Текучести. Это связано с тем, что для приведения в движение агрегатов – монетных столбиков нужны дополнительные усилия в сравнении с ньютоновскими жидкостями

Зависимость коэффициента вязкости крови от различных физических факторов.

от градиента скорости (скорости сдвига)

Эффективная вязкость,

2 – коэффициент вязкости ньюто-новской жидкости (взяли равный кажущейся вязкости крови – предельной вязкости).

Рис. 5.3

Из графика видно, что с увеличением скорости сдвига, т.е. с увеличением , эффективная вязкость крови резко падает и при γ > 100 с^-1 вязкость крови становится равной некоторому предельному значению, остающемуся далее неизменным как у ньютоновской жидкости. Это происходит оттого, что агрегаты эритроцитов с увеличением градиента скорости распадаются, следовательно, кровь находится под напряжением .

Предельное значение вязкости крови называют кажущейся вязкостью.

2) от гематокритного показателя (гематокрита) ,

т.е. от концентрации эритроцитов в крови:

Сувеличением гематокритного показателя вязкость крови падает, т.к. увеличивается число комплексов и увеличиваются их раз

Меры.

Рис. 5.4

3) от температуры

С увеличением температуры вязкость уменьшается – уменьша-

Ются силы взаимодействия между молекулами эритроцитов, уменьшаются размеры агрегатов.

Рис. 5.5

В пределах температур от 10⁰С до 38⁰С вязкость крови имеет экспоненциальную зависимость от температуры

При температурах меньше 10₀С и выше 38⁰С зависимость очень сложная, что связано с процессами, приводящими к изменению свойств крови.

от диаметра сосуда, по которому течет кровь

С увеличением диаметра сосуда вязкость крови увеличи-вается. В сосудах диаметром меньше 50 мкм этот эффект проявляется столь сильно, что может маскировать зависимость вязкости крови от скорости сдвига и от гематокритного показателя.

Рис. 5.6

Одно из объяснений этого эффекта такое. В сосудах с боль

шим диаметром вся стопка движется целиком, увеличивая вязкость крови. В капиллярах эти агрегаты распадаются, эритроциты могут даже деформироваться - размеры частиц уменьшаются, вязкость падает.

Физические модели кровообращения.

Гидродинамическая

а)

б)

в)

Рис. 5.7

Такую модель представляют в виде замкнутой, т.е. не имеющей сообщений с атмосферой системы трубок с эластич-ными стенками. Изначально считаем, что эта система заполнена жидкостью. Движение жидкости в ней происходит под действием ритмично работающего насоса в виде груши. Широкие трубки – аналог аорты и артерий, резкие разветвления – аналог периферической системы – каппиляров.

При сжатии груши, содержащийся в ней объём жидкости, проталкивается через отверстие в клапане 1 в систему трубок со стороны трубки А. Затем клапан 1 закрывается. В трубке уже была жидкость под некоторым давлением. Поэтому этот объём жидкости вызывает увеличение давления в широкой трубке, она расширяется. Затем под действием эластичных свойств трубка постепенно сжимается и жидкость проталкивается в следующее звено системы в сторону Б. Когда жидкость подойдет к трубке Б, то через отверстие клапане 2 она попадает снова в насос. Благодаря эластичности стенок трубок и ритмичной работы насоса течение жидкости в системе остается равномерным.

В этой системе имеется постепенное и множественное разветвление трубок, особенно в средней её части (множество параллельных трубок малого сечения). Общее число их такое большое, что скорость течения жидкости снижается здесь до нуля. Внутреннее трение в пристеночных слоях этих трубок очень велико, поэтому именно эта часть системы представляет наибольшее сопротивление течению жидкости и создает наибольшее падение давления.

Электрическая модель.

На основе рассмотренной гидродинамической механической модели можно построить электрическую модель кровообращения.Построена электрическая модель, исходя из следующих соображений. Жидкость течет, ток тоже течет. Перепад давлений вызывает ток жидкости, а разность потенциалов вызывает электрический ток.

На рисунке: - источник переменного несинусоидального переменного напряжения, который служит аналогом сердца. Выпрямитель (диод) , пропускающий ток только в одном направлении, служит аналогом клапана. Конденсатор

Рис. 5.8

служит аналогом упругого резервуа

ра (аорты и артерий). Действительно. Коденсатор служит для накопления заряда. В первые полпериода накапливает заряд, а во вторые полпериода разражается через сопротивление . Участки упругих резервуаров (аорта, артерии), обладающие элласичностью, можно рассматривать как емкость для крови. Вязкостное сопротивление, большее у переферичесих сосудов, можно представить в виде резистора .

Электрическая модель широко применяется в теоретической медицине, т.к. распределение импульсов электрического потенциала и тока в электрических цепях хорошо изучены и легко описываются математически.

Закономерности выброса и распространения крови

в большом круге кровообращения.