Il Legge di Frank-Starling, conosciuto anche come legge del cuore, È una legge che descrive la capacità del cuore di rispondere agli aumenti del volume sanguigno. Nello specifico, questa legge stabilisce che la forza sviluppata in una fibra muscolare (la forza di contrazione) dipende dal grado di allungamento.
La legge di Fran-Starling è stata formulata più di 100 anni fa dal tedesco Otto Frank e dall'inglese Ernest Starling, motivo per cui porta i loro cognomi. La ricerca di entrambi gli scienziati ha contribuito notevolmente alla comprensione umana della relazione tra il grado di riempimento ventricolare e la funzione di pompaggio del cuore..
Questa legge descrive un meccanismo del cuore stesso, che non dipende dall'influenza del sistema nervoso (neurotrasmettitori) o del sistema endocrino (ormoni o altri messaggeri chimici); Ciò è dimostrato dal fatto che entrambi gli scienziati hanno raggiunto le loro conclusioni utilizzando cuori isolati di rane e cani..
In parole semplici, la legge afferma che maggiore è il volume di sangue che entra nel cuore durante il riempimento (diastole), maggiore è la forza con cui si contrae (sistole) e, quindi, maggiore è il volume di sangue che espelle, all'interno certi limiti.
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Il cuore è un organo molto importante. È costituito da tessuto muscolare e funziona come una pompa, poiché il suo compito è pompare e distribuire il sangue in tutto il corpo..
Questo organo riceve sangue da altri organi e tessuti (noto anche come sangue sistemico) che è privo di ossigeno e lo pompa nei polmoni per l'ossigenazione.
Il sangue ossigenato entra quindi dai polmoni al cuore, da dove viene distribuito "sistemicamente".
Il cuore degli esseri umani, così come quello di altri animali vertebrati, è costituito da un insieme di quattro camere cave: due atri e due ventricoli. C'è un atrio sinistro e uno destro, lo stesso dei ventricoli.
Gli atri sono le camere superiori (pompe booster), mentre i ventricoli sono le camere inferiori (pompe vere).
Ogni atrio è collegato al ventricolo dallo stesso lato tramite una valvola ed i ventricoli, a loro volta, sono separati dalle vene a cui si collegano tramite valvole.
Gli atri sono separati da un setto interatriale, mentre i ventricoli sono separati l'uno dall'altro da un setto interventricolare. Queste partizioni non sono altro che fogli di tessuto fibroso che impediscono la miscelazione tra il sangue contenuto tra le camere sinistra e destra..
I ventricoli sono le camere responsabili della proiezione del sangue ai polmoni e agli altri organi del corpo, che raggiungono grazie alla contrazione delle fibre muscolari che ne costituiscono le pareti..
Il lato sinistro del cuore, costituito dall'atrio e dal ventricolo sinistro, riceve sangue sistemico dal corpo, deossigenato e lo pompa ai polmoni.
Il lato destro del cuore, costituito dall'atrio e dal ventricolo destro, riceve il sangue ossigenato dai polmoni e lo pompa al resto del corpo..
Le pareti del cuore si rilassano o si "dilatano" per consentire al sangue di entrare e successivamente di contrarsi per spingere questo sangue, attraverso il tessuto venoso, a tutto il corpo o ai polmoni..
Poiché il pompaggio del sangue è necessario non solo per il trasporto dell'ossigeno ma anche di molti nutrienti e altri fattori solubili contenuti in questo tessuto, il ciclo di contrazione e rilassamento del cuore è costante..
La fase di rilassamento del muscolo cardiaco è chiamata diastole e la fase di contrazione è nota come sistole..
Il principio fondamentale che stabilisce la legge di Frank-Starling è che la forza o tensione che si sviluppa in un muscolo dipende direttamente dal grado di allungamento di questo muscolo.
Quando l'allungamento delle fibre muscolari è maggiore, cioè quando le fibre muscolari iniziano a contrarsi da una lunghezza maggiore con riempimento diastolico, allora la forza di contrazione è maggiore.
Per il cuore questo può essere espresso in termini di volume diastolico e sistolico:
- Viene chiamato il volume di sangue che entra nelle camere cardiache durante il rilassamento (diastole) volume diastolico; il fine volume diastolico non è altro che il volume di sangue presente nel cuore appena prima del momento della contrazione o della sistole.
- D'altra parte, viene chiamato il volume di sangue espulso durante la contrazione delle camere del cuore volume della corsa o battere il volume.
La gittata sistolica, indipendentemente da qualsiasi altro tipo di influenza esercitata sul cuore, dipende dalla lunghezza delle fibre muscolari nel momento in cui inizia la contrazione.
Più pieno è il cuore durante la diastole, maggiore è la forza di contrazione durante la sistole e, quindi, maggiore è la gittata sistolica o gittata che espelle..
Proviamo a capirlo meglio con il seguente esempio:
Se il cuore si riempie (diastole) con un volume di 120 ml di sangue, quando si verifica la contrazione (sistole) vengono espulsi 60 ml.
Se invece di ricevere questi 120 ml, il cuore riceve 140 ml, il volume diastolico finale (volume di riempimento che il cuore ha al momento dell'inizio della sistole) è maggiore, il che significa che la forza di contrazione è maggiore e, quindi, la quantità di sangue che verrà espulso sarà maggiore, diciamo circa 70 ml.
Questa legge o, meglio, questo meccanismo del cuore è stato scoperto dall'uomo ed è noto che si verifica in questo organo senza alcuna influenza dal sistema nervoso o dal sistema endocrino..
Il cuore isolato è in grado di rispondere automaticamente a un volume di riempimento diastolico di fascia più alta.
Quando questo volume è maggiore, allora il volume del cuore è maggiore, il che implica che le pareti del cuore sono più tese, il che significa che le fibre muscolari cardiache sono più tese, quindi la forza con cui si contraggono è maggiore, aumentando la corsa volume.
La quantità di sangue che il cuore espelle è tanto maggiore quanto maggiore è la quantità di sangue che lo raggiunge. Se il cuore ha più sangue quando si contrae, espelle più sangue.
Questo dipende dal volume di sangue che lo raggiunge, entro certi limiti, perché se il volume di sangue è troppo grande si previene la contrazione.
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