Во сне, при чтении и во время движения потребность органов в кислороде неодинакова. Кровообращение приспосабливается к этим изменениям: меняются частота и сила сокращений сердца, просвет сосудов и распределение крови. Такая согласованность обеспечивается собственными свойствами сердца, нервными сигналами и веществами, переносимыми кровью.
Автоматия и проведение возбуждения
Сердечная мышца сокращается ритмично благодаря автоматии — способности определённых клеток самостоятельно создавать электрические импульсы. Главным водителем нормального ритма служит синусовый узел в правом предсердии. Возбуждение распространяется по предсердиям, затем проходит через другие элементы проводящей системы к желудочкам. Задержка проведения между предсердиями и желудочками помогает им сокращаться в нужной последовательности.
Автоматия не означает независимости сердца от организма. Для работы ему нужны кислород, питательные вещества и подходящие условия внутренней среды. Нервная система и гормоны изменяют его деятельность в соответствии с текущими потребностями.
Нервная регуляция
Вегетативная нервная система управляет многими процессами без обязательного сознательного контроля. Симпатические влияния обычно учащают и усиливают сокращения сердца. Парасимпатические влияния, прежде всего через блуждающий нерв, обычно замедляют работу главного водителя ритма. Сочетание этих влияний позволяет гибко менять сердечную деятельность.
Стенки сосудов также получают регулирующие сигналы. Тонус — степень напряжения их гладких мышц. При сужении артериол сопротивление кровотоку возрастает, при расширении уменьшается. В работающих мышцах сосуды могут расширяться под влиянием местных продуктов обмена, обеспечивая доставку кислорода. Нельзя утверждать, что при нагрузке все сосуды обязательно одинаково сужаются или расширяются.