Движение крови по сосудам впервые описал
Закономерности движения крови по сосудам впервые в 1628 г. описал английский врач и анатом Уильям Гарвей. Используя дополнительную литературу и ресурсы Интернета, подготовьте сообщение или презентацию о его работе.
Ответ
Уильям Гарвей (1 апреля 1578 – 3 июня 1657) сосредоточил большую часть своих исследований на механизме кровотока в организме человека. Большинство врачей того времени догадывались, что легкие ответственны за перемещение крови по всему телу. Знаменитая работа Гарвей «Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных» («Exercitatio Anatomica de Motu Cordis et Sanguinis in Animalibus»), обычно называемая «О движении сердца» («De Motu Cordis») была опубликована на латыни во Франкфурте в 1628 году, когда Гарвею было 50 лет. Первый перевод на английский язык появился только два десятилетия спустя.
Гарвей, наблюдая и пытаясь понять сердце живых животных, смог увидеть, что систола является активной фазой движения сердца, выкачивая кровь посредством мышечного сокращения. Обнаружив, что количество крови, исходящее из сердца, слишком велико, чтобы быть вовремя поглощенным тканями, он смог показать, что клапаны в венах позволяют крови двигаться только в направлении сердца, и доказать, что кровь циркулирует по телу и возвращается к сердцу. Сами клапаны были открыты учителем Гарвея – Фабрицио – но никак не были ассоциированы последним с процессом кровообращения.
В трактате «De Motu cordis» Гарвей полностью разрушил большинство представлений Галена относительно структуры и функций сердца. И в главе VIII написал: «…Наконец я увидел, что кровь, которая усилием со стороны левого желудочка выталкивается в артерии, распределяется по всему телу… а тогда, уже описанным способом, через вены по полой вене течет обратно в левый желудочек. Мы вполне можем назвать такое движение круговым».
В главе XIII Гарвей подытожил суть своих выводов: «И доказательства, и наглядная демонстрация показывают, что кровь проходит через легкие и сердце благодаря работе [предсердий и] желудочков, выталкивающих ее ко всем частям тела, где она проходит через вены и поры плоти, а затем перетекает по венам от периферии к центру, из меньших вен в большие, а затем эти вены передают ее в полую вену и правое предсердие сердца. Учитывая, что количество крови или ее приток и отток, в одну сторону – по артериям, в другую сторону – по венам, не может восполняться пищей, и к тому же значительно превышает количество, необходимое лишь для обеспечения питания, позволяет однозначно утверждать, что кровь пребывает в бесконечном движении. Такое положение вещей является действием или функцией, которую сердце осуществляет посредством пульсации. Только в этом и состоит цель движения и сокращений сердца.»
Предшественники и современники Гарвея полагали, что кровь постоянно формируется заново из переваренной пищи, рассеивается и расходуется в тканях. Они считали, что основной функцией сердца является выработка тепла. Кровь постоянно расходовалась на периферии и пополнялась посредством проглоченными питательными веществами, а осуществлялись все эти процессы правым желудочком и большими венами.
Гарвей изучал сердце не только различных рыб, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих, но и других видов животных. Но самое главное – он не только сравнивал их, но и манипулировал как живыми, так и мертвыми животными.
Он изолировал части сердца, лигировал и разделял артерии, воздействовал на вены по обе стороны клапанов. Его наблюдения за рассеченными сердцами показали, что клапаны в сердце позволяют крови двигаться только в одном направлении.
Гарвей измерил объем левого желудочка и подсчитал, что за полчаса через сердце человека проходит большее количество крови, чем количество, содержащееся во всем теле.
Непосредственное наблюдение за ритмом сердца живых животных показало, что желудочки сжимались вместе, опровергнув теорию Галена о том, что кровь направлялась от одного желудочка к другому.
Диссекцией перегородки сердца Гарвей показал, что она не содержит каких-либо щелей или пор.
Когда Гарвей оперативным путем удалил бьющееся сердце из живого животного, оно продолжало биться, функционируя как насос, а не всасывающий орган.
Гарвей также использовал математические данные, чтобы доказать, что кровь не расходуется, и предположил существование небольших капиллярных анастомозов между артериями и венами, но они были обнаружены только в 1661 году Марчелло Мальпиги.
Источник
Статьи>Великие врачи>Уильям Гарвей против Клавдия Галена: как устроена система кровообращения человека?
Уильям Гарвей против Клавдия Галена: как устроена система кровообращения человека?
Как образуется кровь? Откуда и куда она течет? Кто и как открыл кровеносную систему у человека?
На эти и многие другие вопросы о «реке жизни» сегодня может ответить даже школьник. Но, как и со многими другими «очевидностями», история с кровью и ее «обращением» в организме была в центре яростных научных споров и баталий.
Сегодняшняя дата в календаре – 16 апреля – примечательна тем, что в этот день в медицину был сделан вклад, кардинальным образом изменивший представления о системе кровообращения. Человеком, сделавшим его, был Уильям Гарвей – английский медик, основоположник физиологии и эмбриологии.
Выстоять ради человечества. Уильям Гарвей – врач, изменивший мир. Читать далее
Что же такого возмутительного было в этом открытии, что вызвало шквал критики европейского научного бомонда?
Вначале совершим небольшой экскурс в вопрос о том, для чего нужна и как работает кровеносная система человека.
Для сохранения жизни организм нуждается во многих веществах. Для их доставки ко всем органам и тканям и служит система кровообращения. Концептуально она представлена сердцем и кровеносными сосудами. Сердце состоит из камер – двух предсердий и двух желудочков (правых и левых) – и подобно насосу «гонит» по сосудам кровь. Сами сосуды состоят из двух больших отделов – артериального и венозного русла. Артерии уносят богатую кислородом кровь от сердца – из его левого желудочка – к органам и тканям. Отдав им кислород и забрав углекислый газ, кровь собирается в вены и по ним возвращается в сердце, а точнее – в правое предсердие. Этот круг кровообращения называют большим.
Далее кровь из правого желудочка по легочным артериям проходит через легкие, и по легочным венам попадает в левое предсердие. Это – малый круг кровообращения.
Как видим, образуется замкнутая система сосудов, отходящих от сердца и возвращающихся к нему.
В самом начале своих опытов Гарвей, как и его современники, безусловно знакомился с трудами своих предшественников.
Непререкаемым авторитетом на тот момент был древнеримский врач Гален (вернее его труды), и авторитет этот был заслуженным. Теории Галена доминировали в европейской медицине на протяжении более тысячи лет.
Данными по анатомии, которые он получал, вскрывая обезьян и свиней, пользовались до выхода примерно в середине XVI столетия работы «О строении человеческого тела» Андреаса Везалия. Будущие врачи изучали труды Галена до XIX века включительно. Его теория о том, что мозг контролирует движения посредством нервной системы, сохраняет свою актуальность и сегодня.
Почему же гарвеевская модель кровообращения вошла в конфронтацию с более ранними представлениями Галена?
Если бы положения теории Галена были основаны на чисто умозрительных выводах, это было бы полдела. Однако Гален объективизировал свои заключения, вскрывая трупы животных и людей (гладиаторов). При вскрытии он подмечал, что крови в левых отделах сердца нет. Также он полагал, что кровь переходит из правой половины сердца в левую через особое отверстие (отверстия) в перегородке (согласно одним данным – между желудочками, другим – между предсердиями). Несмотря на то, что анатомы не могли обнаружить упоминаемые отверстия, авторитет Галена был таким, что его утверждение не ставилось под сомнение. Последователи Галена не обнаруживали крови и в артериях вскрытых тел, в то время, как вены были полны.
Гален считал артериальную и венозную кровь различными жидкостями, и приписывал им разные функции. Кроме того, он полагал, что после попадания крови на периферию она «уничтожается».
Отдельные представители последующих поколений ученых так или иначе уточняли положения галеновской теории кровообращения, однако полную ясность в нее внесли работы Гарвея.
Не исключено, что это открытие появилось благодаря приписываемому врачу скептицизму. Уместно ли хотя бы приблизительное сравнение Гарвея с тургеневским Базаровым и его «отрицанием авторитетов» – вопрос риторический. Однако известно, что самому Гарвею было интересно разбираться в вопросах физиологии не только по книгам, но и самостоятельно ставя эксперименты. Именно так он и пришел к своим выводам – не в последнюю очередь благодаря хирургическим опытам на живых животных (так называемая вивисекция). Обвинения его в этом можно услышать и сегодня.
Первое упоминание о том, что «кровь кружит в теле», Гарвей делает еще 1616 году в одной из своих лекций. Однако лишь через двенадцать лет работ он обнародует результаты своего труда, получившего название «Анатомические исследования о движении сердца и крови животных».
Примечательный факт:
Гарвеевский трактат издали крайне небрежно. Чтобы избежать ощутимых затрат, автор отправил рукопись работы малоизвестному немецкому издательству. Произведение напечатали на самой дешевой бумаге, до нас дошло лишь несколько экземпляров. В книге много опечаток: по-видимому ни работники типографии, ни сам автор не вычитывали текст.
***
«Им будет не просто, тем, кто полагается на истину авторитета, вместо того, чтобы полагаться на авторитет истины.» Эти слова, в том или ином виде приписываемые английскому поэту и египтологу-любителю Джеральду Мэсси, возможно в чем-то созвучны с историей открытия Гарвея.
После того, как ученый опубликовал результаты своей работы, он подвергся нападкам научного сообщества.
«Парадоксальное, бесполезное, ложное, невозможное, непонятное, нелепое…» Именно такими эпитетами наградил работу Гарвея Гюи Патэн – лейб-медик Людовика XIV, один из знаменитых представителей медицинской науки того времени. «Мы переживаем эпоху невероятных выдумок, и я даже не знаю, поверят ли наши потомки в возможность такого безумия».
Какой-то период времени сам Парижский медицинский факультет был рассадником консервативных взглядов, авторитет Галена и Авиценны был закреплен парламентским указом.
Как бы то ни было, поддержавшие Гарвея также нашлись. Первым из них был Декарт, чем в значительной степени содействовал торжеству гарвеевских представлений.
В конечном счете основной целью науки является установление объективной истины. Любое предшествующее знание, даже если оно (в чем-то) ошибочно – это источник идеи, когда исследователь, подмечая в нем какие-то несоответствия, берет на себя смелость пойти уже «хоженой тропой». И, дойдя в итоге до истины, не только опровергнуть или уточнить/улучшить существовавшую ошибочную теорию, но и быть благодарным за саму идею, появившуюся благодаря этой теории. Как говорил сам Гален: «Врач должен быть снисходительным к своим предшественникам».
Время все расставляет по своим местам. Это же произошло и с гарвеевским учением о кровообращении.
Другие статьи по теме:
Нобелевский лауреат без аттестата о среднем образовании: Рентген как имя собственное
Изгнан. Поруган. Оправдан патологоанатомами. Крестовый поход врача Озиаса-Тюренна
Источник
Непрерывность движения крови. Сердце сокращаемся ритмично, поэтому кровь поступает в кровеносные сосуды порциями. Однако течет кровь по кровеносным сосудам непрерывным потоком. Непрерывный ток крови в сосудах объясняется эластичностью стенок артерий и сопротивлением току крови, возникающим в мелких кровеносных сосудах. Благодаря этому сопротивлению кровь задерживается в крупных сосудах и вызывает растяжение их стенок. Растягиваются стенки артерий и при поступлении крови под давлением из сокращающийся желудочков сердца при систоле. Во время диастолы кровь из сердца в артерии не поступает, стенки сосудов, отличающиеся эластичностью, спадаются и продвигают кровь, обеспечивая непрерывное движение ее по кровеносным сосудам.
Рис. 66. Места прижатия артерий при кровотечениях:
1 – поверхностной височной; 2 – наружной челюстной; 3 – общей сонной; 4 – подключичной; 5 – подкрыльцовой; 6 – плечевой; 7 – лучевой; 5 – локтевой; 9 – бедренной; 10 – передней большеберцовой; 11 -тыльной артерии стопы.
Артерии обычно залегают глубоко между мышцами. Однако на коротком отрезке своего пути артерии могут идти и поверхностно; тогда легко прощупать и сосчитать пульсовые удары. Знать эти места важно при оказании первой помощи при кровотечениях. Главное здесь – остановить кровотечение. Это можно сделать прижатием поврежденной артерии (рис, 66).
На конечностях при кровотечениях накладывают жгут (не более чем на 2 ч), стерильную давящую повязку.
Причины движения крови по сосудам
Кровь движется по сосудам благодаря сокращениям сердца и разнице давления крови, устанавливающейся в разных частях сосудистой системы. В крупных сосудах сопротивление току крови невелико, с уменьшением диаметра сосудов оно возрастает.
Преодолевая трение, обусловленное вязкостью крови, последняя утрачивает часть энергии, сообщенной ей сокращающимся сердцем. Давление крови постепенно снижается. Разность давления крови в различных участках кровеносной системы служит практически основной причиной движения крови в кровеносной системе. Кровь течет от места, где ее давление выше, туда, где давление ниже.
Кровяное давление
Давление, под которым кровь находится в кровеносном сосуде, называют кровяным давлением.
Величина давления крови определяется работой сердца, количеством крови, поступающим в сосудистую систему, сопротивлением стенок сосудов, вязкостью крови.
Наиболее высокое кровяное давление – в аорте. По мере продвижения крови по сосудам давление ее снижается. В крупных артериях и венах сопротивление току крови небольшое, и давление крови в них уменьшается постепенно, плавно. Наиболее заметно снижается давление в артериолах и капиллярах, где сопротивление току крови самое большое.
Кровяное давление в кровеносной системе меняется. Во время систолы желудочков кровь с силой выбрасывается в аорту, давление крови при этом наибольшее. Это наивысшее давление называют систолическим или максимальным. Оно возникает в связи с тем, что из сердца в крупные сосуды при систоле притекает больше крови, чем ее оттекает на периферию. В фазе диастолы сердца артериальное давление понижается и становится диастолическим, или минимальным. До 6-7 лет у детей рост сердца отстает от роста кровеносных сосудов, а в последующие периоды, особенно в период полового созревания, рост сердца опережает рост кровеносных сосудов. Это отражается на величине кровяного давления, которое в период полового созревания значительно повышается, поскольку нагнетательная сила сердца встречает сопротивление со стороны относительно узких кровеносных сосудов. В этом возрасте у подростков нередко наблюдается нарушение ритма сердечной деятельности и учащение сердцебиения.
Рис. 67. Измерение кровяного давления у человека.
Измерение кровяного давления у человека производят с помощью сфигмоманометра. Этот прибор состоит из полой резиновой манжеты, соединенной с резиновой грушей и ртутным манометром (рис. 67). Манжету укрепляют на обнаженном плече испытуемого и резиновой грушей нагнетают в нее воздух, для того чтобы сжать манжетой плечевую артерию и остановить в ней ток крови. В локтевом сгибе прикладывают фонендоскоп, чтобы можно было прослушать движение крови в артерии. Пока в манжету не накачан воздух, кровь по артерии течет бесшумно, никаких звуков через фонендоскоп не прослушивается. После того как в манжету накачают воздух и манжета сожмет артерию и остановит ток крови, при помощи специального винта медленно выпускают воздух из манжеты до тех пор, пока через фонендоскоп не прослушивается четкий прерывистый звук (туп-туп). При появлении этого звука смотрят на шкалу ртутного манометра, отмечают показание его в миллиметрах ртутного столба и считают это величиной систолического (максимального) давления.
Если продолжить выпускать воздух из манжеты, то вначале звук сменяется шумом, постепенно ослабевающим, и, наконец, совсем исчезает. В момент исчезновения звука отмечают высоту ртутного столба в манометре, что соответствует диастолическому (минимальному) давлению. Описанный метод был предложен Коротковым. Время, в течение которого производится измерение давления по методу Короткова, не должно быть более минуты, так как в противном случае может быть нарушено кровообращение в руке ниже места наложения манжеты.
Вместо сфигмоманометра для определения величины кровяного давления можно пользоваться тонометром. Принцип действия его таков же, как и у сфигмоманометра, только в тонометре манометр пружинный.
Определите величину кровяного давления у ученика в состоянии покоя. Запишите величины максимального и минимального кровяного давления у него. А теперь попросите ученика сделать подряд 30 глубоких приседаний а после этого снова определите величину кровяного давления. Сравните полученные величины кровяного давления после приседаний с величинами давления в состоянии покоя.
Рис. 68. Схема действия венозных клапанов:
слева -мышца расслаблена, справа – сокращена; 1 – вена, нижняя теть которой вскрыта; 2- венозные клапаны; 3- мышца; черные стрелки – давление сократившейся мышцы на вену; белые стрелки – движение крови по вене.
В плечевой артерии человека систолическое давление составляет 110-125 мм рт. ст., а диастолическое – 60-85 мм рт. ст, У детей давление крови значительно ниже, чем у взрослых. Чем меньше ребенок, тем у него больше капиллярная сеть и шире просвет кровеносной системы, а следовательно, и ниже давление крови. После 50 лет максимальное давление обычно повышается до 130-145 мм рт. ст.
В мелких артериях и артериолах из-за большого сопротивления току крови кровяное давление снижается резко и составляет 60-70 мм рт. ст., в капиллярах оно еще ниже – 30- 40 мм рт. ст., в мелких венах составляет 10-20 мм рт. ст., а в верхней и нижней полых венах, в местах впадения их в сердце, давление крови становится отрицательным, т. е. ниже атмосферного давления на 2-5 мм рт. ст.
При нормальном течении жизненных процессов у здорового человека величина кровяного давления поддерживается на постоянном уровне. Кровяное давление, повысившееся при физической нагрузке, нервном напряжении и в других случаях, вскоре возвращается к норме.
В поддержании постоянства кровяного давления важная роль принадлежит нервной системе.
Определение величины кровяного давления имеет диагностическое значение и широко используется в медицинской практике.
Скорость движения крови
Подобно тому как река течет быстрее в своих суженных участках и медленнее там, где она широко разливается, кровь течет быстрее там, где суммарный просвет сосудов самый узкий (в артериях), и медленнее всего там, где суммарный просвет сосудов самый широкий (в капиллярах).
В кровеносной системе самой узкой частью является аорта, в ней самая большая скорость течения крови. Каждая артерия уже аорты, но суммарный просвет всех артерий человеческого тела больше, чем просвет аорты. Суммарный просвет всех капилляров в 800-1000 раз больше просвета аорты. Соответственно и скорость движения крови в капиллярах в 1000 раз медленнее, чем в аорте. В капиллярах кровь течет со скоростью 0,5 мм/с, а в аорте – 500 мм/с. Медленный ток крови в капиллярах способствует обмену газов, а также переходу питательных веществ из крови и продуктов распада тканей в кровь.
Общий просвет вен уже, чем суммарный просвет капилляров, поэтому скорость движения крови в венах
больше, чем в капиллярах, и составляет 200 мм/с.
Движение крови по венам
Стенки вен, в отличие от артерий, тонкие, мягкие и легко сдавливаются. По венам кровь течет к сердцу. Во многих частях тела в венах есть клапаны в виде кармашков. Открываются клапаны только в сторону сердца и препятствуют обратному току крови (рис. 68). Давление крови в венах невысокое (10-20 мм рт. ст.), и поэтому движение крови по венам происходит в значительной степени за счет давления окружающих органов (мышц, внутренних органов) на податливые стенки.
Каждый знает, что неподвижное состояние тела вызывает потребность «размяться», что связано с застоем крови в венах. Вот почему так полезна утренняя гимнастика, а также производственная гимнастика, способствующие улучшению кровообращения и ликвидации застоя крови, который возникает в некоторых частях тела во время сна и продолжительного пребывания в рабочей позе.
Определенная роль в движении крови по венам принадлежит присасывающей силе грудной полости. При вдохе увеличивается объем грудной полости, это приводит к растяжению легких, растягиваются и полые вены, проходящие в грудной полости к сердцу. При растяжении стенок вен их ирчосвет расширяется, давление в них становится ниже атмосферного, отрицательным. В более мелкие венах давление остается 10-20 мм рт. ст. Возникает значительная разница давление в мелких и крупных венах, что способствует продвижению кров» в нижней и верхней- полых венах к сердцу.
Кровообращение в капиллярах
В капиллярах совершается обмен веществ между кровью и тканевой жидкостью. Густя сеть капилляров пронизывает все органы нашего тела. Стенки капилляров очень тонкие (толщина их 0,005 мм), через них легко проникают различные вещества из крови в тканевую жидкость и из нее в кровь. Кровь по капиллярам течет очень медленно и успевает отдавить тканям кислород и питательные вещества. Поверхность соприкосновения крови со стенками сосудов в капиллярной сети в 170 000 раз больше, чем в артериях. Известно, что длинам всех капилляров взрослого человека больше 100 000 км. Просвет
апилляров так узок, что через него может проходить только один эритроцит, и то несколько сплющиваясь. Это создает благоприятные условия для отдачи кровью кислорода тканям.
Пронаблюдайте движение крови в капиллярах плавательной перепонки лягушки. Обездвижьте лягушку. Сразу, как только прекратится двигательная активность лягушки (чтобы не передозировать наркоз), выньте ее из банки и приколите булавками к дощечке спинкой кверху. В дощечке должно быть отверстие, над отверстием осторожно булавками растяните плавательную перепонку задней лапки лягушки. Не рекомендуется сильно растягивать плавательную перепонку: при сильном натяжении могут оказаться сдавленными кровеносные сосуды, что приведет к остановке кровообращения в них. Во время опыта лягушку смачивайте водой.
Можно также обездвижить лягушку, плотно обернув ее мокрым бинтом так, чтобы одна из ее задних конечностей оставалась свободной. Чтобы лягушка эту свободную заднюю конечность не сгибала, к этой конечности прикладывают небольшую палочку, которую прибинтовывают к конечности также влажным бинтом. Плавательная перепонка лапки лягушки остается свободной.
Поместите дощечку с растянутой плавательной перепонкой под микроскоп и сначала при малом увеличении найдите сосуд, в котором эритроциты медленно передвигаются «гуськом». Это капилляр. Рассмотрите его под большим увеличением. Обратите внимание, что кровь движется в сосудах непрерывно (рис. 69).
Рис. 69. Микроскопическая картина кровообращения в плавательной перепонке лапки лягушки:
1- артерия; 2 и 3-яртериолы при малом я большом увеличении; 4 и 5 – капиллярная сеть при малом и большом увеличении; 6- вена; 7 – венулы; 8 – пигментные клетки.
Организм имеющимся количеством крови обеспечивает необходимую деятельность всех его органов. Это возможно потому, что в органе, находящемся в состоянии покоя, часть капилляров не функционирует. Во время мышечной работы число функционирующих открытых капилляров может увеличиться в 7 и даже 20-30 раз.
Статья на тему Движение крови по сосудам
Источник