Post on 25-Feb-2020
Egzersiz sırasında kasların enerji üretimi için daha fazla oksijene ihtiyaç duymaktadır ◦ Egzersiz sırasında kaslara daha çok oksijen sağlanması ve
oksijen kullanımı sonucu oluşan atık maddelerin kaslardan uzaklaştırılması gerekir
2
Kalp her gün 7000 litre civarındaki kanı tüm vücuda pompalar
Ortalama bir yaşam süresince kalp 2.5 milyar kez atar.
Kardiovasküler sistem kalp ve damarlardan oluşur
3
4
Kardiyovasküler Sistemin Organizasyonu
• Kalp – Kanı pompalar
• Arterler ve arterioller – Kanı kalpten dokulara taşır
• Kapiller / Kılcal Damarlar – Dokularda madde alışverişini gerçekleştirir
• Venler ve venüller – Kanı dokulardan kalbe taşır
5
Kalbin Anterior Görünümü
6
Kalbin Anterior Görünümü
Atrium (kulakçık)
Ventrikül (karıncık)
Kalp ikiye ayrılır: sağ ve sol ◦ İntraventriküler septum
Kalp sağ atrium ve sağ ventrikülden oluşan sağ pompa
ve sol atrium ve sol ventrikülden oluşan sol pompa olmak üzere iki pompa şeklinde çalışır
7
Kan atriumlardan ventriküllere doğru hareket eder
Hareket eden kanın geri dönüşünü engellemek için kalpte kapakçıklar bulunur ◦ Arteioventriküler kapak atrium ile ventrikül
arasında ◦ Semilünar kapak ventriküller ile arterler
arasında ◦ Triküspit kapak sağ atrium ile sağ ventrikül
arasında ◦ Biküspit kapak sol atrium ile sol ventrikül
arasında
8
9
Koroner damarlar
10
Pulmoner dolaşım: kalbin sağ bölümü O2 miktarı az CO2
miktarı fazla kanı akciğerlere gönderir, O2 miktarı normale dönünce kalbin sol bölümüne geri gelir
Sistemik Dolaşım: kalbe geri dönen O2 kan sol
atriumdan sol ventriküle ve oradan da aort yoluyla bütün vücuda pompalanır. ◦ Dokularda O2 enerji için kullanılırken, CO2 üretilir ve CO2
miktarı yüksek olan kan venöz dönüşle vena kava yolu ile sağ atriuma geri döner
11
12
13
Pulmoner Dolaşım
Kalp bağımsız bir kasılma ritmine sahiptir ◦ Kalbe bağlı bütün sinirler zarar görse de kalp kasılmaya devam
eder ◦ Sinoatrial Düğüm (SA düğüm) bu otoritmi sağlayan kalbin sağ
atriumunda bulunan özel bir doku alanı
Sinirsel uyarı SA düğümden atria boyunca dağılır ve böylece ilk önce atria kasılır ve içindeki kanı ventriküllere boşaltır
14
◦ Daha sonra bu uyarı atria ile ventriküllerin birleştiği yerde bulunan Atrioventriküler düğümü (AV düğüm) harekete geçirir
Bu uyarı AV düğümün bir uzantısı ve aynı şekilde özel bir iletim dokusu olan His Demeti yoluyla ventriküllere gider
His demeti sağ ve sol ventirkül duvarlarına Purkinje Lifleri olarak yayılır
Böylece uyarılar tüm ventirküler miyokardiuma ulaşır ve ventriküler kasılmayı sağlar
15
16
Kalbin Uyarılması
Bir kalp atımı sırasında kalpte meydana gelen elektriksel ve mekanik değişiklikler (basınç ve volüm değişiklikleri)
Sistol : miyokardiumun kasılması
Diastol: miyokardiumun gevşemesi
Elektrokardiografi: kalbin elektriksel aktivitesinin ölçümü
17
18
Sistol
• Kontraksiyon fazı
Diyastol
• Gevşeme fazı
19
İstirahat Sırasında Normal EKG
20
Miyokardial İskemi Sırasında EKG
21
Kalpteki Elektriksel Aktiviteler ile EKG Kaydı İlişkisi
22
CQ, kardiyak output veya kalp dakika atım volümü ◦ Dolaşım sisteminin fiziksel aktivitenin gerektirdiği fonksiyonel
ihtiyaçları karşılayabilme kapasitesinin bir göstergesidir.
◦ Kalpten bir dakikada pompalanan kan miktarı
◦ Kalp atım hızı (KAH) ve kalp atım volümünün bir ürünüdür
23
KAH: Kalp Atım Hızı: kalbin bir dakika içindeki
kasılma sayısı KAV: Kalp atım volümü, strok volüm (SV): kalpten
bir atımda pompalanabilen kan miktarı
24
CQ = KAV x KAH (L/dk) (L/atım) (atım/dk)
İstirahat ve maksimal egzersiz koşullarında antrenmanlı ve antrenmansız kadın ve erkeklerde KAH, SV ve kardiyak debi değerleri
25
Katılımcı KAH (atım/dk)
SV (ml/atım)
Kardiyak debi (L/dk)
Dinlenik
Antrenmansız erkek 72 X 70 = 5.00
Antrenmansız kadın 75 X 60 = 4.50
Antrenmanlı erkek 50 X 100 = 5.00
Antrenmanlı kadın 55 X 80 = 4.50
Maksimal egzersiz
Antrenmansız erkek 200 X 110 = 22.0
Antrenmansız kadın 200 X 90 = 18.0
Antrenmanlı erkek 190 X 180 = 34.2
Antrenmanlı kadın 190 X 125 = 23.9
Ancak kadınlar aynı oksijen değerindeki bir iş yükünde daha yüksek CQ’ye sahiptir
Daha düşük oksijen taşıma kapasitesi, Daha az Hb seviyesi
Maksimal CQ da kadınlarda daha düşük
Daha küçük vücut yapısına sahip olmaları
26
1. Antrenmanlı kişiler aynı yaştaki antrenmansız kişilere göre daha yüksek istirahat ve egzersiz KAV sahiptirler
27
2. Hem antrenmanlı ve hem de antrenmansız kişilerde KAV’deki en yüksek artış istirahattan orta şiddetli bir egzersize geçerken görülmektedir.
◦ Egzersizin şiddeti arttıkça KAV’deki artış daha az
olmaktadır
28
3. Maksimal KAV’ne maksimal O2 tüketiminin % 40-50’sinde ulaşılmaktadır. ◦ KAV daha şiddetli egzersizlerde bir düşüş göstermemektedir
ancak fazla da artmamaktadır
29
4. Antrenmansız kişilerde istirahattan egzersize geçiş sırasında KAV çok küçük bir artış gözlenmektedir. ◦ CQ deki artış sadece KAH artması ile oluşmaktadır
30
KAV’nü istirahat ve egzersiz sırasında düzenleyen 3 değişken: ◦ 1. End-Diastolik Volüm (EDV) ◦ 2. Ortalama Aortik Kan Basıncı ◦ 3. Ventriküler Kasılmanın Kuvveti
31
Venöz dönüşü arttıran veya kalp atımını düşüren her faktör diastol sırasında daha fazla kanın ventrikülleri doldurmasına neden olur ◦ Bu artış diastol sonunda ventriküllerde bulunan kan volümünü
yani sistol başında ventirkülün içerdiği kan volümünü de arttırır
Miyokardial fibriller daha fazla gerilir ve kalp kası daha güçlü kasılır (Starling Kanunu)
32
33
Frank-Starling mekanizması
• Yüksek “preload” ventriküllerin gerilmesine yol
açarak daha kuvvetli kasılmasını sağlar
• Yüksek venöz dönüş “preload” ı artırır
Venöz dönüşü etkileyen faktörler:
1. Venokonstriksiyon
2. İskelet kası pompası
3. Solunum pompası
34
Ritmik kas kasılmaları ekstremitelerdeki kanı kalbe doğru zorlar
Venlerdeki tek yönlü kapaklar kanın geri akışını engeller
Kanın kalpten pompalanabilmesi için sol ventriküldeki basıncın aorttaki basınçtan daha fazla olması gerekir ◦ KAV aortik basınçla ters orantılıdır
35
Miyokardiyumun kasılma gücünde meydana gelen bir artış ventriküllerde bulunan kanın daha büyük bir yüzdesinin kalpten pompalanmasını sağlar ◦ Miyokardial kasılma sinirler ve hormonlar tarafında kontrol
edilir
norepinefrin
36
Normal KAH: ◦ ortalama olarak 60-80 atım/dk ◦ İyi dayanıklılık sporcusunda: 30-40 atım/dk ◦ Orta yaşlı sedanter kişi: 100 atım/dk
Maksimum KAH: ◦ Kalp atımları egzersizin şiddeti ile birlikte artar ◦ Maksimal egzersiz sırasında yorgunluk seviyesinde elde edilen
en yüksek KAH
37
Maksimum KAH=220-yaş
Denge Durumu (steady state) KAH: ◦ Egzersizin şiddeti belli bir submaksimal seviyede
olduğunda KAH önce yükselir sonra belli bir düzeyde sabitlenir
Egzersiz Sırasında KAH Kontrolü: ◦ SA düğümü tarafında kontrol edilir ◦ Sempatik sinirler norepinefrin ve epinefrin salgılayarak
KAH artmasına neden olur ◦ Parasempatik sinirler asetilkolin salgılayarak KAH düşürür
38
Antrenmanlı kişilerde
Antrenmansız kişilerde
39
İstirahat CQ= 50 atım/dk x 100 ml/atım= 5 L/dk
İstirahat CQ= 70 atım/dk x 72 ml/atım= 5 L/dk
Bir antrenör ya da spor bilimci KAH kullanarak:
1. Egzersizin şiddetini belirleyebilir 2. Antrenman etkisini değerlendirebilir 3. İlk iki maddenin sonuçlarına dayanarak, yüklenme prensibine göre en etkili antrenman programını geliştirebilir
40
Egzersiz sırasında venöz dönüşü arttıran 3 mekanizma: ◦ Kas pompası ◦ Solumun pompası ◦ Vazokonstriksiyon
41
42
Kas Pompası
Egzersiz sırasında artan oksijen ihtiyacını karşılamak ve oksijen kullanma kapasitesini arttırmak için iki mekanizma geliştirilmiştir ◦ Kan akışını yani kardiyak debiyi arttırmak ◦ Kanla dokuya ulaşan oksijenin daha büyük bir kısmını kullanmak
yani a-vO2 farkını arttırmaktır
Bu değer kan dokulardan geçerken dokular tarafından
ne kadar O2 kullanıldığını ifade eder.
43
44
Maks VO2= CQ x a-vO2 farkı
Hemodinamik: Fizik kurallarının kan akışıyla olan bağlantısı ◦ İki hemodinamik faktör
Kan basıncı
Akış direnci
45
CQ = kan basıncı / akış direnci
Kan Basıncı ◦ Kanı dolaşım sisteminde hareket ettiren güç ◦ Kan yüksek basınçtan alçak basınca doğru akar ◦ CQ, damar genişliği ve kan volümündeki değişikliklere göre
değişiklik gösterir
46
47
Basınç, Hacim ve Kalp Sesleri arasındaki İlişki
48
Kan Basıncını Etkileyen Faktörler
Ortalama Arteryal Basınç (OAB): Sistemik sistolik ve diastolik basınçların bir kardiyak siklus sırasındaki ortalaması ◦ Sistemik dolaşımdaki kan akış oranını belirler ◦ Nabız basıncı: sistolik basınç ile diastolik basınç arasındaki
fark
◦ SB:125 mm Hg DB: 80 mm Hg ◦ OAB: 80+((125-80) x 1/3) ◦ OAB:95 mm Hg
49
OAB = diastolik basınç + 1/3 nabız basıncı
Akış Direnci ◦ Kanın akışına karşı oluşan direnç ◦ Kan ile damarların duvarları arasında oluşan sürtünme
sonucu oluşur Kanın akışkanlığı (viskosite), damar uzunluğu ve damar
çapından etkilenir ◦ Egzersiz sırasında kanın viskositesinde bir artış
olur Plazma volümü azalır
Egzersiz sırasında artan kan basıncı kanın içindeki sıvı kısmın kapilerlerin dışına iter
Terleme
◦ Egzersiz sırasında akış direncinde fazla bir artış olmaz Kas hücrelerindeki kapillerlerde dilatasyon oluşur
50
51
Kardiyak Debiyi Düzenleyen Faktörler
52
Egzersiz Sırasında Kardiyak Debinin Dağılımı
53
54
1. Sempatik vazokonstriksiyonun ortadan kalkması
Egzersizin başlangıcında etkili
2. Otoregülasyon (intrinsik metabolik kontrol)
Egzersizin ilerleyen dönemlerinde etkili
Kan akımı, dokunun metabolik gereksinimlerini karşılamak amacıyla
artar
Metabolik hızdaki artış;
O2 tensionda düşüş, CO2 tensionda artış, pH’da düşüş,
potasyum, adenozin ve nitrik oksid konsantrasyonlarında artış
Vazodilatasyona ve dolayısı ile kan akımında artışa yol açar
Aktif kılcal damar sayısında artış
Dinlenik: %5-10’u aktif
Egzersiz sırasında: Tamamı aktif olabilir
Dinlenik koşullarda her 30-40 kılcal damardan sadece 1’i
açıktır
Egzersiz sırasında, kılcal damarlar açılır, dokuya kan akımı ve
O2 dağıtımı artar
Vazodilatasyon şu yollarla gerçekleşir;
Sıcaklık artışı pH
CO2 Adenozin
NO K+ Mg+
55
56 56
Dinlenik koşullar
Egzersiz sırasında
Egzersiz Sırasında İskelet Kasları Kan Akımındaki Artış Nasıl Gerçekleşir?