии относительного покоя сердце взрослого человека сокращается примерно 75 раз в минуту. Это значит, что весь цикл продолжается около 0,8 с.Каждый сердечный цикл состоит из трех фаз:1) систола предсердий (длится 0,1 с);2) систола желудочков (длится 0,3 с);3) общая пауза (0,4 с).При большой физической нагрузке сердце сокращается чаще, чем 75 раз в минуту, продолжительность общей паузы при этом уменьшается.

Сердечно - сосудистая система с ее многоуровневой регуляцией представляет собой функциональную систему, конечным результатом деятельности которой является обеспечение заданного уровня функционирования целостного организма. Обладая сложным нервно-рефлекторным и нейрогуморальными механизмами, система кровообращения обеспечивает своевременное адекватное кровоснабжение соответствующих структур. При прочих равных условиях можно считать, что любому заданному уровню функционирования целостного организма соответствует эквивалентный уровень функционирования аппарата кровообращения (Баевский Р.М., 1979г.). Сердце человека представляет собой четырех камерный мышечный полый орган. У взрослого человека оно имеет массу 250-300 гр., длину 12-15 см. Величина сердца человека примерно соответствует величине его сжатого кулака. Сердце состоит из левого предсердия и левого желудочка, правого предсердия и правого желудочка.

Существуют возрастные особенности местоположения, состояния, веса и функции сердца. Сердце новорожденного отличается от сердца взрослого по форме, относительно массе и расположению. Оно имеет почти шаровидную форму, его ширина несколько больше длины. В процессе роста и развития ребенка увеличивается масса сердца. Темп роста сердца особенно велик в первые годы жизни и в период полового созревания. В 14-15 лет наблюдается особенно резкое увеличение размеров сердца. Медленнее сердце растет от 7 до 12 лет. Так, например, у мальчиков 9-19 лет масса сердца составляет 111,1 гр., что в 2 раза меньше, чем у взрослых (244,4 гр.). Наряду с этим изменяется соотношение роста отделов сердца. Рост предсердий в течение первого года жизни опережает рост желудочков, затем они растут почти одинаково, и только после 10 лет рост желудочков начинает обгонять рост предсердий. Перестраивается гистологическая структура сердца, так, в наибольшей мере увеличение массы отделов сердца происходит за счет левого желудочка.

Основную массу стенки сердца составляет мощная мышца-миокард. Для мышцы сердца детей характерен высокий уровень расхода энергии, что определяет значительное напряжение окислительных процессов в миокарде. Это находит отражение в большом потреблении кислорода мышцей. Мышца сердца продолжает развиваться и дифференцироваться до 18-20 лет (Фарбер Д.А., 1990г.).

Основная масса сердечной мышцы представлена типичными для сердца волокнами, которые обеспечивают сокращение отделов сердца. Их основная функция - сократимость. Сердце сокращается ритмично: сокращение отделов сердца чередуются с их расслаблением. Сокращение отделов сердца называют систолой, а расслабление - диастолой. Каждый из этих периодов, в свою очередь, подразделяются на ряд фаз и интервалов, характеризующих различные стороны деятельности сердца. На протяжении общей систолы желудочков наблюдается два различных по своей физиологической сущности периода: период напряжения и период изгнания. Во время периода напряжения происходит подготовка сердца к изгнанию крови в магистральные сосуды. В начале периода напряжения совершается деполяризация волокон сердечной мышцы и начинается охват миокарда желудочков сократительным процессом. Эта часть периода напряжения обозначается как фаза асинхронного сокращения. Как только оптимальное число волокон миокарда оказывается в напряженном состоянии, закрываются атриовентрикумерные клапаны и наступает вторая часть периода напряжения - фаза изометрического сокращения. Во время этой фазы внутри- желудочковое давление повышается до величины давления в аорте. Как только давление в желудочке превысит давление в аорте, открываются ее клапаны и начинается второй период систолы - период изгнания.

Длительность диастолы определяется путем вычитания продолжительности общей систолы из общей длительности сердечного цикла. Сердечный цикл - это период, охватывающий одно сокращение и расслабление сердца. Общая продолжительность сердечного цикла с возрастом возрастает, длительность периода изгнания соответственно увеличивается. Некоторые исследователи полагают, что длительности периода изгнания обусловлено действием ряда факторов. В частности Косицкий Г.И. (1985г.), исследуя возрастные изменения структуры сердечного цикла, пришел к выводу, что помимо урежения частоты сердечных сокращений на длительность систолы оказывают влияние возрастные изменения гемодинамики: удлинение с возрастом периода изгнания у детей связано с возрастанием сердечного выброса. Длительность периода напряжения, по мнению большинства авторов, с возрастом увеличивается. Одни исследователи основную роль в возрастной динамике периода напряжения отводят увеличению длительности сердечного цикла, другие считают, что изменение длительности периода напряжения обусловлено и сдвигами показателей гемодинамики, такими, как объем желудочков сердца и максимальное давление а аорте.

Общая длительность сердечного цикла у школьников начинает постепенно увеличиваться от 7 к 8-9 годам, после чего резко возрастает в 10 лет. В дальнейшем значительное удлинение кардиоинтервалов происходит в 14-16 лет, когда частота сердечных сокращений устанавливается на уровне близком к ее значениям у взрослых людей (И.О. Тупицин, 1985г.).

Функциональные различия в сердечно-сосудистой системе детей и подростов сохраняются до 12 лет. Частота сердечного ритма у детей больше, чем у взрослых, что связано с преобладанием у детей тонуса симпатических нервов. В процессе постнатального периода тоническое влияние на сердце блуждающего нерва постепенно усиливается (Н.П. Гундобин, 1906г.). заметное влияние блуждающий нерв начинает оказывать с 2-4 лет, а в младшем возрасте его влияние приближается к уровню взрослого. Задержка в формировании тонического влияния блуждающего нерва на сердечную деятельность может свидетельствовать о задержке физического развития ребенка (Фербер Д.А. и др., 1990г.) авторы выделяют три переломных периода регуляторных влияний на сердечный ритм: в 7 летнем возрасте относительное преобладание холинэргических влияний сопровождается низким функциональным резервом адренэргических влияний на ритм сердца с соответствующей перестройкой метаболизма и увеличение его контрактильной способности, в 14 лет - значительное ослабление адренэргических воздействий и повышение тонуса парасимпатической системы.

А.С. Голенко (1988г.) представил результаты педагогического эксперимента, проводившегося с целью контроля за изменением статических параметров сердечного ритма в состоянии относительного покоя до и после нагрузки. Данные результаты свидетельствовали о том, что изменение симпатических и парасимпатических влияний на синусовый узел и ослабление централизации в управлении сердечным ритмом к концу эксперимента у девочек имели менее выраженный характер, чем у мальчиков. По мнению Голенко А.С. (1988г.), в возрасте 10-13 лет у девочек имеет место четкая централизация управления сердечным ритмом.

Частота сердечных сокращений у детей более подвержена влиянию внешних воздействий: физических упражнений, эмоционального напряжения. Эмоциональные влияния приводят, как правило, к увеличению частоты сердечной деятельности. Она значительно увеличивается при физической работе и уменьшается при понижении температуры внешней среды.

В норме у взрослого человека частота сердечных сокращений - 75 раз в минуту. У новорожденного она значительно выше - 140 раз в минуту. Интенсивно снижаясь в течение первых лет жизни, она составляет к 8-10 годам 85-90 ударов в минуту, а к 15 годам приближается к величине взрослого. При сокращении сердца у взрослого человека, находящегося в состоянии покоя, каждый желудочек выталкивает 60-80 куб. см. крови. Кровяное давление у детей ниже, чем у взрослых, а скорость кровообращения выше (у новорожденного линейная скорость кровотока составляет 12 с, у 3-летних - 15 с, у 14-летних - 18,5 с.). Ударный объем крови (количество крови, выбрасываемое желудочками за одно сокращение) у детей значительно меньше, чем у взрослого. У новорожденного он составляет всего 2,5 куб. см., за первый год постнатального развития он увеличивается в 4 раза, затем темпы его увеличения снижаются, но он продолжает расти до 15-16 лет, лишь на этом этапе ударный объем приближается к уровню взрослого. С возрастом увеличиваются минутный и резервный объем крови, что обеспечивает сердцу возрастающие адаптационные возможности к нагрузкам (Ю.А. Ермалаев, 1985г.). На динамическую физическую нагрузку дети и подростки реагируют повышением сердечных сокращений, максимальным артериальным давлением (ударный объем), чем младшие дети, тем в большей мере, даже на меньшую физическую нагрузку, они реагируют повышением частоты пульса, меньшим увеличением ударного объема, обеспечивая примерно одинаковый прирост минутного объема. Увеличение минутного объема у тренированных людей происходит главным образом за счет увеличения систолического объема. Сердечные сокращения при этом учащаются незначительно. У людей нетренированных минутный объем крови увеличивается в основном за счет учащения сердечных сокращений. Известно, что при увеличении частоты сердечных сокращений укорачивается продолжительность общей паузы сердца. Из этого следует, что сердце нетренированных людей работает менее экономично и быстрее изнашивается. Не случайно сердечно-сосудистые заболевания встречаются у спортсменов значительно реже, чем у людей, не занимающихся физкультурой. У хорошо тренированных спортсменов при больших физических нагрузках ударный объем крови может возрастать до 200-300 куб см.

Статическая нагрузка (а к ней относится и полное напряжение) сопровождается иными ресекциями сердечно-сосудистой системы. Статическая нагрузка в отличие от динамической повышает как максимальное, так и минимальное артериальное давление. Так реагируют даже на легкую статическую нагрузку, равную 30% от максимальной силы сжатия динамометра, школьники всех возрастов. При этом, в начале учебного года изменение гемодинамических показателей менее резки, чем в конце года. В начале года, например у мальчиков 8-9 лет, на указанную статическую нагрузку повышается минимальное давление на 5,5% и максимальное на 10%, а в конце года, соответственно на 11 и 21%. Такая реакция регистрируется более чем в течении 5 минут после прекращения воздействия статического усилия. Длительное позное напряжение сопровождается у школьников спазмом артериол, что приводит к общему повышению артериального давления. Увеличение двигательной активности в режиме учебных занятий - одна из мер профилактики у учащихся сердечно-сосудистых расстройств, в частности, развитие гипертонии (А.Г.Хрипкова, 1990г.).

На состояние сердечно-сосудистой системы оказывает влияние дозированная умственная нагрузка, причем от характера продолжительности и интенсивности нагрузки зависит степень изменения гемодинамических показателей. Анализ исследований, проводимых Горбуновым Н.П. совместно с Батенковой И.В. (2001г.) свидетельствовал о том, что сердце и сосуды у младших школьников тонко реагируют на умственную нагрузку. Наиболее существенным изменением в ходе умственной нагрузки подвержены показатели сердечного выброса, возрастание которого отмечали у всех исследованных детей. Степень прироста минутного объема сердца в ходе выполнения задания зависела о возраста детей и от периода учебного года. Установлено, что у учащихся 1 класса в течение учебного года происходят изменения показателей центральной гемодинамики, при этом частота сердечных сокращений уменьшается, снижается максимальное артериальное давление, показатели сердечного выброса увеличиваются.

На втором году обучения максимальное артериальное давление понижается, а частота сердечных сокращений достоверно не изменяется. У учащихся 3-4 классов максимальное артериальное давление снижалось, частота сердцебиений уменьшалась, происходило снижение сердечного выброса. Адаптационные изменения показателей центральной гемодинамики заключаются у младших школьников в замедлении частоты сердечных сокращений, снижении максимального артериального давления, увеличении сердечного выброса. Если проследить возрастные сдвиги показателей центральной гемодинамики по результатам, полученным в начале каждого учебного года, то можно увидеть, что адаптационные сдвиги не сопровождаются нарушением общей возрастной тенденции увеличения с возрастом артериального давления и сердечного выброса при замедлении частоты сердечных сокращений.

На изменение функционального состояния сердечно-сосудистой системы у детей и подростков в процессе их адаптации к умственным и физическим нагрузкам влияет в отдельные годы обучения половые особенности. Согласно работе П.К. Прусова (1987г.), зависимость состояния сердечно-сосудистой системы от степени полового созревания подростков, тренирующихся на выносливость, совершенствование функционирования кардиореспираторной системы происходит не всегда параллельно с нарастанием степени полового созревания. Так, в момент появления вторичных признаков полового созревания симпатический тонус вегетативной нервной системы увеличивается и наиболее выражен в период полового созревания. Напряженность функционирования кардиореспираторной системы увеличивается при нарастании степени полового созревания, а в последующий период начинает снижаться, появляется тенденция к более экономичному функционированию. Изучение регионарного кровообращения показало уменьшение объемной скорости кровотока с возрастом в покое, что также свидетельствует об экономизации функций кровообращения, наступающей по мере развития ребенка. Изучение мозгового кровотока подтвердило его качественные изменения, происходящие в процессе роста ребенка, так же, как характерную для детей межполушарную асимметрию кровоснабжения мозга.

Важная роль, которую выполняет сердце в организме, диктует необходимость применения профилактических мер, способствующих его нормальной функции, укрепляющих его, предохраняющих от заболеваний, которые вызывают органические изменения клапанного аппарата и самой сердечной мышцы. Занятия физической культурой и трудом в пределах возрастных границ допустимых физических нагрузок - наиважнейшая мера укрепления сердца.