پاسخ مستقیم: برای محاسبه برون‌ده قلبی، حجم ضربه‌ای را در تعداد ضربان قلب در یک دقیقه ضرب کن. حجم ضربه‌ای مقدار خونی است که در هر انقباض بطنی از یک بطن خارج می‌شود؛ پس اگر حجم ضربه‌ای بر حسب میلی‌لیتر بر ضربان و تعداد ضربان بر حسب ضربان در دقیقه باشد، پاسخ برون‌ده قلبی به میلی‌لیتر در دقیقه به دست می‌آید. برای نوشتن پاسخ به لیتر در دقیقه، حاصل را بر ۱۰۰۰ تقسیم کن. در تست، خروجی دو بطن را با هم جمع نکن و پیش از محاسبه، واحدها را یکسان کن.
محاسبه برون‌ده قلبی با حجم ضربه‌ای و ضربان قلب چگونه است؟
رابطه اصلی چنین است: برون‌ده قلبی = حجم ضربه‌ای × تعداد ضربان قلب در دقیقه. اگر نمادگذاری سؤال انگلیسی باشد، ممکن است برون‌ده قلبی را CO، حجم ضربه‌ای را SV و تعداد ضربان قلب را HR بنویسد؛ اما راه‌حل همان ضرب دو کمیت است. «در دقیقه» بخشی از تعریف برون‌ده قلبی است، در حالی که حجم ضربه‌ای فقط به یک انقباض بطنی مربوط می‌شود. بنابراین پیش از گذاشتن عددها در رابطه، کنار هر عدد واحدش را بنویس تا روشن باشد داده مربوط به هر ضربان است یا هر دقیقه.
- حجم ضربه‌ای: حجم خون خارج‌شده از یک بطن در هر انقباض بطنی.
- تعداد ضربان قلب: شمار ضربان‌ها در یک دقیقه.
- برون‌ده قلبی: حجم خون خارج‌شده از یک بطن در یک دقیقه.
- رابطه: حجم ضربه‌ای × ضربان در دقیقه = برون‌ده قلبی.
واحد برون‌ده قلبی را چگونه درست تبدیل کنیم؟
اگر حجم ضربه‌ای با میلی‌لیتر بر ضربان داده شود، واحد ضربان در صورت و مخرج هنگام ضرب ساده می‌شود و میلی‌لیتر بر دقیقه باقی می‌ماند. هر ۱۰۰۰ میلی‌لیتر برابر یک لیتر است؛ پس برای تبدیل میلی‌لیتر در دقیقه به لیتر در دقیقه، عدد را بر ۱۰۰۰ تقسیم کن. در مسیر برعکس، لیتر را در ۱۰۰۰ ضرب کن. نوشتن واحد در خط محاسبه فقط ظاهر پاسخ نیست؛ جلوی خطای رایجِ مقایسه مستقیم عددی بر حسب لیتر با عددی بر حسب میلی‌لیتر را می‌گیرد.
- mL/ضربان × ضربان/min = mL/min.
- تبدیل mL/min به L/min: تقسیم بر ۱۰۰۰.
- تبدیل L/min به mL/min: ضرب در ۱۰۰۰.
- اگر زمان بر حسب ثانیه داده شده، ابتدا آن را به نرخ یک دقیقه تبدیل کن.
یک مثال مستقل از محاسبه برون‌ده قلبی را حل کنیم
فرض کن حجم ضربه‌ای فردی ۷۰ میلی‌لیتر و تعداد ضربان قلب او ۷۲ بار در دقیقه است. ابتدا ۷۰ را در ۷۲ ضرب می‌کنیم: حاصل ۵۰۴۰ میلی‌لیتر در دقیقه است. سپس برای تبدیل به لیتر، ۵۰۴۰ را بر ۱۰۰۰ تقسیم می‌کنیم و به ۵٫۰۴ لیتر در دقیقه می‌رسیم. این عدد برون‌ده یک بطن در هر دقیقه است؛ ضرب‌کردن دوباره در ۲ به بهانه وجود دو بطن، تعریف کمیت را عوض می‌کند و پاسخ تست را نادرست می‌سازد.
- داده‌ها: ۷۰ mL/ضربان و ۷۲ ضربان/min.
- محاسبه: ۷۰ × ۷۲ = ۵۰۴۰ mL/min.
- تبدیل واحد: ۵۰۴۰ ÷ ۱۰۰۰ = ۵٫۰۴ L/min.
- پاسخ نهایی: ۵٫۰۴ لیتر در دقیقه برای یک بطن.
حجم ضربه‌ای یا تعداد ضربان را چگونه از رابطه پیدا کنیم؟
اگر برون‌ده قلبی و یکی از دو عامل دیگر معلوم باشد، رابطه را بازآرایی کن. حجم ضربه‌ای از تقسیم برون‌ده قلبی بر تعداد ضربان به دست می‌آید و تعداد ضربان از تقسیم برون‌ده قلبی بر حجم ضربه‌ای. پیش از تقسیم، واحد برون‌ده را با حجم ضربه‌ای هماهنگ کن. مثلاً اگر برون‌ده ۴٫۸ لیتر در دقیقه و تعداد ضربان ۶۰ بار در دقیقه باشد، ابتدا ۴٫۸ لیتر را به ۴۸۰۰ میلی‌لیتر تبدیل می‌کنیم؛ سپس ۴۸۰۰ را بر ۶۰ تقسیم می‌کنیم و حجم ضربه‌ای ۸۰ میلی‌لیتر در هر ضربان به دست می‌آید.
- حجم ضربه‌ای = برون‌ده قلبی ÷ تعداد ضربان در دقیقه.
- تعداد ضربان در دقیقه = برون‌ده قلبی ÷ حجم ضربه‌ای.
- پیش از تقسیم، لیتر و میلی‌لیتر را به یک واحد تبدیل کن.
- واحد پاسخ را همراه عدد نهایی بنویس.
تغییر ضربان یا حجم ضربه‌ای چه اثری بر برون‌ده قلبی دارد؟
رابطه ضربی نشان می‌دهد اگر یکی از دو عامل ثابت بماند، افزایش عامل دیگر برون‌ده قلبی را افزایش می‌دهد. اما در یک سؤال واقعی ممکن است هر دو عامل هم‌زمان تغییر کنند؛ در آن حالت از تغییر ضربان به‌تنهایی نمی‌توان جهت تغییر برون‌ده را قطعی دانست و باید حاصل‌ضرب جدید را با حاصل‌ضرب قبلی مقایسه کرد. برای مثال اگر ضربان بیشتر اما حجم ضربه‌ای کمتر شده باشد، سه حالت افزایش، کاهش یا ثابت‌ماندن برون‌ده ممکن است و اندازه تغییرها تعیین‌کننده است. متن کتاب نیز بر تغییر برون‌ده متناسب با سطح فعالیت و اثر عواملی مانند فعالیت بدنی، سوخت‌وساز پایه، سن و اندازه بدن تأکید می‌کند؛ این بیان مجوز ساختن عدد یا قاعده مطلق برای همه افراد نیست.
یک عبارت تستی دام‌دار را چگونه تحلیل کنیم؟
عبارت فرضی «اگر تعداد ضربان قلب ۲۰ درصد زیاد شود، برون‌ده قلبی نیز در هر شرایطی دقیقاً ۲۰ درصد زیاد می‌شود» یک شرط پنهان را حذف کرده است. این نتیجه فقط وقتی از رابطه به دست می‌آید که حجم ضربه‌ای ثابت مانده باشد. اگر حجم ضربه‌ای هم تغییر کند، باید هر دو مقدار جدید را در هم ضرب کرد. واژه «در هر شرایطی» نیز هشدار می‌دهد که گزینه یک رابطه مشروط را مطلق کرده است. در تست، نخست متغیر ثابت را پیدا کن و بعد درباره نسبت تغییر برون‌ده حکم بده.
خطاهای رایج تست‌های برون‌ده قلبی کدام‌اند؟
بیشتر خطاها از تعریف نادرست حجم ضربه‌ای، جمع‌زدن خروجی دو بطن یا ناهماهنگی واحدها ساخته می‌شوند. رابطه را حفظ نکن؛ واحدها را در خود محاسبه دنبال کن تا معلوم شود چرا ضرب لازم است.
- حجم ضربه‌ای را حجم خون موجود در بطن یا کل خون بدن ندان.
- خروجی بطن راست و چپ را برای محاسبه برون‌ده قلبی با هم جمع نکن.
- لیتر در دقیقه را بدون تبدیل در عددِ میلی‌لیتر بر ضربان تقسیم نکن.
- برون‌ده قلبی را با تعداد ضربان قلب هم‌معنا ندان.
- افزایش ضربان را بدون دانستن وضعیت حجم ضربه‌ای، همیشه برابر افزایش هم‌اندازه برون‌ده فرض نکن.
- عدد تقریبی شکل یا نمودار بی‌مقیاس را داده محاسباتی تلقی نکن.
- پاسخ عددی را بدون واحد رها نکن.
چک‌لیست ۳۰ ثانیه‌ای حل سؤال برون‌ده قلبی چیست؟
سه خانه با نام‌های «حجم هر ضربان»، «تعداد ضربان در دقیقه» و «حجم هر دقیقه» بکش و داده‌های سؤال را در خانه درست بگذار. سپس واحدها را هماهنگ و فقط یک بار رابطه را اجرا کن.
- سؤال برون‌ده قلبی، حجم ضربه‌ای یا تعداد ضربان را می‌خواهد؟
- هر داده به یک ضربان مربوط است یا یک دقیقه؟
- همه حجم‌ها بر حسب لیترند یا میلی‌لیتر؟
- برون‌ده را برای یک بطن در نظر گرفته‌ام؟
- اگر دو وضعیت مقایسه می‌شوند، حاصل‌ضرب هر دو را جدا حساب کرده‌ام؟
- شرط ثابت‌ماندن یکی از عامل‌ها واقعاً در سؤال آمده است؟
- عدد نهایی واحد درست دارد و با نسخه رسمی همان سال تطبیق داده شده است؟
برای محاسبه برون‌ده قلبی، حجم خون خارج‌شده از یک بطن در هر ضربان را در تعداد ضربان همان فرد در یک دقیقه ضرب کن. واحدها مسیر حل را نشان می‌دهند: میلی‌لیتر بر ضربان در ضربان بر دقیقه، میلی‌لیتر بر دقیقه می‌دهد و با تقسیم بر ۱۰۰۰ به لیتر بر دقیقه تبدیل می‌شود. اگر یکی از کمیت‌ها مجهول است رابطه را بازآرایی کن؛ اگر هر دو عامل تغییر کرده‌اند، به‌جای نتیجه‌گیری از ضربان به‌تنهایی، دو حاصل‌ضرب را مقایسه کن.
در نکته‌های وابسته به جزئیات، متن و شکل کتاب درسی رسمی همان سال را مبنا قرار بده.