फ्रैंक स्टारलिंग तंत्र

का फ्रैंक स्टारलिंग तंत्र दिल की आंतरिक अस्वीकृति और भरने की क्षमता का स्वायत्त विनियमन है, जो दबाव और मात्रा में अल्पकालिक उतार-चढ़ाव की भरपाई करता है। महत्वपूर्ण विनियमन विशेष रूप से शरीर की स्थिति को बदलते समय एक भूमिका निभाता है। दबाव में बड़े बदलावों के लिए तंत्र अब क्षतिपूर्ति नहीं कर सकता है।

फ्रैंक स्टारलिंग तंत्र क्या है?

दिल का स्वायत्त नियंत्रण सर्किट महत्वपूर्ण अंग की अस्वीकृति और भरने की क्षमता को नियंत्रित करता है। विनियमन हृदय उत्पादन को अल्पकालिक दबाव और मात्रा में परिवर्तन के लिए स्वीकार करता है और हृदय के दोनों कक्षों को समान स्ट्रोक वॉल्यूम को अस्वीकार करने की अनुमति देता है। इस नियंत्रण पाश को फ्रैंक स्टारलिंग तंत्र कहा जाता है।

इस तंत्र का नाम जर्मन फिजियोलॉजिस्ट ओटो फ्रैंक और ब्रिटिश फिजियोलॉजिस्ट अर्नेस्ट हेनरी स्टार्लिंग के नाम पर रखा गया है, जिन्होंने 20 वीं शताब्दी की शुरुआत में एक पृथक हृदय का उपयोग करके और बाद में दिल-फेफड़ों की तैयारी का उपयोग करते हुए नियंत्रण लूप का वर्णन किया। जर्मन भौतिक विज्ञानी हरमन स्ट्राब भी पहले विवरण में शामिल थे। इस कारण से, नियंत्रण लूप को कभी-कभी कहा जाता है फ्रैंक स्ट्राब स्टारलिंग मैकेनिज्म नामित।

तंत्र मानव जीव में कई महत्वपूर्ण नियमों में से एक है। फ्रैंक स्टारलिंग मैकेनिज्म की बुनियादी विशेषताओं में डायस्टोल और सिस्टोल के दौरान हृदय से गुजरने वाले रक्त की मात्रा का वर्णन है। डायस्टोल के दौरान बहने वाली छोटी मात्रा, सिस्टोल के दौरान निकाले गए रक्त की मात्रा से कम होती है।

कार्य और कार्य

फ्रैंक स्टार्लिंग तंत्र में एक प्रीलोड और एक आफ्टर लोड होता है। जब ऑरिकल्स भरते हैं, तो प्रीलोड की बात होती है। एक बढ़े हुए प्रीलोड के साथ, हृदय कक्ष भी तेजी से भरते हैं। लगातार हृदय गति के साथ, हृदय की स्ट्रोक मात्रा बढ़ जाती है। अंत-सिस्टोलिक मात्रा केवल थोड़ी बढ़ जाती है।

जब प्रीलोड बढ़ जाता है, तो दिल में दबाव-मात्रा का काम बढ़ जाता है। यह सिद्धांत फ्रैंक स्टार्लिंग तंत्र के प्रीलोड से मेल खाता है। इस प्रीलोड के बाद एक लोड होता है। हृदय से रक्त के बहिर्वाह को आफ्टर लोड कहा जाता है। यदि रक्त का बहिर्वाह बढ़ी हुई प्रतिरोध के खिलाफ होता है, तो हृदय की पंप करने की क्षमता उच्च दबाव तक बढ़ जाती है और इस तरह से हृदय की दर पर पहले की तरह रक्त की मात्रा को स्थानांतरित करता है। एक क्रमिक समायोजन हो रहा है।

सिस्टोल के अंत की ओर, एक विशेष रूप से बड़ी मात्रा में रक्त बढ़े हुए भार के कारण हृदय कक्षों में रहता है। एक बैकवाटर होता है। डायस्टोल में यह पीठ का दबाव और भी अधिक भरने का कारण बनता है। हृदय की मांसपेशी कोशिका की ताकत प्रीलोड पर निर्भर करती है और संकुचन की वास्तविक शुरुआत से पहले इसके प्रीलोड पर आधारित होती है। मांसपेशियों की कोशिकाओं में सार्कोमेर्स का खिंचाव जितना अधिक होता है, उतना ही अधिक होता है।

क्योंकि फ्रैंक-स्टार्लिंग तंत्र में आयतन डायस्टोलिक बढ़ता है, मायोसिन और एक्टिन फिलामेंट्स ओवरलैप करते हैं और 1.9 माइक्रोन की दुर्लभ लंबाई से लगभग 2.2 माइक्रोन की लंबाई तक बदलते हैं। एक इष्टतम ओवरलैप के साथ, अधिकतम बल 2.2 और 2.6 माइक्रोन के बीच है। यदि इन मानों को पार कर लिया जाता है, तो अधिकतम बल घट जाता है। इष्टतम ओवरलैप तथाकथित मायोफिब्रिल्स में कैल्शियम संवेदीकरण का कारण बनता है, जो संकुचन तंत्र को कैल्शियम के लिए अधिक ग्रहणशील बनाता है। इस तरह, एक एक्शन पोटेंशिअल में कैल्शियम का पारंपरिक प्रवाह मायोफिब्रिल्स में एक मजबूत प्रतिक्रिया का कारण बनता है।

प्रीलोड की रक्त की मात्रा शारीरिक गतिविधि और शरीर की स्थिति के आधार पर कुछ उतार-चढ़ाव के अधीन है। फ्रैंक-स्टारलिंग तंत्र दिल के कार्य और दिल के दाएं और बाएं हिस्सों में व्यक्तिगत इजेक्शन वॉल्यूम के समायोजन को सुनिश्चित करता है। यदि वॉल्यूम शिफ्ट होता है, उदाहरण के लिए शरीर की स्थिति में बदलाव के दौरान, तंत्र विशेष रूप से प्रासंगिक है।

चैम्बर गतिविधियों को नियंत्रण लूप द्वारा स्वचालित रूप से दबाव और मात्रा में उतार-चढ़ाव और पूर्व और बाद के भार में संबंधित परिवर्तनों द्वारा समायोजित किया जाता है। दिल के दोनों कक्ष हमेशा एक ही स्ट्रोक मात्रा को पंप करते हैं।

बीमारियाँ और बीमारियाँ

जब फ्रैंक स्टार्लिंग मैकेनिज़्म का एक भार असंतुलित होता है, तो दूसरा भी ऐसा करता है। चिकित्सा अभ्यास में प्रीलोड को अंत-डायस्टोलिक मात्रा या अंत-डायस्टोलिक दबाव के रूप में संदर्भित किया जाता है, दोनों को मापा जा सकता है। दिल की बीमारियों जैसे सिस्टोलिक दिल की विफलता में, अंत-डायस्टोलिक मात्रा में वृद्धि होती है। इससे फिलिंग प्रेशर भी बढ़ता है। इसलिए प्रीलोड बढ़ जाता है। परिणामस्वरूप, संवहनी प्रणाली से द्रव शरीर के ऊतकों में जमा होता है। यह कैसे फुफ्फुसीय शोफ की तरह शोफ रूपों है। पल्मोनरी एडिमा, उदाहरण के लिए, फेफड़े से सांस, खड़खड़ाहट या झागयुक्त थूक की कमी का कारण बन सकती है।

वेंट्रिकुलर लोच कम होने पर फ्रैंक-स्टारलिंग तंत्र भी समस्याओं से भरा हुआ है। वेंट्रिकल्स की एक घटी हुई लोच मौजूद है, उदाहरण के लिए, डायस्टोलिक दिल की विफलता में। वेंट्रिकल को रोकें, डायस्टोलिक भरने से भी बदतर। इससे नसों में रक्त का एक बैकलॉग होता है। प्रीलोड को कम करने के लिए, डॉक्टर मरीज को एसीई इनहिबिटर या नाइट्रेट्स देता है।

उच्च रक्तचाप या वाल्व स्टेनोसिस बस दिल के भार को आसानी से बढ़ा सकता है और इस तरह फ्रैंक-स्टारलिंग तंत्र के भीतर समस्याएं पैदा कर सकता है। रात के समय लोड बढ़ने के कारण वेंट्रिकुलर मांसपेशियां हाइपरट्रॉफी कर सकती हैं और इस तरह दीवार के तनाव को कम कर सकती हैं।इस तरह के वेंट्रिकुलर हाइपरट्रॉफी के परिणामस्वरूप दिल की विफलता हो सकती है। वेंट्रिकुलर मांसपेशियों के तंतुओं का खिंचाव उन्हें अधिक तनाव देता है, और बढ़ा हुआ खिंचाव रक्त को अधिक बल के साथ बाहर निकालने की अनुमति देता है।

अगर फ्रैंक स्टार्लिंग तंत्र विफल हो जाता है, तो हृदय अब आसानी से रोजमर्रा के दबाव में उतार-चढ़ाव और वॉल्यूम में उतार-चढ़ाव को आसानी से पूरा नहीं कर सकता है। तंत्र थोड़े बढ़े हुए दबाव और स्वस्थ लोगों में थोड़े बढ़े हुए प्रीलोड की भरपाई कर सकता है। हालांकि, विनियमन तंत्र बड़े दबाव में उतार-चढ़ाव या भार में उतार-चढ़ाव का सामना करने के लिए सुसज्जित नहीं है। इस कारण से, बड़े उतार-चढ़ाव के जीवन-धमकी परिणाम हो सकते हैं।