У здорової людини в умовах спокою нормальною частотою серцевих скорочень є 60-90 скорочень за хвилину. Частота серцевих скорочень понад 90 називається тахікардією, менше 60 - брадикардією.
Серцевий циклскладається з трьох фаз: систоли передсердь, систоли шлуночків та загальної паузи(одночасної діастоли передсердь та шлуночків). Систола передсердь слабша і коротша за систоли шлуночків і триває 0,1-0,15 с. Систола шлуночків потужніша і триваліша, дорівнює 0,3 с. Діастола передсердь займає за часом 0,7-0,75 с, шлуночків – 0,5-0,55 с. Загальна пауза серця триває 04 с. Протягом цього періоду серце відпочиває. Весь серцевий цикл продовжується 0,8-0,85 с. Підраховано, що шлуночки працюють приблизно 8 годин на добу (І.М. Сєченов). При почастішанні серцебиття, наприклад, під час м'язової роботи, скорочення серцевого циклу відбувається з допомогою скорочення відпочинку, тобто. загальної паузи. Тривалість систоли передсердь та шлуночків майже не змінюється. Тому, якщо за частоті ритму серця 70 за хвилину загальна пауза дорівнює 0,4 з, то зі збільшенням частоти ритму вдвічі, тобто. 140 ударів за хвилину, загальна пауза серця буде відповідно вдвічі менше, тобто. 0,2 с. І навпаки, при частоті ритму серця 35 за хвилину загальна пауза буде вдвічі більшою, тобто. 0,8 с.
Під час загальної паузи мускулатура передсердь та шлуночків розслабляється, стулчасті клапани відкриті, а півмісячні – закриті. Тиск у камерах серця падає до 0 (нуля), внаслідок чого кров із порожнистих та легеневих вен, де тиск дорівнює 7 мм рт. ст., притікає до передсердя і шлуночки самопливом, вільно (тобто пасивно), заповнюючи приблизно 70% їх обсягу. Систола передсердь, під час якої тиск підвищується на 5-8 мм рт. ст., викликає нагнітання у шлуночки ще близько 30% крові. Таким чином, значення нагнітальної функції міокарда передсердь порівняно невелике. Передсердя в основному відіграють роль резервуара для крові, що притікає, легко змінює свою ємність завдяки невеликій товщині стінок. Об'єм цього резервуара може додатково збільшуватися за рахунок додаткових ємностей - вушок передсердь, що нагадують кисети і здатні при розправленні вмістити значні обсяги крові.
Відразу після закінчення систоли передсердь починається систола шлуночків, яка складається з двох фаз: фази напруги (0,05 с) та фази вигнання крові (0,25 с). Фаза напруги, що включає періоди асинхронного та ізометричного скорочення, протікає при закритих стулчастих та напівмісячних клапанах. У цей час м'яз серця напружується навколо крові, що не стискається. Довжина м'язових волокон міокарда не змінюється, але в міру збільшення їхньої напруги зростає тиск у шлуночках. У момент, коли тиск крові в шлуночках перевищить тиск в артеріях, напівмісячні клапани відкриваються, і кров викидається зі шлуночків в аорту та легеневий стовбур. Починається друга фаза систоли Шлуночків - фаза вигнання крові, що включає періоди швидкого та повільного вигнання. Систолічний тиск у лівому шлуночку досягає 120 мм рт. ст., у правому – 25-30 мм рт. ст. Велика роль у вигнанні крові із шлуночків належить передсердно-шлуночковій перегородці, яка під час систоли шлуночків зміщується вперед до верхівки серця, а під час діастоли – назад до основи серця. Таке зміщення передсердно-шлуночкової перегородки називається ефектом усунення передсердно-шлуночкової перегородки (серце працює своєю перегородкою).
Після фази вигнання починається діастола шлуночків, і тиск у них знижується. У той момент, коли тиск в аорті та легеневому стовбурі стає вищим, ніж у шлуночках, напівмісячні клапани захлопуються. У цей час передсердно-шлуночкові клапани під тиском крові, що накопичилася в передсердях, відкриваються. Настає період загальної паузи – фаза відпочинку та заповнення серця кров'ю. Потім цикл серцевої діяльності повторюється.
12. Зовнішні прояви діяльності серця та показники серцевої діяльності
До зовнішнім проявамдіяльності серця відносяться: верхівковий поштовх, серцеві тони та електричні явища в серці. Показниками серцевої діяльності є систолічний та хвилинний об'єм серця.
Верхівковий поштовх обумовлений тим, що серце під час систоли шлуночків повертається зліва направо та змінює свою форму: з еліпсоїдного воно стає круглим. Верхівка серця піднімається і натискає на грудну клітину в ділянці V міжребер'я зліва. Це натискання можна бачити, особливо у худорлявих людей, або пальпувати долонею (пальцями) руки.
Серцеві тони - це звукові явища, що виникають у працюючому серці. Їх можна прослухати, якщо додати вухо або фонендоскоп до грудної клітки. Розрізняють два тони серця: I тон, або систолічний, II тон, або діастолічний. I тон нижчий, глухий і тривалий, II тон короткий і вищий. У походження I тону беруть участь головним чином передсердно-шлуночкові клапани (коливання стулок при закритті клапанів). Крім того, в походження I тону беруть участь міокард шлуночків, що скорочуються, і коливання сухожильних ниток (хорд), що натягуються. У виникненні II тону головну участь беруть напівмісячні клапани аорти та легеневого стовбура в момент їх закриття (захлопування).
За допомогою методу фонокардіографії (ФКГ) виявлено ще два тони: III та IV, які не прослуховуються, але можуть бути зареєстровані у вигляді кривих. III тон обумовлений коливаннями стінок серця внаслідок швидкого припливу крові до шлуночків на початку діастоли. Він слабший, ніж І та ІІ тони. IV тон обумовлений коливаннями стінок серця, викликаними скороченням передсердь та нагнітання крові в шлуночки.
У спокої за кожної систолі шлуночки серця викидають в аорту і легеневий стовбур по 70-80 мл, тобто. приблизно половину крові, що міститься в них. Це систолічний, чи ударний, об'єм серця. Кров, що залишається в шлуночках, називається резервним об'ємом. Є ще залишковий об'єм крові, який не викидається навіть за найсильнішого серцевому скороченні. При 70-75 скороченнях за хвилину шлуночки викидають відповідно по 5-6 л крові. Це хвилинний об'єм серця. Так, наприклад, якщо об'єм систоли дорівнює 80 мл крові, а серце скорочується 70 разів на хвилину, то хвилинний обсяг буде.
З дитинства всім відомо, що рух крові по всьому організму забезпечує серце. Щоб весь процес проходив безперебійно, серцевий цикл є чіткою схемою змінюваних один одного фаз. Кожна з них характеризується своїм рівнем тиску крові та займає певну кількість часу на виконання. Весь цикл у здорової людини займає всього 0,8 секунди, при цьому включає цілий список різних фаз. Тривалість кожної з них можна визначити при графічній реєстрації ФКГ, ЕКГ та сфігмограми, але що відбувається у кожній фазі серцевого циклу, знає лише фахівець.
Щоб розібратися в цій та звичайній людині, представлена ця стаття.
Загальне розслаблення
Розгляд кожної фази серцевого циклу (таблиця буде представлена наприкінці статті) найпростіше починати з часу розслаблення головного м'яза організму. Взагалі, серцевий цикл є зміною скорочень і розслаблень серця.
Отже, починається робота серця з паузи, коли атріовентрикулярні клапани відкриті, а напівмісячні закриті. Саме в цьому стані серце повністю наповнюється кров'ю з вен, яка надходить до нього абсолютно вільно.
Тиск рідини в серці та прилеглих венах знаходиться на нульовому рівні.
Скорочення передсердь
Після того як кров повністю наповнить серце, у його синусовому відділі починається збудження, що провокує скорочення спочатку передсердя. У цій фазі серцевого циклу (таблиця дасть можливість порівняти час, виділений на кожен етап) за рахунок напруги м'язів закриваються венозні судини, І кров, що надійшла з них, виявляється замкненою в серці. Подальше стискання рідини призводить до підвищення тиску в заповнених порожнинах максимум до 8 мм рт. ст. Це провокує рух рідини через отвори в шлуночки, де її обсяг досягає 130-140 мл. Після цього змінюється розслабленням на 0,7 секунди і настає наступна фаза.
Напруга шлуночків займає 0,8 секунд і ділиться на кілька періодів. Перший є асинхронне скорочення міокарда, яке займає лише 0,05 секунди. Воно визначається поперемінним скороченням м'язів у шлуночках. Першими свою напругу починають волокна, розташовані біля провідних структур.
Продовжується напруга до тих пір, поки напівмісячні клапани не будуть повністю відкриті під впливом зростаючого тиску всередині порожнин серця. Для цього фаза завершується збільшенням тиску внутрішньої рідинибільше, ніж на Наразівизначається тиску в аорті та артеріях - 70-80 та 10-15 мм рт. ст. відповідно.
Ізометрична систола
Попередня фаза серцевого циклу (таблиця точно розписує час кожного процесу) триває одночасною напругою всіх м'язів шлуночків, що супроводжується закриттям вхідних клапанів. Тривалість періоду становить 0,3 секунд, і кров весь цей час рухається в зону нульового тиску. Щоб закриті клапани не вивернулися за рідиною, будова серця передбачає наявність спеціальних сухожиль і папілярних м'язів. Як тільки порожнини наповняться кров'ю і клапани закриються, в м'язах починає наростати напруга, що сприяє подальшому відкриттю напівмісячних стулок і швидкому вигнанню крові. Поки цього не сталося, фахівці фіксують перший тон серця, який ще називають систолічним.
У цей час тиск усередині серця піднімається вище за наявний в артеріях, і коли приймає округлу форму, його удар про внутрішню поверхню грудної кліткиВизначає це відбувається в сантиметрі від середньоключичної лінії в п'ятому міжребер'ї.
Період вигнання
Коли тиск рідини всередині серця перевищує тиск в артеріях та аорті, починається наступний цикл. Знаменується відкриттям клапанів для виходу крові з порожнин і триває 0,25 секунди. Усю фазу можна розділити на швидке та повільне вигнання, які займають приблизно однакові періоди часу. Спочатку рідина під тиском швидко спрямовується в судини, але через їхню погану пропускну здатність тиск швидко вирівнюється, і кров починає рухатися назад. Для запобігання цьому систолу шлуночків постійно збільшується, піднімаючи тиск усередині порожнин серця для остаточного звільнення крові. Переганяється на цьому етапі близько 70 мл рідини. Оскільки тиск у легеневій артерії низький, то й вивільнення крові з лівого шлуночка починається трохи згодом. Коли вся рідина залишає порожнини серця, починається розслаблення міокардів, другий тон серця - діастолічний. У цей час кров знову починає наповнювати шлуночки, оскільки тиск у них стає нижчим.
Період розслаблення
Увесь час діастоли займає 0,47 секунди, і коли кров починає рухатися у зворотному напрямку, то під власним тиском закриває цей період називається протодіастолічний.
Його час становить лише 0,04 секунди, і після нього відразу настає наступний період серцевого циклу – ізометрична діастола. Вона триває в 2 рази довше попереднього періоду розслаблення та забезпечує зниження тиску рідини у шлуночках більше, ніж у передсердях. Таким чином, клапани між ними відкриваються і дають крові перейти з одних порожнин до інших. Переважно це венозна кров, що надходить у серце пасивно.
Наповнення
Поява третього знаменує початок наповнення шлуночків серця, яке можна розділити на повільне та швидке. Швидке наповнення визначається розслабленням передсердь, повільне – навпаки, напругою. Як тільки порожнини серця будуть повністю заповнені, починається наступна фаза циклу. Поки цього не сталося і напруга міокарда провокує приплив крові до серця, з'являється четвертий тон. При інтенсивній роботісерцевий м'яз виконує кожен цикл швидше.
Скорочений зміст
Фази серцевого циклу таблиця відображає для здорових людейу спокійному стані, тому прийнято вважати їх еталонними. Звичайно, незначні відхилення часто списують на індивідуальні особливостіабо легке хвилювання перед процедурою, тому боятися відмінностей під час реєстрації циклів роботи серця слід лише у разі значного перевищення їхньої норми чи, навпаки, зниження.
Отже, що відбувається у кожній фазі серцевого циклу було докладно описано вище, тепер пропонується поглянути на загальну картину в скороченому вигляді:
Тривалість за секунди | Тиск у правому шлуночку в мм рт. | У лівому шлуночку в мм рт. | У передсерді мм рт.ст. |
||
Скорочення передсердя | спочатку нульове, наприкінці 6-8 | ||||
Період систоли | Асинхронна напруга | 6-8, наприкінці 9-10 | 6-8 постійно |
||
Ізометрична напруга | 10, наприкінці 16 | 10, наприкінці 81 | 6-8, наприкінці нульове |
||
Цикл вигнання | спочатку 16, потім 30 | спочатку 81, потім 120 | |||
Повільний | спочатку 30, потім 16 | спочатку 120, потім 81 | |||
Розслаблення шлуночків | Протодіастолічний період | 16, потім 14 | 81, потім 79 | ||
Ізометричне розслаблення | 14, потім нульове | 79, наприкінці нульове | |||
Цикл наповнення | |||||
Повільне |
Періоди скорочення
Коли людина промацує пульс або прослуховує биття серця, чути лише 1 і 2 тони, решту можна побачити лише при графічній реєстрації.
Періоди серцевого циклу можна поділити і за іншими критеріями. Так, фахівці виділяють рефрактерні періоди - абсолютний, ефективний та відносний, уразливий період та супернормальну фазу.
Відрізняються періоди тим, що під час першого згаданого серцевий м'яз не здатний скорочуватися самостійно, незалежно від зовнішнього подразника. Наступний період допускає запуск роботи серця при незначному електричному імпульсі. Далі серце активується вже за сильного подразника. На ЕКГ можна побачити два останні рефрактерні періоди у вигляді позначеного рівним електричній систолі шлуночків.
Вразливий період циклу відповідає розслабленню м'язів у завершенні всіх перелічених вище фаз. У порівнянні з рефрактерними він вважається коротким. Останній період є підвищену збудливість серця і виявляється лише за наявності депресії серця.
Досвідчений фахівець із розшифрування кардіограм завжди знає, до якого саме періоду слід віднести ту чи іншу хвилю биття серця, і правильно визначить, чи є у людини захворювання, чи відхилення від норми слід розглядати як незначні особливості організму.
Висновок
Навіть після звичайного дослідження роботи серця не слід намагатися розшифрувати наявні результати самостійно. Ця стаття пропонується до ознайомлення виключно для того, щоб пацієнти могли розібратися в особливостях роботи їхнього серця і змогли краще зрозуміти, що саме не так відбувається в їхньому організмі. Тільки досвідчений лікарздатний врахувати одночасно всі нюанси кожного випадку, щоб зібрати в єдину картину, і визначити діагноз. До того ж не всі відступи від представленої вище норми вважатимуться захворюванням.
Також важливо знати, що точний висновок будь-якого фахівця не може бути заснований лише на результатах одного дослідження. За будь-якої підозри лікар повинен призначити проходження додаткових обстежень.
Для переміщення крові по судинах потрібно створити перепад тиску, так як кровотік здійснюється від високого рівнядо низького. Це можливо завдяки скороченню (систолі) шлуночків. У період діастоли (розслаблення) вони заповнюються кров'ю, чим більше її надійшло, тим більше працюють м'язові волокна, виштовхуючи вміст у великі судини.
При захворюваннях міокарда, ендокринної та нервової патологіїсинхронність та тривалість частин серцевого циклу порушується.
Почергове скорочення та розслаблення кардіоміоцитів забезпечує синхронну роботу всього серця. Серцевий цикл складається з: 
- паузи – загальне розслаблення(Діастола) всіх частин міокарда, передсердно-шлуночкові клапани розкриті, кров переходить у порожнини серця;
- систоли передсердь- Пересування крові в шлуночки;
- скорочення шлуночків- Викид магістральні судини.
Передсердь
Імпульс для скорочення міокарда виникає у синусовому вузлі. Після того, як перекриваються отвори судин, передсердна порожнина стає замкненою. У момент охоплення всього м'язового шару збудженням відбувається стиснення волокон та виштовхування крові у шлуночки. Клапанні стулки відкриваються під тиском. Потім передсердя розслаблюються.
У нормі передсердний внесок у загальне наповнення шлуночків незначний, оскільки вони на 80% вже заповнилися в період паузи. Але при збільшенні частоти скорочень (мерехтіння, тріпотіння, фібриляція, суправентрикулярна форма тахікардії) їхня роль у наповненні суттєво зростає.
Шлуночків
Перший період скорочень називається напругою міокарда. Він триває до того часу, доки розкриються заслінки клапанів великих судин, які з шлуночків. Складається з 2 частин: неодночасного скорочення (асинхронна) та ізометрична. Остання означає залучення у роботу всіх клітин міокарда. Потоком крові перекриваються передсердні клапани, а шлуночок виявляється повністю закритим з усіх боків.
Другий етап (вигнання) починається з розкриття клапанних стулок пульмонального стовбура та аорти. У ньому також є два періоди – швидкий та повільний. По закінченню серцевого викидутиск зростає вже в судинній мережі, а коли він стає рівним серцевому, то систола припиняється і настає діастола.
Різниця між систолою та діастолою
Для серцевого м'яза розслаблення не менш важливе, ніж скорочення. За влучним визначенням, діастола робить систолу. Цей період такий самий активний. За його час у серцевому м'язі відбувається розбіжність ниток актину та міозину, яке за законом Франка-Старлінга визначає силу серцевого викиду – чим більше розтягнення, тим більше скорочення.
Здатність розслаблятися залежить від тренованості серцевого м'яза, у спортсменів за рахунок тривалої діастоли уріджується частота скорочень, а кровотік по коронарним судинамтим часом наростає. У період розслаблення виділяють дві фази:
- протодіастолічну(Зворотний рух крові закриває клапанні заслінки судин);
- ізометричну- Розправлення шлуночків.
Слідом за цим слідує наповнення, а потім починається передсердна систола. На їх завершення порожнини шлуночків виявляються готовими до подальшого скорочення.
Час систоли, діастоли, паузи
Якщо частота серцевих скорочень гаразд, то приблизна тривалість всього циклу становить 800 мілісекунд. З них на окремі етапи доводиться (мс):
- скорочення передсердь 100; розслаблення 700;
- систола шлуночків 330 - асинхронної напруги 50, ізометричної 30, вигнання 250;
- діастола шлуночків 470 – розслаблення 120, заповнення 350.
Думка експерта
Альона Аріко
Експерт у галузі кардіології
Тобто більшу половину життя (470 до 330) серце перебуває у стані активного відпочинку. У відповідь на стресовий впливчастота скорочень зростає за рахунок зменшення часу розслаблення. Прискорений пульс вважається одним із факторів ризику хвороб системи кровообігу, тому що міокард не встигає відновитися та накопичити енергію для наступного удару, що призводить до ослаблення роботи серця.
Від чого залежать фази систоли та діастоли
До факторів, що визначають розтяжність та подальшу скоротливість міокарда, відносяться:
- гнучкість стін;
- товщина серцевого м'яза, його структура (рубцеві зміни, запалення, дистрофія через недостатнє харчування);
- розмір порожнин;
- будова та прохідність клапанів, аорти, легеневої артерії;
- активність синусового вузла та швидкість поширення хвилі збудження;
- стан навколосерцевої сумки;
- в'язкість крові.
Дивіться на відео про серцевий цикл:
Причини порушення показників
Порушення скоротливості міокарда та ослаблення систоли викликають ішемічні та дистрофічні процеси – , . Через звуження отворів клапанів або утруднення викиду крові зі шлуночків підвищується кількість залишкової крові в їх порожнинах, а до судинної мережі надходить зменшений обсяг.
Такі зміни характерні для вроджених і гіпертрофічної кардіоміопатії, звуження магістральних судин.
Порушення утворення імпульсу або його просування по провідній системі змінює послідовність збудження міокарда, синхронність систоли та діастоли частин серця, знижує серцевий викид. Аритмії змінюють тривалість фаз серцевого циклу, ефективність скорочень шлуночків та можливість їх повноцінного розслаблення.
До захворювань, що супроводжуються діастолічною, а потім і систолічною дисфункцією, також відносяться:
- системні аутоімунні патології;
- порушення ендокринної регуляції- хвороби щитовидної залози, гіпофіза, надниркових залоз;
- - Дисбаланс між частинами вегетативної нервової системи.
Серцевий цикл на ЕКГ та УЗД
Дослідити синхронність роботи серця та змін окремих фаз серцевого циклу дозволяє ЕКГ. На ній можна побачити такі періоди:
- зубець Р – систола передсердь, решту часу триває їх діастола;
- шлуночковий комплекс через 0,16 секунд після Р відбиває процес систоли шлуночків;
- виникає трохи раніше, ніж завершується систола та починається розслаблення (діастола шлуночків).
Візуалізувати та виміряти параметри роботи серця допомагає УЗД з доплерографією. Цей метод діагностики дає інформацію про швидкість надходження крові в шлуночки, її вигнання, рух стулок клапанів, величину серцевого викиду.
Приклад speckle-tracking ЕхоКГ. ЛШ по довгій осі з апікальної позиції (APLAX), розмічені задні та передньо-перегородкові сегменти ЛШ Систола означає період скорочення, а діастола розслаблення відділів серця. Вони послідовно та циклічно змінюють один одного. У свою чергу, кожна частина серцевого циклу ділиться на фази. За часом більшість припадає на діастолу, від неї залежить повноцінність скорочень м'язових волокон.
При патології міокарда, клапанів, провідної системи систолічна та діастолічна функції порушуються. Зміни у роботі серця можуть також виникати під впливом порушення гормональної чи нервової регуляції.
Читайте також
Лікарю багато про що розповість систолічний і діастолічний тиск, точніше, різниця між ними. Відрізнятися показники можуть суттєво. Наприклад, маленька різниця, як і велика, обов'язково зацікавить лікаря. Не залишиться поза увагою, якщо систолічне вище/нижче, низьке діастолічне при нормальному систолічному тощо.
Серцевий цикл
Це період часу, протягом якого відбувається повне скорочення та розслаблення всіх відділів серця. Скорочення – систола, розслаблення – діастола. Тривалість циклу залежатиме від частоти серцевих скорочень. У нормі частота скорочень коливається від 60 до 100 ударів за хвилину, але середня частотаскладає 75 ударів за хвилину. Щоб визначити тривалість циклу ділимо 60с на частоту. (60с / 75с = 0,8с).
Систола передсердь - 0,1 с
Систола шлуночка – 0,3 с
Загальна пауза 0,4 с
Стан серця наприкінці загальної паузи. Створчасті клапани знаходяться у відкритому стані, напівмісячні клапани закриті і кров надходить із передсердь у шлуночки. До кінця загальної паузи шлуночки заповнені на 70-80% кров'ю. Серцевий цикл починається з
систоли передсердьвідбувається скорочення передсердь, для завершення наповнення шлуночків кров'ю. Саме скорочення міокарда передсердь та підвищення тиску крові в передсердя – у правому до 4-6, а у лівому до 8-12мм забезпечує нагнітання додаткової крові у шлуночки та систола передсердь завершує наповнення шлуночків кров'ю. Кров назад надходити не може, оскільки скорочуються кільцеві м'язи. У шлуночках буде кінцевий діастолічний об'ємкрові. У середньому 120-130 мл, але у людей, що займаються фізичним навантаженнямдо 150-180 мл, що забезпечує більше ефективну роботу, цей відділ перетворюється на стан діастоли. Далі йде систола шлуночків.
Систола шлуночків- Найбільш складна фаза циклів, тривалість 0, №-0, №3 с. У систолі виділяють період напруги, він триває 0,08 с період вигнання. Кожен період поділяється на 2 фази -
період напруги –
1. фаза асинхронного скорочення – 0,05 с та
2.фази ізометричного скорочення - 0,03 с. Це фаза ізовалюмічного скорочення.
Період вигнання –
1. фаза швидкого вигнання 0,12с та
2. фаза повільного 0,3 с.
Систола шлуночків починається із фази асинхронного скорочення. Частина кардіоміоцитів виявляються збудженими та залучаються до процесу збудження. Але напруга, що виникає в міокарді шлуночків, забезпечує підвищення тиску в ньому. Ця фаза закінчується закриттям стулчастих клапанів і порожнину шлуночків виявляється замкненою. Шлуночки наповнені кров'ю і порожнина їх замкнута, а кардіоміоцити продовжують розвивати стан напруги. Довжина кардіоміоциту неспроможна зміниться. Це з властивостями рідини. Рідини не стискають. При замкнутому просторі, коли відбувається напруга кардіоміоцитів, стиснути рідину неможливо. Довжина кардіоміоцитів не змінюється. Фаза ізометричної скорочення. Скорочення при низькій довжині. Цю фазу називають ізовалюмічною фазою. У цю фазу не змінюється об'єм крові. Простір шлуночків замкнутий, підвищується тиск, у правому до 5-12 мм РТ.ст. в лівому 65-75 мм.рт.ст, при цьому тиск шлуночків стане більше діастолічного тиску в аорті і легеневому стовбурі і перевищений тиск у шлуночках над тиском крові в судинах призводить до відкриття напівмісячних клапанів. Напівмісячні клапани відкриваються і кров починає надходити в аорту та легеневий стовбур.
Настає фаза вигнанняПри скороченні шлуночків кров виштовхується в аорту, в легеневий стовбур, змінюється довжина кардіоміоцитів, тиск підвищує і на висоті систоли в лівому шлуночку 115-125 мм, у правому 25-30мм. Спочатку фаза швидкого вигнання, а потім вигнання стає повільнішим. За час систоли шлуночків виштовхується 60-70 мл крові і ось ця кількість крові - систолічний об'єм. Систолічний обсяг крові = 120-130 мл, тобто. у шлуночках наприкінці систоли залишається ще достатній об'єм крові. кінцевий систолічний об'ємі це своєрідний резерв, щоб, якщо буде потрібно, збільшити систолічний викид. Шлуночки завершують систолу і в них починається розслаблення. Тиск у шлуночках починає падати і кров, яка викинута в аорту, легеневий стовбур спрямовується назад у шлуночок, але на своєму шляху вона зустрічає кишеньки напівмісячного клапана, які наповнюються закривають клапан. Цей період отримав назву протодіастолічний період- 0,04с. Коли напівмісячні клапани закрилися, стулчасті клапани також закриті, починається період ізометричного розслабленняшлуночків. Він триває 0,08с. Тут відбувається спад напруги без зміни довжини. Це спричиняє зниження тиску. У шлуночках скупчилася кров. Кров починає давити на атріо-вентрикялрин клапани. Відбувається їхнє відкриття на початку діастоли шлуночків. Настає період наповнення крові кров'ю - 0,25, при цьому виділяють фазу швидкого наповнення - 0,08 і фазу повільного наповнення - 0,17 с. Кров вільно з передсердь надходить у шлуночок. Це пасивний процес. Шлуночки на 70-80% будуть наповнюватися кров'ю і завершиться наповнення шлуночків вже наступною систолою.
Серцевий м'яз має клітинна будоваі клітинна будова міокарда була встановлена ще в 1850 Келлікером, але довгий часвважалося, що міокард є мережу – сенсицій. І тільки електронна мікроскопіяпідтвердила, що кожен кардіоміоцит має свою мембрану та відокремлені один від одного. Область контактів – вставні диски. В даний час клітини серцевого м'яза поділяють на клітини робочого міокарда – кардіоміоцити робочого міокраду передсердь та шлуночки клітини провідної системи серця, в якій виділяють
Робота серця супроводжується змінами тиску в порожнинах серця та в судинній системі, виникненням тонів серця, появою пульсових коливань тощо. Серцевий цикл - це період, що охоплює одну систолу та одну діастолу. При частоті серцевих скорочень 75 за хвилину загальна тривалість серцевого циклу буде 0,8 с, при частоті скорочень серця 60 хв., серцевий цикл займе 1 с. Якщо цикл займає 0,8 з, то їх на систолу шлуночків доводиться 0,33 з, але в їх діастолу – 0,47 з. Систола шлуночків включає в себе наступні періодита фази:
1) період напруги. Цей період складається із фази асинхронного скорочення шлуночків. У цю фазу тиск у шлуночках ще близько до нуля і лише наприкінці фази починається швидке підвищення тиску у шлуночках. Наступна фаза періоду напруги – це фаза ізометричного скорочення, тобто. мається на увазі, що довжина м'язів залишається постійною (з - рівний). Ця фаза починається із захлопування стулок атріовентрикулярних клапанів. Саме тоді виникає 1-й (систолічний) тон серця. Тиск у шлуночках швидко наростає: до 70-80 у лівому та до 15-20 мм рт.ст. у правому. У цю фазу стулчасті та напівмісячні клапани ще закриті та об'єм крові у шлуночках залишається постійним. Не випадково, деякі автори замість фаз асинхронного скорочення та ізометричної напруги виділяють так звану фазу ізоволюметричного, (з – рівний, волюмі – обсяг) скорочення. З такою класифікацією є всі підстави погодитись. По-перше, дуже сумнівне твердження про наявність асинхронного скорочення робочого міокарда шлуночків, що працює як функціональний синцитій і має високу швидкість поширення збудження. По-друге, асинхронне скорочення кардіоміоцитів виникає при тріпотінні та мерехтіння шлуночків. По-третє, у фазу ізометричного скорочення все ж таки довжина мускулатури зменшується (а це вже не відповідає назві фази), а ось об'єм крові в шлуночках в цей момент не змінюється, т.к. закриті та атріовентрикулярні та напівмісячні клапани. Фактично це фаза ізоволюметричного скорочення чи напруги.
2) період вигнання.Період вигнання складається з фази швидкого вигнання та фази повільного вигнання. У цей час тиск у лівому шлуночку наростає до 120-130 мм рт.ст., у правому – до 25 мм рт.ст. У цей період напівмісячні клапани відкриваються і кров викидається в аорту та легеневу артерію. Ударний обсяг крові, тобто. об'єм викидається за одну систолу становить близько 70 мл, а кінцево-діастолічний об'єм крові дорівнює приблизно 120-130 мл. У шлуночках після систоли залишається близько 60-70 мл крові. Це так званий кінцево-систолічний або резервний об'єм крові. Відношення ударного об'єму до кінцево-діастолічного об'єму (наприклад, 70:120 = 0,57) називається фракцією викиду. Вона зазвичай виявляється у відсотках, тому 0,57 треба помножити на 100 ми отримаємо у разі 57%, тобто. фракція вигнання = 57%. У нормі вона становить 55-65%. Зменшення величини фракції вигнання є важливим показником ослаблення скорочувальної здатності лівого шлуночка.
Діастола шлуночківмає наступні періоди та фази: 1) протодіастолічний період, 2) період ізометричного розслаблення та 3) період наповнення, який у свою чергу ділиться на а) фазу швидкого наповнення та б) фазу повільного наповнення. Протодіастолічний період займає час від початку розслаблення шлуночків до захлопування напівмісячних клапанів. Після закриття цих клапанів тиск у шлуночках падає, але стулчасті клапани тим часом ще закриті, тобто. порожнини шлуночків не мають повідомлення ні з передсердями, ні з аортою та легеневою артерією. У цей час обсяг крові в шлуночках не змінюється і тому цей період називається періодом ізометричного розслаблення (а правильніше слід назвати періодом ізоволюметричного розслаблення, тому що не змінюється обсяг крові в шлуночках). У період швидкого наповнення атріовентрикулярні клапани відкриті і кров із передсердь швидко надходить у шлуночки (прийнято вважати, що кров у цей момент надходить у шлуночки самопливом.). Основний обсяг крові з передсердь у шлуночки надходить саме у фазу швидкого наповнення і лише близько 8% крові надходить у шлуночки у фазу повільного наповнення. Систола передсердь виникає наприкінці фази повільного наповнення і з допомогою систоли передсердь як би вичавлюється з передсердь залишок крові. Цей період називається пресистолічним (мається на увазі пресистолу шлуночків), а потім починається новий цикл роботи серця.
Таким чином, цикл роботи серця складається з систоли та діастоли. Систола шлуночків складається з: 1) періоду напруги, який ділиться на фазу асинхронного скорочення та фазу ізометричного (ізоволюметричного) скорочення; 2) періоду вигнання, який ділиться на фазу швидкого вигнання та фазу повільного вигнання. До початку діастоли є протодіастолічний період.
Діастола шлуночків складається з: 1) періоду ізометричного (ізоволюметричного) розслаблення; 2) періоду наповнення кров'ю, який ділиться на фазу швидкого наповнення та фазу повільного наповнення; 3) пресистолічного періоду.
Фазовий аналіз серця проводиться шляхом полікардіографії. Цей метод заснований на синхронній реєстрації ЕКГ, ФКГ (фонокардіограми) та сфігмограми (СГ) сонної артерії. По зубцях R-R визначають тривалість циклу. По інтервалу від початку зубця Q на ЕКГ до початку 2 тони на ФКГ визначають тривалість систоли, по інтервалу від початку анакроти до інцизури на СГ визначають тривалість періоду вигнання, по різниці між тривалістю систоли та періоду вигнання – період напруги, по інтервалу між початком зубця ЕКГ та початком 1 тону ФКГ – період асинхронного скорочення, за різницею між тривалістю періоду напруги та фази асинхронного скорочення – фазу ізометричного скорочення.
