U zdrowa osoba W warunkach spoczynkowych normalne tętno wynosi 60–90 uderzeń na minutę. Tętno większe niż 90 nazywa się częstoskurcz, mniej niż 60 - bradykardia.

Cykl serca składa się z trzech faz: skurczu przedsionków, skurczu komór i pauzy ogólnej (jednoczesne rozkurcz przedsionków i komór). Skurcz przedsionków jest słabszy i krótszy niż skurcz komór i trwa 0,1-0,15 s. Skurcz komorowy jest silniejszy i dłuższy, równy 0,3 s. Rozkurcz przedsionków trwa 0,7-0,75 s, rozkurcz komór - 0,5-0,55 s. Całkowita przerwa sercowa trwa 0,4 s. W tym okresie serce odpoczywa. Wszystko cykl serca trwa 0,8-0,85 s. Szacuje się, że komory pracują około 8 godzin dziennie (I.M. Sechenov). Gdy tętno wzrasta np. podczas pracy mięśni, cykl serca ulega skróceniu na skutek skrócenia odpoczynku, czyli tzw. ogólna pauza. Czas trwania skurczu przedsionków i komór pozostaje prawie niezmieniony. Dlatego jeśli przy częstości akcji serca 70 na minutę całkowita przerwa wynosi 0,4 s, to gdy częstotliwość rytmu podwoi się, tj. 140 uderzeń na minutę, całkowita pauza serca będzie odpowiednio o połowę mniejsza, tj. 0,2 sek. I odwrotnie, przy tętnie 35 na minutę całkowita przerwa będzie dwukrotnie dłuższa, tj. 0,8 sek.

Podczas ogólnej przerwy mięśnie przedsionków i komór rozluźniają się, zastawki płatkowe są otwarte, a zastawki półksiężycowate są zamknięte. Ciśnienie w komorach serca spada do 0 (zero), co powoduje napływ krwi z żyły głównej i żył płucnych, gdzie ciśnienie wynosi 7 mm Hg. Art., wpływa do przedsionków i komór grawitacyjnie, swobodnie (tj. biernie), wypełniając około 70% ich objętości. Skurcz przedsionków, podczas którego ciśnienie w nich wzrasta o 5-8 mm Hg. Art. powoduje, że do komór pompowanych jest około 30% więcej krwi. Zatem wartość funkcji pompującej mięśnia przedsionkowego jest stosunkowo niewielka. Przedsionki pełnią głównie rolę zbiornika napływającej krwi, łatwo zmieniając swoją pojemność ze względu na małą grubość ścian. Objętość tego zbiornika można dodatkowo zwiększyć dzięki dodatkowym pojemnikom – przydatkom przedsionkowym, które przypominają worki i po rozszerzeniu mogą pomieścić znaczne objętości krwi.

Natychmiast po zakończeniu skurczu przedsionków rozpoczyna się skurcz komór, który składa się z dwóch faz: fazy napięcia (0,05 s) i fazy wydalania krwi (0,25 s). Faza napięcia, obejmująca okresy skurczu asynchronicznego i izometrycznego, występuje przy zamkniętych zastawkach płatkowych i półksiężycowatych. W tym czasie mięsień sercowy napina się wokół nieściśliwego - krwi. Długość włókien mięśnia sercowego nie zmienia się, ale wraz ze wzrostem ich napięcia wzrasta ciśnienie w komorach. W momencie, gdy ciśnienie krwi w komorach przekracza ciśnienie w tętnicach, zastawki półksiężycowate otwierają się i krew zostaje wyrzucona z komór do aorty i pnia płucnego. Rozpoczyna się druga faza skurczu komór - faza wydalania krwi, obejmująca okresy szybkiego i wolnego wydalania. Ciśnienie skurczowe w lewej komorze osiąga 120 mmHg. Art., po prawej - 25-30 mm Hg. Sztuka. Główną rolę w wydalaniu krwi z komór odgrywa przegroda przedsionkowo-komorowa, która podczas skurczu komór przesuwa się do wierzchołka serca, a podczas rozkurczu – z powrotem do podstawy serca. To przemieszczenie przegrody przedsionkowo-komorowej nazywa się efektem przemieszczenia przegrody przedsionkowo-komorowej (serce pracuje własną przegrodą).

Po fazie wyrzutowej rozpoczyna się rozkurcz komór, a ciśnienie w nich maleje. W momencie, gdy ciśnienie w aorcie i pniu płucnym staje się wyższe niż w komorach, zastawki półksiężycowate zatrzaskują się. W tym czasie zastawki przedsionkowo-komorowe otwierają się pod ciśnieniem krwi zgromadzonej w przedsionkach. Rozpoczyna się okres ogólnej pauzy – faza odpoczynku i napełniania serca krwią. Następnie cykl czynności serca się powtarza.

12. Zewnętrzne przejawy czynności serca i wskaźniki czynności serca

DO przejawy zewnętrzne czynności serca obejmują: impuls wierzchołkowy, tony serca i zjawiska elektryczne w sercu. Wskaźnikami aktywności serca są skurczowe i rzutowe serce.

Bicie wierzchołkowe spowodowane jest tym, że podczas skurczu komór serce obraca się z lewej strony na prawą i zmienia swój kształt: z elipsoidalnego staje się okrągłe. Wierzchołek serca unosi się i naciska na klatkę piersiową w obszarze piątej przestrzeni międzyżebrowej po lewej stronie. Nacisk ten można zobaczyć, szczególnie u szczupłych osób, lub wyczuć go dłonią (dłoniami).

Dźwięki serca to zjawiska dźwiękowe zachodzące w bijącym sercu. Można je usłyszeć, przykładając ucho lub stetoskop do klatki piersiowej. Istnieją dwa tony serca: pierwszy ton, czyli skurczowy, i drugi ton, czyli rozkurczowy. Pierwszy ton jest niższy, matowy i długi, drugi ton jest krótki i wyższy. W pochodzeniu pierwszego tonu biorą udział głównie zastawki przedsionkowo-komorowe (oscylacje zastawek podczas zamykania się zastawek). Ponadto w powstaniu pierwszego tonu biorą udział mięsień sercowy kurczących się komór i wibracje rozciągających się nici ścięgnistych (akordów). Zastawki półksiężycowate aorty i tułowia płucnego odgrywają główną rolę w występowaniu drugiego tonu w momencie ich zamknięcia (trzaskania).

Metodą fonokardiograficzną (PCG) wykryto jeszcze dwa tony: III i IV, które są niesłyszalne, ale można je zapisać w postaci krzywych. Trzeci ton jest spowodowany wibracjami ścian serca w wyniku szybkiego przepływu krwi do komór na początku rozkurczu. Jest słabszy od tonów I i II. Ton IV powstaje w wyniku wibracji ścian serca spowodowanych skurczem przedsionków i pompowaniem krwi do komór.

W spoczynku, przy każdym skurczu, komory serca wydzielają 70-80 ml do aorty i pnia płucnego, tj. około połowy zawartej w nich krwi. Jest to objętość skurczowa lub udarowa serca. Krew pozostająca w komorach nazywana jest objętością rezerwową. Wciąż pozostaje resztkowa objętość krwi, która nie zostaje wyrzucona nawet przy najsilniejszym skurczu serca. Przy 70-75 skurczach na minutę komory emitują odpowiednio 5-6 litrów krwi. Jest to minutowa objętość serca. Na przykład, jeśli objętość skurczowa wynosi 80 ml krwi, a serce kurczy się 70 razy na minutę, wówczas objętość minutowa będzie taka.

Cykl serca- jest to skurcz i rozkurcz serca, okresowo powtarzający się w ścisłej kolejności, tj. okres czasu obejmujący jeden skurcz i jedno rozluźnienie przedsionków i komór.

W cyklicznym funkcjonowaniu serca wyróżnia się dwie fazy: skurcz (skurcz) i rozkurcz (rozkurcz). Podczas skurczu jamy serca są opróżniane z krwi, a podczas rozkurczu – wypełniane. Okres obejmujący jeden skurcz i jeden rozkurcz przedsionków i komór oraz następującą po nim ogólną pauzę nazywa się cykl serca.

Skurcz przedsionków u zwierząt trwa 0,1-0,16 s, a skurcz komór trwa 0,5-0,56 s. Całkowita pauza serca (jednoczesne rozkurcz przedsionków i komór) trwa 0,4 s. W tym okresie serce odpoczywa. Cały cykl pracy serca trwa 0,8-0,86 s.

Praca przedsionków jest mniej złożona niż praca komór. Skurcz przedsionków zapewnia przepływ krwi do komór i trwa 0,1 s. Następnie przedsionki wchodzą w fazę rozkurczu, która trwa 0,7 s. Podczas rozkurczu przedsionki wypełniają się krwią.

Czas trwania różnych faz cyklu serca zależy od częstości akcji serca. Przy częstszych skurczach serca zmniejsza się czas trwania każdej fazy, zwłaszcza rozkurczu.

Fazy ​​cyklu serca

Pod cykl serca zrozumieć okres obejmujący jeden skurcz - skurcz serca i jeden relaks - rozkurcz przedsionki i komory - ogólna pauza. Całkowity czas trwania cyklu serca przy częstości akcji serca 75 uderzeń/min wynosi 0,8 s.

Skurcz serca rozpoczyna się od skurczu przedsionków i trwa 0,1 s. Ciśnienie w przedsionkach wzrasta do 5-8 mm Hg. Sztuka. Skurcz przedsionków zostaje zastąpiony skurczem komór trwającym 0,33 s. Skurcz komorowy dzieli się na kilka okresów i faz (ryc. 1).

Ryż. 1. Fazy cyklu serca

Okres napięcia trwa 0,08 s i składa się z dwóch faz:

• faza asynchronicznego skurczu mięśnia sercowego komorowego - trwa 0,05 s. W tej fazie proces wzbudzenia i następujący po nim proces skurczu rozprzestrzeniają się po całym mięśniu sercowym. Ciśnienie w komorach jest nadal bliskie zeru. Pod koniec tej fazy skurcz obejmuje wszystkie włókna mięśnia sercowego, a ciśnienie w komorach zaczyna gwałtownie rosnąć.
• faza skurczu izometrycznego (0,03 s) - rozpoczyna się od zatrzaśnięcia zastawek przedsionkowo-komorowych. W tym przypadku pojawia się ja, czyli skurczowy dźwięk serca. Przemieszczenie zastawek i krwi w kierunku przedsionków powoduje wzrost ciśnienia w przedsionkach. Ciśnienie w komorach szybko wzrasta: do 70-80 mm Hg. Sztuka. po lewej stronie i do 15-20 mm Hg. Sztuka. po prawej.

Zastawki płatkowe i półksiężycowate są nadal zamknięte, objętość krwi w komorach pozostaje stała. Ze względu na fakt, że płyn jest praktycznie nieściśliwy, długość włókien mięśnia sercowego nie zmienia się, wzrasta jedynie ich napięcie. Ciśnienie krwi w komorach gwałtownie wzrasta. Lewa komora szybko przybiera okrągły kształt i z siłą uderza w wewnętrzną powierzchnię ściana klatki piersiowej. W piątej przestrzeni międzyżebrowej, 1 cm na lewo od linii środkowo-obojczykowej, wykrywa się w tym momencie impuls wierzchołkowy.

Pod koniec okresu napięcia gwałtownie rosnące ciśnienie w lewej i prawej komorze staje się wyższe niż ciśnienie w aorcie i tętnicy płucnej. Krew z komór wpada do tych naczyń.

Okres wygnania Krew z komór trwa 0,25 s i składa się z fazy szybkiej (0,12 s) i fazy powolnego wyrzutu (0,13 s). Jednocześnie wzrasta ciśnienie w komorach: w lewej do 120-130 mm Hg. Art., a po prawej do 25 mm Hg. Sztuka. Pod koniec fazy powolnego wyrzutu mięsień sercowy zaczyna się rozluźniać i rozpoczyna się rozkurcz (0,47 s). Ciśnienie w komorach spada, krew z aorty i tętnicy płucnej napływa z powrotem do jam komór i „trzaska” zastawki półksiężycowate, powodując pojawienie się drugiego, rozkurczowego tonu serca.

Nazywa się czas od początku rozkurczu komór do „trzaśnięcia” zastawek półksiężycowatych okres protorozkurczowy(0,04 s). Po zamknięciu zastawek półksiężycowatych ciśnienie w komorach spada. W tym czasie zastawki płatkowe są nadal zamknięte, objętość krwi pozostająca w komorach, a co za tym idzie, długość włókien mięśnia sercowego, nie zmienia się, dlatego okres ten nazywany jest okresem relaksacja izometryczna(0,08 s). Pod koniec ciśnienie w komorach staje się niższe niż w przedsionkach, zastawki przedsionkowo-komorowe otwierają się i krew z przedsionków wpływa do komór. Zaczyna się okres napełniania komór krwią, który trwa 0,25 s i dzieli się na fazy szybkiego (0,08 s) i wolnego (0,17 s) napełniania.

Wibracje ścian komór spowodowane szybkim przepływem do nich krwi powodują pojawienie się trzeciego tonu serca. Pod koniec fazy powolnego napełniania następuje skurcz przedsionków. Przedsionki pompują dodatkową krew do komór ( okres presystoliczny równy 0,1 s), po czym rozpoczyna się nowy cykl aktywności komór.

Wibracje ścian serca, spowodowane skurczem przedsionków i dodatkowym przepływem krwi do komór, prowadzą do pojawienia się IV tonu serca.

Podczas normalnego osłuchiwania serca głośne tony I i II są wyraźnie słyszalne, a ciche tony III i IV wykrywane są jedynie przy graficznym zapisie tonów serca.

U ludzi liczba uderzeń serca na minutę może znacznie się wahać i zależy od różnych wpływy zewnętrzne. Podczas wykonywania pracy fizycznej lub uprawiania sportu serce może kurczyć się nawet 200 razy na minutę. W takim przypadku czas trwania jednego cyklu serca wyniesie 0,3 s. Zwiększenie liczby uderzeń serca nazywa się częstoskurcz, w tym samym czasie zmniejsza się cykl serca. Podczas snu liczba skurczów serca spada do 60-40 uderzeń na minutę. W tym przypadku czas trwania jednego cyklu wynosi 1,5 s. Nazywa się zmniejszeniem liczby uderzeń serca bradykardia, podczas gdy cykl serca wzrasta.

Struktura cyklu sercowego

Cykle serca następują z częstotliwością ustawioną przez rozrusznik. Czas trwania pojedynczego cyklu pracy serca zależy od częstotliwości skurczów serca i np. przy częstotliwości 75 uderzeń/min wynosi 0,8 s. Ogólną strukturę cyklu serca można przedstawić w formie diagramu (ryc. 2).

Jak widać z rys. 1, przy czasie trwania cyklu serca wynoszącym 0,8 s (częstotliwość uderzeń 75 uderzeń/min), przedsionki znajdują się w stanie skurczu 0,1 s i rozkurczu 0,7 s.

Skurcz serca- faza cyklu sercowego, obejmująca skurcz mięśnia sercowego i wydalenie krwi z serca do układu naczyniowego.

Rozkurcz- faza cyklu sercowego, obejmująca rozluźnienie mięśnia sercowego i wypełnienie jam serca krwią.

Ryż. 2. Schemat ogólnej struktury cyklu sercowego. Ciemne kwadraty pokazują skurcz przedsionków i komór, jasne kwadraty pokazują ich rozkurcz.

Komory znajdują się w skurczu przez około 0,3 sekundy i w rozkurczu przez około 0,5 sekundy. W tym samym czasie przedsionki i komory znajdują się w rozkurczu przez około 0,4 s (całkowite rozkurcz serca). Skurcz i rozkurcz komór dzielą się na okresy i fazy cyklu serca (tab. 1).

Tabela 1. Okresy i fazy cyklu serca

Asynchroniczna faza skurczu - początkowa faza skurczu, podczas której fala wzbudzenia rozprzestrzenia się po mięśniu sercowym komór, ale nie dochodzi do jednoczesnego skurczu kardiomiocytów, a ciśnienie w komorach wynosi od 6-8 do 9-10 mm Hg. Sztuka.

Faza skurczu izometrycznego - etap skurczu, podczas którego zastawki przedsionkowo-komorowe zamykają się, a ciśnienie w komorach szybko wzrasta do 10-15 mm Hg. Sztuka. w prawo i do 70-80 mm Hg. Sztuka. po lewej.

Szybka faza wydalania - etap skurczu, podczas którego następuje wzrost ciśnienia w komorach do maksymalnej wartości 20-25 mm Hg. Sztuka. po prawej i 120-130 mm Hg. Sztuka. po lewej stronie, a krew (około 70% objętości skurczowej) dostaje się do układu naczyniowego.

Powolna faza wydalania- etap skurczu, w którym krew (pozostałe 30% objętości skurczowej) w dalszym ciągu wolniej napływa do układu naczyniowego. Ciśnienie w lewej komorze stopniowo maleje od 120-130 do 80-90 mmHg. Art. po prawej - od 20-25 do 15-20 mm Hg. Sztuka.

Okres protorozkurczowy- okres przejściowy od skurczu do rozkurczu, podczas którego komory zaczynają się rozluźniać. Ciśnienie w lewej komorze spada do 60-70 mm Hg. Art., w temperamencie - do 5-10 mm Hg. Sztuka. Z powodu większego ciśnienia w aorcie i tętnicy płucnej zastawki półksiężycowate zamykają się.

Okres relaksacji izometrycznej - faza rozkurczu, podczas której jamy komór są izolowane przez zamknięte zastawki przedsionkowo-komorowe i półksiężycowate, rozkurczają się izometrycznie, ciśnienie zbliża się do 0 mmHg. Sztuka.

Szybka faza napełniania - etap rozkurczu, podczas którego otwierają się zastawki przedsionkowo-komorowe i krew napływa do komór z dużą prędkością.

Powolna faza napełniania - faza rozkurczu, podczas której krew powoli przepływa przez żyłę główną do przedsionków i przez otwarte zastawki przedsionkowo-komorowe do komór. Pod koniec tej fazy komory są wypełnione krwią w 75%.

Okres presystoliczny - faza rozkurczu zbiegająca się ze skurczem przedsionków.

Skurcz przedsionków - skurcz mięśni przedsionków, w którym ciśnienie w prawym przedsionku wzrasta do 3-8 mm Hg. Art., po lewej stronie - do 8-15 mm Hg. Sztuka. a każda komora otrzymuje około 25% rozkurczowej objętości krwi (15-20 ml).

Tabela 2. Charakterystyka faz cyklu sercowego

Skurcz mięśnia sercowego przedsionków i komór rozpoczyna się po ich wzbudzeniu, a ponieważ stymulator znajduje się w prawym przedsionku, jego potencjał czynnościowy rozprzestrzenia się początkowo na mięsień sercowy prawego, a następnie lewego przedsionka. W rezultacie mięsień sercowy prawego przedsionka reaguje pobudzeniem i skurczem nieco wcześniej niż mięsień sercowy lewego przedsionka. W normalne warunki Cykl serca rozpoczyna się od skurczu przedsionków, który trwa 0,1 sekundy. Niejednoczesne pokrycie pobudzenia mięśnia sercowego prawego i lewego przedsionka znajduje odzwierciedlenie w tworzeniu się załamka P w EKG (ryc. 3).

Jeszcze przed skurczem przedsionków zastawki AV są otwarte, a jamy przedsionków i komór są już w dużej mierze wypełnione krwią. Stopień rozciągnięcia cienkie ściany mięśnia sercowego przedsionków wraz z krwią są ważne dla podrażnienia mechanoreceptorów i produkcji przedsionkowego peptydu natriuretycznego.

Ryż. 3. Zmiany wskaźników pracy serca w różne okresy i fazy cyklu serca

Podczas skurczu przedsionka ciśnienie w lewym przedsionku może osiągnąć 10-12 mmHg. Art., a po prawej - do 4-8 mm Hg. Art. przedsionki dodatkowo wypełniają komory objętością krwi, która w spoczynku wynosi do tego czasu około 5-15% objętości znajdującej się w komorach. Objętość krwi dopływającej do komór podczas skurczu przedsionków może wzrosnąć podczas wysiłku fizycznego i wynieść 25-40%. Objętość dodatkowego wypełnienia może wzrosnąć do 40% lub więcej u osób powyżej 50. roku życia.

Przepływ krwi pod ciśnieniem z przedsionków sprzyja rozciąganiu mięśnia sercowego komór i stwarza warunki do ich skuteczniejszego późniejszego skurczu. Dlatego przedsionki pełnią rolę swego rodzaju wzmacniacza zdolności kurczliwych komór. Dzięki tej funkcji przedsionkowej (na przykład z migotanie przedsionków) zmniejsza się wydajność komór, rozwija się spadek ich rezerw funkcjonalnych i przyspiesza przejście do niewydolności funkcji kurczliwej mięśnia sercowego.

W momencie skurczu przedsionków na krzywej tętna żylnego rejestruje się załamek a, u niektórych osób podczas rejestracji fonokardiogramu można zarejestrować czwarty ton serca.

Nazywa się objętość krwi znajdującej się po skurczu przedsionków w jamie komór (na końcu ich rozkurczu) końcoworozkurczowe. Składa się z objętości krwi pozostałej w komorze po poprzednim skurczu ( końcowoskurczowe objętość krwi), objętość krwi wypełniająca jamę komory podczas jej rozkurczu przed skurczem przedsionków oraz dodatkowa objętość krwi, która dostała się do komory podczas skurczu przedsionków. Ilość krwi końcoworozkurczowej zależy od wielkości serca, objętości krwi wypływającej z żył i wielu innych czynników. W zdrowym młody człowiek w spoczynku może wynosić około 130-150 ml (w zależności od wieku, płci i masy ciała może wynosić od 90 do 150 ml). Ta objętość krwi nieznacznie zwiększa ciśnienie w jamie komór, które podczas skurczu przedsionków staje się równe ciśnieniu w nich i może wahać się w lewej komorze w granicach 10-12 mm Hg. Art., a po prawej - 4-8 mm Hg. Sztuka.

Przez okres czasu 0,12-0,2 s, odpowiadający interwałowi PQ na EKG potencjał czynnościowy z węzła SA rozprzestrzenia się do wierzchołkowego obszaru komór, w mięśniu sercowym, w którym rozpoczyna się proces wzbudzenia, szybko rozprzestrzeniając się w kierunkach od wierzchołka do podstawy serca i od powierzchni wsierdzia do epikardialny. Po wzbudzeniu rozpoczyna się skurcz mięśnia sercowego lub skurcz komór, którego czas trwania zależy również od częstości akcji serca. W warunkach spoczynkowych wynosi około 0,3 s. Skurcz komorowy składa się z okresów Napięcie(0,08 s) i wygnanie(0,25 s) krew.

Skurcz i rozkurcz obu komór występują niemal jednocześnie, ale w różnych warunkach hemodynamicznych. Dalszy, bardziej szczegółowy opis zdarzeń zachodzących podczas skurczu zostanie rozważony na przykładzie lewej komory. Dla porównania podano dane dla prawej komory.

Okres napięcia komorowego dzieli się na fazy asynchroniczny(0,05 s) i izometryczny(0,03 s) skurcze. Krótkotrwała faza asynchronicznego skurczu na początku skurczu mięśnia sercowego jest konsekwencją niejednoczesnego pokrycia wzbudzenia i skurczu różne działy mięsień sercowy. Wzbudzenie (odpowiada fali Q na EKG), a skurcz mięśnia sercowego występuje początkowo w obszarze mięśni brodawkowatych, wierzchołkowej części przegrody międzykomorowej i wierzchołku komór i rozprzestrzenia się na pozostały mięsień sercowy w ciągu około 0,03 s. Zbiega się to z datą rejestracji Fala EKG Q i wstępująca część zęba R do góry (patrz rys. 3).

Wierzchołek serca kurczy się przed podstawą, więc wierzchołkowa część komór jest przyciągana do podstawy i wypycha krew w tym samym kierunku. W tym czasie obszary mięśnia komorowego, na które nie wpływa pobudzenie, mogą się nieznacznie rozciągnąć, więc objętość serca praktycznie się nie zmienia, ciśnienie krwi w komorach nie zmienia się jeszcze znacząco i pozostaje niższe niż ciśnienie krwi w dużych naczynia nad zastawką trójdzielną. Ciśnienie krwi w aorcie i inne naczynia tętnicze nadal spada, zbliżając się do wartości minimalnego ciśnienia rozkurczowego. Jednakże zastawki naczyniowe trójdzielnej pozostają zamknięte.

W tym czasie przedsionki rozluźniają się, a ciśnienie w nich spada: dla lewego przedsionka średnio od 10 mm Hg. Sztuka. (preskurczowe) do 4 mm Hg. Sztuka. Pod koniec fazy asynchronicznego skurczu lewej komory ciśnienie w niej wzrasta do 9-10 mm Hg. Sztuka. Krew pod ciśnieniem kurczącej się wierzchołkowej części mięśnia sercowego podnosi płatki zastawek AV, zamykają się, przyjmując pozycję zbliżoną do poziomej. W tej pozycji zastawki są utrzymywane przez nici ścięgniste mięśni brodawkowatych. Skrócenie rozmiaru serca od wierzchołka do podstawy, które ze względu na niezmienioną wielkość włókien ścięgnistych może prowadzić do wywinięcia płatków zastawki do przedsionków, jest kompensowane przez skurcz mięśni brodawkowatych serca .

W momencie zamknięcia zastawek przedsionkowo-komorowych, tj Pierwszy dźwięk skurczowy serca, kończy się faza asynchroniczna i rozpoczyna się faza skurczu izometrycznego, zwana także fazą skurczu izowolumetrycznego (izowolumetrycznego). Czas trwania tej fazy wynosi około 0,03 s, jej realizacja pokrywa się z przedziałem czasu, w którym rejestrowana jest opadająca część fali R i początek zęba S na EKG (patrz ryc. 3).

Od momentu zamknięcia zastawek AV w normalnych warunkach jamy obu komór zostają uszczelnione. Krew, jak każdy inny płyn, jest nieściśliwy, dlatego skurcz włókien mięśnia sercowego następuje przy ich stałej długości lub w trybie izometrycznym. Objętość jam komorowych pozostaje stała, a skurcz mięśnia sercowego zachodzi w trybie izowolumicznym. Wzrost napięcia i siły skurczu mięśnia sercowego w takich warunkach przekształca się w szybko rosnące ciśnienie krwi w jamach komór. Pod wpływem ciśnienia krwi w okolicy przegrody AV następuje krótkotrwałe przesunięcie w kierunku przedsionków, przekazywane do napływającej krwi żylnej i odzwierciedlane pojawieniem się fali C na krzywej tętna żylnego. W krótkim czasie – około 0,04 s – ciśnienie krwi w jamie lewej komory osiąga wartość porównywalną z wartością w tym momencie w aorcie, która spadła do minimalnego poziomu – 70–80 mm Hg. Sztuka. Ciśnienie krwi w prawej komorze osiąga 15-20 mm Hg. Sztuka.

Nadwyżce ciśnienia krwi w lewej komorze w stosunku do rozkurczowego ciśnienia krwi w aorcie towarzyszy otwarcie zastawki aortalne oraz zastąpienie okresu napięcia mięśnia sercowego okresem wydalenia krwi. Powodem otwarcia zastawek półksiężycowatych naczyń krwionośnych jest gradient ciśnienia krwi i kieszonkowa cecha ich budowy. Płatki zastawek dociskają się do ścian naczyń pod wpływem przepływu krwi wydalanej do nich przez komory.

Okres wygnania Krew trwa około 0,25 s i dzieli się na fazy szybkie wydalenie(0,12 s) i powolne wygnanie krew (0,13 s). W tym okresie zastawki AV pozostają zamknięte, zastawki półksiężycowe pozostają otwarte. Szybkie wydalanie krwi na początku okresu wynika z wielu przyczyn. Od początku pobudzenia kardiomiocytów minęło około 0,1 s, a potencjał czynnościowy znajduje się w fazie plateau. Wapń w dalszym ciągu napływa do komórki poprzez otwarte, powolne kanały wapniowe. Zatem napięcie włókien mięśnia sercowego, które było wysokie już na początku wydalenia, nadal wzrasta. Miokardium w dalszym ciągu z większą siłą ściska zmniejszającą się objętość krwi, czemu towarzyszy dalszy wzrost jej ciśnienia w jamie komory. Gradient ciśnienia krwi pomiędzy jamą komory a aortą wzrasta i krew zaczyna być wydalana z dużą prędkością do aorty. Podczas fazy szybkiego wyrzutu ponad połowa objętości wyrzutowej krwi wydalonej z komory podczas całego okresu wyrzutu (około 70 ml) zostaje wyrzucona do aorty. Pod koniec fazy szybkiego wydalania krwi ciśnienie w lewej komorze i aorcie osiąga maksimum - około 120 mm Hg. Sztuka. u młodych ludzi w spoczynku oraz w pniu płucnym i prawej komorze - około 30 mm Hg. Sztuka. Ciśnienie to nazywa się skurczowym. Faza szybkiego wydalenia krwi następuje w okresie, w którym koniec fali zostaje zarejestrowany w EKG S i część izoelektryczna przedziału ST przed początkiem zęba T(patrz ryc. 3).

Pod warunkiem szybkiego wydalenia nawet 50% objętości wyrzutowej, prędkość przepływu krwi do aorty na Krótki czas wyniesie około 300 ml/s (35 ml/0,12 s). Średnia prędkość odpływu krwi z części tętniczej układ naczyniowy wynosi około 90 ml/s (70 ml/0,8 s). Zatem ponad 35 ml krwi dostaje się do aorty w ciągu 0,12 s, a w tym samym czasie około 11 ml krwi wypływa z niej do tętnic. Oczywiście, aby w krótkim czasie przyjąć większą objętość napływającej krwi niż odpływową, konieczne jest zwiększenie pojemności naczyń przyjmujących tę „nadmiarową” objętość krwi. Część energii kinetycznej kurczącego się mięśnia sercowego zostanie przeznaczona nie tylko na wydalenie krwi, ale także na rozciągnięcie elastycznych włókien ściany aorty i dużych tętnic w celu zwiększenia ich pojemności.

Na początku fazy szybkiego wydalania krwi rozciąganie ścian naczyń jest stosunkowo łatwe, jednak w miarę wydalania większej ilości krwi i coraz większego rozciągania naczyń, wzrasta opór przed rozciąganiem. Granica rozciągania włókien elastycznych zostaje wyczerpana i twarde włókna kolagenowe ścian naczyń zaczynają ulegać rozciąganiu. Przepływ krwi jest blokowany przez opór naczynia obwodowe i samą krew. Miokardium musi zużyć dużą ilość energii, aby pokonać ten opór. Energia potencjalna zgromadzona podczas fazy napięcia izometrycznego tkanka mięśniowa a elastyczne struktury samego mięśnia sercowego są wyczerpane, a siła jego skurczu maleje.

Szybkość wydalania krwi zaczyna spadać, a faza szybkiego wydalania zostaje zastąpiona fazą powolnego wydalania krwi, zwaną także faza zmniejszonego wydalania. Jego czas trwania wynosi około 0,13 s. Zmniejsza się tempo zmniejszania się objętości komór. Na początku tej fazy ciśnienie krwi w komorze i aorcie spada niemal w tym samym tempie. W tym czasie powolne kanały wapniowe zamykają się i kończy się faza plateau potencjału czynnościowego. Zmniejsza się wchłanianie wapnia do kardiomiocytów i błona miocytów wchodzi w fazę 3 – końcową repolaryzację. Skurcz, okres wydalenia krwi, kończy się i rozpoczyna rozkurcz komór (co odpowiada fazie 4 potencjału czynnościowego). Wdrożenie zmniejszonego wydalenia następuje w okresie, w którym w EKG rejestrowana jest fala T, a koniec skurczu i początek rozkurczu występują na końcu zęba T.

Podczas skurczu komór serca wydalana jest z nich ponad połowa końcoworozkurczowej objętości krwi (około 70 ml). Ta objętość nazywa się objętość wyrzutowa krwi. Objętość krwi podczas udaru może się zwiększać wraz ze wzrostem kurczliwości mięśnia sercowego i odwrotnie, zmniejszać się przy niewystarczającej kurczliwości (wskaźniki funkcji pompowania serca i kurczliwości mięśnia sercowego znajdują się poniżej).

Ciśnienie krwi w komorach na początku rozkurczu staje się niższe niż ciśnienie krwi w naczyniach tętniczych opuszczających serce. Krew w tych naczyniach poddawana jest działaniu sił rozciągniętych elastycznych włókien ścian naczyń. Światło naczyń zostaje przywrócone i wypierana jest z nich pewna ilość krwi. Część krwi przepływa na obwód. Pozostała część krwi przemieszcza się w kierunku komór serca, a podczas jej ruchu wstecznego wypełnia kieszonki zastawek naczyniowych trójdzielnej, których brzegi są zamykane i utrzymywane w tym stanie przez powstałą różnicę ciśnienia krwi .

Nazywa się odstęp czasu (około 0,04 s) od początku rozkurczu do zamknięcia zastawek naczyniowych odstęp protorozkurczowy. Pod koniec tego okresu rejestrowane jest i słyszalne drugie uderzenie rozkurczowe serca. Podczas jednoczesnego rejestrowania EKG i fonokardiogramu początek drugiego dźwięku jest rejestrowany na końcu załamka T w EKG.

Rozkurcz mięśnia komorowego (około 0,47 s) jest również podzielony na okresy relaksacji i napełniania, które z kolei są podzielone na fazy. Od momentu zamknięcia półksiężycowatych zastawek naczyniowych, jamy komór zamykają się o 0,08, ponieważ zastawki AV w tym czasie pozostają nadal zamknięte. Relaksacja mięśnia sercowego, spowodowana głównie właściwościami elastycznych struktur jego macierzy wewnątrz- i zewnątrzkomórkowej, odbywa się w warunkach izometrycznych. W jamach komór serca po skurczu pozostaje mniej niż 50% końcoworozkurczowej objętości krwi. Objętość jam komorowych nie zmienia się w tym czasie, ciśnienie krwi w komorach zaczyna gwałtownie spadać i zmierza do 0 mmHg. Sztuka. Pamiętajmy, że do tego czasu krew nadal powracała do przedsionków przez około 0,3 sekundy, a ciśnienie w przedsionkach stopniowo wzrastało. W momencie, gdy ciśnienie krwi w przedsionkach przekracza ciśnienie w komorach, zastawki AV otwierają się, kończy się faza relaksacji izometrycznej i rozpoczyna się okres napełniania komór krwią.

Okres napełniania trwa około 0,25 s i dzieli się na fazę szybkiego i wolnego napełniania. Natychmiast po otwarciu zastawek AV krew szybko przepływa zgodnie ze gradientem ciśnienia z przedsionków do jamy komorowej. Ułatwia to pewien efekt ssania rozluźnionych komór, związany z ich prostowaniem pod działaniem sił sprężystych powstających podczas ucisku mięśnia sercowego i jego szkieletu tkanki łącznej. Na początku fazy szybkiego napełniania na fonokardiogramie można zarejestrować wibracje dźwiękowe w postaci 3. tonu rozkurczowego serca, które powstają w wyniku otwarcia zastawek AV i szybkiego napływu krwi do komór.

W miarę napełniania komór różnica ciśnień krwi pomiędzy przedsionkami a komorami maleje i po około 0,08 s fazę szybkiego napełniania zastępuje powolna faza napełniania komór krwią, która trwa około 0,17 s. Napełnianie komór krwią w tej fazie odbywa się głównie dzięki zachowaniu we krwi przepływającej przez naczynia resztkowej energii kinetycznej przekazanej jej przez poprzedni skurcz serca.

0,1 s przed zakończeniem fazy powolnego napełniania komór krwią kończy się cykl pracy serca i nowy potencjał działanie stymulatora, następuje kolejny skurcz przedsionków i komory wypełniają się końcowo rozkurczową objętością krwi. Ten okres czasu wynoszący 0,1 s, który kończy cykl serca, jest czasami nazywany również okres dodatkowy pożywny komory podczas skurczu przedsionków.

Integralnym wskaźnikiem charakteryzującym mechanikę jest objętość krwi pompowanej przez serce na minutę, czyli minutowa objętość krwi (MBV):

IOC = tętno. UO,

gdzie tętno to tętno na minutę; SV - objętość wyrzutowa serca. Zwykle w spoczynku IOC dla młodego mężczyzny wynosi około 5 litrów. Regulacja MKOl odbywa się za pomocą różnych mechanizmów poprzez zmiany częstości akcji serca i (lub) objętości wyrzutowej.

Wpływ na częstość akcji serca można wywierać poprzez zmiany właściwości komórek rozrusznika serca. Wpływ na objętość wyrzutową uzyskuje się poprzez wpływ na kurczliwość kardiomiocytów mięśnia sercowego i synchronizację jego skurczu.

oddychanie - zaburzenia rytmu oddechowego. Pod koniec wydechu tętno maleje, podczas wdechu wzrasta.

W patologii czasami obserwuje się szybkie i asynchroniczne skurcze włókien przedsionków lub komór, skurcze do 400 na minutę nazywane są trzepotaniem mięśnia sercowego, do 600 na minutę - migotaniem (migotaniem).

Elektrokardiografia pozwala analizować charakter zaburzeń rytmu serca, lokalizację źródła wzbudzenia (w przedsionkach, węźle AV, komorach), stopień i lokalizację zaburzeń przewodzenia wzbudzenia w sercu (blokada). EKG służy do diagnozowania niedokrwienia, zawału i zmian dystroficznych w mięśniu sercowym.

Wektorkardiografia

Jest to metoda rejestracji zmian napięcia i kierunku ruchu wektora pole elektryczne, co występuje, gdy mięsień sercowy jest pobudzony. Wykorzystuje się lampę elektronopromieniową, na której płytki (poziome i pionowe) doprowadzane są jednocześnie 2 odprowadzenia EKG. W ten sposób powstałe napięcie bioprądów serca z dwóch Odprowadzenia EKG. Na ekranie wektorkardioskopu obserwuje się VCH w postaci 3 zamkniętych pętli P, QRS, T.

TEMAT 7 CYKL SERCA. ANALIZA FAZOWA Skurczu

ROZCIĄGANIE KOMOROWE I KOMOROWE. REGULACJA AKTYWNOŚCI SERCA

Konspekt wykładu

1. Okresy i fazy cyklu serca.

2. Mechaniczne i akustyczne objawy czynności serca. Tony serc.

3. Skurczowe i minimalne objętości krwi.

4. Odruch nerwowy I regulacja humoralna kiery.

Wniosek.

1. Okresy i fazy cyklu serca

Skurcz i rozkurcz są skoordynowane i stanowią cykl serca. Każdy cykl pracy serca składa się ze skurczu przedsionków, skurczu komór i ogólnej pauzy. Przy częstości akcji serca 75 uderzeń/min cykl serca trwa 0,8 s: przedsionki kurczą się przez 0,1 s, komory kurczą się przez 0,3 s, a całkowita pauza trwa 0,4 s. Rozkurcz przedsionków trwa 0,7 s, rozkurcz komór - 0,5 s. Przedsionki pełnią rolę zbiornika, w którym gromadzi się krew, podczas gdy komory kurczą się i wyrzucają krew do dużych naczyń.

Cykl skurczu komór składa się z kilku okresów i faz, które składają się na strukturę skurczu i rozkurczu. Jako kryteria podziału cyklu serca przyjmuje się zmiany ciśnienia w przedsionkach, komorach i dużych naczyniach w porównaniu z zapisem bioprądów serca – EKG, a także momentami otwierania i zamykania zastawek serca.

Skurcz komorowy podzielony na 2 okresy: napięcie i wygnanie.

Okres napięcia trwa 0,08 s i składa się z dwóch faz o różnych charakterystykach:

- fazy skurczu asynchronicznego (0,05 s);

- fazy skurczu izometrycznego(0,03–0,05 s).

Asynchroniczna faza skurczu- początkowa część skurczu, podczas

co skutkuje sekwencyjnym pokryciem mięśnia komorowego procesem skurczowym. Początek tej fazy zbiega się z początkiem depolaryzacji włókien mięśni komorowych (załamek Q w EKG). Koniec tej fazy zbiega się z początkiem ostry wzrost ciśnienie śródkomorowe. W fazie skurczu asynchronicznego ciśnienie śródkomorowe albo nie wzrasta, albo wzrasta nieznacznie.

Faza skurczu izometrycznego - część skurczu komór,

występuje, gdy zastawki serca są zamknięte. W tej fazie ciśnienie w jamach komór wzrasta do poziomu ciśnienia w aorcie (lub tętnicy płucnej), tj. Do momentu otwarcia zastawek półksiężycowatych. Początek tej fazy pokrywa się z początkiem gwałtownego wzrostu ciśnienia w komorze, a koniec z początkiem wzrostu ciśnienia w aorcie i tętnicy płucnej.

Okres wyrzutowy (0,25 s) rozciąga się na drugą większą część skurczu komory. Trwa od momentu otwarcia zastawek półksiężycowych

I do końca skurczu i dzieli się na:

- faza szybkiego wydalenia krwi (0,12 s);

- faza powolnego wydalania krwi (0,13 s).

Analizując cykl serca, rozróżnia się skurcz ogólny i mechaniczny. Skurcz ogólny to ta część cyklu, podczas której zachodzi proces skurczu mięśnia sercowego. Zawiera okresy napięcia i wygnania. Skurcz mechaniczny obejmuje tylko fazę skurczu izometrycznego i okres wydalenia, to znaczy reprezentuje tę część cyklu, podczas której ciśnienie w komorach wzrasta i utrzymuje się powyżej ciśnienia w dużych naczyniach.

Rozkurcz komorowy jest podzielone na kolejne okresy i fazy.

Okres protorozkurczowy (0,04 s) - czas od początku na relaks-

komory aż do zamknięcia zastawek półksiężycowatych.

Okres relaksacji izometrycznej (0,08 s) - okres relaksu

niewydolność serca przy zamkniętych wszystkich zastawkach. Po zamknięciu zastawek półksiężycowatych ciśnienie w komorach spada. Zastawki płatkowe są nadal zamknięte, objętość pozostałej krwi i długość włókien mięśnia sercowego nie ulegają zmianie. Pod koniec tego okresu ciśnienie w komorach staje się niższe niż w

przedsionki, zastawki płatkowe otwierają się, krew dostaje się do komór. Nadchodzi kolejny okres.

Okres napełniania komór krwią (0,25 s) obejmuje:

- szybka faza napełniania (0,08 s);

- powolna faza napełniania (0,17 s).

Następnie następuje okres presystoliczny (0,1 s) - Przedsionki pompują dodatkową krew do komór. Po czym rozpoczyna się nowy cykl aktywności komór.

2. Mechaniczne i manifestacje dźwiękowe czynność serca. Dźwięki serca

Impuls wierzchołkowy. Wraz ze wzrostem ciśnienia w komorach lewa komora zaokrągla się i uderza w wewnętrzną powierzchnię klatka piersiowa. W tym momencie w V przestrzeni międzyżebrowej, 1 cm na lewo od linii środkowo-obojczykowej, wykrywa się impuls wierzchołkowy (sercowy).

Tony serca to zjawiska dźwiękowe towarzyszące czynności serca. Odsłuchuje się je uchem za pomocą stetofonendoskopu i rejestruje za pomocą urządzeń – fonokardiografów. Istnieje kilka dźwięków serca. Pierwszy ton serca pojawia się na początku skurczu komorowego (stąd nazwa skurczowa). Podstawą jej występowania są drgania płatków zastawki przedsionkowo-komorowej, ich nici ścięgnistych oraz drgania mięśnia komorowego. Drugi dźwięk (rozkurczowy) powstaje w wyniku trzaskania zastawek półksiężycowych.

Trzeci i czwarty dźwięk nie są słyszalne dla ucha. Można je określić jedynie za pomocą fonokardiogramu. Trzeci dźwięk powstaje w wyniku wibracji ścian komór podczas szybkiego napełniania ich krwią, czwarty dźwięk powstaje w wyniku dodatkowego wypełnienia komór podczas skurczu przedsionków.

Wykorzystuje się tony serca i rytm ich występowania Medycyna kliniczna do oceny czynności serca.

3. Skurczowe i minutowe objętości krwi

JR to ilość krwi, do której wyrzuca każda komora główny statek na jeden skurcz. W spoczynku wynosi od 1/3 do połowy Łączna krwi zawartej w tej komorze serca pod koniec rozkurczu. CO2 w stanie fizjologicznego spoczynku w pozycji poziomej człowieka wynosi często 75–100 ml (przy częstości akcji serca 70–75 uderzeń/min). Podczas przechodzenia z pozycji poziomej do pionowej CVR zmniejsza się o 30–40%, ponieważ krew odkłada się w naczyniach dolnej połowy ciała. Podczas pracy fizycznej zawartość CO wzrasta ze względu na rezerwową wielkość emisji.

IOC to objętość krwi wyrzucana przez lewą lub prawą komorę serca w ciągu 1 minuty. IOC w stanie fizjologicznego (fizycznego i psychicznego) spoczynku oraz poziomej pozycji ciała waha się przed

biznes 4,5–6 l/min. Podczas pasywnego przejścia z pozycja pozioma w pionowym IOC spada o 15–20%. Aby zniwelować wpływ indywidualnych różnic antropometrycznych na wartość MKOl, tę ostatnią wyraża się w postaci SI. SI to wartość IOC podzielona przez powierzchnię ciała w m2. SI waha się w granicach 3–3,5 l/min/m2.

4. Neuroodruchowa i humoralna regulacja serca

Mechanizmy regulujące czynność serca dzielą się na wewnątrzsercowe i pozasercowe. Wewnątrzsercowe obejmują wewnątrzkomórkowe, międzykomórkowe i wewnątrzsercowe. mechanizmy nerwowe odbywa się za pośrednictwem metasympatycznego układu nerwowego serca. Z kolei wewnątrzkomórkowe dzielą się na heterometryczne i homeometryczne. Pozasercowe obejmują nerwowe, realizowane przez współczulny i przywspółczulny układ nerwowy oraz humoralne mechanizmy regulacyjne. Wpływy regulacyjne mogą być:

1. Chronotropowy - wpływający na częstość akcji serca.

2. Inotropowy - na siłę skurczów.

3. Batmotropowy - na pobudliwość mięśnia sercowego.

4. Dromotropowy - na przewodność (szybkość propagacji wzbudzenia w mięśniu sercowym).

Autoregulacja miogenna (hemodynamiczna) odbywa się za pomocą jednego z dwóch mechanizmów:

Regulacja heterometryczna

Studiował przez Starling. Prawo Starlinga mówi, że im bardziej komory są wypełnione (rozciągnięte) krwią podczas rozkurczu, tym silniejszy jest ich skurcz podczas następnego skurczu, tzn. przy niezmienionych innych czynnikach siła skurczu włókien mięśnia sercowego jest funkcją ich długości końcoworozkurczowej . Z prawa wynika, że ​​wzrost napełnienia serca krwią, spowodowany albo zwiększeniem napływu żylnego, albo zmniejszeniem uwalniania krwi do tętnic, prowadzi do zwiększenia rozciągnięcia komór i zwiększenia w swoich skurczach. Zatem reakcja wywołana rozciąganiem serca prowadzi do eliminacji tego rozciągania. „Prawo serca” opiera się na molekularnej zależności „długość sarkomera – siła”. Przy ciśnieniu rozkurczowym 10–15 mm Hg. Sztuka. długość sarkomera wynosi 2,1 μm, przy czym stosunek włókien aktynowych i miozynowych jest optymalny, co prowadzi do maksymalnej interakcji między nimi podczas skurczu i maksymalnej siły skurczu.

Homeometryczna regulacja czynności serca

Mechanizm wzmożonych skurczów serca, nie spowodowany zmianami długości rozkurczowej włókien mięśniowych, nazywa się samoregulacją homeometryczną. Należą do nich: zwiększenie skurczu serca:

1) pod wpływem wzrostu ciśnienia w aorcie (efekt Anrepa - rosyjski fizjolog, pracownik I.P. Pawłowa, który pracował podczas stażu w laboratorium Starlinga);

2) ze wzrostem częstości akcji serca (efekt Bowditcha lub „drabinka”). Zjawisko to można odtworzyć zarówno na izolowanym pasku, jak i na sercach jako całości. Seria podrażnień serca bodźcami o tej samej sile prowadzi do stopniowego wzrostu amplitudy skurczów. Zjawiska te nazywane sąwzmocnienie skurczu i są związane ze zmianami odstępów między skurczami i dlatego określane są jako zależność chronoinotropowa lub „siła interwałowa”. Polega na gromadzeniu się jonów wapnia w miokardiocytach.

Mechanizm długotrwałej adaptacji serca opiera się na wzmocnieniu syntezy białek i zwiększeniu ich liczbyfunkcjonalno-strukturalnyelementy zwiększające pojemność minutową serca.

Międzykomórkowe i wewnątrznarządowe mechanizmy regulacji wewnątrzsercowej

Regulacja międzykomórkowa jest związana z obecnością pomiędzy Komórki mięśniowe sploty międzykrążkowe mięśnia sercowego zapewniające transport składniki odżywcze i metabolity, połączenie miofibryli, przenoszenie wzbudzenia z komórki do komórki. Regulacja międzykomórkowa obejmuje także interakcję kardiomiocytów z komórkami tkanki łącznej tworzącymi zrąb mięśnia sercowego, które pełnią funkcję troficzną w stosunku do miokardiocytów.

Odruch nerwowy regulacja obejmuje wszystkie 4 rodzaje wpływów na serce: chrono-, ino-, batmo- i dromotropowe. Odbywa się to w postaci odruchów zewnętrznych i interoreceptywnych, które powstają w strefach refleksogennych ciała. Serce pełni rolę narządu efektorowego w tych odruchach.

Włókna przedzwojowe nerwu błędnego są aksony komórki nerwowe, zlokalizowany w rdzeniu przedłużonym, głównie w jego części okołokomórkowej - we wspólnym jądrze, jądrze przewodu samotnego i grzbietowym jądrze motorycznym. Odprowadzające neurony nerwu błędnego w rdzeniu przedłużonym mają połączenia mono- i polisynaptyczne z włóknami doprowadzającymi nerwów aorty i zatok, z jądrami podwzgórza, korą mózgową i rdzeniem kręgowym.

Sploty nerwu pozasercowego (powierzchowne i głębokie) powstają głównie z gałęzi okolica szyjna graniczny pień i gałęzie rozciągające się od części szyjnej i piersiowej nerwu błędnego. Prawy błędny unerwia głównie węzeł zatokowo-przedsionkowy, lewy unerwia włókna mięśniowe przedsionków i górne partie układu przewodzącego przedsionkowo-komorowego, niewielka liczba włókien dociera także do mięśni komór.

Przedzwojowe włókna współczulne to aksony neuronów zlokalizowane w rogach bocznych 5 górnych odcinków piersiowych rdzenia kręgowego i zakończone w zwojach współczulnych dolnego odcinka szyjnego i górnego odcinka piersiowego (gwiaździstego). Włókna współczulne przechodzą przez różne części nasierdzia i unerwiają wszystkie części serca; kilka aksonów współczulnych przechodzi przez jedno włókno mięśniowe. Przedsionki zawierają więcej włókien adrenergicznych niż komory.

U ludzi czynność komór jest kontrolowana głównie przez nerwy współczulne. Przedsionki i węzeł zatokowo-przedsionkowy znajdują się pod ciągłym antagonistycznym wpływem nerwów błędnego i współczulnego. Wyłączenie wpływów przywspółczulnych u psa zwiększa częstość akcji serca ze 100 do 150 uderzeń/min, a gdy aktywność współczulna jest stłumiona, częstotliwość spada do 60 uderzeń/min. W spoczynku napięcie nerwów błędnych przeważa nad napięciem nerwów współczulnych.

Większość włókien doprowadzających serca wchodzi w skład nerwu błędnego i współczulnego. W przedsionkach znajdują się dwa rodzaje mechanoreceptorów: receptory B (reakcja na bierne rozciąganie) i receptory A (reakcja na aktywne napięcie).

Błędnik, wraz z ujemnym efektem chronotropowym, ma również negatywny wpływ na serce obcy, batmo- i dromotropowy, tj. podrażnienie nerwu błędnego zmniejsza siłę skurczów serca, hamuje automatyzm węzła zatokowo-przedsionkowego, pobudliwość i przewodnictwo węzła przedsionkowo-komorowego. Błędnik nie wpływa na przewodzenie w wiązce Hisa i włóknach Purkinjego. Ze względu na tłumienie automatyzmu węzła zatokowo-przedsionkowego i blok przewodzenia w węźle przedsionkowo-komorowym, podrażnienie powoduje całkowite zatrzymanie akcji serca. Mediatorem nerwu błędnego w jego wpływie na serce jest mediator ACh. Główną konsekwencją oddziaływania acetylocholiny z receptorem m-cholinergicznym jest zwiększenie przepuszczalności błony dla jonów potasu. W rezultacie podrażnienie nerwu błędnego prowadzi do hiperpolaryzacji błony komórek rozrusznika serca. Pewną rolę odgrywa również zmniejszenie wnikania do komórki jonów wapnia niezbędnych do rozwoju skurczu, ponieważ przepływ wapnia jest utrudniony przez przyspieszoną repolaryzację z powodu zwiększonej przepuszczalności potasu. Ponadto ACH zmniejsza wytwarzanie cAMP w sercu, co stymuluje skurcze serca.

Przy długotrwałym podrażnieniu nerwu błędnego rozwija się zjawisko ucieczki serca przed jego wpływem: pomimo ciągłego podrażnienia nerwu błędnego, skurcze serca wznawiają się, ale ich rytm pozostaje powolny. Fałszywa ucieczka rozwija się w wyniku wystąpienia automatycznej aktywności pęczka Hisa i włókien Purkinjego. Według niektórych prawdziwa ucieczka jest wynikiem zmniejszenia liczby impulsów wchodzących do nerwu błędnego. Według innych naukowców bardziej prawdopodobne jest, że ucieczka nastąpi w wyniku kompensacyjnego wzrostu współczulnego wpływu układu nerwowego na serce.

Stymulacja nerwów współczulnych serca prowadzi do wzmożonych skurczów serca, zwiększenia częstości akcji serca (dodatnie działanie ino- i chronotropowe), pobudzenia metabolizmu w mięśniu sercowym (efekt troficzny). Nerwy współczulne mają również pozytywny wpływ batmo- i dromotropowy na serce. Mediatorem nerwów współczulnych w sercu zwierząt stałocieplnych jest NA. Ponadto AN, sympatykomimetyk powstający w rdzeniu nadnerczy i adsorbowany przez serce z krwi, działa na mięsień sercowy. Katecholaminy oddziałują zreceptor beta-adrenergicznybłony komórek mięśnia sercowego, reprezentujące cyklazę adenylanową. W komórkach pracujących mięśni interakcja zreceptory beta-adrenergiczneNA i AN zwiększają przepuszczalność dla jonów wapnia, co skutkuje zwiększoną siłą skurczu. Najwyraźniej działanie inotropowe katecholamin odbywa się analogicznie do chronotropowego – poprzez aktywację cyklazy adenylanowej i cAMP, co aktywuje kinazę białkową, która jest część integralna troponina miofibrylowa.

Ton nerwów odśrodkowych serca ma centralne pochodzenie

denicja. Neurony nerwu błędnego w jądrach rdzeń przedłużony są w ciągłym podekscytowaniu. Neurony te stanowią ośrodek hamowania serca. W rdzeniu przedłużonym, obok tego centrum, znajdują się struktury, których wzbudzenie przekazywane jest do neuronów współczulnych rdzenia kręgowego, stymulując czynność serca. Struktury te stanowią ośrodek akceleracji serca rdzenia przedłużonego.

Poziom regulacji wewnątrzsercowej jest autonomiczny, choć także wpisany w złożoną hierarchię centralną regulacja nerwowa. Jest przeprowadzany przez MNS, którego neurony znajdują się w zwojach śródściennych serca. MNS ma pełny zestaw elementów funkcjonalnych niezbędnych do niezależnej aktywności odruchowej: komórki czuciowe, integrujący aparat interneuronowy, neurony ruchowe. Aksony neurony czuciowe przechodzą jako część nerwu błędnego i współczulnego, dzięki czemu wrażliwe impulsy z serca mogą dotrzeć do wyższych części system nerwowy. Włókna przedzwojowe nerwu błędnego i gałęzie współczulne serca kończą się na neuronach interkalarnych i ruchowych MNS, tj. neurony metasympatyczne są wspólną końcową drogą impulsów pochodzenia wewnątrzsercowego i centralnego. Wewnątrzsercowy MHC reguluje rytm skurczów serca, prędkośćprzedsionkowo-komorowyprzewodzenie, repolaryzacja kardiomiocytów, szybkość relaksacji rozkurczowej. Układ ten zapewnia przystosowanie układu krążenia do zmian aktywność fizyczna na organizmie nawet u osób po przeszczepieniu serca. Profesor G.I. Kositsky odkrył, że rozciągnięciu mięśnia sercowego prawej komory izolowanego serca towarzyszy zwiększone skurcze mięśnia sercowego lewej komory. Reakcja ta zanika wraz z działaniem blokerów zwojów, które wyłączają się

funkcjonowanie MNS. Lokalne odruchy sercowe, realizowane przez MNS, regulują poziom czynności serca zgodnie z potrzebami ogólnej hemodynamiki organizmu. Podrażnienie receptorów rozciągania z powodu zwiększonego przepływu krwi i zatorów naczynia wieńcowe towarzyszy osłabienie siły skurczów serca; przy niewystarczającym rozciągnięciu mechanoreceptorów serca z powodu zmniejszonego napełniania jego komór krwią, prowadzi to do odruchowego wzrostu siły skurczów.

Odruchowe zmiany w czynności serca podczas podrażnienia receptorów stref odruchowych

Zwiększone ciśnienie w aorcie i sinokarotydzie obszar naczyniowy podrażnia receptory presyjne, zwiększa napięcie ośrodka kardioinhibicyjnego i nerwu błędnego, czemu towarzyszy zmniejszenie częstości i siły serca, redukcja i normalizacja ciśnienie krwi(odruch depresyjny). Wręcz przeciwnie, spadek ciśnienia w naczyniach zmniejsza pobudliwość receptorów wazoreceptorowych i napięcie nerwu błędnego, co prowadzi do zwiększenia częstości akcji serca i wzrostu CO2. Podrażnienie receptorów gałka oczna naciskając na oczy, powoduje gwałtowne spowolnienie akcji serca - odruch Daniniego-Aschnera. Odruchy sercowe są znane. Odruch Bezolda-Jarischa – zmniejszenie częstości akcji serca po wprowadzeniu do łożyska wieńcowego alkaloidu weratryny lub innego substancje chemiczne, bradykardia z powodu rozszerzenia jam serca. Po wprowadzeniu substancji chemicznych (nikotyny) do osierdzia pojawia się bradykardia - odruchy nasierdziowe Czernigowskiego.

Rola wyższych partii ośrodkowego układu nerwowego w regulacji czynności serca

Układ sercowo-naczyniowy, poprzez suprasegmentalne części autonomicznego układu nerwowego - wzgórze, podwzgórze i korę mózgową, jest zintegrowany z reakcjami behawioralnymi, somatycznymi i autonomicznymi organizmu. Wpływ kory mózgowej (strefy ruchowej i przedruchowej) na ośrodek krążenia rdzenia przedłużonego leży u podstaw warunkowych odruchowych reakcji sercowo-naczyniowych. Podrażnieniu struktur ośrodkowego układu nerwowego z reguły towarzyszy zwiększenie częstości akcji serca i wzrost ciśnienia krwi.

Humoralna regulacja serca

W odpowiedzi na uwolnienie katecholamin następuje reakcja dwufazowa: przyspieszenie akcji serca i wzrost ciśnienia krwi oraz, w związku z odruchem depresyjnym, wtórne obniżenie ciśnienia krwi. Aktywność serca jest stymulowana przez hormony tarczycy, hormony nadnerczy i hormony płciowe. Nadmiarowi jonów potasu towarzyszy zatrzymanie akcji serca w fazie rozkurczu. Zwiększone stężenie jonów wapń wzmacnia skurcze serca, wikła rozkurcz i powoduje zatrzymanie akcji serca w skurczu.

Serce bije rytmicznie. Skurcz serca powoduje pompowanie krwi z przedsionków do komór i z komór do naczynia krwionośne, a także powoduje różnicę w ciśnieniu krwi w tętnicach i układ żylny, dzięki czemu krew się porusza. Fazę skurczu serca określa się jako skurcz, a fazę relaksacji jako rozkurcz.

Cykl serca składa się ze skurczu i rozkurczu przedsionków oraz skurczu i rozkurczu komór. Cykl rozpoczyna się skurczem prawego przedsionka i natychmiast zaczyna się kurczyć lewy przedsionek. Skurcz przedsionków rozpoczyna się 0,1 s przed skurczem komór. Podczas skurczu przedsionki nie mogą przepływać z prawego przedsionka do żyły głównej, ponieważ kurczący się przedsionek zamyka ujścia żył. W tym czasie komory są rozluźnione, więc krew żylna wpływa do prawej komory przez otwartą zastawkę trójdzielną i krew tętnicza z lewego przedsionka, który wchodzi do niego z płuc, jest wypychany przez otwartą zastawkę dwupłatkową do lewej komory. W tym czasie krew z aorty i tętnicy płucnej nie może dostać się do serca, ponieważ zastawki półksiężycowate są zamykane przez ciśnienie krwi w tych naczyniach krwionośnych.

Następnie rozpoczyna się rozkurcz przedsionków i gdy ich ściany się rozluźniają, krew z żył wypełnia ich jamę.

Natychmiast po zakończeniu skurczu przedsionków komory zaczynają się kurczyć. Początkowo tylko część włókien mięśniowych komór kurczy się, a druga rozciąga. W tym przypadku zmienia się kształt komór, ale ciśnienie w nich pozostaje takie samo. Jest to faza asynchronicznego skurczu lub zmiany kształtu komór, która trwa około 0,05 s. Po całkowitym skurczu wszystkich włókien mięśniowych komór, ciśnienie w ich jamach bardzo szybko wzrasta. Powoduje to zamknięcie zastawek trójdzielnej i dwudzielnej oraz ujście przedsionków. Zastawki półksiężycowate pozostają zamknięte, ponieważ ciśnienie w komorach jest jeszcze niższe niż w aorcie i tętnicy płucnej. Ta faza, w której ściana mięśni Komory napinają się, ale ich objętość nie zmienia się, dopóki ciśnienie w nich nie przekroczy ciśnienia w aorcie i tętnicy płucnej, co nazywa się fazą skurczu izometrycznego. Trwa około 0,03 s.

Podczas izometrycznego skurczu komór ciśnienie w przedsionkach podczas ich rozkurczu osiąga zero, a nawet staje się ujemne, tj. mniejsze od atmosferycznego, dzięki czemu zastawki przedsionkowo-komorowe pozostają zamknięte, a zastawki półksiężycowate zamykają się przez odwrotny przepływ krwi z naczyń tętniczych .

Obie fazy skurczów asynchronicznych i izometrycznych stanowią łącznie okres napięcia komór. U ludzi zastawki półksiężycowate aorty otwierają się, gdy ciśnienie w lewej komorze osiąga 65-75 mmHg. Art., a zastawki półksiężycowate tętnicy płucnej otwierają się, gdy ciśnienie w prawej komorze osiągnie - 12 mm Hg. Sztuka. W tym przypadku rozpoczyna się faza wyrzutu, czyli skurczowego wyrzutu krwi, w którym ciśnienie krwi w komorach gwałtownie wzrasta w ciągu 0,10-0,12 s (szybki wyrzut), a następnie wraz ze spadkiem krwi w komorach następuje wzrost ciśnienia zatrzymuje się i pod koniec skurczu zaczyna spadać w ciągu 0,10-0,15 s (powolny wyrzut).

Po otwarciu zastawek półksiężycowatych komory kurczą się, zmieniając swoją objętość i wykorzystując część napięcia do tłoczenia krwi do naczyń krwionośnych (skurcz auksotoniczny). Podczas skurczu izometrycznego ciśnienie krwi w komorach staje się wyższe niż w aorcie i tętnicy płucnej, co powoduje otwarcie zastawek półksiężycowatych i fazę szybkiego, a następnie powolnego wydalania krwi z komór do naczyń krwionośnych. Po tych fazach następuje nagłe rozluźnienie komór, ich rozkurcz. Ciśnienie w aorcie staje się wyższe niż w lewej komorze, w związku z czym zastawki półksiężycowate zamykają się. Przedział czasu pomiędzy początkiem rozkurczu komór a zamknięciem zastawek półksiężycowatych nazywa się okresem protorozkurczowym i trwa 0,04 s.

Podczas rozkurczu komory rozluźniają się na około 0,08 s przy zamkniętych zastawkach przedsionkowo-komorowych i półksiężycowatych, aż ciśnienie w nich spadnie poniżej ciśnienia w przedsionkach już wypełnionych krwią. Jest to faza relaksacji izometrycznej. Rozkurczowi komór towarzyszy spadek ciśnienia w nich do zera.

Gwałtowny spadek ciśnienia w komorach i wzrost ciśnienia w przedsionkach, gdy rozpoczyna się ich skurcz, otwierają zastawki trójdzielne i dwudzielne. Rozpoczyna się faza szybkiego napełniania komór krwią, która trwa 0,08 s, a następnie, w wyniku stopniowego wzrostu ciśnienia w komorach w miarę ich napełniania krwią, napełnianie komór spowalnia i następuje powolna faza napełniania rozpoczyna się przez 0,16 s, co pokrywa się z fazą późnego rozkurczu.

U człowieka skurcz komór trwa około 0,3 s, rozkurcz komór - 0,53 s, skurcz przedsionków - 0,11 s, rozkurcz przedsionków - 0,69 s. Cały cykl pracy serca u człowieka trwa średnio 0,8 sekundy. Czas całkowity rozkurcz przedsionki i komory są czasami nazywane pauzą. W pracy serca ludzi i zwierząt wyższych w warunkach fizjologicznych nie ma innej przerwy niż rozkurcz, co odróżnia czynność serca ludzi i zwierząt wyższych od czynności serca zwierząt zimnokrwistych.

U konia, gdy wzrasta aktywność serca, czas trwania jednego cyklu serca wynosi 0,7 s, z czego skurcz przedsionków trwa 0,1 s, skurcz komór trwa 0,25 s, a całkowity skurcz serca trwa 0,35 s. Ponieważ przedsionki są również rozluźnione podczas skurczu komór, relaksacja przedsionków trwa 0,6 s, czyli 90% czasu trwania cyklu serca, a relaksacja komór trwa 0,45 s, czyli 60-65%.

Ten czas relaksu przywraca wydajność mięśnia sercowego.

Pracy serca towarzyszą zmiany ciśnienia w jamach serca i układzie naczyniowym, pojawienie się tonów serca, pojawienie się wahań tętna itp. Cykl serca to okres obejmujący jeden skurcz i jeden rozkurcz. Przy częstości akcji serca 75 na minutę całkowity czas trwania cyklu serca wyniesie 0,8 s, przy częstości akcji serca 60 na minutę cykl serca zajmie 1 sekundę. Jeśli cykl trwa 0,8 s, wówczas skurcz komory wynosi 0,33 s, a rozkurcz komory 0,47 s. Skurcz komorowy obejmuje następujące okresy i fazy:

1) okres napięcia. Okres ten składa się z fazy asynchronicznego skurczu komór. Podczas tej fazy ciśnienie w komorach jest nadal bliskie zeru i dopiero pod koniec tej fazy rozpoczyna się szybki wzrost ciśnienia w komorach. Kolejną fazą okresu napięcia jest faza skurczu izometrycznego, tj. oznacza to, że długość mięśni pozostaje niezmieniona (iso – równa). Faza ta rozpoczyna się od zatrzaśnięcia zastawek przedsionkowo-komorowych. W tym momencie pojawia się pierwszy (skurczowy) ton serca. Ciśnienie w komorach szybko wzrasta: do 70-80 w lewej i do 15-20 mm Hg. po prawej. W tej fazie zastawki płatkowe i półksiężycowate są nadal zamknięte, a objętość krwi w komorach pozostaje stała. Nieprzypadkowo niektórzy autorzy zamiast faz skurczu asynchronicznego i napięcia izometrycznego wyróżniają tzw. fazę skurczu izowolumetrycznego (izo – równego objętości – objętości). Istnieją wszelkie powody, aby zgodzić się z tą klasyfikacją. Po pierwsze, stwierdzenie o występowaniu asynchronicznego skurczu pracującego mięśnia sercowego komory, który działa jak syncytium funkcjonalne i charakteryzuje się dużą szybkością propagacji wzbudzenia, jest bardzo wątpliwe. Po drugie, asynchroniczny skurcz kardiomiocytów występuje podczas trzepotania i migotania komór. Po trzecie, w fazie skurczu izometrycznego długość mięśni maleje (i to już nie odpowiada nazwie fazy), ale objętość krwi w komorach w tym momencie się nie zmienia, ponieważ Zarówno zastawka przedsionkowo-komorowa, jak i półksiężycowata są zamknięte. Zasadniczo jest to faza skurczu lub napięcia izowolumetrycznego.

2) okres wygnania. Okres wydalania składa się z fazy szybkiego wydalania i fazy powolnego wydalania. W tym okresie ciśnienie w lewej komorze wzrasta do 120-130 mm Hg, w prawej - do 25 mm Hg. W tym okresie otwierają się zastawki półksiężycowate i krew przedostaje się do aorty i tętnicy płucnej. Objętość udarowa krwi, tj. objętość wyrzucana na skurcz wynosi około 70 ml, a objętość końcoworozkurczowa krwi wynosi około 120-130 ml. Po skurczu w komorach pozostaje około 60-70 ml krwi. Jest to tak zwana końcowoskurczowa lub rezerwowa objętość krwi. Stosunek objętości wyrzutowej do objętości końcoworozkurczowej (na przykład 70:120 = 0,57) nazywany jest frakcją wyrzutową. Zwykle wyraża się go w procentach, dlatego 0,57 należy pomnożyć przez 100 i w tym przypadku otrzymamy 57%, tj. frakcja wyrzutowa = 57%, zwykle 55-65%. Zmniejszenie frakcji wyrzutowej jest ważnym wskaźnikiem osłabienia kurczliwości lewej komory.

Rozkurcz komorowy ma następujące okresy i fazy: 1) okres protorozkurczowy, 2) okres relaksacji izometrycznej i 3) okres napełniania, który z kolei dzieli się na a) fazę szybkiego napełniania i b) fazę powolnego napełniania. Okres protorozkurczowy trwa od początku rozkurczu komór do zamknięcia zastawek półksiężycowatych. Po zamknięciu tych zastawek ciśnienie w komorach spada, ale zastawki płatkowe są w tym czasie nadal zamknięte, tj. jamy komorowe nie mają połączenia ani z przedsionkami, ani z aortą tętnica płucna. W tym czasie objętość krwi w komorach nie zmienia się i dlatego okres ten nazywany jest okresem relaksacji izometrycznej (a dokładniej należy go nazwać okresem relaksacji izowolumetrycznej, ponieważ objętość krwi w komorach się nie zmienia ). W okresie szybkiego napełniania zastawki przedsionkowo-komorowe są otwarte, a krew z przedsionków szybko przedostaje się do komór (ogólnie przyjmuje się, że krew w tym momencie dostaje się do komór pod wpływem grawitacji.). Główna objętość krwi z przedsionków do komór wpływa właśnie w fazie szybkiego napełniania, a tylko około 8% krwi dostaje się do komór w fazie powolnego napełniania. Skurcz przedsionków występuje pod koniec fazy powolnego napełniania i w wyniku skurczu przedsionków pozostała krew zostaje wyciśnięta z przedsionków. Okres ten nazywany jest presystolią (co oznacza presystolię komorową), po czym rozpoczyna się nowy cykl serca.

Zatem cykl serca składa się ze skurczu i rozkurczu. Na skurcz komory składa się: 1) okres napięcia, który dzieli się na fazę skurczu asynchronicznego i fazę skurczu izometrycznego (izowolumetrycznego), 2) okres wyrzutu, który dzieli się na fazę szybkiego wyrzutu i fazę powolnego wyrzutu. Przed wystąpieniem rozkurczu następuje okres protorozkurczowy.

Rozkurcz komory składa się z: 1) okresu relaksacji izometrycznej (izowolumetrycznej), 2) okresu napełniania krwią, który dzieli się na fazę szybkiego napełniania i fazę powolnego napełniania, 3) okresu przedskurczowego.

Analizę fazową serca przeprowadza się za pomocą polikardiografii. Metoda ta opiera się na synchronicznym zapisie EKG, FCG (fonokardiogram) i sfigmogram (SG) tętnica szyjna. Czas trwania cyklu zależy od zębów R – R. Czas trwania skurczu określa się na podstawie odstępu od początku załamka Q w EKG do początku 2. tonu na FCG, czas trwania okresu wyrzutu określa się na podstawie odstępu od początku anakrotyzmu do incisury na SG, czas trwania okresu wyrzutu jest określony przez różnicę między czasem trwania skurczu a okresem wyrzutu - okres napięcia, odstęp między początkiem EKG załamka Q a początkiem 1. tonu FCG - okres skurczu asynchronicznego, zgodnie z różnicą pomiędzy czasem trwania okresu napięcia a fazą skurczu asynchronicznego - fazą skurczu izometrycznego.