Dola**m Sistemi ve Egzersiz

Dolaşım Sistemi ve Egzersiz
Dolaşım Sistemi


Dolaşım Sistemi vucudumuzda kanın taşınmasından sorumludur.;
kalp kan damarları ve kandan oluşmaktadır. Bu sistem
kardiovasküler sistem olarak da tanımlanır.
Kalbin görevi kanı kan damarlarına pompalamaktır. Kan
damarları kanı vücudumuzun her hücresine ulaştırır. Kan yoluyla
oksijen ve besin maddeleri hücrelere taşınırlen CO2 ve artık
ürünler de boşaltım organlarına taşınır. Ayrıca kan yoluyla
hormonlar salındıkları bezlerden kullanıldıkları hedef dokulara
taşınırlar.. Kanın diğer görevleri ise hücrelerin belli bir düzeyde
sıvı dengesini korumak, vucudun ısı düzenlemesine yardımcı
olmaktır.

Egzersiz esnasında homeostasisi sürdürmek için en
büyük etken kasların artan O2 ihtiyacıdır.
 Ağır
egzersiz sırasında bu ihtiyaç dinlenik duruma göre
15-25 kat artar.

Egzersiz boyunca kasın artan O2 ihtiyacını
karşılamak için iki büyük ayarlama yapılır.
 Kardiak
devir
 Kanın pasif organlardan aktif iskelet kaslarına dağılımı
(redistiribisyonu)
Kalbin Anatomisi ve Fizyolojisi





Kalp bu sistem içerisinde motor görevi yapar. Kalp insanda dakikada 6080 vuruş arasında değişen bir hızla günde 9000 litre kanı vücuda
pompalar. Günde yaklaşık 100 bin, yılda 40 milyon, tüm insan hayatı
boyunca yaklaşık 2,5 milyar kere, hiç durmadan yaklaşık 8 ton kanı vücuda
pompalar. Normal bir insanda ortalama ağırlığı 250-300 gramdır.
Kalp memelilerde 4 odacıklı ve 4 kapakçıklıdır. Odacıklar sağ odacıklar ve
sol odacıklar olarak 2 ana bölümden oluşur.
Sağ bölüm, kanın vücuttan döndüğü odacık olan sağ kulakçık (atrium) sonra
triküsbit kapak adı verilen 3 yaprakçıklı bir kapakçık ile ana odacık olan
sağ karıncıktan (ventrikül) oluşur.
Kan vücutta oksijeni ve besin öğeleri kullanıldıktan sonra vena cava adı
verilen 2 adet ana toplardamar ile sağ kulakçığa gelir. Baş ve üst
ekstremitelerden gelen kan vena cava superior ve gövde ve alt
ekstremitelerden gelen kan vena cava inferior dan olmak üzere sağ atriuma
gelir.
Sağ kulakçıktan kan yerçekimi ve kulakçık kasılması ile aradaki kapak olan
triküsbit kapaktan (3 yaprakçıklı kapak) geçerek sağ karıncığa (ventrikül)
girer.






Sağ ventrikül kasıldığında tricüspid kapak kapanır ve kanın atriuma geri
dönmesi engellnir. Aynı zamanda pulmoner kapakçık açılır.
Sağ karıncık ile pulmoner atardamar arasındaki kapağa da pulmoner
kapakçık adı verilir. Sağ karıncık kanı pulmoner atardamar adını
verdiğimiz bir damar yoluyla akciğerlere pompalar.
Sol atriuma kan pulmoner venler aracılığıyla akciğerlerden oksijenden
zenginleştirilmiş olarak gelir.
Sol kulakçığa gelen bu kan yerçekiminin de etkisi ile ve biraz da sol
kulakçığın kasılması yardımı ile sonradaki kapak olan mitral kapakçık adı
verilen 2 yaprakçıklı bir kapaktan sol karıncığa (ventrikül) akar.
Sol karıncık ile aort atardamarı arasında aort kapakçığı denilen 3
yaprakçıklı bir kapak bulunmaktadır. Sol karıncıktan temiz kan güçlü
kasların kasılması etkisi ile aort atardamarı denilen ana atardamar
vasıtasıyla vücuda sunulur.
Elimizi göğsümüzün sol tarafına götürdüğümüzde kalbimizden gelen sesin
nedeni kulakçık ile karıncık arasındaki kapakçıkların açılıp kapanmasıdır.
Eğer bir kapakçık da arıza var ise kan geri akar bu da üfürüm olarak
adlandırılır.
Diastolik evre
Sistolik evre
Kan damarları;kalp ve vücut hücreleri arasında kan taşıyan kapalı bir tüp sistemidir.
Kan damarları arter (atar damar), ven (toplar damar), arteriol, kılcal damar ve venül
olmak üzere beş çeşittir.
Kalbin mikroskobik yapısı


Kalp kası iskelet kasına çok benzer. Çizgilidir,
miyofibriller, aktin ve myosin protein filamentleri
içerir. Kayan filamentler teorisine göre kasıldığı
bilinir.
Ancak öte yandan çizgili kaslardan farklılıklar
gösterir.




Kalp 3 tabakadan oluşmaktadır. Yani kalp duvarlarını 3
farklı yapı çevirir. Bunlar içten dışa doğru
“Endokardium”, “Myokard” ve “Perikardium”dur.
Endokard bir sıra epitel hücreleriden oluşur. Kasılma
yetenekleri azdır ve İmpuls(Sinir hücreleri tarafından
taşınan elektriksel uyartı) iletmek için özelleşmişlerdir.
Myokard ise özel yapılı çizgili kas dokusundan oluşur.
Kalp kasılmasını sağlayan kalp kası hücreleridir.
Myocard kan desteğini sağ ve sol koroner arterler
sayesinde alır. Bu damarlar aortun dallarındandır ve
kalbi sarmalar.
Koroner venler arteri izleyen ve kanı koroner sinüs adı
verilen daha büyük bir vene çeker ve sağ atriuma
boşalır.

Miyokard bazı noktalarda farklıdır.
 Tüm
kas hücreleri aynı anda bir birim gibi kasılır. Ancak
atriumlar ve ventriküllerin arasında var olan bir
konektif doku atriumların ventriküllerden ayrı
kasılmasını sağlar.
 Myokard iskelet kasındaki çeşitliliğin aksine slowtwitch
kas fibrillerinden oluşmuştur.
 İskelet kası gibi kayan flamentler teorisine göre kasılır.

Perikard ise kalbi dıştan sarar ve bağ dokudan
oluşur. Arası sıvı dolu 2 tabakadan oluşur ve
sıvı sayesinde kalbin çalışması kolaylaştırılır.
Kalp Kasının Kasılması



Kalp kasının kasılması SA düğümünden çıkan bir sinir
uyarısının kalp kasında yayılması sonucu oluşan bir
sistol(kasılma) ve bunu takip eden diastolü(gevşeme)
kapsamaktadır.
Kalpte kasılma ve gevşeme olmak üzere 2 çeşit
hareket görülür. Kulakçık kasılırken kan karıncığa,
karıncık kasılırken atardamarlara pompalanır.
Kulakçık ve karıncıkların çalışması birbirine zıttır.
Kulakçıklar kasılırken karıncıklar gevşer, karıncıklar
gevşerken kulakçıklar gevşer.

Kulakçık ve karıncıkların ikisinin de gevşemede
olduğu faz kalp siklusunun(döngüsünün)
başlangıcıdır. Bu sırada büyük ve küçük kan
dolaşımından gelen kan kulakçıklara dolmaktadır
ve buradan kapakçıkları geçerek karıncıklar
dolmaktadır. Kulakçığa gelen kanın %70’i bu
şekilde pasif olarak karıncığa dolar.


SA düğümünden çıkan sinir uyarısı ile birlikte
kulakçıklar kasılır ve kulakçıklarda kanın geri kalan
kısmı da(%30) karıncığa geçer. Uyarı karıncıklara
ulaşınca mitral ve trikuspid kapaklar kapanır. Kanın
kulakçık-karıncık arasındaki geçişi engellenir.
Bu sırada birinci kalp sesi oluşur.

Kasılmanın devamında Aort ve Pulmoner Arterin
Semilunar kapakları açılarak kanın pompalanması
sağlanır. Karıncıkların kasılmasını gevşemesi takip
ederek karıncık basıncı, düşerek atardamara
pompalanan kanın az bir kısmı karıncığa geri
dönerken semilunar kapakları kapatır ve ikinci kalp
sesini oluşturur. Böylece bir siklus sona erer. Kanın
karıncıklara dolması ile ikinci bir siklus başlar.
Kalbin Uyarı ve ileti Sistemi


Kalp kendisini uyaran tüm sinirleri kesilse dahi
kasılmaya devam eden bir organdır.
Kalp dokusu, uyarıları kalbin her tarafına yayan bir
ileti sistemine sahiptir ve “pacemaker”(Önder odak,
adım attırıcı) adı verilen bir takım yapılardan
oluşmuştur. Kalp de sırasıyla uyarı iletmeye yarayan
yapılar;
SA Düğümü(Sınortrial),
 AV Düğümü(Antrioventriküler),
 His demeti,
 His demetinin sağ-sol dalı,
 Purkinje sistemi veya lifleridir.

Kalbin Uyarı ve İleti Sistemi



SA düğümü dakikada 70-80, AV düğümü 40-60, his demeti ve
purkinje lifleri ise daha düşük hızlarda kendiliğinden uyarı
oluşturma yeteneğine sahiptirler.
Kalp kası uyarılması için sinirsel uyarıya ihtiyaç olmayan ve
kendi uyarılarını kendi oluşturabilen özelliğe sahiptir.
Kalp kasının kasılmasını başlatan ve kasılma-gevşeme hızını
tayin eden SA düğümüdür. Kalp kasılması için SA düğümünden
çıkan sinir uyarısı öncelikle kulakçıkları uyarır, sonra 0.1 sn’lik
bir gecikme ile AV düğümüne geçerek, sinir uyarısının his
demeti ve purkinje liflerine ulaşımı sağlanarak karıncıkların
uyarılması ve kasılması sağlanılır.


AV düğümü normal şartlarda uyarı çıkarmamakla
birlikte, anormal durumlarda SA düğümünün uyarı
çıkarmaması gibi bir durumda uyarı
oluşturabilmektedir.
Böylece kulakçık kasılması ile karıncıklara, karıncık
kasılması ile de kan damarlara pompalanmakta, AV
düğümüne uyarının 0.1 sn gecikme ile geçişi de
kulakçıkların, karıncıklardan önce kasılmasını ve kanın
karıncıklara geçişini sağlamaktadır.
Kalbin Sinirsel Kontrolü


Kalp otomatik olarak çalışır ancak, çalışması otonom
sinir sistemi tarafından kontrol edilir.
Otonom sinir sistemi Sempatik ve Parasempatik sinir
sistemi olarak ikiye ayrılır:
Sempatik Sinir Sistemi




1-sinüs düğümünün ileti hızını artırır,
2-kalbin bütün bölümlerinde ileti hızını ve
uyarılabilirlik durumunu artırır,
3-hem atrium hem de ventrikül kasının kasılma
kuvvetini artırır.
4-Sonuçta sempatik uyarılma ile kalbin pompalama
hızı ve gücü artar
Parasempatik Sinir Sitemi





Asetilkolin SA nodunun ritmini ve uyarıların ventriküllere geçişini
yavaşlatır.
Sonuçta parasempatik uyarılma ile kalp hızını yavaşlatır.
Sempatik ve Parasempatik sinirler SA düğümünü etkilerler.
AV düğümü normal şartlarda uyarı çıkarmaz, SA düğümü
herhangi bir nedenle devre dışı kalırsa, AV düğümü devreye
girer, kalp 40-60 frekansla çalışır.
Kalp enerjisinin çoğunu aerobik yol ile sağlar. Glikoz, yağ
asitleri ve kasta oluşan laktik asidi enerji kaynağı olarak
kullanır.
Dolaşım Sisteminin Organizasyonu



İnsan dolaşım sistemi kapalı bir kutudur. Bu kutunun
içinde kan tüm dokulara ulaşır. Kan dolaşımı kassal
bir pompa hareketi gerektiren bu hareket sistemi
boyunca kanın hareketi için basınç yaratır.
Kan kalpten dokulara arterler aracılığıyla hareket
eder ve kalbe venler aracılığıyla gelir.
Sistem kapalı olarak düşünülür çünkü daha küçük
damarlarla arterler ve venler birbirini izler.





Kapiller en küçük sayısız kan damarlarıdır ve dokular
arası O2-CO2 ve besin maddelerinin değişimi
gerçekleşir- kapiller yatak
Kan kapiller yataktan venül olarak adlandırılan küçük
venöz damarlara geçer.
Venüller kalbe geri döndükçe çapları artar ve ven
haline gelir.
Majör venler direk olarak kalbe boşalır.
Üst ve alt vücuttan gelen venöz kan karışımı kalbin sağ
tarafına gelir
Vena cava superior
 Vena cava inferior

Dolaşım sisteminin
egzersiz fizyolojisi ve
fiziksel aktivite ile
ilişkisi kalp debisi ve
kan akışını dağılımıdır.
Egzersize Dolaşımsal Uyumlar

Aerobik yolla enerji üretiminde besin maddelerinin
ATP resentezini sağlamak üzere yanması için
ortamda yeterli miktarda oksijen bulunması
gerekmektedir. Organizmada oksijen akciğerler
yoluyla kana geçmekte ve dolaşım sistemiyle ilgili
dokulara (egzersizde kaslara) iletilmektedir. Artan
iş yüküyle birlikte harekete katılan kas gruplarının
sayısı da artacağından oksijene gereksinim artacak
dolayısıyla dolaşım sisteminde yeni düzenlemeler
(uyumlar) gerekecektir.
Kan akımı

Canlı organizma da yaşam fonksiyonlarının
sürdürülebilmesi için belirli bir kan akımının
sağlanması gerekmektedir. Bu fonksiyon 1) kalbin
bir dakikada çevreye (perifere) pompaladığı kan
miktarı (kalp debisi) ve 2) Bunun dokulara uygun
şekilde dağılımı ile (distribüsyon) ile mümkün
olmaktadır.
Kalp Debisi

Atım Hacmi (Stroke volüm) kalbin bir kasılma
sırasında perifere gönderdiği kan miktarını ifade
etmektedir ve yaklaşık 70-90 cm³ kadardır. Sağlıklı bir
kişinin sinoatrial düğümünden bir dakikada çıkan
uyaran sayısı ortalama 75 kadardır (60-90). Bu nabız
(kalp Atım hızı–KAH) olarak izlenebilmektedir. Böylece
bir dakikada perifere gönderilen kan miktarı atım
hacmiyle nabzın ilişkisine dayalı olarak
hesaplanabilmekte ve kalp debisi (Q) olarak
adlandırılmaktadır. Kalp debisi dinlenik durumda yak.
5 L kadardır. Maksimal bir egzersizde 35 L ye kadar
çıkabilir.



Kalp debisi= Atım hacmi x KAH
Örn. Q (l/dk)
= 70 ml x 70 atım/dk
= 4900 ml/dk
= 4,9 L/dk
Atım hacmi bayanlarda daha az 50-70 ml.
Antrenmanlılarda ise daha yüksek değerdedir (90-120
ml). Egzersiz esnasında ise atım hacmi daha yüksek
değerlere çıkabilmektedir (120-150 ml). Bazı bireysel
değerlere göre 200 ml. çıktığı gözlenmiştir.
Starling yasası

Kalp debisi sağ kalbe geri dönen venöz kan
miktarına, yani venöz dönüşe bağlıdır. Egzersiz
esnasında kaslardan geri dönen venöz kan sağ
ventrikülü oluşturan kalp kasının gerilmesine yol
açmakta ve daha büyük bir kasılma (kontraksiyon)
gücü doğurmaktadır. Böylece sistol ile birlikte
perifere daha fazla miktarda kan
pompalanabilmektedir. Bu sol kalp için de
geçerlidir. Venöz dönüşle kalp debisi arasındaki
ilişki Starling yasası olarak bilinmektedir.
KAH ve Düzenlenmesi



Kalbin dakikadaki atım sayısı, nabız, vuru
Medulla Oblangata’daki kardiyak merkezden
kaynaklanan sempatik ve parasempatik sinir
sistemlerinin etkisi altında olan KAH dolaşım
fonksiyonunun izlenmesinde önemli bir göstergedir.
Örn: Antrenmansız bir kimsede dinlenik durumda KAH
75 atım/dk iken aynı şahıs antrenmanlı duruma
geldiğinde atım hacmi artacağından ve vücuda
pompalanacak olan kan miktarı değişmeyeceğinden (5
L kadar) KAH daha düşük olması yeterli olacaktır.
Dinlenik ve Maksimal Egzersiz Durumunda
Kan Akışının (Q) Düzenlenmesi
Dinlenik
Egzersiz
Organ
Yüzde (%)
L/dk
Yüzde (%)
L/dk
Kemikler
5
0,3
0,5
0,15
Beyin
15
0,9
4
1,2
Kalp
5
0,3
4
1,2
Böbrek
25
1,5
2
0,6
Karaciğer
25
1,5
3
0,9
Kas
15
0,9
85
25,5
Cilt
5
0,3
0,5
0,15
Diğer
5
0,3
1
0,3
TOPLAM
100
6,0
100
30

Kanın redistribüsyonu iki mekanizmaya bağlıdır.
Arteriollerin böbrek, karaciğer ve cilt gibi vücudun
aktif olmayan parçalarına dağılımını refleks
daralmayla azaltması (vazokonstrüksiyon); ve
iskelet kaslarına giden arteriollerin genişlemesi
(vazodilatasyon) üretilen LA, CO2 gibi vazodilatör
metabolitlerce oluşan süreç. Bu iki kontrol sistemi
dinlenik durumda ve egzersiz esnasında kan akışının
tüm organlara en verimli düzeyde kan desteği
vermesini sağlar.




Dinlenik
Antrenmansız
Antrenmanlı
Q
= Atım Hacmi x KAH
4,9 L = 70 ml x 70 atım/dk
4,9 L = 100 ml x 49 atım/dk
Dinlenik durumda olduğu gibi antrenmanlı
bireylerde verili bir egzersiz şiddetinde de KAH
daha düşük olmaktadır.




Örn: Antrenmanlar öncesinde 150 Watt
şiddetindeki bir egzersiz esnasında kaslara
gönderilecek kan miktarı 20 L. ise ve bunu 200 atım
ile 100 ml. atım hacmi ile gerçekleştirilebiliyorsa
antrenmanlardan sonra aynı iş yükünde kan
gereksinimi pratikte değişmeyeceğinden atım hacmi
yükselmiş KAH düşmüş olacaktır.
150 watt yük Q
= Atım Hacmi x KAH
Antrenmansız 20 L = 100 ml x 200 atım/dk
Antrenmanlı
20 L = 111 ml x 180 atım/dk

Egzersizin başlamasıyla birlikte, sempatik nöronlar
yoluyla yoluyla böbrek üstü bezinden (adrenal medulla)
norepinefrin adı verilen hormonun salınımı
gerçekleşmekte ve sinoatrial düğüm uyarılmaktadır.
Böylece KAH artmaktadır. AORT ve Carotid arter
üzerindeki basınç algılayıcıları (baroreseptörler) ise
kanın basıncı değişikliklerini kardiyak merkeze iletirler.
Vagus Siniri (parasempatik sinir) yardımıyla sinoatrial
düğüme mesaj gönderilir ve KAH yavaşlamış olur. Bu
olay negatif geri bildirim (negatif feedback) örneği
olup homeostatisin korunmasında önemli rol oynar.
Kalbin Hipertrofisi



Yapılan düzenli antrenmanlar sonucu kalp kaslarında
hipertrofi meydana getirildiği yolunda birçok bulgular
mevcuttur.
Egzersizin kalp üzerinde yarattığı etkiler yapılan
antrenman çeşidine göre farklılık göstermektedir.
Yapılan güç ve hız antrenmanları sonucu kalp
kaslarında hipertrofi görülürken, dayanıklılık
antrenmanları sonucunda ise sol karıncık hacminde
büyüme görülmektedir.
Egzersizin Dolaşım Sistemi Üzerine Etkileri




Antrenmanın vücutta en etkili olduğu organ kalptir. Yüklenmelerin kalbi
etkilemesi ile ilgili olarak genelde “karıncıkların büyümesinden” ( Ventriküler
Hipertrofi) bahsedilir.
HERSCHEN, normale göre daha büyük olan ve daha önceleri patolojik bir
durum şeklinde “Öküz Kalbi- Corius Bobinus” adı ile tanımlanmış bu kalbe “
SPORCU KALBİ” adını vermiştir.
Antrene olmayan normal kişilerde kalbin ağırlığı 300-350 gram olmasına
karşılık sporcularda bu ağırlık 500 gram civarında bulunmaktadır
(Hollmann).
Normal kalpte 5-7 mm olan sol karıncık duvar çeperi 7-15 mm arasında bir
kalınlığa sahiptir

Kalbin dakikada pompaladığı maksimal kan hacmi artar

Antrenmanla nabızda daha az artma meydana gelir

Zamanla sinuzal bradikardi(dinlenik durumdayken nabzın normalin
altında olması) meydana gelir, nabız 60’ın altına iner.



Dayanıklılık sporcularında dinlenme kalp frekansı 30-40 atım/dk’ya
kadar düşmektedir. Mukavemet kayakçılarda bu değerler 28 atım/dk’ya
kadar ölçülmüştür(Hollmann-Hettinger) .
Yüklenme sonrası nabzın normale dönüşü antrenmansızlara göre
süratli olur.
Antrenman esnasında kanın aktif(kaslar)- inaktif(iç
organlar) organlara dağılımı daha mükemmeldir



Kaslarda kanlanma, kapillarizasyon(kılcal damarlanma) artar.
Spor yapmayan erkek ve kadınlarda her kas fibrili çevresinde
ortalama 3 veya 4 kılcal damar bulunmasına karşılık bu sayı
sporcularda 5 ile 7 arasında değişmektedir.Bu da dayanıklılık
sporlarında daha fazla oksijen tedariki sağlar.
Kan hacmi ve hemoglobin miktarı artar. Dolayısıyla oksijen
taşıma kapasitesi artar.
Sporcu Kalbi




Herşeyden önce kalbin aslında bir kas olduğunu bir
kenara yazalım.
Çalışan her kas gibi, kalp de büyür. Bunun yanında
kalbin takatı da artar. Tıp dünyasında bu durum
„sporcu kalbi“ diye adlandırılır.
70kg ağırlığında „normal“ bir erkeğin kalbi 600700cm3’ tür.
Haftada sadece 3 saat antrenman sonucunda bu
hacim 800’e çıkabilir.


Normal bir kalp 5 litre kanı kalp-damar sistemine
pompalamak için dinlenme durumunda yaklaşık 55 saniyeye
ihtiyaç duyar.
Düzenli egzersiz neticesinde zorlanan kalp ise gelişir, ve büyür.
Kalbin büyüyen kısmı karıncık ya da sol ventriküldür. Bu sayede
pompalama için toplayabileceği kan miktarı artar, bununla
beraber nabız sayısı bir defada daha fazla kan
pompalayabildiği için düşer. Örneğin; normal bir kalple
karşılaştırıldığında iyi durumda bir amatör bisiklet sporcusunun
kalbi 55 saniye içinde yaklaşık 25 litre, yani 5 kat daha fazla
kan pompalayabilir.




Peki sporcu kalbi hiç mi „teklemiyor?“
Sporcu kalbine yapılabilecek en kötü şey, bıçakla keser gibi sporu
bırakmaktır. Sporu bıraktıktan sonra koroner yetmezlik özellikle
profesyonellerde olan bir hadise.
Antrenmanlar spor kariyerin bittikten sonra bıçakla keser gibi bırakılırsa
kalp çok hızlı bir şekilde küçülüyor ve pörsümüş bir şekil alıyor; Bu da
ekonomik çalışmamasına ve kısmen ritm bozukluğuna (çarpıntı, düzenli
atmıyor, sekiyor) yolaçıyor.
Avusturya’da bu konuda üç grubu kapsayan bir araştırma yapılmış. Birinci
grup eski profesyonel sporcular, ama sporu bırakmamışlar profesyonel
kariyerleri bittikten sonra. Ikinci grup yine eski profesyonel sporcular, ama
sporu tamamen bırakmışlar. Üçüncü grup hayatları boyunca sporla alakası
olmayanlar. Araştırmanın sonucu: En büyük kalp yetmezliği ve kalp krizi
sonucu ölüm riski sporu bırakan profesyonel sporcularda. Hiç spor
yapmayanlarda bile bu risk daha düşük çıkmış.