Почему сердце не устает и не должно отдыхать, как другие мышцы?


5 звезд - построен на 2442 просмотрах

Почему сердце не устает и не должно отдыхать, как другие мышцы?Человеческое тело состоит из трех типов или групп мышц: скелетных, гладких и сердечной. Сегодня мы поговорим о сердечных мышцах.

Скелетные мышцы

Скелетные мышцы, или поперечнополосатые, – это те мышцы, которые большинство из нас наверняка представляет себе. Присоединенные к костям и сухожилиям, скелетные мышцы в значительной степени управляют всеми произвольными и некоторыми непроизвольными (диафрагма, работающая автоматически), движениями тела. Произвольное движение стимулировано «нервными импульсами (потенциалы действия), проходящими по мотонейронам соматического отдела нервной системы и иннервирующими волокна скелетной мышцы, в которых они прекращают сокращаться».

Как и сердечная мышца, скелетные мышцы получают свою энергию из митохондрий. Чем больше митохондрии, тем больше доступной энергии для мышц, «поскольку для людей в ходе своего развития в течение длительных периодов времени не было необходимости сгибать скелетные мышцы, суммарный объем скелетной мышцы содержит в среднем только 1-2% митохондрий. Однако получаемой из них энергии оказывается вполне достаточно для решения таких мышечных задач, как ходьба или бег».

Помимо митохондрий, для подкрепления своего энергетического потенциала скелетные мышцы могут также использовать гликоген (энергетический резерв) для производства аденозинтрифосфата (АТФ), нуклеотида, являющегося основным переносчиком энергии в клетке.

Гладкие мышцы

Гладкие мышцы в точности соответствуют своему названию. Они гладкие, без пупырышков. Гладкие мышцы входят в состав клеток внутренних органов (кроме сердца) и работают автоматически, помогая вам переваривать еду, расширять зрачки и осуществлять процесс мочеиспускания.

Сердечная мышца

Как и скелетные мышцы, сердечная мышца является поперечнополосатой. Клетки этого вида мышцы соединяются друг с другом (слипаются) в адгезионные контакты, «позволяющие сердцу сокращаться, не разрывая волокон».

Стимулом для сокращения сердечного насоса являются нервные импульсы, движущиеся по волокнам через промежуточные соединения. «Если отдельные группы мышечных волокон сердечной мышцы сокращаются разрозненно и нескоординированно, например, вследствие сердечного приступа, сердце теряет способность совершать согласованные сокращения. Это состояние называется фибрилляцией сердца».

Несмотря на то, что сердечные насосы автономны, импульсы, исходящие из нервной системы, «действительно идут к сердцу, но их эффект состоит в том, чтобы просто смоделировать – увеличить или уменьшить – скорость экспоненциального роста и сердечного сокращения. Даже если нервы разрушены (например, в пересаживаемом сердце), сердце продолжает биться».

Сердечная мышца, как и скелетные мышцы, приводится в действие митохондрией, но это еще не все. «В среднем на долю сердца приходится примерно от 30 до 35% митохондрий. Такое количество энергетических генераторов и объясняет, почему сердечная мышца в здоровом организме не имеет потребности отдыхать: всегда существует некоторая энергия, передаваемая мышце за счет увеличения потребления калорий».

Однако эта большая зависимость от митохондрий означает, что у сердца также есть «большая зависимость от клеточного дыхания для АТФ... Недостаток гликогена приводит к уменьшению пользы от гликолиза, когда поставка кислорода ограничена. Таким образом, если что-то прерывает поток крови к сердцу, то это может привести к повреждению и даже смерти поврежденной части. Это – то, что происходит при сердечных приступах».

Сломанные сердца

Несмотря на то, что сердце кажется неутомимым, прочность человеческого сердца имеет свои пределы. Недавнее исследование показало, что, если сердце подвергается чрезвычайному напряжению, то даже у самых здоровых могут возникнуть проблемы.

Сердечная недостаточность

В 2001 году ученые изучили сердечную усталость на примере уставших спортсменов.

«Врач-кардиолог Юэн Эшли... развернул переносную сердечную лабораторию прямо рядом с финишной чертой супер-гонки на выносливость «Порыв Адреналина» в шотландском высокогорье… Команда-победительница... пересекла финишную черту после 90 непрерывных часов езды на велосипеде, восхождения в горы, плавания, гребли, практически без сна... После тестирования их сердец... до и после 400-километровой гонки... ученые пришли к выводу, что сердца спортсменов, закончивших соревнование, перегоняли на 10 процентов меньше крови по сравнению с началом гонки».

Однако следует отметить, что «сердца спортсменов, показавшие симптомы сердечной недостаточности после гонки, быстро возвращались к нормальному состоянию, то есть никакого непоправимого урона сделано не было».

Непоправимый урон

Единственный случай сильной перегрузки может не привести к серьезным проблемам, однако последние исследования показывают, что постоянные тренировки могут.

В 2011 году британцы исследовали «мужчин, которые были частью британской национальной или Олимпийской команды по бегу или гребле, а также бегунов, закончивших, по крайней мере, сто марафонов... 12 человек в возрасте от 50 и старше..., а также 17 человек... в возрасте от 26 до 40 сравнили с группой из 20 здоровых мужчин старше 50, ни один из которых не был спортсменом… Каждому человеку из этих групп провели магнитно-резонансную томографию их сердец, которая идентифицировала очень ранние симптомы фиброза или рубцевание в сердечной мышце... – состояние, приводящее в дальнейшем к нарушению сердечной функции и, в конечном счете, к сердечной недостаточности… Результаты... скорее обеспокоили. Ни у одного из молодых спортсменов или не спортсменов старшего возраста не был зафиксирован фиброз сердца. Но у половины спортсменов старшего возраста выявилось некоторое рубцевание сердечной мышцы. Каждый, у кого были найдены подобные отклонения, часто подвергался серьезным нагрузкам».

Тем не менее, даже ученые, изучающие аффекты интенсивных упражнений на сердечную мышцу, соглашаются, что «перенапряжение от физических упражнений никогда не было большой проблемой. Большинство людей бегает просто для того, чтобы поддерживать себя в хорошей физической форме, и для них признак легкой усталости – это хороший признак. Нет сомнений, что физические упражнения в целом очень полезны для здоровья сердца».

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 [0 Голоса (ов)]

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить