Существуют некоторые особенности, которые отражают свойства сердечной мышцы, – автоматия, рефрактерный период и способность к ответу на стимулы разной силы по принципу «все или ничего». Эти свойства уже не являются структурными, они характеризуют динамические особенности сердца. В частности, миокард демонстрирует способность динамической конструкции к фазовым переходам в ответ на малые стимулы. Примером автоколебательной системы может служить синусовый узел, генерирующий импульсы, на которые миокард может отвечать фазовым переходом в состоянии чувствительности системы и не отвечать вовсе в рефрактерном периоде. Следовательно, совпадение во времени сигналов пейсмейкера с циклической готовностью сократительной функции является необходимым условием правильной работы сердца12
. Проанализировав несколько сотен электрокардиограмм, исследователи получили подтверждение существования резонансных частот близких к 130, 195 и 260 ударов в 1 минуту у больных с пароксизмами тахиаритмий.Изменение физических свойств артерий и структур сердца приводит к возникновению эффектов, которые способны оказать существенное влияние на гемодинамику. По мнению В.И. Ермошкина уплотнение сосудистой стенки приводит к ускорению распространения пульсовой волны, снижению демпфирующего влияния эластичной стенки артерии и возникновению замкнутых контуров13
. В этих новых динамических конструкциях возникают эффекты пьезоэлектрической передачи возбуждения, создаются условия для параметрического резонанса.Кровоснабжение миокарда обеспечено двумя крупными артериями (правая и левая коронарные), отходящими непосредственно от аорты, что гарантирует неизменно высокое давление в системе и отчетливый импульсно-поступательный режим движения крови. Хотя коронарные артерии и имеют зоны анастомозирования, но коллатеральное кровообращение миокарда развито слабо и прекращение кровотока по основному стволу коронарной артерии не может быть компенсировано.
Современные представления о церебральной гемодинамике основываются на признании определенной степени ее автономии, наличии многозвеньевой системы влияния, а также ауторегуляции, действующей в определенных физиологических пределах. Потребность тканей головного мозга в кровоснабжении высока: 55 мл на 100 г вещества мозга – минимальный уровень кровотока, обеспечивающий работу структур центральной нервной системы.
По сонным артериям в головной мозг поступает 70–90 % крови. Хотя в системе позвоночных артерий объем крови значительно меньше, кровоснабжение стволовых структур играет важную роль в регуляции центральной гемодинамики. Структурной особенностью организации мозгового кровообращения можно считать существование Виллизиева круга, обеспечивающего соединение всех крупных артерий на основании головного мозга в единую сеть. Сохраняя все механизмы ауторегуляции, характерные для периферического кровообращения, системные факторы оказывают существенное влияние на состояние церебральной гемодинамики. Стабильность мозгового кровообращения возможна в определенных пределах системного артериального давления. Считается, что у здорового человека этот диапазон находится в пределах 60-160 мм рт. ст. Патологические процессы (атеросклероз, артериальная гипертония, макро- и микроангиопатия) изменяют динамический стереотип мозгового кровообращения9,14
. Диапазон системного давления, в рамках которого сохраняется стабильность мозгового кровообращения, сужается, что приводит к большей зависимости церебральной гемодинамики от центральной гемодинамики, снижает степень его автономности.Итак, кровообращение является транспортной функцией, которая обеспечивается системой структур выходящих далеко за пределы собственно сердца и собственно сосудов. Работа, которую выполняет транспортная система, возможна только при строгой согласованности функций всех ее звеньев. Развитые механизмы ауторегуляции гемодинамики служат основой самоорганизации системы, стремления к стабилизации в широких пределах колебаний отдельных параметров. В основе динамической организации кровообращения лежат структурные особенности сосудистого русла, обеспечивающие градиент давления. Импульсно-поступательный режим движения крови создается ритмическими сокращениями сердца. Растяжимость амортизирующих артерий поддерживает режим кровообращения, делая его более экономичным. Ламинарный кровоток в артериальных стволах снижает периферическое сопротивление. Конфигурация крупных артерий и места отхождения ветвей не случайны, они целесообразны с точки зрения гидродинамики и связаны с ламинарными потоками.