UPSC MainsMEDICAL-SCIENCE-PAPER-I201910 Marks
Q19.

व्यायाम के दौरान होने वाले हृदय तथा रक्तवाहिकाओं से सम्बन्धित विभिन्न परिवर्तनों का वर्णन कीजिए ।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, हृदय तथा रक्तवाहिकाओं पर व्यायाम के दौरान होने वाले परिवर्तनों को व्यवस्थित रूप से प्रस्तुत करना होगा। उत्तर में हृदय प्रणाली (हृदय गति, स्ट्रोक वॉल्यूम, कार्डियक आउटपुट) और रक्तवाहिका प्रणाली (रक्तचाप, रक्त प्रवाह, वासोडिलेशन/वासोकंस्ट्रिक्शन) दोनों में होने वाले परिवर्तनों को शामिल करना आवश्यक है। शारीरिक क्रिया के प्रकार और तीव्रता के अनुसार परिवर्तनों को वर्गीकृत करना उत्तर को अधिक प्रभावी बनाएगा।

Model Answer

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Introduction

व्यायाम, शारीरिक स्वास्थ्य के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है, और इसके दौरान शरीर में कई जटिल परिवर्तन होते हैं। हृदय तथा रक्तवाहिका प्रणाली, व्यायाम के दौरान शरीर की ऊर्जा आवश्यकताओं को पूरा करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। व्यायाम के दौरान, मांसपेशियों की मांग बढ़ने के कारण हृदय को अधिक रक्त पंप करने की आवश्यकता होती है, जिसके परिणामस्वरूप हृदय गति, स्ट्रोक वॉल्यूम और कार्डियक आउटपुट में वृद्धि होती है। साथ ही, रक्तवाहिकाओं में रक्त प्रवाह को मांसपेशियों की ओर पुनर्निर्देशित किया जाता है, जिससे रक्तचाप में परिवर्तन होता है। इन परिवर्तनों को समझना, व्यायाम के शारीरिक प्रभावों को समझने के लिए आवश्यक है।

व्यायाम के दौरान हृदय में होने वाले परिवर्तन

व्यायाम के दौरान हृदय प्रणाली में निम्नलिखित परिवर्तन होते हैं:

  • हृदय गति (Heart Rate): व्यायाम की तीव्रता के साथ हृदय गति में वृद्धि होती है। यह वृद्धि सहानुभूति तंत्रिका तंत्र (sympathetic nervous system) की सक्रियता के कारण होती है, जो हृदय को तेजी से धड़कने के लिए उत्तेजित करता है।
  • स्ट्रोक वॉल्यूम (Stroke Volume): स्ट्रोक वॉल्यूम, प्रत्येक हृदय चक्र में हृदय द्वारा पंप किए जाने वाले रक्त की मात्रा है। व्यायाम के दौरान, स्ट्रोक वॉल्यूम में वृद्धि होती है, खासकर प्रशिक्षित व्यक्तियों में।
  • कार्डियक आउटपुट (Cardiac Output): कार्डियक आउटपुट, प्रति मिनट हृदय द्वारा पंप किए जाने वाले रक्त की कुल मात्रा है। यह हृदय गति और स्ट्रोक वॉल्यूम का गुणनफल है। व्यायाम के दौरान, कार्डियक आउटपुट में काफी वृद्धि होती है, जो मांसपेशियों को अधिक ऑक्सीजन और पोषक तत्वों की आपूर्ति करती है।
  • हृदय संकुचनशीलता (Myocardial Contractility): व्यायाम के दौरान हृदय की मांसपेशियों की संकुचनशीलता बढ़ जाती है, जिससे हृदय अधिक प्रभावी ढंग से रक्त पंप कर पाता है।

व्यायाम के दौरान रक्तवाहिकाओं में होने वाले परिवर्तन

व्यायाम के दौरान रक्तवाहिका प्रणाली में निम्नलिखित परिवर्तन होते हैं:

  • रक्तचाप (Blood Pressure): व्यायाम के दौरान सिस्टोलिक रक्तचाप (systolic blood pressure) में वृद्धि होती है, जबकि डायस्टोलिक रक्तचाप (diastolic blood pressure) में मामूली वृद्धि या कोई परिवर्तन नहीं होता है।
  • रक्त प्रवाह (Blood Flow): व्यायाम के दौरान मांसपेशियों में रक्त प्रवाह में वृद्धि होती है, जबकि अन्य अंगों (जैसे कि पाचन तंत्र) में रक्त प्रवाह कम हो जाता है। यह परिवर्तन वासोडिलेशन (vasodilation) और वासोकंस्ट्रिक्शन (vasoconstriction) के माध्यम से होता है।
  • वासोडिलेशन (Vasodilation): व्यायाम के दौरान सक्रिय मांसपेशियों में रक्त वाहिकाएं फैल जाती हैं, जिससे रक्त प्रवाह बढ़ जाता है। यह नाइट्रिक ऑक्साइड (nitric oxide) जैसे पदार्थों के स्राव के कारण होता है।
  • वासोकंस्ट्रिक्शन (Vasoconstriction): व्यायाम के दौरान निष्क्रिय अंगों में रक्त वाहिकाएं संकुचित हो जाती हैं, जिससे रक्त प्रवाह कम हो जाता है। यह सहानुभूति तंत्रिका तंत्र की सक्रियता के कारण होता है।

विभिन्न प्रकार के व्यायाम और हृदय-रक्तवाहिका परिवर्तन

विभिन्न प्रकार के व्यायाम हृदय और रक्तवाहिकाओं पर अलग-अलग प्रभाव डालते हैं।

व्यायाम का प्रकार हृदय गति स्ट्रोक वॉल्यूम रक्तचाप
एरोबिक व्यायाम (जैसे दौड़ना, तैरना) बढ़ती है बढ़ती है सिस्टोलिक बढ़ता है, डायस्टोलिक स्थिर रहता है
एनाएरोबिक व्यायाम (जैसे भार उठाना) तेजी से बढ़ती है कम वृद्धि सिस्टोलिक में तीव्र वृद्धि

दीर्घकालिक अनुकूलन (Long-term Adaptations)

नियमित व्यायाम हृदय और रक्तवाहिका प्रणाली में दीर्घकालिक अनुकूलन लाता है, जैसे कि:

  • हृदय का आकार और कार्यक्षमता में सुधार
  • स्ट्रोक वॉल्यूम में वृद्धि
  • रक्तचाप में कमी
  • रक्त वाहिकाओं की लोच में वृद्धि

Conclusion

संक्षेप में, व्यायाम के दौरान हृदय और रक्तवाहिका प्रणाली में कई महत्वपूर्ण परिवर्तन होते हैं, जो शरीर को शारीरिक गतिविधि की मांगों को पूरा करने में मदद करते हैं। हृदय गति, स्ट्रोक वॉल्यूम, कार्डियक आउटपुट, रक्तचाप और रक्त प्रवाह में परिवर्तन व्यायाम की तीव्रता और प्रकार पर निर्भर करते हैं। नियमित व्यायाम इन प्रणालियों को मजबूत बनाता है और हृदय स्वास्थ्य को बेहतर बनाता है। इन परिवर्तनों को समझना, व्यायाम के लाभों को अधिकतम करने और संभावित जोखिमों को कम करने के लिए महत्वपूर्ण है।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

कार्डियक आउटपुट
कार्डियक आउटपुट प्रति मिनट हृदय द्वारा पंप किए जाने वाले रक्त की मात्रा है। इसे हृदय गति और स्ट्रोक वॉल्यूम के गुणनफल के रूप में मापा जाता है।
वासोडिलेशन
वासोडिलेशन रक्त वाहिकाओं का फैलना है, जिससे रक्त प्रवाह बढ़ जाता है। यह नाइट्रिक ऑक्साइड जैसे पदार्थों के स्राव के कारण होता है।

Key Statistics

विश्व स्वास्थ्य संगठन (WHO) के अनुसार, वैश्विक स्तर पर हृदय रोग मृत्यु का प्रमुख कारण है, जो प्रति वर्ष लगभग 17.9 मिलियन मौतों के लिए जिम्मेदार है (2019)।

Source: विश्व स्वास्थ्य संगठन (WHO)

भारत में, 2019 में हृदय रोग से लगभग 2.8 मिलियन लोगों की मृत्यु हुई (ICMR के अनुसार)।

Source: भारतीय चिकित्सा अनुसंधान परिषद (ICMR)

Examples

मैराथन धावक

मैराथन धावकों में नियमित एरोबिक व्यायाम के कारण हृदय का आकार बढ़ जाता है और स्ट्रोक वॉल्यूम में वृद्धि होती है, जिससे उनकी हृदय प्रणाली अधिक कुशल हो जाती है।