شرایین کوچک (Arterioles)۱؛ رگ‌های انتقال‌دهنده به مویرگ‌ها
شرایین کوچک چه هستند و در کجا قرار دارند؟
برای درک بهتر، سیستم گردش خون را مانند یک شبکه‌ی گسترده‌ی آبرسانی یک شهر تصور کنید. سرخرگ‌های بزرگ مانند لوله‌های اصلی آب هستند که آب را از ایستگاه پمپاژ (قلب) به نقاط مختلف شهر می‌برند. اما قبل از اینکه آب به خانه‌های تک‌تک افراد (سلول‌های بدن) برسد، از شیرهای کنترل‌کننده‌ی کوچکی عبور می‌کند. شرایین کوچک دقیقاً همین نقش را بازی می‌کنند؛ آن‌ها شیرهای کنترل‌کننده‌ی سیستم گردش خون هستند.
این رگ‌ها، آخرین بخش از سرخرگ‌ها محسوب می‌شوند و مستقیماً به مویرگ‌ها۳ متصل می‌گردند. قطر آن‌ها بسیار کم است، معمولاً بین 30 تا 200 میکرون (هر میکرون یک هزارم میلی‌متر است). شما می‌توانید آن‌ها را تقریباً در هر بافتی از بدن پیدا کنید، زیرا هر بافتی برای زنده ماندن به خون و مواد مغذی نیاز دارد.
| نوع رگ خونی | قطر تقریبی | وظیفه اصلی | فشار خون |
|---|---|---|---|
| سرخرگ (شریان) | 4 میلی‌متر | انتقال خون از قلب به بدن | بسیار بالا |
| شریانچه (شراین کوچک) | 0.03-0.2 میلی‌متر | تنظیم فشار و توزیع خون | متوسط (قابل تنظیم) |
| مویرگ (Capillary) | 0.008 میلی‌متر | تبادل مواد با سلول‌ها | بسیار پایین |
| سیاهرگ (ورید) | 5 میلی‌متر | بازگرداندن خون به قلب | پایین |
ساختار دیواره‌ی شرایین کوچک؛ کلید عملکرد هوشمند آن‌ها
دیواره‌ی شرایین کوچک برخلاف ظاهر نازکش، ساختاری پیچیده و بسیار فعال دارد. این دیواره از لایه‌های مختلفی تشکیل شده است، اما مهم‌ترین بخش آن، لایه‌ی ماهیچه‌ای صاف است. وجود این لایه‌ی ماهیچه‌ای، همان چیزی است که به شرایین کوچک قدرت تنظیم قطر خود را می‌دهد.
وقتی این ماهیچه‌ها منقبض (سفت) می‌شوند، قطر رگ کمتر می‌شود که به این حالت انقباض عروقی۴ می‌گویند. برعکس، وقتی ماهیچه‌ها شل می‌شوند، قطر رگ افزایش می‌یابد که به آن انبساط عروقی۵ گفته می‌شود. این تغییر قطر، مانند باز و بسته کردن یک شیر آب عمل می‌کند و جریان خون را کنترل می‌نماید.
وظایف اصلی شرایین کوچک در بدن
این رگ‌های کوچک، سه وظیفه‌ی بسیار مهم را بر عهده دارند:
۱. کنترل مقاومت محیطی کل (Total Peripheral Resistance): این مهم‌ترین وظیفه‌ی شرایین کوچک است. از آنجایی که هزاران هزار شریانچه در بدن وجود دارد، مجموع مقاومتی که آن‌ها در مقابل جریان خون ایجاد می‌کنند، تعیین‌کننده‌ی فشار خون سیستولی و دیاستولی است. اگر اکثر شرایین کوچک بدن منقبض شوند، مقاومت افزایش یافته و فشار خون بالا می‌رود. اگر منبسط شوند، مقاومت و فشار خون کاهش می‌یابد.
۲. تنظیم محلی جریان خون: هر اندام بر اساس فعالیتش، به مقدار خون متفاوتی نیاز دارد. هنگام ورزش، شرایین کوچک در عضلات فعال، منبسط می‌شوند تا خون، اکسیژن و مواد مغذی بیشتری دریافت کنند. همزمان، شرایین کوچک در اندام‌های کم‌فعال‌تر مانند دستگاه گوارش، مقداری منقبض می‌شوند. این یک توزیع هوشمندانه‌ی خون است.
۳. کاهش فشار خون قبل از ورود به مویرگ‌ها: فشار خونی که از سرخرگ‌های بزرگ خارج می‌شود، بسیار بالا است. اگر این فشار مستقیماً به مویرگ‌های بسیار نازک و شکننده وارد شود، به آن‌ها آسیب می‌زند. شرایین کوچک با ایجاد مقاومت، این فشار را به‌طور چشمگیری کاهش می‌دهند تا تبادل مواد در مویرگ‌ها در شرایط امن و پایدار انجام پذیرد. می‌توان این رابطه را به صورت ساده شده نشان داد:
$ فشار\ خون \propto \frac{1}{مقاومت\ عروقی} $
مکانیسم‌های کنترل‌کننده‌ی فعالیت شرایین کوچک
بدن چگونه می‌فهمد که کدام شریانچه باید منقبض و کدام باید منبسط شود؟ این کنترل از سه طریق اصلی انجام می‌گیرد:
• کنترل موضعی (خودکار): سلول‌های دیواره‌ی شرایین کوچک به تغییرات شیمیایی در محیط خود حساس هستند. برای مثال، اگر میزان اکسیژن بافت کم شود (مثلاً در یک عضله‌ی در حال ورزش)، یا میزان دی‌اکسید کربن و اسید افزایش یابد، این رگ‌ها به‌طور خودکار منبسط می‌شوند تا خون بیشتری برسانند.
• کنترل عصبی: سیستم عصبی خودمختار (سمپاتیک) با ارسال سیگنال‌های عصبی، باعث انقباض عمومی شرایین کوچک در سراسر بدن می‌شود. این مکانیسم در مواقع استرس یا برای حفظ فشار خون هنگام ایستادن سریع، فعال می‌شود.
• کنترل هورمونی: هورمون‌هایی مانند آدرنالین (اپینفرین) که در مواقع ترس یا هیجان ترشح می‌شوند، می‌توانند روی شرایین کوچک اثر بگذارند. جالب است که اثر آن بستگی به اندام دارد؛ ممکن است در برخی اندام‌ها باعث انقباض و در برخی دیگر باعث انبساط شود.
شرایین کوچک در سلامت و بیماری
عملکرد صحیح شرایین کوچک برای سلامت ما ضروری است. اختلال در عملکرد آن‌ها می‌تواند منجر به بیماری‌های جدی شود:
پرفشاری خون (فشار خون بالا): یکی از علل اصلی این بیماری، سفت شدن و تنگ‌شدن مداوم شرایین کوچک در سراسر بدن است که مقاومت عروقی را به‌طور دائمی افزایش می‌دهد. قلب مجبور است برای مقابله با این مقاومت، با نیروی بیشتری خون را پمپاژ کند که به مرور زمان به خود قلب و رگ‌ها آسیب می‌زند.
شوک: در شرایط بحرانی مانند از دست دادن شدید خون، بدن سعی می‌کند با انقباض شدید شرایین کوچک در اندام‌های غیرحیاتی (مانند پوست و روده)، خون باقی‌مانده را به سمت مغز و قلب هدایت کند. اگر این مکانیسم جبرانی کافی نباشد، فرد دچار شوک می‌شود.
اشتباهات رایج و پرسش‌های مهم
پاسخ: خیر، این یک اشتباه رایج است. شرایین کوچک رگ‌های منتهی به مویرگ‌ها هستند و دیواره‌ی ماهیچه‌ای دارند که به آن‌ها اجازه‌ی انقباض و انبساط می‌دهد. اما مویرگ‌ها رگ‌های بسیار نازک‌تری هستند که دیواره‌ی آن‌ها فقط از یک لایه سلول تشکیل شده و وظیفه‌ی اصلی‌شان تبادل مستقیم مواد با سلول‌های بافت است.
پاسخ: خون به سادگی به مسیرهای دیگر هدایت می‌شود. تصور کنید یک شلنگ آب دارید که به چندین نازل متصل است. اگر شما یکی از نازل‌ها را ببندید (مانند انقباض شریانچه)، آب با فشار بیشتری از نازل‌های باز دیگر خارج می‌شود. در بدن نیز خون به سمت اندام‌هایی که رگ‌هایشان بازتر (منبسط) است، جریان پیدا می‌کند.
پاسخ: خیر، کنترل این رگ‌ها کاملاً غیرارادی و توسط سیستم عصبی خودمختار و سیگنال‌های موضعی انجام می‌شود. با این حال، فعالیت‌هایی مانند ورزش منظم، رژیم غذایی سالم و دوری از استرس می‌توانند به سلامت و عملکرد بهتر این رگ‌ها کمک کنند.
پاورقی
۱شرایین کوچک (Arterioles): رگ‌های خونی کوچکی که سرخرگ‌ها را به مویرگ‌ها متصل می‌کنند و با انقباض و انبساط دیواره‌ی ماهیچه‌ای خود، جریان و فشار خون را تنظیم می‌نمایند.
۲پرفشاری خون (Hypertension): وضعیتی که در آن فشار خون در سرخرگ‌ها به‌طور مزمن بالا است.
۳مویرگ‌ها (Capillaries): کوچک‌ترین رگ‌های خونی با دیواره‌ی بسیار نازک که امکان تبادل مواد بین خون و سلول‌های بافت را فراهم می‌کنند.
۴انقباض عروقی (Vasoconstriction): باریک‌شدن قطر رگ‌های خونی در اثر انقباض عضلات صاف دیواره‌ی آن‌ها.
۵انبساط عروقی (Vasodilation): گشادشدن قطر رگ‌های خونی در اثر شل شدن عضلات صاف دیواره‌ی آن‌ها.