12.2 壓力、流量和阻力

1. 壓力：血液施加的力，以毫米汞柱為單位（mmHg）(millimeter of mercy)，血液從壓力較高的區域流向壓力較高的區域。
2. 流量：單位時間內流動的血液量，單位（毫升/分鐘）（milliliter/minute）
3. 阻力：血液在兩點之間流動的困難程度在任何給定的壓力差下，阻力是阻礙流動的摩擦力的量度
4. 血行力學（hemodynamics）：決定寫血液運行的因子，特別是壓力、血流量與阻力
5. 靜水壓（hydrostatic pressure）：液體施加的壓力
6. 阻力（resistance, R）：通過特定物質、管道或開口時遇到的阻力
7. F = ∆P/R ：流量與壓力差成正比，與阻力成反比
8. R = ∆P/F
9. F(流量) x R（阻力） = ∆P（壓力差）
10. 圖片：

阻力

1. 英文解釋：

   1. 黏稠度（viscosity）
   2. 血管總長度（blood vessel length）
   3. 血管半徑（blood vessel radius）
   4. 擴張（Dilated）
   5. 收縮（constricted）

2. 決定阻力的因素：

   1. 血液的黏稠度（viscosity）：流動液體層之間的摩擦力；液體內阻礙流動的性質
   2. 血管總長度（blood vessel length）：保持恆定
   3. 血管半徑（blood vessel radius）：擴張的血管會減少阻力，收縮的血管會增加阻力
   4. 當血管（管子）的半徑（r）減少一半對阻力（Ｒ）與流速的影響
      1. 較小的管子，管壁的表面對液體的阻力大很多
      2. 舉例：若壓力梯度一樣，半徑減少一半時，流速減低16倍

   

   

   

• 考題重點：

  • 壓力儲存槽：大動脈
  • 壓力流動處：小動脈

  12.3 Anatomy（心臟解剖學）

  心臟

  1. 簡易介紹：心臟由心肌組成，腔室內襯有內皮薄層
  2. 心房、心室與血管之間有瓣膜隔開，以控制血流方向
  3. 有一小部分的心臟細胞另組成傳導系統，負責機發電訊，再將電訊藉由間隙接合傳遍心臟，產生節律性的心臟收縮與放鬆。
  4. 心包膜（pericardium）：包圍心臟的囊狀結締組織
  5. 心外膜（Epicardium）（最外層）：
  6. 心肌（myocardium）（中間層）：形成心臟壁的肌肉
  7. 心內膜（Endocardium）（最內層）：由內皮細胞組成或是內皮
     1. 內皮（endothelium）：覆蓋在心臟腔室與血管內的薄層內皮細胞（endothelial cell）
     2. 內皮細胞（endothelial cell）：內皮的細胞
  8. 心室中膈（interventricular septum）：把心臟左右心室分開的肌肉隔牆
  9. 房室瓣（atrioventricular septum）：心臟隔開心室與心房的瓣膜，右側為三尖瓣，左側為二尖瓣
  10. 三尖瓣（tricuspid valve）：右心房與右心室間的瓣膜
  11. 尖瓣（cusp）：心臟瓣膜的其中一片膜
  12. 二尖瓣（bicuspid valve）：為心臟左側的房室瓣，又稱為僧帽瓣（mitral valve）
  13. 脫垂（prolapse）：房室瓣整個被推進心房的現象
  14. 乳頭肌（papillary muscle）：心室內突出的肌肉，和房室瓣連接，預防血液在心室收縮時倒流
  15. 腱索（chordae tendineae）：把乳頭肌連結在房室瓣的成束纖維，避免血液在心房收縮時倒流
  16. 肺動脈瓣（pulmonary valve）：右心室與肺動脈幹間的瓣膜
  17. 主動脈瓣（aortic valve）：位於左心室和主動脈之間的瓣膜
  18. 傳導系統（conducting system）：心肌纖維的網路，將電訊傳到心臟的不同區域
      1. 間隙（gap junction）

  心臟通訊

  1. 約1%的心肌細胞不發揮收縮功能，但具有正常心臟興奮所必須的特殊功能
  2. 這些細胞構成了一個被稱為心臟傳導系統的網絡，並透過間隙連接與心肌細胞進行電接觸
  3. 傳導系統啟動心跳並幫助動作電位快速傳播到整個心臟
  4. 傳導系統（conducting system）：心肌纖維的網路，將電訊傳送到心臟的不同區域
  5. 間隙連接：心房中的某些細胞會分泌一種胜肽激素，稱為心房利納肽（調節細胞外液中Na+的濃度）（納去哪，水就去哪）（把納刻意排掉，水跟著排掉）
  6. 動作電位沿著細胞膜傳播，鈣化進入細胞質，並且產生力的橫橋的循環被活化

  心肌

  1. 心肌細胞成層層排列，緊緊地結合在一起，完全包圍充滿血液的心室
  2. 當腔室壁收縮時，它們會拳頭擠壓充滿也體的氣球一樣聚集在一起，並對它們所包圍的血液施加壓力
  3. 每個心臟細胞隨著心臟的每一次跳動而收縮；心肌細胞在平均壽命期間可以收縮近30億次而不休息
  4. 人類心臟更換肌肉細胞的能力有限。據認為，每年只有大約1％的心肌細胞

  心臟的神經支配（Innervation of the Heart）

  • 英文解釋：
    • Innervate 支配
    • Norepinephrine 去甲腎上腺素
    • Atria 心房
    • Acetylcholine 乙醯膽鹼
    • Beta(β)-Adrenergic 腎上腺素受體
    • Epinephrine 腎上腺素
    • Adrenal medulla 腎上腺髓質
    • muscarinic 毒蕈鹼型的
  1. 心臟有豐富的交感神經（sympathetic）和副交感神經（parasympathetic）供應纖維
  2. 交感神經節後纖維（sympathetic postganglionic fibers）支配整個心臟並釋放去甲腎上腺素（Norepinephrine），而副交感神經纖維(parasympathetic fibers)主要終止於心房中發現的特殊細胞，主要釋放乙醯膽鹼
  3. 心肌上的去甲腎上腺素受體主要是beta-腎上腺素受體
  4. 來自腎上腺隨質的腎上腺激素與去甲腎上腺激素相同的受體上，並對心臟發揮相同的作用
  5. 乙醯膽鹼受體為毒蕈鹼型

  血液供應

  1. 冠狀動脈（coronary artery）：將含氧血帶給心肌的血管
  2. 冠狀血流（coronary blood flow）：流向心肌的血流
  3. 流經心室的血液不會與心肌細胞交換營養素和代謝終產物
  4. 它們透過主動脈分支的動脈獲得血液供應，供應心肌的動脈是冠狀動脈，流經它們的血液就是冠狀動脈血流
  5. 冠狀動脈從主動脈第一部分的主動脈瓣尖（）後面發出，形成與其他器官類似的小動脈、微血管、小靜脈、靜脈的分支網絡
  6. 大部分心臟靜脈匯入一條大靜脈，及冠狀靜脈竇（），流入右心房

12.4 Heart Coordination 協調心臟的機制

1. 心臟是個雙重幫浦，左、右兩邊同時運作，分別把血液打入肺循環與體循環，這需要所有心肌細胞同時收縮與放鬆。負責發出電訊，管控這些細胞規律性活動的，是心臟的傳導系統
2. 電訊在傳導系統有一定的傳遞路徑，而電訊的發出來自房室結細胞，其特殊離子通道形成規律性的節律器電位，讓膜電位定時達到閾值，產生動作電位
3. 心跳速率（heart rate）：每分鐘心臟收縮的次數