Представление о гипертрофии миокарда у спортсменов высказано более 20 лет назад, и заключается в том, что гипертрофия представляет собой физиологическую приспособительную реакцию на гиперфункцию, направленную на усиление сокращений миокарда посредством внутрисердечных рефлексов (происходит тоногенная дилатация) за счёт недостаточного наполнения кровью камер сердца и коронарного русла, при этом в момент систолы в аорту выбрасывается большее, чем в норме, количество содержащейся в них крови. Это и предотвращает опасность недостаточного наполнения кровью артериальной системы. К моменту расслабления желудочки содержат меньшее, чем в норме, количество крови, что способствует усилению притока венозной крови к сердцу.

У спортсмена в результате выполнения интенсивных физических упражнений увеличился венозный возврат крови к сердцу.

Как при этом изменится нагнетательная деятельность сердца? Объясните механизм изменения деятельности сердца, исходя из представлений об интракардиальной регуляции сердечной деятельности.

Сила сокращений сердца пропорциональна степени его кровенаполнения в диастолу. Закон Франка-Старлинга. Гетерометрическая регуляция (повышение силы сокращений сердца). Если увеличивается венозный приток, то сила сокращения уменьшится. Сердце выбрасывает меньше артериальной крови, задержка небольшого количества крови будет приводить к повышению диастолического давления, которое ограничивает приток венозной крови. Механизм: раздражение механорецепторов в стенке предсердий в ответ на растяжение.

3. В эксперименте произведена гомотрансплантация сердца теплокровному животному, в результате которой произошла дегенерация всех экстракардиальных нервных волокон.

Будет ли в этих условиях наблюдаться усиление сокращения миокарда левого желудочка при увеличении венозного притока в правое предсердие? Ответ обоснуйте, исходя из механизмов регуляции сердца.

После гомотрансплантации сердца теплокровных животных и дегене­рации всех нервных элементов экстракардиального происхождения в сердце сохраняется и функционирует внутриорганная нервная систе­ма, организованная по рефлекторному принципу (внутрисердечные периферические рефлексы). Эта система вклю­чает афферентные нейроны, дендриты которых образуют рецепторы растяжения на волокнах миокарда и венечных (коронарных) сосудах, вставочные и эфферентные нейроны. Аксоны последних иннервируют миокард и гладкие мышцы коронарных сосудов. Указанные нейроны соединяются между собой синаптическими связями, образуя внутрисердечные рефлекторные дуги, поэтому при растяжении миокарда правого предсердия (в естественных условиях оно возникает при увеличении притока крови к сердцу) происходит усиление сокра­щений миокарда левого желудочка. Таким образом, усиливаются сокращения не только того отдела сердца, миокард которого непосредственно растягивается притекающей кровью, но и других отделов, чтобы «освободить место» притекающей крови и ускорить выброс ее в артериальную систему. Подобные реакции наблюдаются лишь на фоне низкого исходного кровенаполнения сердца и незначительной величины давления крови в устье аорты и коронарных сосудах. Если камеры сердца переполнены кровью и давление в устье аорты и коронарных сосудах высокое, то растяжение венозных приемников в сердце угнетает сократительную активность миокарда, в аорту выбрасывается меньшее количество крови, а приток крови из вен затрудняется. Подобные реакции играют важную роль в регуляции кро­вообращения, обеспечивая стабильность кровенаполнения артериальной системы.

В опытах О. Леви (1921 г.) было показано, что, если раздражать блуждающий нерв изолированного сердца лягушки, а затем переносить омывающую его жидкость на изолированное сердце другой лягушки, не подвергавшееся нервному воздействию, второе сердце изменит свою работу аналогично первому.