第八章人體內的河流——血液5
血壓輸送血液的壓力
水有水壓,電有電壓。在我們的體內日夜奔流不息的血液,它也能產生一種壓力,這就是血壓。
我們平常用的自來水需要加壓才能送到高樓裏。住在低層的水管一擰開,水就嘩嘩地流,而高層的自來水,常常是“涓涓細流”,這是因為水壓較低造成的。
把人體比喻成一座高樓,隻有保證人體這座“高樓”有足夠的壓力,才能使血液流動到身體裏的各個角落,身體裏的細胞才能得到充足的氧氣和養料,保證生命活動的正常進行。
血管裏的壓力是從哪裏來的呢?自來水需要有水泵,血液也一樣,要旮個泵來壓擠,這個泵自然就是心髒。心髒是使血壓維持在一定水平的主要因素。有了一定的血壓,才能保證全身組織器官有足夠的血液供給。
身體內所有的血管連成一個連續、封閉的管道,並和心髒相通,心髒不停地收縮和舒張,使血液不斷地從心髒射出去,又從靜脈運回來。生理學家就把血液在血管中流動時對血管壁的側壓力稱為血壓。平常所說的血壓是指動脈血壓。當心髒用力收縮時,血液就從心髒猶如潮水般地湧人動脈血管,使動脈血管向外膨脹,這時候,血液在血管內流動,壓力維持在最高,醫學上稱為收縮壓,一般叫做高壓;心髒舒張時,血管回縮,但血液並不倒流回來,而是繼續向前流動。這時血管內的血液對血管壁仍然保持一定的壓力,但卻是逐漸降低的,稱為舒張壓,一般叫做低壓。醫生記錄血壓時常把它寫成分數形式:收縮壓/紆張壓。
心髒每收縮一次,左心室便向主動脈射出60~80毫升的血液,由於血液質點的相互摩擦以及血液與血管壁特別是與小動脈管壁的摩擦而產生阻力,從而阻止了血液順利地從主動脈流向外周的小動脈和微動脈。一般情況下,在心室收縮期隻有每搏輸出量的1/3血液通過又長又細的小動脈,其餘.的血液則被阻留在大動脈特別是主動脈內,不但對動脈管壁施加側壓力,還拉長了大動脈管壁的彈性纖維而使動脈管腔擴張,從而緩衝了心室射出的血液對動脈管壁突然增大的側壓力。心室舒張時,射血停止,這時的動脈血壓雖然下降,但直到心室舒張末期也不會降低為零。心室舒張期能夠保持一定的動脈血壓,是因為主動脈的彈性回縮,壓迫血液繼續向外周血管流動起了作用。由此可見,主動脈壁的彈性可以緩衝動脈血壓的變化,使收縮壓不致過高,舒張壓也不致過低。
心髒的收縮和大動脈的彈性回縮形成的壓力,促使血液向遠處流動,當血液通過毛細血管流入靜脈時,壓力已接近零,僅靠血管自身的壓力是無法使血液回到心髒的。這時,周圍的鄰居都會來幫忙:心髒舒張將血液回抽,吸氣時胸腔壓力降低,血管周圍的肌肉收縮擠壓靜脈。這就是為什麼長時間以三個姿勢坐著會覺得很累,起來走動走動促進血液循環後方能舒適的道理。
測量動脈血壓通常以側量上臂的肱動脈血壓為準。血壓的數值隨年齡、性別及其他生理情況而有所變化。在安靜狀態下,血壓過高或過低都不利於身體健康。血壓太高會使心髒射血時遇到的阻力過大,加重心髒工作負擔,還會造成血管壁的損傷甚至破裂;血壓太低會使血液不能順利地通過各組織的血管,腦、組織、器官缺血,得不到充足的營養和氧氣。人就會感到頭暈,嚴重的會發生昏迷,不省人事。
順便提及,大動脈管壁的彈性隨年齡的增長而減小,如上年歲的人主動脈彈性減退,會使收縮壓升高;隨著年齡的增長,老年人小動脈也常常硬化,使血液在血管中流動的阻力增大,造成舒張壓升高。
我國正常成年人的動脈血壓,一般維持在收縮壓13.5~18.6千帕,也就是我們平時講的100~140毫米汞柱,而舒張壓則在8-11。3千帕,也就是60~90毫米汞柱。收縮壓超過18.7千帕,即140毫米汞柱,舒張壓超過12千帕,即90毫米汞柱的,一般稱為高血壓。如果收縮壓低於10.6千帕,也就是80毫米汞柱、舒張壓低於5.3千帕,也就是d0毫米汞柱,則是低血壓。
心髒搏動及每次搏出的血量
心髒每分鍾搏動的次數叫做心率、健康成年人安靜時平均心率為75次/分。這樣,心髒一舒一縮,也即搏動一次需要0.8秒,這0.8秒叫做心動周期。其中心房收縮期約0.1秒,舒張期約0.7秒;心室收縮期約0.3秒,舒張期約0.5秒。在一個心動周期中,兩心房首先收縮,繼而舒張,心房收縮期末,兩心室開始收縮,然後舒張,接著心房又開始下一次收縮。心房、心室舒張期的時間比收縮期長,有利於血液回流入心髒,同時心肌得到充分的時間休息,使心髒得以晝夜不停地進行節律性收縮活動,保證血液在心血管內連續不斷地流動。
心率可因年齡,性別及其他生理情況而異。新生兒可達120次/分以上;以後隨年齡的增長而逐漸減慢,到青春期接近成年人的水平,成年人中女性心率較男性快。安靜或睡眠時心率減慢,運動或情緒激動時心率加快。在安靜狀態下,一般成年人心率在100次/分以上的屬於心動過速;心率少於60次/分的屬於心動過緩。
如前所述,正常成年人在安靜狀態下心髒搏動一次血液輸出量是60~80毫升。在心輸出量相同而心率不同的人中,心率慢的表示每搏輸出量較多,心率快的表示每搏輸出量較少;每搏輸出量較多的表明心肌收縮力較強,每搏輸出量少的表明心肌收縮力較弱。長期堅持體育鍛煉的人,心肌收縮力強,心率較慢,每搏輸出量多。因此,在安靜狀態下,運動員的心率雖然較慢,但他們的心輸出量卻與一般人基本相等。當他們進行大強度運動的時候,即使心率與一般人相同,但心輸出量卻明顯增多。為了進一步說明每搏輸出量增多的意義,下麵列出運動員和一般不參加鍛煉的健康者安靜時和最大強度運動時的心輸出量。
安靜時:
經常進行體育鍛煉,可以增強心肌收縮力量,增加每搏輸出量,提高人對需氧工作的能力,同時減少了安靜時的心搏次數,一個優秀運動員安靜時心率甚至可降低到40次/分。但是,這種竇性心動過緩是可逆的,停止訓練多年後,有些人也可恢複到接近正常值。
周而複始的體循環
奔騰的江河,湍急的水流一瀉千裏,拍打著江岸,掀起驚濤駭浪,氣勢何等壯觀!其實,在我們身體裏,當左心室收縮的一瞬間,強大的血流被擠人主動脈時也是如此的洶湧澎湃。隨著血流,無數個“肩扛手提”著氧氣的紅細胞以萬馬奔騰之勢開始了它們的體循環之旅。
起始於左心室的動脈稱為主動脈,主動脈的全長分為升主動脈、主動脈弓和主動脈三段。走出心髒不遠,主動脈就開始出現分支。在升主動脈處出現了守護心髒的左、右冠狀動脈分支;繼續前行進入主動脈弓地段,在這裏,眾多的血管分支主要有兩個方向,一支向上,進入了人的頭部、頸部及上肢;另一支向下,逐步進入到各個內髒器官和四肢中去。