Pozitivan tlak na kraju izdisaja (peep). Odakle dolazi hipertenzija? Provjerite bubrege i liječite hrkanje Suvremena istraživanja Casimirovog efekta

LABORATORIJ #2

Tema: "MJERENJE KRVNOG PRITISKA"

CILJ. Proučiti biofizički mehanizam stvaranja krvnog tlaka, kao i biofizička svojstva krvnih žila. Naučiti teorijske osnove metode neizravnog mjerenja krvnog tlaka. Ovladati metodom N.S. Korotkova za mjerenje krvnog tlaka.

INSTRUMENTI I PRIBOR. Sfigmomanometar,

fonendoskop.

PLAN PROUČAVANJA TEME

1. Tlak (definicija, mjerne jedinice).

2. Bernoullijeva jednadžba, njezina uporaba u odnosu na kretanje krvi.

3. Osnovna biofizička svojstva krvnih žila.

4. Promjena krvnog tlaka duž vaskularnog kreveta.

5. Hidraulički otpor posuda.

6. Metoda određivanja krvnog tlaka prema Korotkovovoj metodi.

KRATKA TEORIJA

Tlak P je vrijednost numerički jednaka omjeru sile F koja djeluje okomito na površinu i površine S te površine:

P S F

SI jedinica za tlak je paskal (Pa), vansistemske jedinice: milimetar žive (1 mm Hg = 133 Pa), centimetar vodenog stupca, atmosfera, bar itd.

Djelovanje krvi na stijenke žile (omjer sile koja djeluje okomito na jedinicu površine žile) naziva se arterijski tlak. U radu srca postoje dva glavna ciklusa: sistola (kontrakcija srčanog mišića) i dijastola (njegovo opuštanje), stoga se bilježe sistolički i dijastolički tlak.

Kada se srčani mišić kontrahira, volumen krvi jednak 6570 ml, koji se naziva udarni volumen, gura se u aortu, već ispunjenu krvlju pod odgovarajućim pritiskom. Dodatni volumen krvi koji ulazi u aortu djeluje na stijenke žile, stvarajući sistolički tlak.

Val povišenog tlaka prenosi se na periferiju žilnih stijenki arterija i arteriola u obliku elastičnog vala. Ovaj val pritiska

naziva se pulsni val. Brzina njegovog širenja ovisi o elastičnosti vaskularnih stijenki i iznosi 6-8 m/s.

Količina krvi koja teče kroz presjek dijela krvožilnog sustava po jedinici vremena naziva se volumetrijska brzina protoka krvi (l / min).

Ova vrijednost ovisi o razlici tlaka na početku i kraju presjeka i njegovom otporu protoku krvi.

Hidraulički otpor posuda određuje se formulom

R 8, r 4

gdje je viskoznost tekućine; je duljina posude;

r je polumjer posude.

Ako se površina poprečnog presjeka mijenja u posudi, tada se ukupni hidraulički otpor nalazi analogno serijskom spoju otpornika:

R=R1 +R2 +…Rn,

gdje je Rn hidraulički otpor presjeka posude radijusa r i duljine.

Ako se posuda grana u n posuda s hidrauličkim otporom Rn, tada se ukupni otpor nalazi analogno paralelnom spoju otpornika:

Otpor R razgranatog vaskularnog sustava bit će manji od najmanjeg od vaskularnih otpora.

Na sl. Slika 1 prikazuje grafikon promjena krvnog tlaka u glavnim dijelovima vaskularnog sustava sistemske cirkulacije.

Riža. 1. gdje je P0 atmosferski tlak.

Tlak iznad atmosferskog tlaka smatra se pozitivnim. Tlak manji od atmosferskog je negativan.

Prema dijagramu na Sl. 1, možemo zaključiti da se najveći pad tlaka opaža u arteriolama, au veni je tlak negativan.

Mjerenje krvnog tlaka ima važnu ulogu u dijagnostici mnogih bolesti. Sistolički i dijastolički arterijski tlak mogu se mjeriti izravno iglom spojenom na manometar (direktna ili krvna metoda). Međutim, u medicini neizravna (bezkrvna) metoda koju je predložio N.S. Korotkov. Sastoji se od sljedećeg.

Manšeta koja se puni zrakom postavlja se oko ruke između ramena i lakta. U početku je višak tlaka zraka u manšeti iznad atmosferskog jednak 0, manšeta ne komprimira meka tkiva i arteriju. Kako se zrak upumpava u manšetu, ona komprimira brahijalnu arteriju i zaustavlja protok krvi.

Tlak zraka unutar manšete, koja se sastoji od elastičnih stijenki, približno je jednak tlaku u mekim tkivima i arterijama. Ovo je osnovna fizikalna ideja metode mjerenja tlaka bez krvi. Ispuštanjem zraka smanjite tlak u manšeti i mekim tkivima.

Kada tlak postane jednak sistoličkom, krv će se moći probiti kroz vrlo mali dio arterije velikom brzinom - dok će protok biti turbulentan.

Liječnik sluša karakteristične tonove i zvukove koji prate ovaj proces. U vrijeme slušanja prvih tonova bilježi se tlak (sistolički). Nastavkom smanjivanja tlaka u manšeti možete obnoviti laminarni protok krvi. Šumovi prestaju, u trenutku njihovog prestanka bilježi se dijastolički tlak. Za mjerenje krvnog tlaka koristi se uređaj - sfigmomanometar, koji se sastoji od kruške, manšete, manometra i fonendoskopa.

PITANJA ZA SAMOPROVJERU

1. Što se zove pritisak?

2. U kojim jedinicama se mjeri tlak?

3. Koji se pritisak smatra pozitivnim, a koji negativnim?

4. Formulirajte Bernoullijevo pravilo.

5. Pod kojim uvjetima se opaža laminarno strujanje tekućine?

6. Koja je razlika između turbulentnog i laminarnog strujanja? Pod kojim uvjetima se promatra turbulentno strujanje fluida?

7. Napiši formulu za hidraulički otpor posuda.

9. Što je sistolički krvni tlak? Čemu je to jednako kod zdrave osobe u mirovanju?

10. Što se zove dijastolički krvni tlak? Što je jednako u posudama?

11. Što je pulsni val?

12. U kojem dijelu kardiovaskularnog sustava dolazi do najvećeg pada tlaka? Zbog čega je to?

13. Koliki je tlak u venskim žilama, velikim venama?

14. Koji se instrument koristi za mjerenje krvnog tlaka?

15. Koje su komponente ovog uređaja?

16. Što uzrokuje pojavu zvukova pri određivanju krvnog tlaka?

17. U kojem trenutku očitanje uređaja odgovara sistoličkom krvnom tlaku? U kojoj je točki dijastolički krvni tlak?

PLAN RADA

Naknadna slijed			Kako izvršiti zadatak.
akcijski
1. Provjerite			Stvoreni tlak ne bi se trebao promijeniti unutar 3
tijesnost.
	Definirati		1. Izmjerite 3 puta, unesite očitanja
sistolički			tablicu (vidi dolje).
dijastolički	pritisak		2. Nanesite manšetu na golo rame, pronađite
desne i lijeve ruke			na lakatnom zavoju pulsirajuća arterija i
metoda N.S. Korotkov			postaviti preko (bez jakog pritiska)
			fonendoskop. Pritisnite manšetu i zatim
			laganim otvaranjem navojnog ventila ispušta se zrak koji
			dovodi do postupnog smanjenja tlaka u manšeti.
			Pri određenom pritisku čuju se prvi slabi zvukovi
			kratki tonovi. U ovom trenutku fiksno
			sistolički krvni tlak. S daljnjim
			smanjenje pritiska u manžeti, tonovi postaju glasniji,
			konačno, naglo prigušen ili nestati. Pritisak
			zrak u manšeti u ovom trenutku se uzima kao
			dijastolički.
			3. Vrijeme tijekom kojeg se vrši mjerenje
			tlak prema N.S. Korotkov, ne bi trebao trajati više od 1
	Definicija		1. Napravite 10 čučnjeva.

sistolički							2. Izmjerite krvni tlak na lijevoj ruci.
dijastolički			pritisak				3. Zabilježite očitanja u tablicu.
krvi prema metodi Korotkova
nakon vježbanja.
			Definicija				Ponovite mjerenje nakon 1, 2 i 3 minute. nakon
sistolički						tjelesna aktivnost.
dijastolički			pritisak				1. Izmjerite krvni tlak na lijevoj ruci.
krvi u mirovanju.							2. Zabilježite očitanja u tablicu.
	Norma (mm Hg)							Nakon utovara		Nakon odmora
	sist. pritisak				dijast. pritisak
			Dekor				1. Usporedite svoje rezultate s normalnim
laboratorijski rad.						krvni tlak.
							2. Zaključiti o stanju kardiovaskularnog sustava

Analogija

Fenomen sličan Casimirovom efektu primijetili su još u 18. stoljeću francuski pomorci. Kada su dva broda, ljuljajući se s boka na bok u uvjetima jakog mora, ali slabog vjetra, bila na udaljenosti od oko 40 metara ili manje, kao posljedica interferencije valova u međubrodnom prostoru, valovi su stali. Mirno more između brodova stvaralo je manji pritisak od valova s ​​vanjskih strana brodova. Kao rezultat toga, pojavila se sila koja je nastojala gurnuti brodove u stranu. Kao protumjeru, pomorski priručnik iz ranih 1800-ih preporučio je da oba broda pošalju čamac za spašavanje s 10-20 mornara koji će razdvojiti brodove. Zbog tog učinka (između ostalog) danas se u oceanu formiraju otoci smeća.

Povijest otkrića

Hendrik Casimir je radio za Philipsovi istraživački laboratoriji u Nizozemskoj, proučavajući koloidne otopine – viskozne tvari koje u svom sastavu imaju čestice mikronske veličine. Jedan od njegovih kolega, Theo Overbeck ( Theo Overbeek), otkrio je da se ponašanje koloidnih otopina ne slaže baš s postojećom teorijom, te je zamolio Casimira da istraži ovaj problem. Casimir je ubrzo došao do zaključka da se odstupanja od ponašanja predviđenog teorijom mogu objasniti uzimanjem u obzir utjecaja vakuumskih fluktuacija na međumolekulske interakcije. To ga je dovelo do pitanja kakav učinak fluktuacije vakuuma mogu imati na dvije paralelne zrcalne površine i dovelo do poznatog predviđanja o postojanju privlačne sile između potonjih.

Eksperimentalno otkriće

Suvremena istraživanja Casimirovog učinka

• Casimirov efekt za dielektrike
• Casimirov učinak na temperaturi različitoj od nule
• povezanost Casimirovog efekta s drugim efektima ili dijelovima fizike (veza s geometrijskom optikom, dekoherencijom, fizikom polimera)
• dinamički Casimirov učinak
• uzimajući u obzir Casimirov efekt u razvoju visokoosjetljivih MEMS uređaja.

Primjena

Do 2018. rusko-njemačka skupina fizičara (V. M. Mostepanenko, G. L. Klimchitskaya, V. M. Petrov i grupa predvođena Theom Tschudijem iz Darmstadta) razvila je teorijsku i eksperimentalnu shemu za minijaturni kvant optički prekidač za laserske zrake temeljene na Casimirovom efektu, u kojem je Casimirova sila uravnotežena svjetlosnim pritiskom.

U kulturi

Casimirov efekt je detaljno opisan u znanstvenofantastičnoj knjizi Arthura Clarkea The Light of Other Days, gdje se koristi za stvaranje dvije uparene crvotočine u prostor-vremenu i prijenos informacija kroz njih.

Bilješke

1. Barash Yu. S., Ginzburg V. L. Elektromagnetske fluktuacije u tvari i molekularne (van der Waalsove) sile među tijelima // UFN, vol. 116, str. 5-40 (1975.)
2. Kazimir H.B.G. O privlačenju između dvije savršeno vodljive ploče (engleski) // Proceedings of the Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen: časopis. - 1948. - God. 51 . - Str. 793-795.
3. Sparnaay, M.J. Privlačne sile između ravnih ploča // Nature. - 1957. - God. 180, br. 4581 . - Str. 334-335. - DOI:10.1038/180334b0. - Bibcode: 1957Natur.180..334S.
4. Sparnaay, M. Mjerenja privlačnih sila između ravnih ploča (engleski) // Physica: časopis. - 1958. - God. 24, br. 6-10 (prikaz, stručni). - Str. 751-764. -

Pozitivan tlak na kraju izdisaja (PEEP, PEEP) i kontinuirani pozitivni tlak u dišnim putovima (CPAP, CPAP).
Metode PEEP (PEEP) i CPAP (CPAP) dugo su i čvrsto ušle u praksu mehaničke ventilacije. Bez njih je nemoguće zamisliti učinkovitu respiratornu potporu u teško bolesnih bolesnika (13, 15, 54, 109, 151).

Većina liječnika bez razmišljanja automatski uključuje PEEP regulator na aparatima za disanje od samog početka mehaničke ventilacije. Međutim, moramo zapamtiti da PEEP nije samo moćno oružje liječnika u borbi protiv teške plućne patologije. Nepromišljena, kaotična, "na oko" primjena (ili naglo otkazivanje) PEEP-a može dovesti do ozbiljnih komplikacija i pogoršanja stanja bolesnika. Specijalist koji provodi mehaničku ventilaciju jednostavno je dužan poznavati bit PEEP-a, njegove pozitivne i negativne učinke, indikacije i kontraindikacije za njegovu primjenu. Prema suvremenoj međunarodnoj terminologiji općenito su prihvaćene engleske kratice: za PEEP - PEEP (positive end-expiratory pressure), za CPAP - CPAP (continuous positive airway pressure). Bit PEEP-a je da se na kraju izdisaja (nakon forsiranog ili potpomognutog daha) tlak u dišnim putovima ne smanji na nulu, već
ostaje iznad atmosferske za određenu količinu koju odredi liječnik.
PEEP se postiže elektronički kontroliranim ekspiracijskim ventilskim mehanizmima. Ne ometajući početak izdisaja, u određenoj fazi izdisaja ti mehanizmi naknadno zatvaraju ventil do određene mjere i time stvaraju dodatni pritisak na kraju izdisaja. Važno je da mehanizam PEEP ventila ne stvara.1 dodatni ekspiracijski otpor u glavnoj fazi izdisaja, inače se Pmean povećava s odgovarajućim neželjenim učincima.
Funkcija CPAP prvenstveno je dizajnirana za održavanje konstantnog pozitivnog tlaka u dišnim putovima tijekom spontanog disanja pacijenta iz kruga. CPAP mehanizam je složeniji i osigurava se ne samo zatvaranjem ekspiracijskog ventila, već i automatskim podešavanjem razine konstantnog protoka respiratorne smjese u respiratornom krugu. Tijekom izdisaja taj je protok vrlo malen (jednak osnovnom ekspiratornom protoku), vrijednost CPAP-a jednaka je PEEP-u i održava ga uglavnom ekspiracijski ventil. S druge strane, održavati zadanu razinu određenog pozitivnog tlaka tijekom spontanog udaha (osobito na početku). uređaj isporučuje dovoljno snažan inspiracijski protok u krug, koji odgovara inspiracijskim potrebama pacijenta. Moderni ventilatori automatski reguliraju razinu protoka, održavajući postavljeni CPAP - princip "protoka na zahtjev" ("Demand Flow"). Kod spontanih pokušaja udisanja pacijenta, tlak u krugu se umjereno smanjuje, ali ostaje pozitivan zbog opskrbe inspiratornog protoka iz aparata. Tijekom izdisaja tlak u dišnim putovima u početku umjereno raste (uostalom, potrebno je svladati otpor disajnog kruga i ekspiratornog ventila), a zatim postaje jednak PEEP-u. Stoga je krivulja tlaka za CPAP sinusoidalna. Značajno povećanje tlaka u dišnim putovima ne događa se ni u jednoj fazi respiratornog ciklusa, budući da ekspiracijski ventil ostaje barem djelomično otvoren tijekom udisaja i izdisaja.

negativni tlak- Tlak plina manji je od tlaka okoline. [GOST R 52423 2005] Inhalacijske teme. anestezija, art. ventilacija pluća EN negativepression DE negativer Druck FR pression negativepression subatmosphérique …

negativni tlak

negativni tlak- 4.28 negativni tlak razlika tlaka između zatvorenog područja i okolnog područja kada je tlak u zatvorenom području niži od onog u okolnom području. Napomena Definicija se često netočno primjenjuje na pritisak... Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije

Tlak je negativan- - pritisak ispod atmosferskog, uočen u venama, pleuralnoj šupljini ... Rječnik pojmova za fiziologiju domaćih životinja

Tlak vlage u tlu osmotski- manometarski negativni d., koji se mora primijeniti na volumen vode, identičnog sastava otopini tla, kako bi se dovela u ravnotežu kroz polupropusnu membranu (propusnu za vodu, ali nepropusnu za ... .. . Objašnjavajući rječnik znanosti o tlu

KRVNI TLAK- KRVNI TLAK, pritisak koji krv vrši na stijenke krvnih žila (tzv. bočni krvni tlak) i na onaj stupac krvi koji ispunjava žilu (tzv. krajnji krvni tlak). Ovisno o posudi, K. d se mjeri u krom ... ...

INTRAKARDIJALNI TLAK- INTRAKARDIJALNI TLAK, mjeren kod životinja: s neotvorenim prsnim košem pomoću sonde za srce (Chaveau i Mageu) umetnute kroz vratnu krvnu žilu u jednu ili drugu šupljinu srca (osim lijevog atrija, koji je ovome nedostupan ... Velika medicinska enciklopedija

vakuumski tlak- neigiamasis slėgmačio slėgis statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. negativni tlak; pritisak; vakuum mjerač tlaka; mjerač vakuuma tlak vok. negativer Druck, m; Unterdruk, m rus. vakuumski tlak, n; negativan ... ... Fizikos terminų žodynas

niski pritisak- neigiamasis slėgmačio slėgis statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. negativni tlak; pritisak; vakuum mjerač tlaka; mjerač vakuuma tlak vok. negativer Druck, m; Unterdruk, m rus. vakuumski tlak, n; negativan ... ... Fizikos terminų žodynas

minimalni kontinuirani krajnji tlak- Najniži (najnegativniji) tlak plina koji može trajati više od 300 ms (100 ms za novorođenčad) na priključku za pacijenta kada bilo koji uređaj za ograničavanje tlaka radi normalno, bez obzira na… … Tehnički prevoditeljski priručnik

minimalni granični tlak impulsa- Najniži (najnegativniji) tlak plina koji ne može trajati više od 300 ms (100 ms za novorođenčad) na priključku za pacijenta kada bilo koji uređaj za ograničavanje tlaka radi normalno, bez obzira na… … Tehnički prevoditeljski priručnik