Regulace krevního tlaku pomocí baroreceptorů Naučte se, jak je regulován tlak krve v tepnách pomocí nervových potenciálů. Dětský lékař Rishi se specializuje na infekční choroby a pracuje pro Khan Academy.

Řekněme si něco o krevním tlaku a jeho homeostáze. Homeostáza znamená rovnováha. Ale jak naše tělo udržuje rovnováhu krevního tlaku? Tohle je srdce s aortou a jejími větvemi. Nekreslím tyto větve pokaždé, ale myslím, že tentokrát je docela užitečné je vidět. Máme tady levou pažní tepnu jdoucí do levé paže. a zde je levá krkavice (karotida). A opět píšu vlevo a vpravo z pohledu pacienta. A zde pravá krkavice a pravá pažní tepna. Tato krev jde do pravé paže. A tady je krev rozváděna do pravé části krku. Zajímavé je, že když se podíváte na pravou krkavici, tak se tady vyboulí. Vlastně i druhá krkavice těsně před tím než se rozdělí. A tyto boule se nazývají karotické siny. Nazýváme je tak, protože sinus znamená latinsky dutina. Takže zde je pravý karotický sinus, a tady levý karotický sinus. Za další budu mluvit o aortálním oblouku, který je zde. Takže tato tři místa, na krkavicích a v oblouku aorty, jsou opravdu zajímavé a skutečně velmi důležité pro pochopení, jak je možné, že naše tělo je schopno udržovat rovnováhu našeho krevního tlaku. Nahoře jsem nakreslil jakousi odfláklou verzi karotického sinu a dole aortální oblouk. Pokud byste se pozorně dívali pod mikroskopem, viděli byste nervová zakončení na vnější vrstvě cévy. Takže tato nervová zakončení se v podstatě spojují a tvoří nervy a v karotickém sinu dělají totéž. Vytvoří dvě velká odstupující nervová vlákna, která vedou informaci o tom, co se děje v krevní cévě, speciálně o roztažení. Takže jak krev proudí těmito cévami zde, tímto sinem krkavice, nebo zde aortou, tato stěna je roztahována, a jak se roztahuje, tyto nervy, kterým se říká baroreceptory, baro- znamená tlak, a jsou to receptory, které snímají tlak, tudíž se nazývají baroreceptory, tyto baroreceptory vnímají velikost natažení. Jejich prací je odesílání signálu podél nervu, který říká mozku, jak moc je céva roztahována. Tak tedy, pokud je toto mozek, tak zde je střední mozek. Tato nervová zakončení vstupují tady a zprostředkují mozku informaci o tom, jak moc jsou tyto cévy roztahovány. Už víme, že čím větší je tlak v cévách, tím více se budou roztahovat. Takže, malá ukázka. Takže řekněme, že máme krevní tlak. A máme krevní tlak 115 na 75. Zelenou máme akční potenciály (AP) za minutu. Takže pokud je můj krevní tlak 115/75, tyto nervy vnímají určitou velikost tahu. A vysílají signál. Ne jeden, ale pošlou jich celou hromadu. Řekněme, že pošlou 10 signálů. Nakreslím je zde. 5, 6, 7, 8, 9, 10 v jedné minutě. Představte si, že to dělají oba nervy, dobrá? Dělají to 10x za minutu. No, to je docela normální počet řekněme. A toto je hodnota, kterou můj mozek po určitém čase považuje za normální. Mozek začne předpokládat, že pokud je vypáleno 10 AP za minutu , pak je to pro mě docela normální. Mozek to vnímá jako moji výchozí hodnotu. Teď, když můj tlak stoupá, řekněme, že běžím pozdě na zkoušku, nebo se něco stane, co mi opravdu dělá starosti, a můj tlak se zvýší na 140/90. Teď mám vysoký krevní tlak. A tohle je můj nový tlak, takto by byl mnohem vyšší než obvykle. Moje tělo by to zaregistrovalo a moje nervy by začaly vysílat AP, řekněme 30krát za minutu. Takže pokud vysílají 30 AP za minutu, pak si moje tělo, resp. můj mozek, uvědomuje, že je to častěji než obvykle. Takže tenhle tlak musí být vysoký. Znamená to, že je vysoký. A na druhou stranu řekněme, že jsem si např. pořezal ruku a ztratil hodně krve, a můj krevní tlak začne klesat. Roztažení cév bude menší než obvykle a tudíž nervy vyšlou méně AP za minutu. Třeba jen 7. A znovu, můj střední mozek dostane 7 malých zelených šipek za minutu, 7 akčních potenciálů za minutu. A říká si: to je zvláštní, předtím to bylo 10 za minutu. Toto představuje pokles krevního tlaku. Takže nyní máme vysoký krevní tlak růžově a nízký krevní tlak v modré barvě. Takže co přesně mozek může udělat pro vytvoření rovnováhy? Dovolte mi to napsat sem. Napíšu: "Odpověď ?" Takže tělo má několik strategií. V podstatě shrnuté do autonomního nervového systému. Existují dvě hlavní větve autonomního nervového systému (ANS). Nebo dvě, řekněme, části. První se nazývá sympatikus, skoro jako sympatie. A druhá se nazývá parasympatikus. Jsou to velmi podobná slova, kromě předpony para-. A chci, aby jste si zapamatovali, že existuje vzorec. A napíšu ten vzorec zde, abychom si připomněli, že tlak krve (ΔP) se rovná průtoku krve (Q) krát odpor cév (R). A navíc chci, abyste si uvědomili, že průtok, se rovná součinu tepového objemu (SV) a srdeční frekvence (HR). Takže, jestli můžu, resp. moje tělo, něco udělat pro zvýšení tepového objemu (TO), nebo srdeční frekvence (SF), nebo odporu (R), pak se můj tlak zvýší. Naopak, jestli se sníží TO, SF, nebo R, pak se můj tlak sníží. Sympatická větev ANS má vliv na srdce a cévy. Srdce a cévy po celém těle, nejen karotický sinus nebo oblouk aorty, mluvím o všech cévách. Sympatická vlákna, která vstupují do srdce, zvyšují srdeční frekvenci a zvyšují tepový objem. A parasympatikus dělá pravý opak. Snižuje srdeční frekvenci a tepový objem. A způsob, jakým to dělají. SF je dána počtem stahů srdce za minutu. Samozřejmě, to je vlastně, srdeční frekvence. Sympatikus ovlivní srdeční buňky tak , aby pracovaly rychleji. Parasympatikus je zpomalí. Co se týče tepového objemu, tak sympatikus zvyšuje sílu stahů a to zvyšuje objem krve vytlačované srdcem při každém stahu. Parasympatikus způsobuje, že srdeční stahy jsou slabší, takže objem vytlačované krve je nižší při každém stahu. Navíc parasympatikus způsobuje vazokonstrikci. Určitě jste si domysleli, že sympatikus dělá opak. Takže způsobuje vazodilataci. Vazokonstrikce a vazodilatace znamenají, jestli jsou artérie otevřené (dilatace), nebo uzavřené (konstrikce). Takže sympatikus ovlivňuje artérie a vlásečnice tak, a hlavně jde o vlásečnice, že zmenší svůj průměr, čímž se zvýší odpor cév. Parasympatikus zase způsobuje, že se vlásečnice roztáhnou (dilatují), tím se odpor zmenší. Když se podíváme na rovnici, kterou jsem před chvíli napsal, můžeme vidět, že sympatikus dělá všechno, co pomáhá krevní tlak (KT) zvýšit. Takže jestli máme KT 140/90, co se děje? Tělo to vnímá jako vysoký tlak a bude se snažit aktivovat parasympatikus. Aktivuje všechny parasympatická vlákna. A jestli je tlak nízký 90/60, pak mozek aktivuje sympatikus. Už vidíte, jak to funguje? Samozřejmě, když je tlak např. 115/75 a baroreceptory vysílají obvyklých 10 AP/min, tělo nepotřebuje nijak reagovat. Protože mozek to vyhodnotil tak, že je vše v rovnováze, není co vylepšovat. Takže takhle je tělo schopné ovládat krevní tlak rychlým způsobem. Nakonec chci připomenout, že baroreceptory jsou nervy. A autonomní nervový systém jsou samozřejmě taky nervy. Takže příchozí informace jde od baroreceptorů a odchozí pomocí ANS. A tohle všechno se děje strašně rychle. A tím "rychle" myslím řádově sekundy až minuty. Takže tato reakce může proběhnout během sekund či minut. Tohle je skvělá ukázka toho, jak je tělo schopno zpracovat informace skutečně rychle a odpovědět stejně rychle, aby udrželo krevní tlak v rovnováze.