血圧のメカニズムとそれを測定する血圧計について

生体現象測定記録・監視用機器

健康状態を見るバロメーターの1つに位置付けられている血圧。それは、血圧計で測定される最高血圧および最低血圧という数値によって表されます。そもそも血圧とはどのような意味を持つものであり、どのようなメカニズムによって測定されるものなのでしょうか。

血圧が生じる仕組み

人間の生命維持に不可欠な要素の1つに、呼吸が挙げられます。
一般的に呼吸とは、息を吸って吐くという行為により肺に酸素を取り込み、二酸化炭素を排出するものとして知られています。これをもう少し詳しく考えると、細胞1つ1つへの酸素の供給と、不要となった二酸化炭素の排出に帰結し、その働きをなすものが血液ということとなります。

血液には、肺から酸素を受け取って身体全体に供給し、それと共に身体全体から二酸化炭素を集め肺に戻す、という役割があるわけです。血液は、血管内を流れて身体中を循環します。その流れを作り出しているのが、心臓の拍動です。心臓は、血液に流れる力を与えるポンプのような役割を持ちます。

心臓が収縮すると、肺から流れてきた酸素量豊富な血液が大動脈を通って押し出されます。その押し出す力が血流となり動脈を通じて血液を全身に行きわたらせるわけです。
心臓の収縮が治まり拡張状態となると、酸素を失い二酸化炭素を吸収した血液が静脈を通って心臓へ向かう流れが促されます。

このように、心臓が拍動する力により、血液に圧力が加えられ、血流が生じるわけです。
つまり血圧とは、血管に加えられる圧力を意味し、それは心臓の拍動力が伝達されたものとなります。

血圧計で血圧を測る仕組み

心臓の拍動力を基とする血圧は、血流を生じさせると同時に、血管を内側から押し広げる圧力ともなります。つまり、血圧を測定することにより、血管にどれほどの負荷が加えられているのか調べることができるわけです。その手段として用いられるのが、血圧測定です。

血圧測定の手順について概略的に示すと次の通りとなります。
まず、血管に外圧を加え圧迫します。それに押されて血管の径は徐々に細くなるでしょう。加圧をどんどん強めていけば血管が塞がり血流を止めます。

そして、圧迫を徐々に緩めいきます。ある段階まで圧迫が弱まると、塞がれていた血管に隙間が生じ再び血液が流れ始めるでしょう。その血流が再開した時の圧迫力を最高血圧として検知します。そのまま圧迫を弱めていくと、血管の径は元の状態に戻ります。その元通りとなった時の圧迫力を最低血圧として検知します。

最高血圧は、心臓が収縮し血液を送り出している時に血管に掛かるダイレクトな圧力を示します。逆に最低血圧は、心臓が拡張する際の、静脈を通って心臓に血液が集められる時の血管への圧力を示しています。つまり最低血圧では、血液が慣性で流れている際の圧力を意味し、血管には常にそれ以上の負荷を受けていることを示す値と言えるわけです。

血圧測定によって、最高血圧および最低血圧を判別する方法としては、血管が圧縮されている際の血流音を聞き分けるコロトコフ法が広く用いられてきました。しかし近年では、センサーを用いて血管圧縮時の振動(脈波)を検知する電子血圧計が普及し、より精密な測定方法
と見なされています。

まとめ

以上のように、呼吸と血流の関係を踏まえながら、血圧とは血管内壁が受ける負荷であり、血圧測定はその負荷の値を調べる手段であることを確認してまいりました。
参考となれば幸いです。

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