logo

Cykl serca

Ludzkie serce działa jak pompa. Ze względu na właściwości mięśnia sercowego (pobudliwość, zdolność do kurczenia się, przewodzenie, automatyzm), jest w stanie zmusić krew do tętnic, które wchodzą do niej z żył. Porusza się bez zatrzymywania z powodu faktu, że na końcach układu naczyniowego (tętniczego i żylnego) powstaje różnica ciśnień (0 mm Hg w żyłach głównych i 140 mm w aorcie).

Praca serca składa się z cykli sercowych - stale zmieniających się okresów skurczu i rozluźnienia, zwanych odpowiednio skurczem i rozkurczem.

Czas trwania

Jak pokazuje tabela, cykl serca trwa około 0, 8 sekund, jeśli założymy, że średnia częstotliwość skurczów wynosi od 60 do 80 uderzeń na minutę. Skurcz przedsionkowy trwa 0,1 s, skurcz komorowy - 0,3 s, całkowity rozkurcz serca - cały pozostały czas, równy 0,4 s.

Struktura fazowa

Cykl rozpoczyna się od skurczu przedsionkowego, który trwa 0,1 sekundy. Ich rozkurcz trwa 0,7 sekundy. Skurcz komór trwa 0,3 sekundy, ich relaksacja wynosi 0,5 sekundy. Ogólna relaksacja komór serca nazywana jest ogólną pauzą, w tym przypadku trwa to 0,4 sekundy. Istnieją zatem trzy fazy cyklu pracy serca:

  • skurcz przedsionkowy - 0,1 sek.;
  • skurcz komorowy - 0,3 sekundy;
  • rozkurcz serca (pauza całkowita) - 0,4 sek.

Ogólna przerwa przed rozpoczęciem nowego cyklu jest bardzo ważna dla napełnienia serca krwią.

Przed rozpoczęciem skurczu mięsień sercowy jest w stanie rozluźnionym, a komory serca wypełnione są krwią pochodzącą z żył.

Ciśnienie we wszystkich komorach jest prawie takie samo, ponieważ zawory przedsionkowo-komorowe są otwarte. Wzbudzenie występuje w węźle zatokowo-przedsionkowym, co prowadzi do zmniejszenia przedsionków z powodu różnicy ciśnień w czasie skurczu, objętość komór wzrasta o 15%. Gdy kończy się skurcz przedsionkowy, ciśnienie w nich maleje.

Skurcz przedsionkowy (skurcz)

Przed rozpoczęciem skurczu krew przenosi się do przedsionków i kolejno ją wypełniają. Część pozostaje w tych komorach, reszta trafia do komór i przechodzi przez otwory przedsionkowo-komorowe, które nie są zamknięte zaworami.

W tym momencie rozpoczyna się skurcz przedsionkowy. Ściany komór są napięte, ich ton rośnie, ciśnienie w nich wzrasta o 5-8 mm Hg. filar. Światło żył przenoszących krew jest blokowane przez pierścieniowe pęczki mięśnia sercowego. Ściany komór są w tym czasie rozluźnione, ich wgłębienia są rozszerzone, a krew z przedsionków szybko spływa tam bez trudności przez otwory przedsionkowo-komorowe. Czas trwania fazy - 0,1 sekundy. Skurcz jest uwarstwiony na końcu fazy rozkurczu komorowego. Warstwa mięśniowa przedsionków jest raczej cienka, ponieważ nie potrzebują dużej siły, aby wypełnić krew sąsiednich komór.

Skurcz (skurcz) komór

To kolejna, druga faza cyklu sercowego i zaczyna się od napięcia mięśni serca. Faza napięcia trwa 0,08 sekundy, a z kolei dzieli się na dwie fazy:

  • Napięcie asynchroniczne - czas trwania 0,05 sek. Rozpoczyna się pobudzenie ścian komór, ich ton wzrasta.
  • Skurcz izometryczny - czas trwania 0,03 sek. Ciśnienie w komórkach wzrasta i osiąga znaczące wartości.

Wolne zastawki zastawek przedsionkowo-komorowych unoszące się w komorach zaczynają być wypychane do przedsionków, ale nie mogą się tam dostać z powodu napięcia mięśni brodawkowatych, które zaciskają nitki ścięgna, które utrzymują zastawki i uniemożliwiają im wejście do przedsionków. W momencie, gdy zawory zamykają się i komunikacja między komorami serca zatrzymuje się, faza napięcia się kończy.

Gdy tylko napięcie osiągnie maksimum, rozpoczyna się okres skurczu komorowego, trwający 0,25 sekundy. Skurcz tych komór występuje właśnie w tym czasie. Około 0,13 sek. Faza szybkiego wydalania trwa - uwolnienie krwi do światła aorty i pnia płucnego, podczas którego zawory przylegają do ścian. Jest to możliwe dzięki zwiększeniu ciśnienia (do 200 mm Hg po lewej i do 60 po prawej). Reszta czasu przypada na fazę powolnego wydalania: krew jest uwalniana pod mniejszym ciśnieniem i wolniej, przedsionki są rozluźnione, a krew zaczyna płynąć z żył. Skurcz komorowy nakłada się na rozkurcz przedsionkowy.

Całkowity czas pauzy

Rozpoczyna się rozkurcz komór, a ich ściany zaczynają się relaksować. Trwa to 0,45 sek. Okres relaksacji tych komór nakłada się na wciąż trwający rozkurcz przedsionkowy, więc fazy te są łączone i nazywane pauzą ogólną. Co się dzieje w tym czasie? Komora, skurczona, wydalała krew z jamy i rozluźniała się. Tworzyła rozrzedzoną przestrzeń z ciśnieniem bliskim zeru. Krew ma tendencję do powrotu, ale zamykające się zastawki półksiężycowate tętnicy płucnej i aorty nie pozwalają na to. Potem idzie nad statkami. Faza, która zaczyna się od rozluźnienia komór i kończy się nakładaniem się światła naczyń przez zastawki półksiężycowate, nazywa się protodiastolikiem i trwa 0,04 sekundy.

Następnie rozpoczyna się faza relaksacji izometrycznej o czasie trwania 0,08 s. Zamknięte zastawki trójdzielne i zastawki dwudzielnej nie pozwalają na przepływ krwi do komór. Ale kiedy ciśnienie w nich staje się niższe niż w przedsionkach, otwierają się zawory przedsionkowo-komorowe. W tym czasie krew wypełnia przedsionki i teraz swobodnie wpada do innych komórek. Jest to faza szybkiego wypełniania trwająca 0, 08 sekund. W ciągu 0,17 sekundy powolna faza napełniania trwa, podczas której krew nadal przepływa do przedsionków, a niewielka jej część przepływa przez otwory przedsionkowo-komorowe do komór. Podczas ostatniego rozkurczu otrzymują krew z przedsionków podczas skurczu. Jest to faza presystoliczna rozkurczu, która trwa 0,1 sekundy. To kończy cykl i zaczyna się od nowa.

Dźwięki serca

Serce sprawia, że ​​charakterystyczny dźwięk brzmi jak pukanie. Każdy beat składa się z dwóch tonów głównych. Pierwszy jest wynikiem skurczu komór, a ściślej zatrzaśnięcia zastawek, które przy napięciu mięśnia sercowego blokują otwory przedsionkowo-komorowe, tak że krew nie może powrócić do przedsionków. Charakterystyczny dźwięk uzyskuje się, gdy ich wolne krawędzie są zamknięte. Oprócz zastawek, mięśnia sercowego, ścian pnia płucnego i aorty, w tworzeniu udaru uczestniczą ścięgna.

Drugi ton powstaje podczas rozkurczu komorowego. Jest to wynik pracy zastawek półksiężycowatych, które nie pozwalają krwi wrócić, blokując jej drogę. Słychać pukanie, gdy łączą się one w świetle naczyń z ich krawędziami.

Oprócz podstawowych dźwięków są jeszcze dwa - trzeci i czwarty. Dwa pierwsze można usłyszeć za pomocą fonendoskopu, a pozostałe dwa można zarejestrować tylko za pomocą specjalnego urządzenia.

Wniosek

Podsumowując analizę fazową aktywności serca, można powiedzieć, że praca skurczowa zajmuje mniej więcej ten sam czas (0,43 s), co rozkurcz (0,47 s), to znaczy, że serce działa przez połowę swojego życia, pół odpoczynku i całkowity czas cyklu wynosi 0,9 sekundy.

Przy obliczaniu całkowitego czasu cyklu należy pamiętać, że jego fazy nakładają się na siebie, więc ten czas nie jest brany pod uwagę, a wynik jest taki, że cykl serca nie trwa 0,9 sekundy, ale 0,8.

Fizjologia człowieka: okresy i fazy cyklu sercowego

Cykl serca to czas, w którym następuje jeden skurcz i jeden rozkurcz przedsionków i komór. Kolejność i czas trwania cyklu sercowego są ważnymi wskaźnikami prawidłowego funkcjonowania układu przewodzenia serca i jego układu mięśniowego. Określenie kolejności faz cyklu sercowego jest możliwe przy jednoczesnym zapisie graficznym zmiennego ciśnienia w jamach serca, początkowych segmentach aorty i pnia płucnego, tonów serca - fonokardiogramów.

Cykl serca obejmuje jeden skurcz (skurcz) i rozkurcz (relaksację) komór serca. Z kolei skurcz i rozkurcz dzielą się na okresy, w tym fazy. Podział ten odzwierciedla kolejne zmiany zachodzące w sercu.

Zgodnie z normami przyjętymi w fizjologii średni czas trwania jednego cyklu sercowego przy tętnie 75 uderzeń na minutę wynosi 0,8 sekundy. Cykl serca pochodzi z momentu skurczu przedsionka. Ciśnienie w ich jamach w tym momencie wynosi 5 mmHg. Skurcz trwa przez 0,1 sekundy.

Przedsionki zaczynają się kurczyć przy ujściach wydrążonych żył, w wyniku czego kurczą się. Z tego powodu krew podczas skurczu przedsionkowego może poruszać się wyłącznie w kierunku od przedsionków do komór.

Następnie następuje skurcz komór, co zajmuje 0,33 sekundy. Obejmuje okresy:

Rozkurcz składa się z okresów:

  • relaksacja izometryczna (0,08 s);
  • napełnianie krwią (0,25 s);
  • presystoliczny (0,1 s).

Okres napięcia trwający 0,08 s dzieli się na 2 fazy: asynchroniczną (0,05 s) i skurczową izometryczną (0,03 s).

W fazie asynchronicznego skurczu włókna mięśnia sercowego są konsekwentnie zaangażowane w proces wzbudzenia i skurczu. W fazie skurczu izometrycznego wszystkie włókna mięśnia sercowego są napięte, w wyniku czego ciśnienie w komorach przekracza ciśnienie w przedsionkach, a zastawki przedsionkowo-komorowe zapadają się, co odpowiada I tonowi serca. Napięcie włókien mięśnia sercowego wzrasta, ciśnienie w komorach gwałtownie wzrasta (do 80 mm Hg w lewo, do 20 mm w prawo) i znacznie przekracza ciśnienie w początkowych segmentach aorty i pnia płucnego. Zawory ich zaworów otwierają się i krew z wnęki komór jest szybko wstrzykiwana do tych naczyń.

Po tym następuje okres wygnania, trwający 0,25 s. Obejmuje fazy szybkiego (0,12 s) i wolnego (0,13 s) wydalenia. Ciśnienie w jamach komorowych w tym okresie osiąga maksymalne wartości (120 mmHg w lewej komorze, 25 mmHg - po prawej). Pod koniec fazy wydalania komory zaczynają się rozluźniać, zaczyna się ich rozkurcz (0,47 s). Ciśnienie śródkomorowe zmniejsza się i staje się znacznie niższe niż ciśnienie w początkowych segmentach aorty i pnia płucnego, w wyniku czego krew z tych naczyń przepływa z powrotem do komór wzdłuż gradientu ciśnienia. Zawory półksiężycowate są zatrzaśnięte i rejestrowany jest drugi ton serca. Okres od początku relaksacji do zatrzaśnięcia zaworów nazywa się protodiastolic (0,04 sekundy).

Cykl serca. Skurcz i rozkurcz przedsionkowy

Cykl serca i jego analiza

Cykl serca to skurcz i rozkurcz serca, okresowo powtarzany w ścisłej sekwencji, tj. okres czasu, w tym jeden skurcz i jedno rozluźnienie przedsionków i komór.

W cyklicznym funkcjonowaniu serca rozróżnia się dwie fazy: skurcz (skurcz) i rozkurcz (rozluźnienie). Podczas skurczu jamy serca są wolne od krwi, a podczas rozkurczu są wypełnione krwią. Okres obejmujący jeden skurcz i jeden rozkurcz przedsionków i komór oraz ogólna pauza po nich nazywana jest cyklem aktywności serca.

Skurcz przedsionkowy u zwierząt trwa 0,1–0,16 s, a skurcz komorowy - 0,5–0,56 s. Całkowita pauza serca (jednoczesny rozkurcz przedsionkowy i komorowy) trwa 0,4 sekundy. W tym okresie serce odpoczywa. Cały cykl serca trwa od 0,8 do 0,86 s.

Funkcja przedsionkowa jest mniej złożona niż funkcja komór. Skurcz przedsionkowy zapewnia przepływ krwi do komór i trwa 0,1 s. Następnie przedsionki przechodzą do fazy rozkurczowej, która trwa przez 0,7 sekundy. Podczas rozkurczu przedsionki są wypełnione krwią.

Czas trwania różnych faz cyklu sercowego zależy od tętna. Przy częstszych uderzeniach serca czas trwania każdej fazy, zwłaszcza rozkurczu, zmniejsza się.

Faza cyklu sercowego

W cyklu serca zrozumieć okres obejmujący jeden skurcz - skurcz i jeden relaks - rozkurcz przedsionkowy i komorowy - wspólna przerwa. Całkowity czas trwania cyklu serca przy tętnie 75 uderzeń / min wynosi 0,8 s.

Skurcz serca zaczyna się od skurczu przedsionkowego, który trwa 0,1 sekundy. Ciśnienie w przedsionkach wzrasta do 5-8 mm Hg. Art. Skurcz przedsionkowy zastępuje się skurczem komorowym o czasie trwania 0,33 s. Skurcz komorowy dzieli się na kilka okresów i faz (ryc. 1).

Rys. 1. Faza cyklu sercowego

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

  • faza asynchronicznego skurczu mięśnia sercowego trwa 0,05 s. Podczas tej fazy proces wzbudzenia i proces kurczenia się po nim rozprzestrzenia się przez komorowy mięsień sercowy. Ciśnienie w komorach jest wciąż bliskie zeru. Pod koniec fazy skurcz obejmuje wszystkie włókna mięśnia sercowego, a ciśnienie w komorach zaczyna gwałtownie wzrastać.
  • faza skurczu izometrycznego (0,03 s) - rozpoczyna się od zatrzaśnięcia zaworów komorowo-komorowych. Kiedy to nastąpi, I, lub skurczowe, tonu serca. Przemieszczenie zastawek i krwi w kierunku przedsionków powoduje wzrost ciśnienia w przedsionkach. Ciśnienie w komorach gwałtownie wzrasta: do 70-80 mm Hg. Art. po lewej i do 15-20 mm Hg. Art. po prawej.

Zawory wahadłowe 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 tylko ich naprężenie. Szybkie zwiększenie ciśnienia krwi w komorach. Lewa komora szybko staje się okrągła i siłą uderza w wewnętrzną powierzchnię ściany klatki piersiowej. W piątej przestrzeni międzyżebrowej, 1 cm w lewo od linii środkowoobojczykowej w tym momencie, określa się impuls wierzchołkowy.

Pod koniec okresu stresu 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 wydalania krwi z komór trwa 0,25 s i składa się z fazy szybkiego (0,12 s) i fazy powolnego wydalania (0,13 s). Jednocześnie wzrasta ciśnienie w komorach: w lewo do 120-130 mm Hg. Art. I prawo do 25 mm Hg. Art. Pod koniec fazy powolnego wydalania komorowy mięsień sercowy zaczyna się rozluźniać, rozpoczyna się rozkurcz (0,47 s). Ciśnienie w komorach spada, krew z aorty i tętnicy płucnej wraca z powrotem do jamy komór i „uszczelnia” zastawki półksiężycowate, a pojawia się II lub rozkurczowy ton serca.

Czas od początku relaksacji komorowej do zatrzaśnięcia zastawek półksiężycowatych nazywa się okresem rozkurczowym (0,04 s). Po zatrzaśnięciu zastawek półksiężycowatych ciśnienie w komorach spada. W tym czasie zawory liściowe są nadal zamknięte, objętość krwi pozostającej w komorach, aw konsekwencji długość włókien mięśnia sercowego, nie zmienia się, dlatego okres ten nazywa się okresem izometrycznej relaksacji (0,08 s). Pod koniec ciśnienie w komorach staje się niższe niż w przedsionkach, otwierają się przedsionkowe zastawki komorowe i krew z przedsionków wchodzi do komór. Rozpoczyna się okres napełniania komór krwią, która trwa 0,25 s i dzieli się na fazy szybkiego (0,08 s) i powolnego (0,17 s) napełniania.

Oscylacje ścian komór z powodu szybkiego przepływu krwi do nich powodują pojawienie się III tonu serca. Na końcu fazy powolnego napełniania występuje skurcz przedsionkowy. Przedsionki wstrzykują dodatkową ilość krwi do komór (okres ciśnienia tętniczego równy 0,1 s), po czym rozpoczyna się nowy cykl aktywności komór.

Oscylacja ścian serca, spowodowana skurczem przedsionków i dodatkowym przepływem krwi do komór, prowadzi do pojawienia się czwartego tonu serca.

Przy zwykłym odsłuchu serca głośne tony I i II są wyraźnie słyszalne, a ciche tony III i IV są wykrywane tylko dzięki graficznemu rejestrowaniu tonów serca.

U ludzi liczba uderzeń serca na minutę może się znacznie różnić i zależy od różnych czynników zewnętrznych. Podczas wykonywania pracy fizycznej lub obciążenia sportowego serce można zmniejszyć do 200 razy na minutę. Czas trwania jednego cyklu serca wynosi 0,3 s. Zwiększenie liczby uderzeń serca nazywa się tachykardią, podczas gdy cykl serca jest zmniejszony. Podczas snu liczba uderzeń serca zmniejsza się do 60-40 uderzeń na minutę. W tym przypadku czas trwania jednego cyklu wynosi 1,5 sekundy. Zmniejszenie liczby uderzeń serca nazywane jest bradykardią, a cykl serca wzrasta.

Struktura cyklu serca

Cykle serca następują z częstotliwością ustawioną przez stymulator. Czas trwania pojedynczego cyklu sercowego zależy od częstotliwości skurczów serca i na przykład przy częstotliwości 75 uderzeń / min wynosi 0,8 s. Ogólna struktura cyklu pracy serca może być przedstawiona jako diagram (rys. 2).

Jak widać z rys. 1, gdy czas trwania cyklu serca wynosi 0,8 s (częstotliwość skurczów wynosi 75 uderzeń / min), przedsionki są w stanie skurczowym 0,1 s, aw stanie rozkurczu 0,7 s.

Skurcz to faza cyklu sercowego, w tym skurcz mięśnia sercowego i wydalanie krwi z serca do układu naczyniowego.

Rozkurcz to faza cyklu sercowego, która obejmuje rozluźnienie mięśnia sercowego i wypełnienie jam serca krwią.

Rys. 2. Schemat ogólnej struktury cyklu pracy serca. Ciemne kwadraty pokazują skurcze przedsionkowe i komorowe, jasne - ich rozkurcz

Komory są w stanie skurczowym przez około 0,3 s, aw stanie rozkurczowym przez około 0,5 s. Jednocześnie w stanie rozkurczu przedsionki i komory wynoszą około 0,4 s (całkowity rozkurcz serca). Skurcz i rozkurcz komór są podzielone na okresy i fazy cyklu sercowego (Tabela 1).

Tabela 1. Okresy i fazy cyklu sercowego

Skurcz komorowy 0,33 s

Okres napięcia - 0,08 s

Asynchroniczna faza redukcji - 0,05 s

Izometryczna faza redukcji - 0,03 s

Okres wygnania 0,25 s

Szybka faza wydalania - 0,12 s

Powolna faza wydalania - 0,13 s

Komory rozkurczowe 0,47 z

Okres relaksu - 0,12 s

Przedział rozkurczowy - 0,04 s

Izometryczna faza relaksacji - 0,08 s

Okres napełniania - 0,25 s

Szybka faza napełniania - 0,08 s

Faza powolnego napełniania - 0,17 s

Faza skurczu asynchronicznego jest początkowym etapem skurczu, w którym fala wzbudzenia rozchodzi się przez mięsień komorowy, ale nie ma jednoczesnej redukcji kardiomiocytów i zakresy ciśnienia komorowego od 6-8 do 9-10 mm Hg. Art.

Faza skurczu izometrycznego jest etapem skurczowym, w którym zastawki przedsionkowo-komorowe zamykają się, a ciśnienie w komorach szybko wzrasta do 10-15 mm Hg. Art. po prawej i do 70-80 mm Hg. Art. po lewej.

Faza szybkiego wydalania to etap skurczu, w którym następuje wzrost ciśnienia w komorach do maksymalnych wartości 20–25 mm Hg. Art. po prawej i 120-130 mm Hg. Art. po lewej i krew (około 70% wyrzutu skurczowego) wchodzi do układu naczyniowego.

Powolna faza wydalania to etap skurczu, w którym krew (pozostałe 30% wzrost skurczowy) kontynuuje przepływ do układu naczyniowego w wolniejszym tempie. Ciśnienie stopniowo maleje w lewej komorze od 120-130 do 80-90 mm Hg. Art., Po prawej - od 20-25 do 15-20 mm Hg. Art.

Okres rozkurczowy - przejście od skurczu do rozkurczu, w którym komory zaczynają się rozluźniać. Ciśnienie w lewej komorze spada do 60-70 mm Hg. Art., W naturze - do 5-10 mm Hg. Art. Z powodu większego ciśnienia w aorcie i tętnicy płucnej zastawki półksiężycowate zamykają się.

Okres relaksacji izometrycznej to etap rozkurczu, w którym jamy komór są izolowane przez zamknięte zastawki przedsionkowo-komorowe i półksiężycowate, rozluźniają się izometrycznie, ciśnienie zbliża się do 0 mm Hg. Art.

Faza szybkiego napełniania to etap rozkurczowy, w którym otwierają się zawory przedsionkowo-komorowe i krew wpada do komór z dużą prędkością.

Wolna faza napełniania to faza rozkurczowa, w której krew powoli przedostaje się do przedsionków przez puste żyły i przez otwarte zastawki przedsionkowo-komorowe do komór. Pod koniec tej fazy komory są w 75% wypełnione krwią.

Okres presystoliczny - etap rozkurczu, pokrywający się z skurczem przedsionkowym.

Skurcz przedsionkowy - skurcz mięśni przedsionkowych, w którym ciśnienie w prawym przedsionku wzrasta do 3-8 mm Hg. Art., Po lewej - do 8-15 mm Hg. Art. i około 25% rozkurczowej objętości krwi (15-20 ml każda) trafia do każdej komory.

Tabela 2. Charakterystyka faz cyklu pracy serca

Skurcz mięśnia sercowego przedsionków i komór rozpoczyna się po ich wzbudzeniu, a ponieważ stymulator znajduje się w prawym przedsionku, jego potencjał działania rozciąga się początkowo na mięsień sercowy prawego, a następnie lewego przedsionka. W konsekwencji mięsień prawy przedsionka jest odpowiedzialny za pobudzenie i skurcz nieco wcześniej niż mięsień sercowy lewego przedsionka. W normalnych warunkach cykl serca rozpoczyna się od skurczu przedsionkowego, który trwa 0,1 sekundy. Nierównomierne pokrycie wzbudzenia mięśnia sercowego prawego i lewego przedsionka odzwierciedla odbicie fali P na EKG (ryc. 3).

Nawet przed skurczem przedsionków zastawki AV są otwarte, a jamy przedsionkowe i komorowe są już w dużej mierze wypełnione krwią. Stopień rozciągnięcia cienkich ścian przedsionkowego mięśnia sercowego przez krew jest ważny dla stymulacji mechanoreceptorów i wytwarzania przedsionkowego peptydu natriuretycznego.

Rys. 3. Zmiany w działaniu serca w różnych okresach i fazach cyklu sercowego

Podczas skurczu przedsionków ciśnienie w lewym przedsionku może osiągnąć 10–12 mm Hg. Art., A po prawej - do 4-8 mm Hg. Art., Atria dodatkowo wypełnia komory z objętością krwi, która wynosi około 5–15% objętości spoczynkowej w komorach spoczynkowych. Objętość krwi przedostającej się do komór w skurczu przedsionków podczas ćwiczeń może wzrosnąć i wynosić 25-40%. Objętość dodatkowego wypełnienia może wzrosnąć nawet o 40% lub więcej u osób powyżej 50 roku życia.

Przepływ krwi pod ciśnieniem z przedsionków przyczynia się do rozciągnięcia mięśnia sercowego komory i stwarza warunki do ich bardziej efektywnej późniejszej redukcji. Dlatego przedsionki pełnią rolę pewnego rodzaju zdolności kurczliwych wzmacniaczy komór. Jeśli ta funkcja przedsionkowa jest upośledzona (na przykład w migotaniu przedsionków), wydajność komór spada, zmniejsza się ich rezerwy funkcjonalne i przyspiesza przejście do niewydolności funkcji skurczowej mięśnia sercowego.

W czasie skurczu przedsionkowego na krzywej tętna żylnego rejestruje się falę a, u niektórych osób podczas rejestracji fonokardiogramu może być rejestrowany czwarty ton serca.

Objętość krwi po skurczu przedsionkowym w jamie komorowej (na końcu rozkurczu) nazywa się rozkurczem końcowym i składa się z objętości krwi pozostałej w komorze po poprzednim skurczu (oczywiście objętość skurczowa), objętości krwi, która wypełniła jamę komory podczas rozkurcz do skurczu przedsionków i dodatkowa objętość krwi, która weszła do komory do skurczu przedsionkowego. Wartość końcowo-rozkurczowej objętości krwi zależy od wielkości serca, objętości krwi wyciekającej z żył i wielu innych czynników. U zdrowej młodej osoby w stanie spoczynku może wynosić około 130-150 ml (w zależności od wieku, płci i masy ciała może wahać się od 90 do 150 ml). Ta objętość krwi nieznacznie zwiększa ciśnienie we wnęce komór, które podczas skurczu przedsionkowego staje się równe ciśnieniu w nich i może zmieniać się w lewej komorze w granicach 10-12 mm Hg. Art., A po prawej - 4-8 mm Hg. Art.

Przez okres 0,12-0,2 s, co odpowiada odstępowi PQ w EKG, potencjał działania z węzła SA rozciąga się na szczytowy obszar komór, w mięśniu sercowym, od którego zaczyna się proces wzbudzenia, gwałtownie rozprzestrzeniając się od wierzchołka do podstawy serca i od powierzchni wsierdzia do nasierdzia. Po wzbudzeniu rozpoczyna się skurcz mięśnia sercowego lub skurcz komorowy, którego czas trwania zależy również od częstotliwości skurczów serca. W warunkach odpoczynku wynosi około 0,3 s. Skurcz komorowy składa się z okresów napięcia (0,08 s) i wydalenia (0,25 s) krwi.

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

Okres napięcia komór jest podzielony na fazy skurczu asynchronicznego (0,05 s) i izometrycznego (0,03 s). Krótkotrwała faza asynchronicznego skurczu na początku skurczu komorowego jest konsekwencją braku jednoczesnego pokrycia pobudzenia i skurczu różnych odcinków mięśnia sercowego. Wzbudzenie (odpowiadające fali Q na EKG) i skurcz mięśnia sercowego występuje początkowo w obszarze mięśni brodawkowatych, wierzchołkowej części przegrody międzykomorowej i wierzchołka komór, a podczas około 0,03 s rozciąga się na pozostały mięsień sercowy. Zbiega się to z rejestracją EKG fali Q i wstępującej części fali R do jej wierzchołka (patrz rys. 3).

Wierzchołek serca kurczy się przed jego podstawą, więc wierzchołkowa część komór podciąga się w kierunku podstawy i popycha krew w tym samym kierunku. Obszary mięśnia sercowego komór, które nie są wzbudzane przez pobudzenie, mogą w tym czasie nieznacznie się rozciągać, tak że objętość serca pozostaje prawie niezmieniona, ciśnienie krwi w komorach nie zmienia się znacząco i pozostaje niższe niż ciśnienie krwi w dużych naczyniach powyżej zastawek trójdzielnych. Ciśnienie krwi w aorcie i innych naczyniach tętniczych nadal spada, zbliżając się do wartości minimalnego ciśnienia rozkurczowego. Jednak zastawki naczyniowe trójdzielne pozostają na razie zamknięte.

Przedsionki rozluźniają się w tym czasie i ciśnienie krwi w nich spada: dla lewego przedsionka średnio od 10 mm Hg. Art. (presystoliczny) do 4 mm Hg. Art. Pod koniec asynchronicznej fazy skurczu lewej komory ciśnienie krwi wzrasta do 9-10 mm Hg. Art. Krew, która jest pod ciśnieniem z kurczliwej części szczytowej mięśnia sercowego, podnosi klapy zastawek AV, zamykają się razem, zajmując pozycję blisko poziomu. W tej pozycji zawory są utrzymywane przez nici ścięgna mięśni brodawkowatych. Skrócenie serca od jego wierzchołka do podstawy, co ze względu na niezmienność wielkości włókien ścięgien może prowadzić do odwrócenia guzków zastawki w przedsionki, jest kompensowane przez skurcz mięśni brodawkowych serca.

W momencie zamknięcia zastawek przedsionkowo-komorowych słychać pierwszy skurczowy ton serca, kończy się faza asynchroniczna i rozpoczyna się izometryczna faza skurczu, zwana również fazą skurczu izowumetrycznego (izowumumicznego). Czas trwania tej fazy wynosi około 0,03 s, jej realizacja pokrywa się z przedziałem czasowym, w którym zapisywana jest zstępująca część fali R i początek fali S na EKG (patrz rys. 3).

Od momentu zamknięcia zastawek AV w normalnych warunkach wnęka obu komór staje się hermetyczna. Krew, jak każda inna ciecz, jest nieściśliwa, więc skurcz włókien mięśnia sercowego zachodzi na ich stałej długości lub w trybie izometrycznym. Objętość jam komorowych pozostaje stała, a skurcz mięśnia sercowego występuje w trybie isovumumicznym. Wzrost napięcia i siły skurczu mięśnia sercowego w takich warunkach przekształca się w gwałtownie rosnące ciśnienie krwi we wnękach komór. Pod wpływem ciśnienia krwi w rejonie przegrody AV dochodzi do krótkiego przesunięcia w kierunku przedsionków, które przenosi się na napływającą krew żylną i jest odzwierciedlone pojawieniem się fali c na krzywej tętna żylnego. W krótkim czasie - około 0,04 s, ciśnienie krwi w jamie lewej komory osiąga wartość porównywalną do jej wartości w tym punkcie aorty, która zmniejszyła się do minimalnego poziomu 70-80 mm Hg. Art. Ciśnienie krwi w prawej komorze osiąga 15-20 mm Hg. Art.

Nadmiarowi ciśnienia krwi w lewej komorze nad wartością rozkurczowego ciśnienia krwi w aorcie towarzyszy otwarcie zastawek aorty i zmiana okresu napięcia mięśnia sercowego wraz z okresem wydalania krwi. Powodem otwarcia półksiężycowatych zastawek naczyń krwionośnych jest gradient ciśnienia krwi i kieszonkowa cecha ich struktury. Zawory zastawek są dociskane do ścian naczyń krwionośnych przez przepływ krwi wydalanej do nich przez komory.

Okres krwi na wygnaniu trwa około 0,25 s i dzieli się na fazy szybkiego wydalania (0,12 s) i powolne wydalanie krwi (0,13 s). W tym okresie zastawki AV pozostają zamknięte, zastawki półksiężycowate pozostają otwarte. Szybkie wypędzenie krwi na początku okresu wynika z kilku powodów. Od początku wzbudzenia kardiomiocytów zajęło to około 0,1 s, a potencjał działania znajduje się w fazie plateau. Wapń nadal wpływa do komórki przez otwarte wolne kanały wapniowe. Tak więc, wysokie napięcie włókien mięśnia sercowego, które było już na początku wydalenia, nadal rośnie. Miokardium nadal kompresuje malejącą objętość krwi z większą siłą, czemu towarzyszy dalszy wzrost ciśnienia w jamie komorowej. Gradient ciśnienia krwi między jamą komory a aortą wzrasta i krew z dużą prędkością zaczyna być wyrzucana do aorty. W fazie szybkiego wydalania ponad połowa objętości udaru krwi wydalonej z komory przez cały okres wydalania (około 70 ml) jest uwalniana do aorty. Pod koniec fazy szybkiego wydalania krwi ciśnienie w lewej komorze iw aorcie osiąga maksimum - około 120 mm Hg. Art. u młodych ludzi w spoczynku, w pniu płucnym i prawej komorze - około 30 mm Hg. Art. Ciśnienie to nazywa się skurczowe. Faza szybkiego wydalania krwi występuje w czasie, gdy koniec fali S i część izoelektryczna odstępu ST są zapisywane w EKG przed rozpoczęciem fali T (patrz Fig. 3).

Przy szybkim wydaleniu nawet 50% objętości udaru, szybkość przepływu krwi do aorty w krótkim czasie wyniesie około 300 ml / s (35 ml / 0,12 s). Średnia szybkość wypływu krwi z części tętniczej układu naczyniowego wynosi około 90 ml / s (70 ml / 0,8 s). Zatem ponad 35 ml krwi dostaje się do aorty w ciągu 0,12 s, aw tym czasie około 11 ml krwi przepływa z niej do tętnic. Oczywiste jest, że aby pomieścić na krótki czas większą objętość krwi przepływającej w porównaniu z płynącą, konieczne jest zwiększenie pojemności naczyń, które otrzymują tę „nadmiarową” objętość krwi. Część energii kinetycznej kurczącego się mięśnia sercowego zostanie wydana nie tylko na wydalenie krwi, ale także na rozciągnięcie elastycznych włókien ściany aorty i dużych tętnic, aby zwiększyć ich pojemność.

Na początku fazy szybkiego wydalania krwi rozszerzenie ścian naczyń krwionośnych jest stosunkowo łatwe, ale wraz z wydalaniem większej ilości krwi i coraz większą ilością krwi, wzrasta odporność na napięcie. Granica rozciągania włókien elastycznych jest wyczerpana, a sztywne włókna kolagenowe ścian naczyń zaczynają być rozciągane. Opór naczyń obwodowych i sama krew zakłócają przepływ krwi. Miokardium musi wydać dużą ilość energii, aby pokonać te opory. Energia potencjalna tkanki mięśniowej i elastyczne struktury mięśnia sercowego nagromadzone podczas fazy izometrycznego napięcia są wyczerpane, a siła skurczu maleje.

Szybkość wydalania krwi zaczyna się zmniejszać, a faza szybkiego wypędzania zostaje zastąpiona fazą powolnego wydalania krwi, która jest również nazywana fazą zmniejszonego wydalenia. Jego czas trwania wynosi około 0,13 s. Tempo spadku objętości komór zmniejsza się. Ciśnienie krwi w komorze i aorcie na początku tej fazy zmniejsza się prawie w tym samym tempie. W tym czasie następuje zamknięcie wolnych kanałów wapniowych i kończy się faza plateau potencjału akcji. Wchodzenie wapnia do kardiomiocytów jest zmniejszone, a błona miocytów wchodzi w fazę 3 - ostateczną repolaryzację. Kończy się skurcz, rozpoczyna się okres wydalania krwi i rozkurczu komór (w czasie odpowiada fazie 4 potencjału czynnościowego). Wdrożenie zmniejszonego wydalenia następuje w momencie, gdy fala T jest rejestrowana w EKG, a zakończenie skurczu i początek rozkurczu następuje w momencie zakończenia fali T.

W skurczu komór serca ponad połowa końcowo-rozkurczowej objętości krwi (około 70 ml) jest z nich wyrzucana. Objętość ta nazywana jest objętością udaru krwi, a objętość wstrząsu krwi może wzrastać wraz ze wzrostem kurczliwości mięśnia sercowego i odwrotnie, zmniejszać się przy niewystarczającej kurczliwości (patrz dalsze wskaźniki funkcji pompowania serca i kurczliwości mięśnia sercowego).

Ciśnienie krwi w komorach na początku rozkurczu staje się niższe niż ciśnienie krwi w naczyniach tętniczych odbiegających od serca. Krew w tych naczyniach podlega działaniu sił rozciągniętych elastycznych włókien ścian naczyń. Światło naczyń krwionośnych zostaje przywrócone i pewna objętość krwi jest z nich wypierana. Część krwi płynie na peryferie. Inna część krwi jest przemieszczana w kierunku komór serca, a gdy porusza się do tyłu, wypełnia kieszenie zastawek naczyniowych trójdzielnych, których krawędzie są zamknięte i utrzymywane w tym stanie przez wynikłą różnicę ciśnienia krwi.

Przedział czasowy (około 0,04 s) od początku rozkurczu do zapadnięcia się zastawek naczyniowych nazywany jest odstępem protodiastolicznym Pod koniec tego okresu rejestrowane i monitorowane jest 2. zatrzymanie rozkurczu serca. W przypadku synchronicznego zapisu EKG i fonokardiogramu początek drugiego tonu jest zapisywany na końcu fali T w EKG.

Rozkurcz mięśnia sercowego komorowego (około 0,47 s) dzieli się również na okresy relaksacji i wypełnienia, które z kolei dzielą się na fazy. Ponieważ zamknięcie półksiężycowych zastawek naczyniowych w jamie komorowej wynosi 0,08 z zamkniętym, ponieważ zawory AV do tego czasu wciąż pozostają zamknięte. Rozluźnienie mięśnia sercowego, głównie ze względu na właściwości elastycznych struktur jego macierzy wewnątrz- i zewnątrzkomórkowej, przeprowadza się w warunkach izometrycznych. W jamach komór serca mniej niż 50% krwi objętości końcowo-rozkurczowej pozostaje po skurczu. Objętość jam komorowych w tym czasie nie zmienia się, ciśnienie krwi w komorach zaczyna gwałtownie spadać i ma tendencję do 0 mm Hg. Art. Przypomnijmy, że do tego czasu krew wróciła do przedsionków przez około 0,3 s, a ciśnienie w przedsionkach stopniowo się zwiększało. W momencie, gdy ciśnienie krwi w przedsionkach przekracza ciśnienie w komorach, otwierają się zawory AV, kończy się izometryczna faza relaksacji i rozpoczyna się okres napełniania komór krwią.

Okres napełniania trwa około 0,25 s i jest podzielony na fazy szybkiego i wolnego napełniania. Natychmiast po otwarciu zastawek AV krew wzdłuż gradientu ciśnienia szybko przepływa z przedsionków do jamy komorowej. Jest to ułatwione przez pewien efekt ssania relaksujących komór, związany z ich ekspansją przez działanie sił sprężystych, które powstały podczas ściskania mięśnia sercowego i jego struktury tkanki łącznej. Na początku fazy szybkiego napełniania na fonokardiogramie mogą być rejestrowane wibracje dźwięku w postaci 3. rozkurczowego dźwięku serca, spowodowane otwarciem zastawek AV i szybkim przejściem krwi do komór.

Gdy komory się wypełniają, spadek ciśnienia między przedsionkami i komorami zmniejsza się, a po około 0,08 s faza szybkiego napełniania ustępuje powolnej fazie napełniania komór krwią, która trwa około 0,17 s. Napełnianie komór krwi krwią podczas tej fazy odbywa się głównie dzięki zachowaniu resztkowej energii kinetycznej we krwi przemieszczającej się przez naczynia, spowodowanej poprzednim skurczem serca.

0,1 s przed końcem fazy powolnego napełniania krwią komór serca cykl serca zostaje zakończony, w stymulatorze pojawia się nowy potencjał czynnościowy, wykonywany jest następny skurcz przedsionkowy i komory są wypełniane końcowymi rozkurczowymi objętościami krwi. Ten okres 0,1 s, ostatni cykl pracy serca, nazywany jest czasem okresem dodatkowego wypełnienia komór podczas skurczu przedsionkowego.

Integralnym wskaźnikiem charakteryzującym mechaniczną funkcję pompowania serca jest objętość krwi pompowanej przez serce na minutę lub minutowa objętość krwi (IOC):

IOC = HR • PF,

gdzie HR to tętno na minutę; PP - objętość udaru serca. Zwykle w spoczynku MKOl dla młodego człowieka wynosi około 5 litrów. Regulacja MKOl odbywa się za pomocą różnych mechanizmów poprzez zmianę częstości akcji serca i (lub) PP.

Wpływ na częstość akcji serca można wywierać poprzez zmianę właściwości komórek stymulatora. Wpływ na PP uzyskuje się przez wpływ na kurczliwość kardiomiocytów mięśnia sercowego i synchronizację jego skurczu.

Cykl serca: esencja, fizjologia, przebieg i fazy są normalne, hemodynamika

Aby zrozumieć, w jaki sposób powstają, leczą się i leczą niektóre choroby kardiologiczne, każdy student medycyny i lekarz musi znać podstawy normalnej fizjologii układu sercowo-naczyniowego. Czasami wydaje się, że bicie serca opiera się na prostych skurczach mięśnia sercowego. W rzeczywistości jednak bardziej złożone procesy elektro-biochemiczne są włączone w mechanizm rytmu serca, co prowadzi do powstania mechanicznej pracy włókien mięśni gładkich. Poniżej postaramy się dowiedzieć, co obsługuje regularne i nieprzerwane bicie serca w życiu danej osoby.

Elektro-biochemiczne przesłanki cyklu aktywności serca zaczynają być układane w okresie prenatalnym, kiedy tworzą się struktury wewnątrzsercowe u płodu. Już w trzecim miesiącu ciąży serce dziecka ma czterokomorową podstawę z prawie całkowitym ukształtowaniem struktur wewnątrzsercowych i od tego momentu dochodzi do pełnych cykli serca.

Aby ułatwić zrozumienie wszystkich niuansów cyklu pracy serca, należy zdecydować się na takie pojęcia, jak fazy i czas trwania skurczów serca.

W cyklu sercowym mam na myśli jedno całkowite skurcz mięśnia sercowego, podczas którego przez pewien okres ma miejsce kolejna zmiana:

  • Skurczowe skurcze przedsionków,
  • Skurczowy skurcz komorowy,
  • Ogólne rozkurczowe rozkurcz całego mięśnia sercowego.

Tak więc, w jednym cyklu serca lub w jednym pełnym skurczu serca, cała objętość krwi, która jest w jamie komór, jest wypychana do dużych naczyń rozciągających się od nich - do światła aorty po lewej i tętnicy płucnej po prawej stronie. Z tego powodu w trybie ciągłym wszystkie narządy wewnętrzne, w tym mózg (duże krążenie, z aorty) i płuca (małe krążenie z tętnicy płucnej) otrzymują krew.

Wideo: Mechanizm pulsu

Jak długo trwa cykl serca?

Normalny czas trwania cyklu bicia serca jest ustawiony genetycznie, pozostając prawie taki sam dla ludzkiego ciała, ale jednocześnie może zmieniać się w normalnym zakresie różnych osobników. Zazwyczaj czas trwania jednego pełnego bicia serca wynosi 800 milisekund, które zawierają skurcz przedsionkowy (100 milisekund), skurcz komorowy (300 milisekund) i relaksację komory serca (400 milisekund). W tym przypadku tętno w spoczynku wynosi od 55 do 85 uderzeń na minutę, co oznacza, że ​​serce na minutę jest w stanie wykonać określoną liczbę cykli serca. Indywidualny czas trwania cyklu sercowego oblicza się za pomocą wzoru tętna: 60.

Co dzieje się podczas cyklu sercowego?

cykl serca z bioelektrycznego punktu widzenia (impuls pochodzi z węzła zatokowego i rozprzestrzenia się w sercu)

Mechanizmy elektryczne cyklu sercowego obejmują funkcje automatyzmu, pobudzenia, przewodzenia i kurczliwości, to znaczy zdolność do generowania elektryczności w komórkach mięśnia sercowego, przewodzenia go dalej wzdłuż włókien aktywnych elektrycznie oraz zdolność do reagowania przez skurcz mechaniczny w odpowiedzi na wzbudzenie elektryczne.

Dzięki tak złożonym mechanizmom zdolność serca do prawidłowego i regularnego zmniejszania się utrzymuje się przez całe życie człowieka, jednocześnie subtelnie reagując na stale zmieniające się warunki środowiskowe. Na przykład skurcz i rozkurcz występują szybciej i bardziej aktywnie w przypadku, gdy dana osoba jest w niebezpieczeństwie. Jednocześnie, pod wpływem adrenaliny kory nadnerczy, aktywowana jest prastara, ewolucyjnie ustalona zasada trzech „B” - uderzenie, strach, ucieczka, która wymaga większego dopływu krwi do mięśni i mózgu, co z kolei zależy bezpośrednio od aktywności układu sercowo-naczyniowego, w szczególności z przyspieszonej zmiany faz cyklu pracy serca.

hemodynamiczne odbicie cyklu sercowego

Jeśli mówimy o hemodynamice (progresji krwi) przez komory serca podczas pełnego bicia serca, należy zwrócić uwagę na następujące cechy. Na początku uderzenia serca, po uzyskaniu elektrycznego wzbudzenia przez komórki mięśni przedsionkowych, aktywowane są w nich mechanizmy biochemiczne. Każda komórka zawiera myofinę z białek miozyny i aktyny, które pod wpływem mikroprądów jonów do komórki i komórki zaczynają się kurczyć. Połączenie skurczów miofibryli prowadzi do skurczu komórek, a połączenie skurczów komórek mięśniowych prowadzi do skurczu całej komory serca. Na początku cyklu sercowego przedsionki kurczą się. W tym samym czasie krew, poprzez otwarcie zastawek przedsionkowo-komorowych (zastawka trójdzielna po prawej stronie i zastawka mitralna po lewej), wchodzi do jamy komorowej. Po tym jak stymulacja elektryczna rozprzestrzeni się na ściany komór, następuje skurczowe skurcze komór. Krew jest następnie wydalana do powyższych naczyń. Po wydaleniu krwi z wnęki komór rozpoczyna się wspólny rozkurcz serca, podczas gdy ściany komór serca są rozluźnione, a ubytki pasywnie wypełniają się krwią.

Fazy ​​cyklu sercowego są normalne

Jedno pełne bicie serca składa się z trzech faz, zwanych skurczem przedsionkowym, skurczem komorowym i rozkurczem przedsionkowym i komorowym. Każda faza ma swoje własne cechy.

Pierwsza faza cyklu sercowego, jak już opisano powyżej, polega na wlaniu krwi do jamy komorowej, dla której konieczne jest otwarcie zastawek przedsionkowo-komorowych.

Druga faza cyklu sercowego obejmuje okresy napięcia i wydalenia, podczas gdy w pierwszym przypadku następuje początkowe skurcz komórek mięśniowych komór, aw drugim - wylanie krwi do światła aorty i pnia płucnego, po którym następuje awans krwi przez ciało. Pierwszy okres dzieli się na asynchroniczne i izowumetryczne typy skurczowe, podczas gdy włókna mięśniowe mięśnia sercowego komorowego są redukowane oddzielnie, a następnie w kolejności synchronicznej. Okres wydalenia dzieli się również na dwa rodzaje - szybkie wydalenie krwi i powolne wydalanie krwi, w pierwszym przypadku maksymalna objętość krwi jest wyrzucana, aw drugim przypadku nie tyle objętości, co pozostała krew przenosi się do dużych naczyń pod wpływem niewielkiej różnicy ciśnień między jamą komorową i światło aorty (pnia płucnego).

Trzecia faza, charakteryzująca się szybkim rozluźnieniem komórek mięśniowych komór, powodująca szybką i bierną krew (również pod wpływem gradientu ciśnienia między wypełnionymi jamami przedsionków i „pustymi” komorami), zaczyna wypełniać tę ostatnią. W rezultacie komory serca są wypełnione objętością krwi wystarczającą do następnego rzutu serca.

Cykl serca w patologii

Wiele czynników patologicznych może wpływać na czas trwania cyklu sercowego. W szczególności przyspieszony rytm skurczów serca spowodowany spadkiem czasu jednego skurczu serca występuje w przypadku gorączki, zatrucia organizmu, chorób zapalnych narządów wewnętrznych, chorób zakaźnych, warunków wstrząsowych, a także urazów. Jedynym czynnikiem fizjologicznym, który może powodować skrócenie cyklu sercowego, są ćwiczenia. We wszystkich przypadkach spadek czasu trwania jednego pełnego bicia serca jest spowodowany rosnącym zapotrzebowaniem komórek na tlen, co zapewnia częstsze bicie serca.

Wydłużenie czasu trwania skurczu serca, prowadzące do zmniejszenia częstości akcji serca, występuje, gdy system przewodzenia serca jest zaburzony, co z kolei jest klinicznie manifestowane przez arytmię typu bradykardii.

Jak mogę ocenić cykl serca?

Bezpośrednio użyteczność jednego pełnego bicia serca jest całkiem możliwa do zbadania i oceny za pomocą funkcjonalnych metod diagnostycznych. „Złotym” standardem w tym przypadku jest echokardioskopia (ultradźwięk serca), która pozwala zarejestrować i zinterpretować wskaźniki, takie jak objętość udaru i frakcja wyrzutowa, stanowiące odpowiednio 70 ml krwi na cykl serca i 50-75%.

Zatem normalne funkcjonowanie serca jest zapewnione przez ciągłą przemianę opisanych faz uderzeń serca, sukcesywnie zastępując się nawzajem. Jeśli występują jakiekolwiek nieprawidłowości w normalnej fizjologii cyklu aktywności serca, dochodzi do naruszeń funkcji skurczowej i rozkurczowej. Z reguły jest to oznaką rosnącej niewydolności serca, aw obu przypadkach cierpi na to frakcja wyrzutowa. Aby wiedzieć, jak leczyć te rodzaje dysfunkcji serca, konieczne jest jasne zrozumienie podstaw prawidłowego cyklu aktywności serca.

Faza cyklu sercowego

Cykl serca jest złożonym i bardzo ważnym procesem. Obejmuje okresowe skurcze i rozluźnienia, które w języku medycznym nazywa się „skurczem” i „rozkurczem”. Najważniejszy organ osoby (serca), który znajduje się na drugim miejscu za mózgiem, w swojej pracy przypomina pompę.

Z powodu podniecenia, skurczu, przewodzenia, a także automatyzmu, dostarcza krew do tętnic, skąd przemieszcza się przez żyły. Ze względu na różne ciśnienie w układzie naczyniowym pompa działa bez przerw, więc krew porusza się bez zatrzymywania.

Co to jest

Współczesna medycyna opowiada w szczegółach, co to jest cykl serca. Wszystko zaczyna się od pracy skurczowej przedsionka, która trwa 0,1 sekundy. Krew płynie do komór podczas fazy relaksacji. Jeśli chodzi o zawory klapowe, otwierają się, a zawory półksiężycowe zamykają się.

Sytuacja zmienia się, gdy atria się rozluźnia. Komory zaczynają się kurczyć, trwa to 0,3 sekundy.

Po rozpoczęciu tego procesu wszystkie zawory serca pozostają w pozycji zamkniętej. Fizjologia serca jest taka, że ​​dopóki mięśnie komór kurczą się, powstaje ciśnienie, które stopniowo wzrasta. Wskaźnik ten rośnie tam, gdzie znajdują się przedsionki.

Jeśli przypomnimy sobie prawa fizyki, staje się jasne, dlaczego krew ma tendencję do przemieszczania się z jamy, w której występuje wysokie ciśnienie, do miejsca, w którym jest ona mniejsza.

Po drodze znajdują się zawory, które nie pozwalają na przepływ krwi do przedsionków, więc wypełniają przestrzenie aorty i tętnic. Komory przestają się kurczyć, nadchodzi chwila relaksu przez 0,4 sekundy. Na razie krew bez problemów dociera do komór.

Zadaniem cyklu kardiologicznego jest wspieranie pracy głównego organu osoby przez całe życie.

Ścisła sekwencja faz cyklu serca mieści się w granicach 0,8 s. Pauza serca trwa 0,4 sekundy. Aby całkowicie przywrócić pracę serca, ten interwał jest dość wystarczający.

Czas serdecznej pracy

Według danych medycznych tętno wynosi od 60 do 80 w ciągu 1 minuty, jeśli osoba jest w spoczynku - zarówno fizycznie, jak i emocjonalnie. Po aktywności osoby bicie serca staje się częstsze w zależności od intensywności obciążenia. Dzięki poziomowi tętna możliwe jest określenie liczby skurczów serca występujących w ciągu 1 minuty.

Ściany tętnic ulegają fluktuacjom, ponieważ są pod wpływem wysokiego ciśnienia krwi w naczyniach na tle skurczowej pracy serca. Jak wspomniano powyżej, czas trwania cyklu sercowego nie przekracza 0,8 s. Proces skurczu w obszarze przedsionka trwa 0,1 s, gdzie komory - 0,3 s, pozostały czas (0,4 s) spędza na relaksowaniu serca.

Tabela pokazuje dokładne dane cyklu tętna.

Skąd i gdzie porusza się krew

Czas trwania fazy w czasie

Wydajność skurczowa przedsionkowa

Praca rozkurczowa przedsionkowa i komorowa

Wiedeń - Atria i komory

Medycyna opisuje 3 główne fazy, z których składa się cykl:

  1. W pierwszym kontrakty na atria.
  2. Skurcz komorowy.
  3. Relaksacja (pauza) przedsionków i komór.

Dla każdej fazy przydzielany jest odpowiedni czas. Pierwsza trwa 0,1 s, druga 0,3 s, ostatnia faza wynosi 0,4 s.

Na każdym etapie zachodzą pewne działania, które są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania serca:

  • Pierwsza faza obejmuje całkowite rozluźnienie komór. Jeśli chodzi o zawory klapowe, otwierają się. Żaluzje półksiężycowe są zamknięte.
  • Druga faza rozpoczyna się od rozluźnienia przedsionków. Semilunar zastawki otwarte, liść zamknięty.
  • Kiedy następuje przerwa, zawory półksiężycowe otwierają się, a zawory skrzydłowe są w pozycji otwartej. Część krwi żylnej wypełnia przedsionki, a druga gromadzi się w komorze.

Ogromne znaczenie ma ogólna przerwa przed rozpoczęciem nowego cyklu aktywności serca, zwłaszcza gdy serce jest wypełnione krwią z żył. W tym momencie ciśnienie we wszystkich komorach jest prawie takie samo, ponieważ zawory przedsionkowo-komorowe są w stanie otwartym.

W obszarze węzła zatokowo-przedsionkowego obserwuje się pobudzenie, w wyniku którego przedsionki kurczą się. Gdy występuje skurcz, objętość komór wzrasta o 15%. Po zakończeniu skurczu ciśnienie spada.

Bicie serca

W przypadku osoby dorosłej tętno nie przekracza 90 uderzeń na minutę. U dzieci częstsze bicie serca. Serce niemowlęcia wytwarza 120 uderzeń na minutę, u dzieci poniżej 13 lat liczba ta wynosi 100. Są to parametry ogólne. Wszystkie wartości są nieco inne - mniej lub więcej, wpływają na nie czynniki zewnętrzne.

Serce jest splecione z włóknami nerwowymi, które kontrolują cykl serca i jego fazy. Impuls z mózgu wzrasta w mięśniu w wyniku poważnego stanu stresu lub po wysiłku fizycznym. Mogą to być wszelkie inne zmiany w normalnym stanie osoby pod wpływem czynników zewnętrznych.

Najważniejszą rolą w pracy serca jest jego fizjologia, a dokładniej zmiany z nią związane. Jeśli na przykład skład krwi się zmienia, ilość dwutlenku węgla zmienia się, a poziom tlenu spada, prowadzi to do silnego bicia serca. Proces jego stymulacji się nasila. Jeśli zmiany w fizjologii wpłynęły na naczynia, to częstość akcji serca zmniejsza się.

Aktywność mięśnia sercowego zależy od różnych czynników. To samo dotyczy faz aktywności serca. Do takich czynników należy centralny układ nerwowy.

Na przykład zwiększone wskaźniki temperatury ciała przyczyniają się do przyspieszonego rytmu serca, podczas gdy niskie, wręcz przeciwnie, spowalniają system. Hormony wpływają również na bicie serca. Wraz z krwią docierają do serca, zwiększając tym samym częstotliwość uderzeń.

W medycynie cykl sercowy jest uważany za dość skomplikowany proces. Wpływ na to mają liczne czynniki, niektóre bezpośrednio, inne pośrednio. Ale razem wszystkie te czynniki pomagają sercu działać prawidłowo.

Struktura skurczów serca jest nie mniej ważna dla ludzkiego ciała. Wspiera jego środki do życia. Taki organ jak serce jest skomplikowany. Ma generator impulsów elektrycznych, pewną fizjologię, kontroluje częstotliwość uderzeń. Dlatego działa przez całe życie organizmu.

Mogą na nią wpływać tylko 3 główne czynniki:

  • działalność człowieka;
  • predyspozycje genetyczne;
  • stan ekologiczny środowiska.

Pod kontrolą serca są liczne procesy zachodzące w ciele, zwłaszcza wymiana. W ciągu kilku sekund może pokazać naruszenia, niezgodności z ustaloną normą. Dlatego ludzie powinni wiedzieć, co to jest cykl serca, na jakie fazy składa się, jaki jest ich czas trwania, a także fizjologia.

Ewentualne naruszenia można zidentyfikować, oceniając pracę serca. A przy pierwszych oznakach awarii skontaktuj się ze specjalistą.

Fazy ​​bicia serca

Jak już wspomniano, czas trwania cyklu serca wynosi 0,8 s. Okres stresu obejmuje 2 główne fazy cyklu sercowego:

  1. Gdy występują asynchroniczne skróty. Okres bicia serca, któremu towarzyszy skurczowa i rozkurczowa praca komór. Jeśli chodzi o ciśnienie w komorach, pozostaje ono prawie takie samo.
  2. Skróty izometryczne (izowolumiczne) to druga faza, która zaczyna się jakiś czas po skrótach asynchronicznych. Na tym etapie ciśnienie w komorach osiąga parametr, przy którym następuje zamknięcie zastawek przedsionkowo-komorowych. Ale to nie wystarczy, aby otworzyć drzwi półksiężyca.

Wskaźniki ciśnienia rosną, więc półksiężyc otwiera się. To sprawia, że ​​krew wypływa z serca. Cały proces trwa 0,25 s. I ma strukturę fazową składającą się z cykli.

  • Szybkie wygnanie. Na tym etapie ciśnienie wzrasta i osiąga wartości maksymalne.
  • Powolne wygnanie. Okres spadku parametrów ciśnienia. Po zakończeniu cięć ciśnienie szybko się zmniejszy.

Po zakończeniu czynności skurczowej komór rozpoczyna się okres rozkurczowej pracy. Izometryczny relaks. Trwa aż ciśnienie wzrośnie do optymalnych parametrów w atrium.

Jednocześnie otwierają się zawory przedsionkowo-komorowe. Komory są wypełnione krwią. Przejście do fazy szybkiego napełniania. Krążenie krwi wynika z faktu, że w przedsionkach i komorach występują różne parametry ciśnienia.

W innych komorach serca ciśnienie nadal spada. Po rozkurczu rozpoczyna się powolna faza napełniania, której czas trwania wynosi 0,2 s. Podczas tego procesu przedsionki i komory są stale wypełniane krwią. W analizie aktywności serca można określić, jak długo trwa cykl.

Praca rozkurczowa i skurczowa zajmuje prawie tyle samo czasu. Dlatego ludzkie serce pracuje połowę swojego życia, a druga połowa odpoczywa. Całkowity czas trwania wynosi 0,9 s, ale ze względu na to, że procesy zachodzą na siebie, czas ten wynosi 0,8 s.