रक्त प्रवाह वितरण और स्व-नियमन

व्यायाम के दौरान परिसंचरण केवल अधिक रक्त पंप नहीं करता है; यह सक्रिय मांसपेशियों की ओर प्रवाह को पुनर्निर्देशित करता है जबकि इसे कम सक्रिय ऊतकों में नियंत्रित करता है, और यह प्रत्येक ऊतक के भीतर स्थानीय चयापचय दर के अनुसार परफ्यूजन को समायोजित करता है। यह पुनर्वितरण और स्थानीय स्व-नियमन एक सीमित कार्डियक आउटपुट को प्रतिस्पर्धी संवहनी बिस्तरों के बीच साझा करने की अनुमति देता है ताकि काम करने वाली मांसपेशियों को उसके चयापचय की मांग के अनुसार बड़ा प्रवाह प्राप्त हो सके।

Definition

रक्त प्रवाह वितरण शरीर के संवहनी बिस्तरों के बीच कार्डियक आउटपुट का विभाजन है, और स्व-नियमन एक संवहनी बिस्तर की आंतरिक क्षमता है जो परफ्यूजन दबाव और चयापचय मांग में परिवर्तन के जवाब में अपने स्वयं के रक्त प्रवाह को बनाए रखने या समायोजित करने की क्षमता है, जो काफी हद तक केंद्रीय तंत्रिका इनपुट से स्वतंत्र है।

Scope

यह विषय बताता है कि व्यायाम के दौरान कार्डियक आउटपुट को अंगों के बीच कैसे वितरित किया जाता है, स्थानीय (चयापचय और मायोजेनिक) तंत्र जो एक ऊतक के भीतर मांग के अनुसार परफ्यूजन का मिलान करते हैं, व्यायाम हाइपरमिया की अवधारणा, और कोरोनरी और स्प्लेनचिक परिसंचरण जैसे विशेष बिस्तरों की प्रतिक्रिया। यह नैदानिक मार्गदर्शन के बजाय संदर्भ शरीर विज्ञान है।

Core questions

• व्यायाम के दौरान मांसपेशियों, आंतों, त्वचा और अन्य बिस्तरों के बीच कार्डियक आउटपुट को कैसे पुनर्वितरित किया जाता है?
• कौन से स्थानीय चयापचय और मायोजेनिक संकेत मांसपेशियों के परफ्यूजन को उसकी चयापचय दर से मिलाते हैं?
• सक्रिय मांसपेशियों में व्यायाम हाइपरमिया कितना बड़ा हो सकता है?
• कोरोनरी और स्प्लेनचिक परिसंचरण व्यायाम के प्रति कैसे प्रतिक्रिया करते हैं?

Key concepts

• रक्त प्रवाह पुनर्वितरण
• व्यायाम हाइपरमिया
• चयापचय वासोडिलेशन
• मायोजेनिक स्व-नियमन
• स्प्लेनचिक और गुर्दे का वासोकंस्ट्रिक्शन
• कोरोनरी प्रवाह-मांग मिलान
• प्रतिस्पर्धी शारीरिक आवश्यकताओं का पदानुक्रम

Mechanisms

बढ़ती सहानुभूति गतिविधि स्प्लेनचिक, गुर्दे और निष्क्रिय-मांसपेशी बिस्तरों को संकुचित करती है, कार्डियक आउटपुट को पुनर्वितरण के लिए मुक्त करती है, जबकि सक्रिय मांसपेशियों के भीतर स्थानीय वासोडिलेटर संकेत हावी होते हैं (रोवेल, 1974)। संचित चयापचय उत्पाद और एंडोथेलियल और लाल-रक्त-कोशिका-व्युत्पन्न संकेत चयापचय दर के अनुपात में प्रतिरोध वाहिकाओं को फैलाते हैं, जिससे व्यायाम हाइपरमिया उत्पन्न होता है जो मांसपेशियों के प्रवाह को कई गुना बढ़ा सकता है; मायोजेनिक प्रतिक्रियाएं दबाव परिवर्तनों के खिलाफ प्रवाह को स्थिर करने में मदद करती हैं (साल्टिन एट अल।, 1998; केसी और जॉयनेर, 2011)। जॉयनेर और केसी (2015) इस वितरण को प्रतिस्पर्धी शारीरिक आवश्यकताओं के पदानुक्रम के रूप में प्रस्तुत करते हैं, जिसमें मांसपेशियों के परफ्यूजन, धमनी दबाव और थर्मोरेगुलेटरी त्वचा प्रवाह को संतुलित किया जाता है। कोरोनरी परिसंचरण स्व-नियमित होता है और हृदय की बढ़ी हुई ऑक्सीजन मांग के साथ अपने स्वयं के प्रवाह का बारीकी से मिलान करता है (डंकर और बाचे, 2008)।

Clinical relevance

प्रवाह वितरण और स्व-नियमन का ज्ञान यह समझने का आधार है कि परिश्रम के दौरान अंग परफ्यूजन को कैसे संरक्षित या समझौता किया जाता है, और क्यों निश्चित संवहनी संकुचन भार के तहत मांसपेशियों या मायोकार्डियम में प्रवाह को सीमित कर सकता है। यह प्रविष्टि वर्णनात्मक संदर्भ शरीर विज्ञान है और नैदानिक या उपचार संबंधी सिफारिशें प्रदान नहीं करती है।

Evidence & guidelines

साक्ष्य आधार दिशानिर्देश-आधारित के बजाय शारीरिक है, जो मानव अंग रक्त प्रवाह माप और एकीकृत समीक्षाओं से प्राप्त किया गया है। साल्टिन और उनके सहयोगियों ने मानव कंकाल की मांसपेशियों के रक्त प्रवाह और उसके नियमन को निर्धारित किया, और डंकर और बाचे ने व्यायाम के दौरान कोरोनरी प्रवाह नियमन की समीक्षा की।

History

प्रारंभिक संकेतक-तनुकरण और बाद में थर्मोडिल्यूशन और डॉपलर मापों से पता चला कि व्यायाम कार्डियक आउटपुट को कैसे पुनर्वितरित करता है और स्थानीय तंत्र मांसपेशियों के परफ्यूजन को कैसे नियंत्रित करते हैं। रोवेल के काम ने आंत के वासोकंस्ट्रिक्शन का दस्तावेजीकरण किया जो व्यायाम के साथ होता है, और बाद के मानव अध्ययनों ने प्राप्त करने योग्य बहुत अधिक मांसपेशियों के रक्त प्रवाह और उन्हें चलाने वाले स्थानीय संकेतों को स्थापित किया।

Debates

व्यायाम हाइपरमिया में कौन सा स्थानीय संकेत प्रमुख होता है?

पोटेशियम, एडेनोसिन, नाइट्रिक ऑक्साइड, प्रोस्टाग्लैंडीन और लाल-रक्त-कोशिका-व्युत्पन्न संकेतों सहित कई वासोडिलेटर उम्मीदवार, प्रवाह को चयापचय से मिलाने में योगदान करते हैं, और कोई भी एकल मध्यस्थ व्यायाम हाइपरमिया के लिए पूरी तरह से जिम्मेदार नहीं है, इसलिए एक अनावश्यक बहु-संकेत मॉडल को प्राथमिकता दी जाती है।

Key figures

• Bengt Saltin
• Loring Rowell
• Michael Joyner
• Dirk Duncker

Seminal works

• joyner-casey-2015
• saltin-1998
• rowell-1974

Frequently asked questions

व्यायाम हाइपरमिया क्या है?

व्यायाम हाइपरमिया संकुचित कंकाल की मांसपेशियों में रक्त प्रवाह में बड़ी, मांग-मिलान वृद्धि है, जो स्थानीय वासोडिलेटर संकेतों द्वारा संचालित होती है जो चयापचय दर के अनुपात में संवहनी प्रतिरोध को कम करती है।

शरीर कार्डियक आउटपुट को अनिश्चित काल तक बढ़ाए बिना मांसपेशियों में अधिक रक्त कैसे भेजता है?

यह उपलब्ध कार्डियक आउटपुट को पुनर्वितरित करता है, आंत, गुर्दे और निष्क्रिय मांसपेशियों में वाहिकाओं को संकुचित करता है ताकि प्रवाह का एक बड़ा हिस्सा सक्रिय मांसपेशियों तक पहुंच सके, जबकि स्थानीय स्व-नियमन प्रत्येक ऊतक के भीतर परफ्यूजन को ठीक करता है।