论心脏功能的“泵说”与“波说”
On“pump theory”and“wave theory”of cardiac function作者机构:宁波市中医医院王晖工作室浙江宁波315000 宁波大学冲击与安全工程教育部重点实验室浙江宁波315211 季华实验室广东佛山528200
出 版 物:《爆炸与冲击》 (Explosion and Shock Waves)
年 卷 期:2020年第40卷第11期
页 面:2-11页
核心收录:
学科分类:08[工学] 080102[工学-固体力学] 0801[工学-力学(可授工学、理学学位)]
基 金:国家自然科学基金(11872218,11572161) 浙江省医药卫生科研项目(2018KY712) 宁波市首批医疗卫生品牌学科基金(PPXK2018-07)
摘 要:分析了心脏功能的“泵说和“波说。研究表明,心脏扮演的角色实际上不是泵,而是脉搏波发生器,产生一系列携带能量的脉搏波。每个脉搏波由升支和降支组成。前者对应于加载过程:压力、粒子速度、能量和血氧饱和度均随时间升高。而后者则对应于卸载过程:压力、粒子速度、能量以及血氧饱和度都下降,直至为零。因此,“泵说中诸如Windkessel效应、一机二泵和舒张泵等概念都难以成立。所谓约1.5 W的心脏功率实质上表征了每个脉搏波的功率。针对脉搏波是流-固耦合和纵波-横波耦合的复杂波之特征,研究表明,能量的主要部分(99.99%)由横波携带,它沿固体血管传播,损耗低,效率高。研究还表明,血管分支处广义波阻抗的增大有助于抵消脉搏波传播中的衰减耗散,升高传入血管分支的脉搏波脉压,可视为人体的一种自我调节机制。