Капиллярное «пространство» ССЦ и особенности его организации

Размеры, вязкость крови и давление в капилляре остаются постоянными в течение сердечного цикла. Следовательно, средние значения гемодинамических параметров открытого капилляра за систолу и диастолу равны друг другу: ΔP_S(b_ЗС)=ΔP_D(b_ЗС), q_S(b_ЗС)=q_D(b_ЗС), t_S(b_ЗС)=t_D(b_ЗС), V_S(b_ЗС)=V_D(b_ЗС) и G_S(b_ЗС)=G_D(b_ЗС). Показано [194], что в течение кардиоцикла скорость отдачи кислорода в капилляре, разность концентраций и напряжений кислорода в крови на концах капилляра также неизменны: U_S(b_С)=U_D(b_ЗС), ΔHbO_2S(b_ЗС)=ΔHbO_2D(b_ЗС) и ΔpO_2S(b_ЗС)= ΔpO_2D(b_ЗС). (Индексы S и D указывают на систолическую и диастолическую части капиллярного параметра.)

В обобщенном виде средние за сердечный цикл систолическое и диастолическое значения некоторого j-параметра, отнесенные к длительности сердечного цикла, в режиме гипертензии можно представить следующими выражениями:

 = t_S(b) / T(b),

 = t_D(b) /T(b),

где , , - соответственно средние за сердечный цикл систолическая и диастолическая величины и среднее за сердечный цикл значение j-параметра, t_S(b), t_D(b), T(b) - длительность систолы, диастолы и кардиоцикла в режиме гипертензии.

Поскольку в золотом режиме гипертензии длительности систолы, диастолы и кардиоцикла связаны между собою пропорцией золотого сечения, а величины всех рассматриваемых параметров неизменны в течение всего сердечного цикла, то законы их композиции можно представить в обобщенной форме:

= 0,382 ,

= 0,618 ,

0,382  + 0,618 = ,

где  - средняя за сердечный цикл величина j-параметра в золотом режиме гипертензии.

Закон преобразования ССЦ капиллярных j-параметров в условиях гипертензии можно представить следующим обобщенным выражением [194]:

0,382b + 0,618b @ b ,        (2.78)

где k_j- показатель, соответствующий j-параметру. Закон (2.78) представляет капиллярное «пространство» j-ССЦ. Отметим, что в (2.78) отсутствуют вес животного (см. (2.28)) и номер микрососуда (см. 2.72). В (2.78) гемодинамические и кислородные параметры капилляра при гипертензии имеют следующие значения [194]: для давления (механическая ССЦ) и кровотока (кровотоковая ССЦ) - k_j=1, для объема (объемная ССЦ), проводимости (проводимостная ССЦ), для скорости отдачи кислорода (диффузионная ССЦ), для разности напряжения кислорода (кислородная ССЦ) - k_j=0 и для разности концентраций кислорода в крови (разностная ССЦ) и для времени пребывания (временная ССЦ) - k_j=-1. Величины других капиллярных параметров: q_K(b_ЗС)=20,9×10^-9 см³с^-1, d_K(b_зс)=5,5 мкм, ξ_K(b_зс)=1,15×10^-2 Пз, t_K(b_зс)=0,25 с и l_K(b_зс)=220 мкм. Средние за сердечный цикл величины имеют значения: =15,5 мм рт. ст., =4,8×10^-9 см³, =0,95×10^-11 г^-1см⁵с^-1. Соответственно, величины = 215%/c, = 55% и = 30 мм рт. ст.

В «пространстве» (2.76) по отношению к (2.28) и (2.70) продолжается «упрощение» структуры j-ССЦ: величины  не зависят от веса животных и номера капилляра, а только от уровня гипертензии. В (2.76) так же, как и в (2.28) и (2.72), имеет место «пересечение» двух геометрических прогрессий: 1) «золотой»: Ф^-2 = 0,382, Ф^-1=0,618, Ф⁰ =1 и 2) х^-1 , х⁰ , х (см. разделы 2.1.3 и 2.8).

Элементы j-ССЦ в покое и при гипертензии, так или иначе, связаны с золотыми числами 0,382 и 0,618 в «чистом» виде и оптимальными отклонениями от них. Поэтому «пространство» (2.78) следует рассматривать как множество «золотых» гармоний в пределах от покоя до максимальной гипертензии (нагрузки). При всяком уровне относительной гипертензии b у всех животных независимо от их вида и веса отношение капиллярных j-«противоположностей» аналогично, что указывает на тождество «перехода» величины j-параметра от одного животного к другому. Следует отметить еще одно важное обстоятельство: у всей генерации капилляров значения j-параметра, соответствующие некоторому уровню гипертензии b, аналогичны. Таким образом, в пределах b=1÷2 происходит тождественное «тиражирование» оптимальных величин и «золотых противоположностей» параметров от одного капилляра к другому независимо от плотности капиллярной сети и веса животных. Можно говорить о тождестве «пространств» всех открытых капилляров.

Числовой каркас (2.78) имеет иерархию, сходную с «пространством» (2.8). Средние рабочие значения j-параметров определяются «подбором» оптимальных «противоположностей» для каждого параметра. Золотые числа 0,382 и 0,618 гармонию оптимальных «противоположностей» в рабочих величинах; они «присутствуют» в ССЦ всех рассматриваемых параметров в золотом режиме гипертензии. Величины b^k_j⁺¹, b^k_j^-1 и b^k_j представляют оптимальное соотношение «противоположностей» при различных уровнях гипертензии. Диапазон гипертензии b=1÷2 приблизительно постоянен для всех животных. При сравнении «пространств» ССЦ (2.28), (2.72) и (2.78) следует отметить важную особенность - их последовательное «вырождение». В первом «пространстве» величина j-параметра зависит от веса животных и уровня гипертензии, во втором – от «номера» сосуда в цепочке и гипертензии, в третьем же исчезает зависимость и от «номера» сосуда (остается только гипертензия). Во всех «пространствах» сохраняется зависимость j-параметра от внешнего фактора – физической нагрузки (гипертензии). Аналогия «пространств» (2.28), (2.72) и (2.78) заключается в том, что в условиях гипертензии их энергооптимальная гармония «противоположностей» обусловлена универсальными золотыми отношениями:

n _S( b) = 0,382 b ,

n _D( b) = 0,618/ b ,

где n_S(b), n_D(b) - соответственно отношение среднесистолической и среднедиастолической величин j-параметра, отнесенных к длительности сердечного цикла, к среднему за сердечный цикл значению параметра при различных уровнях гипертензии. Величины n_S(b) и n_D(b) в капиллярных ССЦ являются мерой энергооптимальной гармонии «противоположностей» в золотом и других режимах гипертензии.

Глава 3