首页 > 文献资料
-
心脏作功的生物数学关系质疑Frank-Starling 心脏作功定律
心脏收缩释放的能量（作功）是心肌纤堆长度的函数,或谓心脏作功是心室舒张末期容积(EDV)的函数,即著名的Frank-Starling心脏定律,被认为是心脏作功的规律的正确表达.众所用知,对于一个力,当在这个力的方向上没有位移时是不作功的.在心室舒张末期,心脏尚未开始收缩,还没有力作功,因此,心脏作功和EDV之间没有函数关系.在心脏收缩射血的作功期,通常,每搏功(W)用射血压力(P)与射血容积(V)的秉积表达,即W=P×V.而射血容积(V)又等于舒张末期容积(EDV)残去收缩末期容积(ESV),所以W=P×(EDV-ESV).这是我们都公认的计算心脏每搏射血作功的公式.在该公式中,W,P,EDV和ESV几个参数之间的数学关系清楚地表明了W不一定随EDV的增加而增加,也不一定随EDV的减小而减小:W和EDV之间没有函数关系.在这里,笔者仅从心脏作功的生物数学角度确认:Frank-Starling心脏定律不是一个真实的定律.
关键词： 心脏作功(W) Frank-Starling心脏定律 质疑 -
答"质疑'质疑Frank-Starling心脏定律'"
在"心脏作功是心室舒张末期容积(EDV)的函数(Frank-Starling心脏定律)"理论中,没有包含心室收缩末期容积(ESV)这一和EDV有着同样重要意义的生理学参数.没有ESV,即只注重心脏收缩开始时心室肌壁移动的起点而不考虑其后的收缩变化,按照所述的此种心脏作功原理,每搏量(V,即EDV减去ESV)将不能确定,心脏每搏收缩作功(W)不能计算.在这种情况下,W和EDV之间不可能有函数关系--Frank-Starling心脏定律表达的不是心脏搏动作功的客观规律,它不是定律.
关键词： Frank-Starling心脏定律 心脏作功(W) 质疑 -
质疑Frank-Starling心脏定律
心脏收缩释放的能量(作功)是心肌纤维长度(心室舒张末期容积,EDV)的函数,即Frank-Star-ling(FS)心脏作功定律,被誉为心脏生理学中的"经典"理论.对此,笔者从各种不同角度进行了探讨:首先分析了Frank伸展离体心肌和Starling及其同事使用心肺制备做的实验与动物生理实际的差异,以及人们在实验中观测到的增加心肌前负荷引起收缩力增强的现象(FS现象),认为:①在正常生理条件下的动物体内,来自心脏以外的、如同心肺制备中那样人工控制心室充盈压力升高、引起EDV增加的那种血液的重力动力是不存在的.②另一方面,人为地增加前负荷,那是改变了心肌收缩时的外环境条件.③由此而激发出的FS现象,是心脏适应其外环境条件变化所作出的反应.④此种心肌收缩力增强的反应,需通过心肌细胞内部与收缩过程发生有关的心肌兴奋-收缩和化学-力学偶联等一系列生化机制(不恒定因素)方能得以实现.⑤根据他们实验中观测到的FS现象,在逻辑上不能得出前负荷这一心肌收缩时的外环境条件变化调控其作功的推论.换言之,所有的在实验中被激发出来的FS现象,都不足以成为支持FS心脏定律的证据.然后,引用国内外公认的计算心脏每搏射血作功(W)的生物物理学公式"W=P×(EDV-ESV)",证明了W和EDV之间没有函数关系.根据心脏作功的医用物理学和生物数学的基本原理,笔者认为Frank-Starling心脏定律表达的不是心脏作功的规律.
