Физические основы кровообращения. Изучение устройства и принципа действия приборов для измерения давления крови: Учебно-методическая разработка лабораторной работы по курсу "Медицинская и биологическая физика", страница 4

Диод обладает свойством пропускать ток только в одном направлении. Подобную функцию выполняет клапан. Его задача состоит в том, чтобы не допустить   движения крови обратно в желудочек во время диастолы.

Катушка индуктивности препятствует скачкообразному изменению величины направленного движения заряженных частиц. Она является инерционным по току элементом электрической цепи. Аналогичным образом движущаяся кровь  обладает инерционными свойствами. Скорость ее движения не может изменяться скачкообразно.

Заряд конденсатора соответствует растяжению стенок эластичных сосудов. Заряженный конденсатор обладает энергией электрического поля, также как растянутый сосуд в период систолы запасает потенциальную энергию. При разряде конденсатора энергия электрического поля переходит в энергию магнитного поля. Аналогичным образом при сокращении растянутых аорты и артерий в период диастолы потенциальная энергия переходит в кинетическую энергию движения крови.

В выпрямителе активное сопротивление препятствует движению заряженных частиц, что приводит к резкому падению напряжения на этом элементе электрической цепи. В равной степени гемодинамическое сопротивление наиболее активно проявляет себя при движении крови артериоллах. Это и вызывает наиболее резкое падение давления в артериоллах по сравнению с другими участками ССС.

Измерение давления предполагает ряд этапов. Сначала в манжету нагнетается воздух, чтобы перекрыть движение крови по артерии. В этом случае наблюдается отсутствие пульса и шума. Затем воздух медленно выпускается, и фиксируются показания манометра в момент появления шума или пульса. В норме величина давления составляет 120 мм рт ст. Наличие пульса или шума обусловлено частичным открытием сосуда и началом движения крови через небольшое отверстие (Рис.6). Большая скорость и малый радиус при расчете числа Рейнольдса дают величину выше критического значения. Движение крови является турбулентным, что и создает шумовой эффект. При дальнейшем выходе воздуха из манжеты показания манометра уменьшаются. Наступает           момент исчезновения звука. Фиксируемое в данный момент давление называется диастолическим и в норме составляет 80 мм рт ст .

Число Рейнольдса   обычно используется при определении характера движения жидкости. Для каждой жидкости существует критическое значение этого числа, выше которого движение становится турбулентным.  Например, во время выброса крови в аорту скорость может возрасти до 80 см/с и более. При диаметре самого широкого сосуда D = 3 cм число Рейнольдса превышает критическое значение . Возникают характерные для турбулентного движения шумы в сердце.

В лучевой артерии скорость уменьшается до 20 см/с, а диаметр до 5 мм. В таком случае число  меньше критического значения и движение крови  является ламинарным. В то же время при измерении давления в момент открытия артерии ее диаметр хотя и небольшой, но резко возрастает величина скорости. Число Рейнольдса достигает  критического значения. Возникает турбулентное движение крови. Слышен характерный звук, а соответствующее давление фиксируется как диастолическое.  

                Лабораторная работа

     Измерение   артериального давления в плечевой артерии

Цель работы:

Измерить давление методом Рива-Рочи и методом Короткова. Сопоставить особенности каждого метода.

Научиться практическим приёмам определения систолического давления  и диастолического давления. 

Приборы и оборудование:

1. Фонендоскоп

2 Тонометр с манжетой

Ход работы

1.  Укрепить манжету на руке пациента

2.  Расположить приборы в удобном для наблюдения положении

3.  Прощупать пульс плечевой артерии несколько выше локтевого сгиба и внутри от двуглавой мышцы. Приставить к этому месту фонендоскоп.