Участие катехоламинов в осуществлении срочной адаптации сердца к повышенным нагрузкам связано со способностью адреналина и норадреналина непосредственно увеличивать силу сердечных сокращений — с положительным инотропным эффектом.
Установлено, что под влиянием катехоламинов увеличивается количество Са-каналов сарколеммы, способных открываться во время потенциала действия (катехоламины через цАМФ-опосредованный механизм вызывают фосфорилирование белков Са-каналов). В результате этих процессов увеличивается поступление ионов кальция в саркоплазму, где повышается их концентрация, и, как следствие, увеличивается сила сокращений кардиомиоцитов, поскольку возрастает количество образующихся кальций-тропониновых комплексов.
Инотропное действие катехоламинов (а не закон Франка-Старлинга) является ведущим механизмом адаптации сердца к физическим нагрузкам. При этом показатели кардиодинамики изменяются следующим образом:
а) увеличивается ударный объем;
б) увеличивается минутный объем сердца как за счет увеличения ударного объема, так и за счет увеличения частоты сердечных сокращений (положительный хронотропный эффект катехоламинов);
в) уменьшается конечнодиастолический объем (при рентгеновском исследовании отмечается уменьшение объема сердца);
г) уменьшается конечносистолический объем.