שתף:
מהו חוק פרנק-סטרלינג? תכונות מובילות
ה חוק פרנק-סטרלינג היא הנחה המציינת כי הלב יש את היכולת לשנות את כוח התכווצות שלה - וכתוצאה מכך, נפח התכווצות שלה - בתגובה לשינויים בהיקף כניסת הדם (החזרה ורידי).
את החוק של פרנק סטרלינג ניתן לתאר בפשטות: ככל שהלב מתוח (נפח דם מוגבר), כך גדל כוח התכווצות החדר האחורי.
כתוצאה מכך, כך גדל כמות הדם המגורשת דרך שסתומי אבי העורקים וריאות הלב.
מקור החוק
שמו של חוק זה מתייחס לשני פיסיולוגים חלוציים גדולים בחקר הלב.
מדען גרמני בשם פרנק ואנגלי אחר בשם סטרלינג, כל אחד לבדו, בחן את לבם של בעלי חיים שונים.
כל אחד מהם הבחין כי לב בריא לא לגרש עד טיפת הדם האחרונה של החדרים כאשר הם מתכווצים, אבל יש שריד של דם החדרים, אשר ידוע נפח שבץ הסופי.
הם ציינו כי הגידול בנפח הדיאסטולי, או preload, גורם לעלייה בנפח שבץ וגירוש של דם נוסף מהלב עם כל פעימת לב..
עם הזמן תיאוריה זו הפכה לפופולרית בפיסיולוגיה של הלב וכעת ידועה בשם חוק הלב של פרנק-סטרלינג.
תפוקת הלב
נפח הדם שנשפך על ידי הלב לדקה ידוע בתור תפוקת הלב הוא גורם משתנה בהתאם לדרישות של הגוף.
ניתן לחשב את תפוקת הלב על ידי הכפלת מספר פעימות לדקה (קצב הלב) בנפח הדם שמשאיר את הלב בכל פעימה (נפח השבץ).
תפוקת הלב היא משתנה המאפשר מדידה של ההתאמה הלבבית ביחס לדרישות הגופניות והרגשיות של הגוף.
תקנה של preload ו נפח שבץ
ישנם מספר גורמים המשפיעים על כמות הדם שאובה במהלך כל פעימת לב, הידועה בשם נפח שבץ.
במהלך שלב מנוחה של הלב, הידועה בשם diastole, חדרי הלב מתמלאים בדם באופן פסיבי.
לאחר מכן, בסוף diastole, את החוזה אטריה, מילוי החדרים עוד יותר.
נפח הדם בחדרים בסוף diastole נקרא נפח diastolic הסופי.
עלייה בנפח הדיאסטולי הסופי גורמת למתוח יותר של החדרים משום שיש יותר דם.
כאשר החדר מתמתח יותר, הוא חוזק עם יותר כוח, כמו גומי.
דרך טובה לחשוב על נפח הדיאסטולי הסופי היא לדמיין את זה כמו כמות הדם "טעון" החדרים לפני התכווצות. מסיבה זו, נפח הדיאסטולי הסופי נקרא preload .
לאחר טעינה
השפעה חשובה נוספת של נפח שבץ הסופי הוא הלחץ בעורקים לעזוב את הלב.
אם יש לחץ גבוה בעורקים, הלב יהיה קשה לשאוב דם.
לחץ דם זה מייצג את ההתנגדות כי החדר צריך להתגבר על מנת לגרש דם נקרא afterload.
הפניות
- Hale, T. (2004) תרגיל פיזיולוגיה: גישה מתמטית (מהדורה ראשונה). ויילי.
- Iaizzo, P. (2005). המדריך של אנטומיה לב, פיזיולוגיה והתקנים (מהדורה ראשונה). העיתונות הומנה.
- שיילים, ח 'א', לבן, א '(2008). מנגנון פרנק-סטרלינג בחולי חוליות מיוטקיטים. כתב העת של ביולוגיה ניסיונית, 211(13), 2005-2013.
- סטופר, ג ', קליין, ג' יי & מקלפלין, ד '(2017). המודינמיקה לב וכלי דם עבור הקלינאי (מהדורה שנייה). ויילי - בלקוול.
- Tortora, G & Derrickson, B. (2012). עקרונות האנטומיה והפיזיולוגיה (מהדורה 13). ג 'ון ויילי ובניו בע"מ.