Цикъл на сърцето

Човешкото сърце работи като помпа. Благодарение на свойствата на миокарда (възбудимост, способност за свиване, проводимост, автоматизъм), той е в състояние да принуди кръвта в артериите, която влиза в нея от вените. Той се движи без спиране поради факта, че в края на съдовата система (артериална и венозна) се формира разлика в налягането (0 mm Hg в главните вени и 140 mm в аортата).

Работата на сърцето се състои от сърдечни цикли - непрекъснато редуващи се периоди на свиване и релаксация, които се наричат ​​съответно систола и диастола.

продължителност

Както показва таблицата, сърдечният цикъл продължава приблизително 0, 8 секунди, ако приемем, че средната честота на контракции е от 60 до 80 удара в минута. Предсърдната систола отнема 0,1 s, камерната систола - 0,3 s, общата диастола на сърцето - цялото оставащо време, равно на 0,4 s.

Фазова структура

Цикълът започва с предсърдна систола, която отнема 0,1 секунди. Диастолата им продължава 0.7 секунди. Свиването на камерите продължава 0.3 секунди, релаксацията им е 0.5 секунди. Общата релаксация на сърдечните камери се нарича обща пауза и в този случай отнема 0,4 секунди. Следователно, има три фази на сърдечния цикъл:

• предсърдна систола - 0.1 сек.
• камерна систола - 0.3 секунди;
• диастола на сърцето (обща пауза) - 0.4 сек.

Обща пауза, предшестваща началото на нов цикъл, е много важна за пълнене на сърцето с кръв.

Преди началото на систола миокардът е в отпуснато състояние и камерите на сърцето са пълни с кръв, която идва от вените.

Налягането във всички камери е почти същото, тъй като атриовентрикуларните клапани са отворени. Възбуждането се случва в синоатриалния възел, което води до намаляване на предсърдията, поради разликата в налягането по време на систола, обемът на камерите се увеличава с 15%. Когато предсърдната систола свърши, налягането в тях намалява.

Предсърдна систола (контракция)

Преди началото на систола кръвта се премества в предсърдията и те последователно се пълнят с нея. Част от нея остава в тези камери, а останалата част отива в камерите и ги вкарва през атриовентрикуларни отвори, които не са затворени от клапаните.

В този момент започва предсърдната систола. Стените на камерите са обтегнати, тонът им нараства, налягането в тях се увеличава с 5-8 mm Hg. колона. Просветът на вените, които носят кръв, е блокиран от пръстеновидни миокардни снопчета. Стените на вентрикулите са отпуснати по това време, техните кухини са разширени и кръвта от предсърдията бързо се втурва там без затруднения чрез атриовентрикуларни отвори. Продължителност на фазата - 0.1 секунди. Систола е наслоена в края на вентрикуларната диастолна фаза. Мускулният слой на предсърдието е доста тънък, тъй като не се нуждае от много сила, за да запълни кръвта на съседните камери.

Систола (контракция) на вентрикулите

Това е следващата, втора фаза на сърдечния цикъл и започва с напрежението на мускулите на сърцето. Фазата на напрежението продължава 0.08 секунди и на свой ред се разделя на две фази:

• Асинхронно напрежение - продължителност 0.05 сек. Започва възбуждане на стените на вентрикулите, техният тон се увеличава.
• Изометрична контракция - продължителност 0.03 сек. Налягането в клетките се увеличава и достига значими стойности.

Свободните клапани на атриовентрикуларните клапи, плаващи в камерите, започват да се изтласкват в предсърдията, но те не могат да стигнат до там заради напрежението на папиларните мускули, които затягат нишките на сухожилията, които държат клапаните и ги предпазват от навлизане в предсърдията. В момента, когато клапаните се затворят и комуникацията между сърдечните камери спира, фазата на напрежението приключва.

Веднага щом напрежението достигне своя максимум, започва периодът на камерна контракция, който продължава 0.25 секунди. Систолата на тези камери се появява точно по това време. Около 0.13 сек. Фазата на бързо експулсиране продължава - освобождаването на кръв в лумена на аортата и белодробния ствол, по време на което клапаните са в непосредствена близост до стените. Това е възможно благодарение на повишеното налягане (до 200 мм Hg в ляво и до 60 в дясно). Останалата част от времето пада върху фазата на бавното изтласкване: кръвта се освобождава при по-малък натиск и с по-бавна скорост, предсърдията се отпускат и кръвта започва да тече от вените. Вентрикуларната систола е наложена върху предсърдната диастола.

Общо време за пауза

Диастолата на камерите започва, а стените им започват да се отпускат. Тя продължава 0,45 сек. Периодът на релаксация на тези камери се наслагва върху продължаващата предсърдна диастола, така че тези фази се комбинират и се наричат ​​обща пауза. Какво се случва по това време? Вентрикула, който се е свил, изтласквал кръв от кухината му и се отпуснал. Тя образува разредено пространство с налягане, близко до нула. Кръвта има склонност да се върне, но полулуновите клапани на белодробната артерия и аортата, затварящи се, не позволяват това. Тогава тя отива над корабите. Фазата, която започва с релаксацията на вентрикулите и завършва с припокриване на лумена на съдовете с полулунни клапани, се нарича протодиастолна и продължава 0,04 секунди.

След това започва фазата на изометричната релаксация с продължителност 0,08 s. Трикуспидалните и митралните клапани са затворени и не позволяват на кръвта да се влива в камерите. Но когато налягането в тях стане по-ниско, отколкото в предсърдията, атриовентрикуларните клапани се отварят. През това време кръвта запълва предсърдията и сега свободно попада в други клетки. Това е фаза на бързо запълване с продължителност 0, 08 секунди. В рамките на 0.17 секунди продължава бавната фаза на пълнене, по време на която кръвта продължава да тече в предсърдията, а малка част от нея преминава през атриовентрикуларните отвори в камерите. По време на последната диастола те получават кръв от предсърдието по време на систолата. Това е пресистоличната фаза на диастола, която продължава 0,1 секунди. Това завършва цикъла и започва отново.

Звуци от сърцето

Сърцето прави характерен звук като чук. Всеки ритъм се състои от два основни тона. Първият е резултат от камерна контракция, или по-точно, затръшване на клапаните, които при напрежение на миокарда блокират атриовентрикуларните отвори, така че кръвта не може да се върне в предсърдията. Характерният звук се получава, когато свободните им ръбове са затворени. В допълнение към клапаните, миокарда, стените на белодробния ствол и аортата, сухожилните влакна участват в създаването на инсулта.

По време на вентрикуларната диастола се образува втори тон. Това е резултат от работата на полулуновите клапани, които не позволяват на кръвта да се върне, блокирайки пътя. Чува се чук, когато те се обединят в лумена на съдовете с техните ръбове.

В допълнение към основните тонове, има още две - третата и четвъртата. Първите две могат да бъдат чути с фонендоскоп, а другите две могат да бъдат регистрирани само от специално устройство.

заключение

Обобщавайки фазовия анализ на сърдечната дейност, можем да кажем, че систоличната работа отнема приблизително същото време (0,43 сек.) Като диастолична (0,47 сек.), Т.е. сърцето работи половината от живота си, половината почивки и общото време на цикъла. е 0.9 секунди.

Когато се изчислява общото време на цикъла, трябва да се помни, че фазите му се припокриват, така че това време не се взема предвид, а резултатът е, че сърдечният цикъл не продължава 0.9 секунди, а 0.8.

Фази на сърдечна дейност

Сърцето е ритмично редуцирано. Свиването на сърцето причинява изпомпване на кръвта от предсърдията към вентрикулите и от вентрикулите към кръвоносните съдове, а също така създава разлика в кръвното налягане в артериалните и венозните системи, през които се движи кръвта. Фазата на свиване на сърцето се нарича систола, а релаксацията се нарича диастола.

Цикълът на сърдечната дейност се състои от систола и диастола на предсърдията и систола и диастола на вентрикулите. Цикълът започва с свиване на дясното предсърдие, а лявото предсърдие веднага започва да се свива. Предсърдната систола започва 0,1 s преди камерната систола. При предсърдната систола кръвта не може да премине от дясното предсърдие във вената кава, тъй като контрагиращият атриум затваря венозните отвори. Вентрикулите са отпуснати по това време, така че венозната кръв влиза в дясната камера чрез отворената трикуспидална клапа, а артериалната кръв от лявото предсърдие, което влиза в нея от белите дробове, се изтласква през отворения двуклетъчен клапан в лявата камера. По това време кръвта от аортата и белодробната артерия не може да влезе в сърцето, тъй като полулуновите клапани са затворени от налягането на кръвта в тези кръвоносни съдове.

След това започва предсърдната диастола и докато стените се отпускат, кръвта от вените запълва кухината им.

Веднага след края на предсърдната систола, вентрикулите започват да се свиват. Първоначално се скъсва само част от мускулните влакна на вентрикулите, а другата част се разтяга. Това променя формата на вентрикулите и налягането в тях остава същото. Това е фазата на асинхронна контракция или преоформяне на вентрикулите, която продължава приблизително 0.05 s. След пълно свиване на всички мускулни влакна на вентрикулите, налягането в техните кухини се увеличава много бързо. Това води до колапс на трикуспидалните и двуклетъчните клапани, а отворите към предсърдията се затварят. Полулуновите клапани остават затворени, тъй като налягането в камерите е дори по-ниско, отколкото в аортата и белодробната артерия. Тази фаза, в която мускулната стена на камерите е напрегната, но техният обем не се променя, докато налягането в тях не надвиши налягането в аортата и белодробната артерия, се нарича фаза на изометрично свиване. Тя продължава около 0.03 сек.

По време на изометричното свиване на вентрикулите, налягането в предсърдията по време на диастолата им достига нула и дори става отрицателно, т.е. по-малко от атмосферното, следователно атриовентрикуларните клапани остават затворени и полулуновите клапани се затварят от обратния поток кръв от артериалните съдове.

Двете фази на асинхронни и изометрични контракции заедно съставляват стресовия период на вентрикулите. При хората, аортните полулунни клапани се отварят, когато налягането в лявата камера достигне 65–75 mm Hg. Чл., А полулуновите клапани на белодробната артерия се отварят, когато налягането в дясната камера достига - 12 мм Hg. Чл. Когато това започне, фазата на експулсиране или систоличното изтласкване на кръв, при което кръвното налягане в камерите се увеличава рязко за 0.10-0.12 s (бързо експулсиране), а след това, когато кръвта намалява в камерите, нараства и налягането. започва да пада в рамките на 0.10-0.15 s (забавено експулсиране).

След отварянето на полулуновите клапани, камерите се свиват, променят обема си и използват част от напрежението, за да работят за изтласкване на кръвта в кръвоносните съдове (ауксотонично свиване). По време на изометричната редукция кръвното налягане в камерите става по-голямо, отколкото в аортата и белодробната артерия, което причинява отваряне на полулуновите клапани и фазата на бързо и след това бавно изтласкване на кръвта от вентрикулите към кръвоносните съдове. След тези фази настъпва внезапна релаксация на вентрикулите, тяхната диастола. Налягането в аортата става по-високо, отколкото в лявата камера, поради което полулуновите клапани се затварят. Интервалът между началото на камерната диастола и затварянето на полулуновите клапани се нарича протодиастоличен период, който продължава 0.04 s.

По време на диастолния период вентрикулите се отпускат за около 0,08 s при затворени атриовентрикуларни и полулунни клапани, докато налягането в тях падне по-ниско, отколкото в предсърдниците, които вече са пълни с кръв. Това е фаза на изометрична релаксация. Диастолът на вентрикулите се придружава от понижение на налягането в тях до нула.

Рязко спадане на налягането в камерите и повишаване на налягането в предсърдниците, когато започва свиването, отваря трикуспидални и двуцветни клапани. Започва фазата на бързо запълване на вентрикулите с кръв, която продължава 0,08 s, а след това поради постепенното увеличаване на налягането в камерите, когато те се пълнят с кръв, запълването на камерите забавя, бавна фаза на пълнене възниква в рамките на 0.16 s, което съвпада с късната диастолична фаза.

При хората камерната систола продължава около 0.3 s, камерната диастола - 0.53 s, предсърдната систола - 0.11 s, а предсърдната диастола - 0.69 s. Целият сърдечен цикъл продължава при хора средно 0.8 s. Времето на общата диастола на предсърдията и вентрикулите понякога се нарича пауза. При физиологичните условия не съществува пауза в работата на сърцето на човека и висшите животни, освен диастола, която отличава активността на сърцето на човека и висшите животни от дейността на хладнокръвните сърца.

При кон с повишена сърдечна активност, продължителността на един сърдечен цикъл е 0.7 s, от които предсърдната систола е 0.1 s, вентрикулите 0.25 s и общата сърдечна систола 0.35 s. Тъй като предсърдията са отпуснати по време на камерната систола, предсърдната релаксация трае 0.6 s, или 90% от продължителността на сърдечния цикъл, и камерната релаксация, 0.45 s, или 60-65%.

Тази продължителност на релаксация възстановява работата на сърдечния мускул.

Механизмът на сърцето

Човешкото сърце е конусовидни кухи мускулни органи, които получават кръв от венозните стволове, вливащи се в нея и я изпомпват в артериите, които са в непосредствена близост до сърцето. Кухината на сърцето е разделена на две предсърдия и две вентрикули. Лявото предсърдие и лявата камера заедно образуват "артериалното сърце", наречено така, че кръвта преминава през нея, дясната камера и дясното предсърдие се обединяват в "венозно сърце", наречено по същия принцип. Свиването на сърцето се нарича систола, а релаксацията се нарича диастола [B: 1].

Формата на сърцето не е еднаква за различните хора. Тя се определя от възрастта, пола, физиката, здравето и други фактори. В опростените модели тя се описва от сфера, елипсоиди и фигури на пресечната точка на елиптичен параболоид и триосен елипсоид. Мярката за формата на удължение (фактор) е съотношението на най-големите надлъжни и напречни линейни размери на сърцето. При хиперстеничен тип тяло съотношението е близко до единството и астеничното - около 1,5. Дължината на сърцето на възрастен варира от 10 до 15 cm (обикновено 12–13 cm), а ширината в основата е 8–11 cm (по-често 9–10 cm), а пред-горният размер е 6–8,5 cm (обикновено 6,5–7 cm)., Средната маса на сърцето е 332 g при мъжете (от 274 до 385 g), при жените - 253 g (от 203 до 302 g).

Кръвоснабдяване

Всяка клетка на сърдечната тъкан трябва да има постоянно количество кислород и хранителни вещества. Този процес се осигурява от кръвообращението на сърцето чрез системата на коронарните му съдове; обикновено се нарича „коронарна циркулация“. Името идва от 2 артерии, които, като корона, сплитат сърцето. Коронарните артерии се простират директно от аортата. До 20% от изтласканата от сърцето кръв преминава през коронарната система. Само такава мощна кръв, обогатена с кислород, осигурява непрекъснатата работа на животворната помпа на човешкото тяло.

инервация

Сърцето получава чувствителна, симпатична и парасимпатична инервация. Симпатични влакна от дясната и лявата симпатична стволове, преминаващи в състава на сърдечните нерви, предават импулси, които ускоряват сърдечния ритъм, разширяват лумена на коронарните артерии и парасимпатиковите влакна водят импулси, които забавят сърдечния ритъм и стесняват лумена на коронарните артерии. Сетивните влакна от рецепторите на стените на сърцето и нейните съдове преминават в състава на нервите към съответните центрове на гръбначния мозък и мозъка.

Фази на сърцето

Има няколко различни фази на свиване на сърдечния мускул:

1. В началото има свиване на предсърдията. След това с известно забавяне започва камерната контракция. По време на този процес кръвта естествено има тенденция да запълва камерите с намалено налягане. Защо след това не се променя изтичането й в предсърдията? Факт е, че кръвта блокира начина на стомашни клапи. Следователно, тя може да се движи само по посока на аортата, както и на белодробните съдове на тялото.
2. Втората фаза е релаксация на вентрикулите и предсърдниците. Процесът се характеризира с краткотрайно намаляване на тонуса на мускулните структури, от които се образуват тези камери. Процесът предизвиква намаляване на налягането в камерите. Така кръвта започва да се движи в обратна посока. Това обаче предотвратява затварянето на белодробните и артериалните клапи. По време на релаксация вентрикулите са пълни с кръв, която идва от предсърдията. Напротив, предсърдията са пълни с телесна течност от големия и малък кръг на кръвообращението.

Сърдечна структура

За начало си струва да се каже, че човешкото сърце е в лявата страна на гърдите. Важно е да се отбележи, че в света има група от уникални хора, чието сърце не се намира от лявата страна, както обикновено, но от дясната страна такива хора, като правило, имат огледална структура на организма, в резултат на което сърцето се намира в обратна посока от обичайното. встрани.

Сърцето се състои от четири отделни камери (кухини):

• Ляво предсърдие;
• Дясно предсърдие;
• Ляв вентрикул;
• Дясната камера.

Тези камери са разделени по дялове.

За притока на кръв отговарят на клапани, които са в сърцето. В лявото предсърдие се включват белодробните вени в дясното предсърдие - кухи (горната вена кава и долната вена кава). От лявата и дясната камера на белодробния ствол и възходящата аорта.

Лявата камера с лявото предсърдие разделя митралния клапан (двукръвен клапан). Дясната камера и дясното предсърдие разделят трикуспидалната клапа. Също така в сърцето са пулмоналните и аортните клапани, които са отговорни за притока на кръв от лявата и дясната камера.

Кръгове на кръвообращението на сърцето

Както е известно, сърцето произвежда 2 вида кръвообращени кръгове - това от своя страна е голям кръг на кръвообращението и малък. Системната циркулация започва от лявата камера и завършва в дясното предсърдие.

Задачата на голям кръг на кръвообращението е да доставя кръв към всички органи на тялото, както и директно към самите бели дробове.

Белодробната циркулация произхожда от дясната камера и завършва в лявото предсърдие.

Що се отнася до малкия кръг на кръвообращението, той е отговорен за газообмена в белодробните алвеоли.

Тук всъщност е кратко, по отношение на кръговете на кръвообращението.

Сърдечно заболяване

Сега сърдечно-съдовите заболявания атакуват хората активно, особено за възрастните хора. Милиони смъртни случаи годишно - това е резултат от сърдечни заболявания. Това означава, че трима от пет пациенти умират директно от инфаркт. Статистиката отбелязва две тревожни факти: тенденцията на растеж на болестите и тяхното подмладяване.

Сърдечно заболяване включва 3 групи заболявания, които засягат:

1. Сърдечни клапи (вродени или придобити сърдечни дефекти);
2. Сърдечни съдове;
3. Тъканни черупки на сърцето.

Атеросклерозата. Това е заболяване, което засяга съдовете. При атеросклероза има пълно или частично припокриване на кръвоносните съдове, което също засяга работата на сърцето. Това заболяване е най-честата болест на сърцето. Вътрешните стени на кръвоносните съдове на сърцето имат повърхност, покрита с варовикови отлагания, запечатваща и стесняваща лумена на животворните канали (на латински "инфаркт" означава "заключен"). За миокарда еластичността на съдовете е много важна, тъй като човек живее в голямо разнообразие от моторни режими. Например, вие спокойно се разхождате, гледайки прозорците на магазините, и изведнъж си спомняте, че трябва да сте рано у дома, а автобусът, от който се нуждаете, спира до спиране и вие се втурвате да го хванете.

В резултат на това сърцето започва да "тече" заедно с вас, драматично променяйки темпото на работа. Съдовете, подхранващи миокарда, се разширяват в този случай - мощността трябва да съответства на повишената консумация на енергия. Но при пациент с атеросклероза, варната мазилка на кръвоносните съдове превръща сърцето в камък - тя не отговаря на желанията му, защото не може да пропусне толкова работна кръв, колкото е необходимо за работа на миокарда, за да подхранва миокарда. Такъв е случаят с автомобил, чиято скорост не може да бъде увеличена, ако запушени тръбопроводи не захранват достатъчно количество "бензин" в горивните камери.

Сърдечна недостатъчност. Под този термин се има предвид заболяване, при което се случва комплекс от нарушения, дължащи се на намаляване на контрактилитета на миокарда, което е следствие от развитието на застояли процеси. При сърдечна недостатъчност се наблюдава застой на кръвта както в малки, така и в големи циркулации.

Сърдечни дефекти. В случай на сърдечни дефекти, могат да възникнат дефекти в работата на клапанния апарат, което може да доведе до сърдечна недостатъчност. Сърдечните дефекти са вродени и придобити.

Аритмия на сърцето. Тази патология на сърцето е причинена от нарушение на ритъма, честотата и последователността на сърдечния ритъм. Аритмията може да доведе до редица сърдечни аномалии.

Ангина пекторис При ангина настъпва кислородно гладуване на сърдечния мускул.

Инфаркт на миокарда. Това е един от видовете коронарна болест на сърцето, при която има абсолютна или относителна недостатъчност на кръвоснабдяването на миокардния регион.

Интересни факти за човешкото сърце: за какво е способен този орган?

Следните факти за сърцето ще позволят да се разбере колко мощен е този орган и какво може да направи:

1. Средното сърце на възрастен е 72 удара в минута, 100 000 удара на ден, 3 600 000 удара годишно и 2,5 милиарда удара за цял живот.
2. Въпреки ниското си тегло (средно около 300 г), здравото сърце изпомпва около 7500 литра кръв на ден през кръвоносните съдове с дължина около 100 000 км.
3. Количеството кръв, изпомпвано от сърцето за цял живот (средно), е равно на количеството вода, изтичащо от чешмата, напълно отворено в продължение на 45 години.
4. Обемът на кръвта, изпомпвана от сърцето в минута, варира от 5 до 30 литра.
5. Всеки ден сърцето произвежда достатъчно енергия, за да покрие разстояние от малко повече от 30 км с камион. И енергията, произведена от това тяло през целия си живот, е достатъчна, за да стигнем до Луната и обратно.
6. Сърцето може да бие, след като бъде отстранено от човешкото тяло с достатъчно кислород.
7. Пулсът на плода в утробата е два пъти по-висок от този на възрастен и е 150 удара в минута. На възраст от 12 седмици, сърцето на плода изпомпва около 28 литра кръв на ден.
8. Сърцето доставя кръв на почти всеки един от 75-те трилиона клетки на тялото на възрастен, различен от роговицата.
9. През целия си живот сърцето изпомпва около 224 милиона литра - достатъчно, за да запълни 200 железопътни цистерни.
10. 5% от кръвта захранва сърцето, 15-20% от кръвта се изпраща в мозъка и централната нервна система, а 22% в бъбреците.
11. По време на затварянето на сърдечните клапи се прави чукащ звук, който наричаме сърдечен пулс.
12. Сърцето прави най-трудната физическа работа на всички мускули в тялото ни.

Фаза на сърдечния цикъл

Сърдечният цикъл е сложен и много важен процес. Тя включва периодични контракции и релаксации, които в медицинския език се наричат ​​“систола” и “диастола”. Най-важният орган на човека (сърцето), който е на второ място след мозъка, в своята работа прилича на помпа.

Поради възбуда, свиване, проводимост, както и автоматизъм, той доставя кръв към артериите, откъдето той минава през вените. Поради различното налягане в съдовата система, тази помпа работи без прекъсвания, така че кръвта се движи без спиране.

Какво е това?

Съвременната медицина разказва по-подробно какво е сърдечен цикъл. Всичко започва с предсърдно систолично действие, което отнема 0.1 секунди. Кръвта се влива в камерите, докато те са в релаксационната фаза. Що се отнася до клапите на клапата, те се отварят, а полулуновите клапани, напротив, се затварят.

Ситуацията се променя, когато атриите се отпуснат. Вентрикулите започват да се свиват, отнема 0.3 секунди.

Когато този процес започне, всички клапани на сърцето остават в затворено положение. Физиологията на сърцето е такава, че докато се свие мускулатурата на вентрикулите, се създава натиск, който постепенно се увеличава. Този индикатор се повишава там, където се намират атриите.

Ако си припомним законите на физиката, става ясно защо кръвта има тенденция да се движи от кухината, в която има високо налягане към място, където е по-малко.

По пътя има клапани, които не позволяват на кръвта да тече в предсърдията, така че запълва кухините на аортата и артериите. Вентрикулите спират свиването, настъпва момент на релаксация за 0.4 s. Засега кръвта без проблеми идва на вентрикули.

Задачата на сърдечния цикъл е да подпомага работата на основния орган на човека през целия му живот.

Строгата последователност на фазите на сърдечния цикъл е в рамките на 0.8 s. Сърдечната пауза е 0.4 s. За да възстановите напълно работата на сърцето, този интервал е напълно достатъчен.

Продължителност на сърдечната работа

Според медицински данни, сърдечната честота е между 60 и 80 за 1 минута, ако човек е в покой - физически и емоционално. След активността на човек сърдечните удари стават все по-чести в зависимост от интензивността на товара. Чрез нивото на артериалния пулс е възможно да се определи колко сърдечни контракции се случват след 1 минута.

Стените на артериите варират, тъй като те са засегнати от високо кръвно налягане в съдовете на фона на систоличното действие на сърцето. Както бе споменато по-горе, продължителността на сърдечния цикъл е не повече от 0.8 s. Процесът на свиване в областта на атриума продължава 0.1 s, където камерите - 0.3 s, оставащото време (0.4 s) се изразходва за отпускане на сърцето.

Таблицата показва точни данни за цикъла на сърдечен пулс.

Откъде и къде се движи кръвта

Продължителността на фазата във времето

Предсърдно систолично действие

Атриална и вентрикуларна диастолична работа

Виена - атриуми и вентрикули

Медицината описва 3 основни фази, от които цикълът се състои:

1. В първия - договорът с атриумите.
2. Вентрикуларна систолия.
3. Релаксация (пауза) на предсърдията и вентрикулите.

За всяка фаза се разпределя подходящото време. Първият отнема 0.1 s, а вторият 0.3 s, последната фаза е 0.4 s.

На всеки етап настъпват определени действия, които са необходими за правилното функциониране на сърцето:

• Първата фаза включва пълна релаксация на вентрикулите. Що се отнася до клапите на клапата, те се отварят. Полузащитените капаци са затворени.
• Втората фаза започва с релаксираща атрия. Полулунните клапани се отварят, листът се затваря.
• Когато има пауза, полулунните клапани, напротив, се отварят, а вентилните крила са в отворено положение. Част от венозната кръв запълва предсърдията, а другата се събира в камерата.

От голямо значение е общата пауза преди началото на новия цикъл на сърдечна дейност, особено когато сърцето е изпълнено с кръв от вените. На този етап, налягането във всички камери е почти същото поради факта, че атриовентрикуларните клапани са в отворено състояние.

В зоната на синоатриалния възел се наблюдава възбуждане, в резултат на което се постига контракция на атриума. При свиване се увеличава обемът на камерите с 15%. След като систолата свърши, налягането пада.

сърдечен ритъм

За възрастен, сърдечната честота не надвишава 90 удара в минута. При децата сърцебиенето по-често. Сърцето на бебето произвежда 120 удара в минута, а при деца под 13 години тази цифра е 100. Това са общи параметри. Всички стойности са малко по-различни - по-малко или повече, те се влияят от външни фактори.

Сърцето е преплетено с нервни влакна, които контролират сърдечния цикъл и неговите фази. Импулсът от мозъка се увеличава в мускула в резултат на сериозно стресово състояние или след физическо натоварване. Това могат да бъдат всякакви други промени в нормалното състояние на човека под влияние на външни фактори.

Най-важната роля в работата на сърцето е нейната физиология и по-точно промените, свързани с нея. Ако например се промени съставът на кръвта, количеството на въглеродния диоксид се променя и нивото на кислорода намалява, това води до силен сърдечен ритъм. Процесът на неговото стимулиране се засилва. Ако промените във физиологията са засегнали съдовете, тогава сърдечната честота, напротив, намалява.

Активността на сърдечния мускул се определя от различни фактори. Същото се отнася и за фазите на сърдечна дейност. Сред тези фактори е централната нервна система.

Например повишените индекси на телесната температура допринасят за ускорен сърдечен ритъм, докато ниското, напротив, забавя системата. Хормоните също засягат сърцето. Заедно с кръвта те идват в сърцето, като по този начин увеличават честотата на ударите.

В медицината сърдечният цикъл се счита за доста сложен процес. Той е повлиян от множество фактори, някои директно, а други косвено. Но заедно, всички тези фактори помагат на сърцето да работи правилно.

Структурата на сърдечните контракции е не по-малко важна за човешкото тяло. Тя подкрепя препитанието му. Такъв орган като сърцето е сложен. Той има генератор на електрически импулси, определена физиология, контролира честотата на въздействията. Ето защо тя работи през целия живот на организма.

Само 3 основни фактора могат да повлияят върху него:

• човешка дейност;
• генетична предразположеност;
• екологично състояние на околната среда.

Под контрола на сърцето са многобройни процеси на тялото, особено обменът. За секунди той може да покаже нарушения, несъответствия с установената норма. Ето защо хората трябва да знаят какъв е цикълът на сърцето, от какви фази се състои, каква е тяхната продължителност, както и физиологията.

Възможни нарушения могат да бъдат идентифицирани чрез оценка на работата на сърцето. И при първите признаци на неуспех се свържете със специалист.

Фази на пулс

Както вече споменахме, продължителността на сърдечния цикъл е 0.8 s. Стресовият период осигурява 2 основни фази на сърдечния цикъл:

1. Когато се появят асинхронни съкращения. Периодът на сърдечните удари, който е съпроводен със систолична и диастолична вентрикуларна работа. Що се отнася до налягането в камерите, то остава почти същото.
2. Изометричните (изоволумични) съкращения са втората фаза, която започва известно време след асинхронни съкращения. На този етап налягането в камерите достига параметъра, при който настъпва затварянето на атриовентрикуларните клапани. Но това не е достатъчно, за да се отворят полулунарните врати.

Индикаторите за налягане се покачват, така че полумесецът се отваря. Това прави кръвта да изтича от сърцето. Целият процес отнема 0.25 сек. И има фазова структура, състояща се от цикли.

• Бързо изгнание. На този етап налягането се увеличава и достига максимални стойности.
• Бавно изгнание. Периода, в който параметрите на налягането намаляват. След края на рязането, налягането бързо ще изчезне.

След като камерната систолична активност приключи, започва период на диастолична работа. Изометрична релаксация. Продължава, докато налягането се повиши до оптималните параметри в атриума.

В същото време атриовентрикуларните клапани се отварят. Вентрикулите са пълни с кръв. Има преход към фазата за бързо зареждане. Кръвообращението се дължи на факта, че в предсърдията и вентрикулите има различни параметри на налягането.

В други камери на сърцето, налягането продължава да пада. След диастола започва бавното пълнене, продължителността на която е 0.2 s. По време на този процес предсърдията и камерите непрекъснато се пълнят с кръв. При анализа на сърдечната дейност можете да определите колко време ще продължи цикъла.

На диастоличната и систоличната работа отнема почти същото време. Следователно човешкото сърце работи половината от живота си, а другата половина почива. Общото времетраене е 0.9 s, но поради факта, че процесите се припокриват, това време е 0.8 s.

Цикъл на сърцето

Цикъл на сърцето за кратко

Сърцето се свива ритмично и циклично. Един цикъл трае 0.8-0.85 секунди, той е около 72-75 разреза (удара) на минута.

Основни фази:

Систола - свиване на мускулния слой (миокард) и освобождаване на кръв от сърдечните кухини. Първо, ушите на сърцето се свиват, след това атриумите и след това камерите. Свиването преминава през сърцето в една вълна от ушите до вентрикулите. Свиването на сърдечния мускул се предизвиква от неговото възбуждане и възбуждането започва от синоатриалния възел в горната част на предсърдията.

Диастола - релаксация на сърдечния мускул (миокард). В същото време се наблюдава повишаване на кръвоснабдяването на миокарда и метаболитни процеси в него. По време на диастола, кухините на сърцето са пълни с кръв: едновременно предсърдията и камерите. Важно е да се отбележи, че кръвта запълва едновременно предсърдията и камерите клапите между предсърдията и камерите (атриовентрикуларни) в диастолата са отворени.

Пълна цикъла на сърцето

От гледна точка на движението на възбуждането през сърдечния мускул, цикълът трябва да започне с възбуждане и свиване на предсърдията, тъй като Именно върху тях идва възбуждането от главния пейсмейкър на сърцето, сино-предсърдния възел.

Ритъм драйвер

Шофьорът на сърдечния ритъм е специална част от сърдечния мускул, който независимо генерира електрохимични импулси, които възбуждат сърдечния мускул и водят до неговото свиване.

При хората водещият пейсмейкър е синусо-атриалният (сино-атриален) възел. Това е област от сърдечна тъкан, която съдържа клетки "пейсмейкър", т.е. клетки, способни на спонтанно възбуждане. Разположен е на арката на дясното предсърдие близо до мястото, където попада горната вена кава. Възелът се състои от малък брой сърдечни мускулни влакна, инервирани от крайниците на невроните от вегетативната нервна система. Важно е да се разбере, че вегетативната инервация не създава независим ритъм на сърдечния импулс, а само регулира (променя) ритъма, който самите сърдечни клетки на пейсмейкъра определят. В сино-предсърдечния възел възниква всяка вълна на възбуда на сърцето, която води до свиване на сърдечния мускул и служи като стимул за появата на следващата вълна.

Фаза на сърдечния цикъл

И така, вълната на свиване на сърцето, предизвикана от вълна на възбуждане, започва с предсърдията.

1. Систола (контракция) на предсърдията (заедно с ушите) - 0.1 s. Атрията се свива и изтласква кръвта, която вече е в тях, в камерите. В камерите има също така кръв, която се влива в тях от вените по време на диастола, преминавайки през предсърдията и отворените атриовентрикуларни клапи. Поради свиването на атриума, допълнителните части кръв се излива в камерите.

2. Диастола (релаксация) на предсърдията - е релаксацията на предсърдията след свиване, тя продължава 0.7 секунди. По този начин времето за почивка на предсърдията е много по-дълго от времето на тяхната работа и е важно да се знае. От вентрикулите кръвта не може да се върне обратно в предсърдията поради специалните атриовентрикуларни клапи между предсърдията и вентрикулите (трикуспидалната от дясната страна и бикупидната, или митралната от лявата страна). По този начин, стените на предсърдията в диастола са отпуснати, но кръвта не тече от вентрикулите в тях. През този период сърцето има 2 празни и 2 пълни камери. Кръвта започва да тече в предсърдията от вените. Първо, бавната кръв запълва спокойната атрия. След това, след свиването на вентрикулите и тяхната релаксация, тя отваря налягането със своето налягане и навлиза в камерите. Предсърдната диастола още не е приключила.

И накрая, в сино-предсърдния възел се ражда нова вълна на възбуда и под нейното влияние атриите отиват в систола и изтласкват натрупаната в тях кръв в вентрикулите.

3. Камерна систола - 0.3 s. Вълна на възбуждане идва от предсърдията, както и през интервентрикуларната преграда, и достига до камерния миокард. Вентрикулите са намалени. Кръвта под налягане се освобождава от вентрикулите в артериите. От ляво - в аортата, за да се движи по големия кръг на кръвообращението, а отдясно - в белодробния ствол, за да се движи по малкия кръг на кръвообращението. Максималното усилие и максималното кръвно налягане осигуряват лявата камера. Той има най-мощния миокард от всички камери на сърцето.

4. Диастола на вентрикулите - 0,5 s. Отбележете, че останалите продължават по-дълго от работата (0,5 срещу 0,3). Вентрикулите се отпуснат, полулуновите клапани на границата им в артериите са затворени, те не позволяват на кръвта да се върне в камерите. Атриовентрикуларните (атриовентрикуларни) клапани са отворени по това време. Започва да се пълни с кръвта на вентрикулите, която влиза в тях от предсърдията, но засега без свиване на Atria. Всички 4 камери на сърцето, т.е. вентрикули и атриуми, отпуснати.

5. Обща диастола на сърцето - 0.4 s. Стените на предсърдията и вентрикулите са отпуснати. Вентрикули са пълни с кръв, която се влива в тях през предсърдията от кухите вени, 2/3, а предсърдията - напълно.

6. Нов цикъл. Започва следващият цикъл - предсърдна систола.

Видео: Изпомпване на кръв към сърцето

За да консолидирате тази информация, погледнете диаграмата на анимираните сърдечни цикли:

Подробности за работата на вентрикулите на сърцето

1. Систола.

2. Изгнание.

3. Диастола

Вентрикуларна систола

1. Систолен период, т.е. редукция, се състои от две фази:

1) Фазата на асинхронното намаляване е 0.04 s. Настъпва неравномерно свиване на вентрикуларната стена. Едновременно с това настъпва контракцията на интервентрикуларната преграда. Поради това в камерите се натрупва налягане, в резултат на което атриовентрикуларният клапан се затваря. В резултат на това камерите са изолирани от предсърдията.

2) Изометрична фаза на свиване. Това означава, че дължината на мускулите не се променя, въпреки че напрежението им нараства. Обемът на камерите също не се променя. Всички клапани са затворени, стените на вентрикулите се свиват и се свиват. В резултат на това, стените на вентрикулите се напрягат, но кръвта не се движи. Но това увеличава налягането на кръвта вътре в камерите, отваря полулуновите клапани на артериите и се появява изход за кръвта.

2. Период на изхвърляне на кръв - 0.25 s.

1) Фазата на бързо експулсиране - 0.12 s.

2) Фаза на бавно изтласкване - 0.13 сек.

Изхвърляне на кръв от сърцето

Кръвта под налягане се притиска от лявата камера в аортата. Налягането в аортата се увеличава драстично и се разширява, като взема голяма част от кръвта. Въпреки това, поради еластичността на стената му, аортата веднага се свива и пронизва кръвта през артериите. Разширяването и свиването на аортата генерира напречна вълна, която се разпространява с определена скорост през съдовете. Това е вълна на разширяване и свиване на стената на съда - пулсова вълна. Неговата скорост не съвпада със скоростта на движение на кръвта.

Пулсът е напречна вълна на разширяване и свиване на артериалната стена, генерирана от разширяването и свиването на аортата, когато кръвта се освобождава от лявата камера на сърцето.

Диастолни вентрикули

Протодиастоличен период - 0.04 s. От края на камерната систола до затварянето на полулуновите клапани. През този период част от кръвта се връща в камерата от артериите под налягане на кръвта в кръговете на кръвообращението.

Изометрична фаза на релаксация - 0.25 s. Всички клапани са затворени, мускулните влакна са намалени, те все още не са опънати. Но напрежението им намалява. Налягането в предсърдията става по-високо, отколкото в камерите, и това налягане на кръвта отваря атриовентрикуларните клапани, за да позволи на кръвта да премине от предсърдията към вентрикулите.

Фаза на пълнене Съществува обща диастола на сърцето, в която кръвта се пълни във всички нейни камери, първо бързо и след това бавно. Кръвта преминава през предсърдията и изпълва вентрикулите. Вентрикулите се пълнят с кръв за 2/3 обема. В този момент сърцето функционира двукамерно, защото само лявата и дясната половина са разделени. Анатомично, всички 4 камери са запазени.

Presistola. Вентрикулите са накрая пълни с кръв в резултат на предсърдна систола. Вентрикулите все още са отпуснати, а атриите вече са намалени.

Сърдечен цикъл. Систола и предсърдна диастола

Сърдечен цикъл и неговият анализ

Сърдечният цикъл е систола и диастола на сърцето, периодично повтаряни в строга последователност, т.е. период, включително една контракция и една релаксация на предсърдията и вентрикулите.

В цикличното функциониране на сърцето се разграничават две фази: систола (контракция) и диастола (релаксация). По време на систола, кухините на сърцето се освобождават от кръвта, а по време на диастолата те се пълнят с кръв. Периодът, който включва една систола и една диастола на предсърдията и камерите и общата пауза след тях, се нарича цикъл на сърдечна дейност.

Предсърдната систола при животни продължава 0,1–0,16 s, а камерната систола - 0,5–0,56 s. Общата сърдечна пауза (едновременна предсърдна и вентрикуларна диастола) продължава 0.4 s. През този период сърцето почива. Целият сърдечен цикъл продължава 0.8 - 0.86 сек.

Предсърдната функция е по-малко сложна от камерната функция. Предсърдната систола осигурява притока на кръв към вентрикулите и продължава 0,1 s. След това атрията преминава в диастолната фаза, която продължава 0.7 s. По време на диастола, предсърдията са пълни с кръв.

Продължителността на различните фази на сърдечния цикъл зависи от сърдечната честота. При по-честото сърцебиене продължителността на всяка фаза, особено диастола, намалява.

Фаза на сърдечния цикъл

Под сърдечния цикъл разбираме периода, обхващащ една контракция - систола и една релаксация - предсърдна и вентрикуларна диастола - обща пауза. Общата продължителност на сърдечния цикъл при сърдечен ритъм от 75 уд / мин е 0,8 s.

Свиване на сърцето започва с предсърдна систола, която продължава 0.1 s. Налягането в предсърдията се повишава до 5-8 mm Hg. Чл. Предсърдната систола се заменя с камерна систола с продължителност 0,33 s. Вентрикуларната систола е разделена на няколко периода и фази (фиг. 1).

Фиг. 1. Фаза на сърдечния цикъл

Периодът на напрежението е 0,08 s и се състои от две фази:

• фазата на асинхронното свиване на вентрикуларния миокард продължава 0,05 s. По време на тази фаза процесът на възбуждане и процесът на свиване след него се разпространяват през вентрикуларния миокард. Налягането в камерите все още е близо до нула. До края на фазата контракцията обхваща всички влакна на миокарда и налягането в камерите започва да нараства бързо.
• фаза на изометрична контракция (0.03 s) - започва със затлъстяване на вентрикуларно-вентрикуларните клапани. Когато това се случи, аз, или систоличен, сърдечен тонус. Преместването на клапаните и кръвта по посока на предсърдието води до повишаване на налягането в предсърдията. Налягането в камерите се увеличава бързо: до 70-80 mm Hg. Чл. в ляво и до 15-20 mm Hg. Чл. вдясно.

Суинг и полулунни клапани са все още затворени, обемът на кръвта в камерите остава постоянен. Поради факта, че флуидът е практически несвиваем, дължината на миокардните влакна не се променя, а само стресът се увеличава. Бързо повишаване на кръвното налягане в камерите. Лявата камера бързо става кръгла и със сила удари вътрешната повърхност на гръдната стена. В петото междуребрено пространство, на 1 cm вляво от средночелузната линия, в този момент се определя апикалният импулс.

До края на стресовия период бързо нарастващото налягане в лявата и дясната камера става по-високо от налягането в аортата и белодробната артерия. Кръвта от вентрикулите се втурва в тези съдове.

Периодът на изтласкване на кръвта от камерите продължава 0.25 s и се състои от фаза на бързо (0.12 s) и фаза на бавно изтласкване (0.13 s). В същото време налягането в камерите се увеличава: от ляво до 120-130 mm Hg. Чл., И отдясно до 25 мм Hg. Чл. В края на бавната фаза на изхвърляне, камерната миокард започва да се отпуска, започва диастолата (0.47 s). Налягането в камерни капки, кръвта от аортата и белодробната артерия се втурват обратно в кухината на вентрикулите и „запечатват” полулуновите клапани, а II, или диастоличен, сърдечен тонус възниква.

Времето от началото на вентрикуларната релаксация до затварянето на полулуновите клапани се нарича протодиастоличен период (0.04 s). След затръшването на полулунните клапани, налягането в камерите намалява. По това време листните клапани са все още затворени, обемът на кръвта, оставащ в камерите и следователно дължината на миокардните влакна, не се променя, затова този период се нарича период на изометрична релаксация (0,08 s). До края на налягането му в камерите става по-ниско, отколкото в предсърдията, предсърдните вентрикуларни клапи се отварят и кръвта от предсърдията навлиза в камерите. Започва периодът на пълнене на камерите с кръв, който продължава 0.25 s и се разделя на фази на бързо (0.08 s) и бавно (0.17 s) пълнене.

Колебанията на стените на вентрикулите, дължащи се на бързия поток на кръв към тях, причиняват появата на третия сърдечен тонус. В края на фазата на бавно напълване настъпва предсърдна систола. Атриите инжектират допълнително количество кръв в вентрикулите (пресистоличен период, равен на 0.1 s), след което започва нов цикъл на камерната активност.

Осцилацията на стените на сърцето, причинена от свиването на предсърдията и допълнителния поток на кръвта към вентрикулите, води до появата на четвъртия сърдечен тонус.

При обичайното слушане на сърцето силно се чуват силни I и II тонове, а тихи III и IV тонове се откриват само с графичен запис на сърдечни тонове.

При хората броят на сърдечните удари в минута може да варира значително и зависи от различни външни влияния. Когато извършвате физическа работа или атлетичен товар, сърцето може да бъде намалено до 200 пъти в минута. Продължителността на един сърдечен цикъл ще бъде 0,3 s. Увеличаването на броя на сърдечните удари се нарича тахикардия, докато сърдечният цикъл се намалява. По време на сън броят на сърдечните удари се намалява до 60-40 удара в минута. В този случай продължителността на един цикъл е 1,5 сек. Намаляването на броя на сърдечните удари се нарича брадикардия, а сърдечният цикъл се увеличава.

Структура на сърдечния цикъл

Сърдечните цикли следват с честота, зададена от пейсмейкъра. Продължителността на един сърдечен цикъл зависи от честотата на контракциите на сърцето и, например, при честота от 75 удара / мин, тя е 0.8 s. Общата структура на сърдечния цикъл може да бъде представена като диаграма (фиг. 2).

Както може да се види от фиг. 1, когато продължителността на сърдечния цикъл е 0.8 s (честотата на контракциите е 75 уд / мин), предсърдията са в систолно състояние от 0.1 s и в състояние на диастола 0.7 s.

Систола е фазата на сърдечния цикъл, включително свиването на миокарда и изхвърлянето на кръв от сърцето в съдовата система.

Диастолът е фазата на сърдечния цикъл, която включва релаксация на миокарда и запълване на кухините на сърцето с кръв.

Фиг. 2. Диаграма на общата структура на сърдечния цикъл. Тъмните квадрати показват предсърдна и вентрикуларна систола, ярка - тяхната диастола

Вентрикулите са в систолно състояние за около 0.3 s и в диастолно състояние за около 0.5 s. В същото време в състоянието на диастола, предсърдията и вентрикулите са около 0.4 s (обща диастола на сърцето). Систола и диастола на вентрикулите са разделени на периоди и фази на сърдечния цикъл (Таблица 1).

Таблица 1. Периоди и фази на сърдечния цикъл

Вентрикуларна систола 0.33 s

Период на напрежение - 0.08 с

Асинхронна редукционна фаза - 0.05 s

Изометрична редукционна фаза - 0.03 s

Период на изгнание 0.25 s

Фаза на бързо изхвърляне - 0.12 s

Бавна фаза на изхвърляне - 0.13 s

Диастолни вентрикули 0.47 с

Период на релаксация - 0.12 s

Протодиастолен интервал - 0.04 s

Изометрична фаза на релаксация - 0.08 s

Период на пълнене - 0.25 s

Бърза фаза на пълнене - 0.08 s

Бавна фаза на напълване - 0.17 s

Фазата на асинхронната контракция е началният стадий на систола, в която вълната на възбуждане се разпространява през вентрикуларния миокард, но няма едновременно намаляване на кардиомиоцитите и вентрикуларното налягане варира от 6-8 до 9-10 mm Hg. Чл.

Изометричната фаза на свиване е систолна фаза, при която атриовентрикуларните клапани се затварят и налягането в камерите бързо се повишава до 10-15 mm Hg. Чл. в дясно и до 70-80 mm Hg. Чл. вляво.

Фазата на бързо изгонване е стадия на систола, при която има повишаване на налягането в камерите до максимални стойности от 20–25 mm Hg. Чл. в дясно и 120-130 mm Hg. Чл. в лявата и кръвта (около 70% от систоличното изтласкване) навлиза в съдовата система.

Бавната фаза на изхвърляне е фазата на систола, в която кръвта (останалите 30% систоличен скок) продължава да се влива в съдовата система с по-бавна скорост. Налягането постепенно намалява в лявата камера от 120-130 до 80-90 mm Hg. Чл., В дясно - от 20-25 до 15-20 мм Hg. Чл.

Протодиастоличен период - преходът от систола към диастола, при който вентрикулите започват да се отпускат. Налягането намалява в лявата камера до 60-70 mm Hg. Чл., В природата - до 5-10 мм. Чл. Поради по-голямото налягане в аортата и белодробната артерия, полулуновите клапани се затварят.

Периодът на изометрична релаксация е етапът на диастола, при който кухините на вентрикулите са изолирани чрез затворени атриовентрикуларни и полулунни клапани, те се отпускат изометрично, налягането достига до 0 mm Hg. Чл.

Фазата на бързо пълнене е диастолната фаза, при която атриовентрикуларните клапани се отварят и кръвта се втурва в камерите с висока скорост.

Бавната фаза на пълнене е диастолната фаза, в която кръвта бавно навлиза в предсърдията през кухите вени и през отворените атриовентрикуларни клапи в камерите. В края на тази фаза камерите са напълнени 75% с кръв.

Пресистоличен период - стадия на диастола, съвпадаща с предсърдната систола.

Предсърдната систола - контракция на предсърдната мускулатура, при която налягането в дясното предсърдие се повишава до 3-8 mm Hg. Чл., В ляво - до 8-15 мм. Чл. и около 25% от диастоличния кръвен обем (15-20 ml всеки) отива във всяка от камерите.

Таблица 2. Характеристики на фазите на сърдечния цикъл

Свиването на миокарда на предсърдията и вентрикулите започва след тяхното възбуждане, и тъй като пейсмейкърът се намира в десния атриум, неговият потенциал за действие първоначално се простира до миокарда на дясното и след това лявото предсърдие. Следователно, миокардът на дясното предсърдие е отговорен за възбуждането и свиването малко по-рано от миокарда на лявото предсърдие. При нормални условия сърдечният цикъл започва с предсърдна систола, която продължава 0.1 s. Неедновременното покритие на възбуждането на миокарда на дясното и лявото предсърдие се отразява от образуването на В-вълната върху ЕКГ (фиг. 3).

Дори преди предсърдната систола, AV клапите са отворени и предсърдните и вентрикуларните кухини вече са до голяма степен пълни с кръв. Степента на разтягане на тънките стени на предсърдния миокард от кръвта е важна за стимулиране на механорецепторите и производството на предсърден натриуретичен пептид.

Фиг. 3. Промени в работата на сърцето в различни периоди и фази на сърдечния цикъл

По време на предсърдната систола, налягането в лявото предсърдие може да достигне 10–12 mm Hg. Чл., А в дясно - до 4-8 мм. Чл. Atria допълнително запълва вентрикулите с кръвен обем, който е около 5–15% от обема в покой в ​​покойните вентрикули. Обемът на кръвта, постъпващ в камерите в предсърдната систола, по време на тренировка може да се увеличи и да бъде 25-40%. Обемът на допълнителното пълнене може да се увеличи до 40% или повече при хора над 50 години.

Потокът от кръв под налягане от предсърдието допринася за разтягането на вентрикуларния миокард и създава условия за тяхното по-ефективно последващо намаляване. Ето защо, атриите играят ролята на един вид усилвателна контрактилна способност на вентрикулите. Ако тази атриална функция е нарушена (например при предсърдно мъждене), ефективността на вентрикулите намалява, развива се функционалните им резерви и се ускорява преминаването към недостатъчност на миокардната контрактилна функция.

По време на предсърдната систола се записва a-вълна на кривата на венозния пулс, за някои хора може да се запише 4-тия сърдечен тонус, когато се записва фонокардиограма.

Обемът на кръвта, която е след предсърдна систола в камерната кухина (в края на диастолата), се нарича крайна диастолия.Тя се състои от обема на кръвта, останала в камерата след предишната систола (разбира се, систоличния обем), обема на кръвта, която напълни камерната кухина по време на t диастола към предсърдната систола и допълнителен кръвен обем, който е влязъл в камерата в предсърдната систола. Стойността на крайния диастоличен кръвен обем зависи от размера на сърцето, обема на кръвта, изтекъл от вените и редица други фактори. При здрави млади хора в покой, тя може да бъде около 130-150 мл (в зависимост от възрастта, пола и телесното тегло може да варира от 90 до 150 мл). Този кръвен обем леко увеличава налягането в кухината на вентрикулите, което по време на предсърдната систола става равно на налягането в тях и може да варира в лявата камера в рамките на 10-12 mm Hg. Чл., А в дясно - 4-8 мм. Чл.

За период от време 0.12-0.2 s, съответстващ на PQ интервала на ЕКГ, потенциалът за действие от SA възел се простира до апикалната област на вентрикулите, в миокарда, от който започва процесът на възбуждане, бързо се разпространява от върха към основата на сърцето и от повърхността на ендокарда. да епикардира. След възбуждането започва свиване на миокарда или камерна систола, продължителността на която също зависи от честотата на контракциите на сърцето. В условия на покой е около 0,3 s. Вентрикуларната систола се състои от периоди на напрежение (0,08 s) и изхвърляне (0,25 s) кръв.

Систола и диастола на двете вентрикули се извършват почти едновременно, но се срещат в различни хемодинамични условия. По-нататъшно, по-подробно описание на събитията, настъпващи по време на систола, ще бъде разгледано на примера на лявата камера. За сравнение, някои данни са дадени за дясната камера.

Периодът на напрежение на камерите се разделя на фази на асинхронно (0.05 s) и изометрично (0.03 s) свиване. Краткосрочната фаза на асинхронна контракция в началото на камерната систола е следствие от неедновременността на покритие на възбуждане и свиване на различни участъци от миокарда. Възбуждането (съответстващо на Q вълна на ЕКГ) и контракцията на миокарда възниква първоначално в областта на папиларните мускули, апикалната част на междинната жлеза и върха на вентрикулите и по време на около 0.03 s се простира до останалия миокард. Това съвпада с регистрацията на ЕКГ на вълната Q и възходящата част на R вълната към нейния връх (виж фиг. 3).

Върхът на сърцето се свива преди основата му, така че апикалната част на вентрикулите се издърпва към основата и избутва кръвта в същата посока. Областите на миокарда на вентрикулите, които не са възбудени от възбуждане, могат да се разтеглят в този момент, така че обемът на сърцето остава почти непроменен, налягането на кръвта в камерите не се променя значително и остава по-ниско от налягането на кръвта в големите съдове над трикуспидалните клапани. Кръвното налягане в аортата и други артериални съдове продължава да пада, приближавайки се до стойността на минималното, диастоличното налягане. Засега обаче трикуспидалните съдови клапани остават затворени.

Атриите отпускат по това време и кръвното налягане в тях намалява: за лявото предсърдие средно от 10 mm Hg. Чл. (пресистолично) до 4 mm Hg. Чл. Към края на асинхронната фаза на свиване на лявата камера, кръвното налягане в него се повишава до 9-10 mm Hg. Чл. Кръвта, която е под натиск от свиващата апикална част на миокарда, вдига клапата на AV клапите, те се затварят заедно, заемайки позиция близо до хоризонталата. В това положение клапите се държат от нишки на сухожилията на папиларните мускули. Съкращаването на размера на сърцето от върха му до основата, което, поради инвариантността на размера на нишките на сухожилията, може да доведе до инверсия на клапните краища в предсърдията, се компенсира от свиването на папиларните мускули на сърцето.

При затваряне на атриовентрикуларните клапи се чува първият систоличен сърдечен тонус, завършва асинхронната фаза и започва изометричната фаза на свиване, която също се нарича изоволуметрична (изоволумична) фаза на свиване. Продължителността на тази фаза е около 0,03 s, нейното изпълнение съвпада с времевия интервал, в който се записват низходящата част на R-вълната и началото на S-вълната върху ЕКГ (виж фиг. 3).

От момента, в който AV клапаните са затворени, при нормални условия кухината на двете вентрикули става херметична. Кръвта, подобно на всяка друга течност, е некомпресивна, така че свиването на миокардните влакна става при тяхната постоянна дължина или в изометричен режим. Обемът на вентрикуларните кухини остава постоянен и свиването на миокарда става в изоволумичен режим. Увеличаването на напрежението и силата на миокардната контракция при такива условия се превръща в бързо повишаващо се кръвно налягане в кухините на вентрикулите. Под въздействието на кръвното налягане върху областта на AV-септума се появява кратък преход към предсърдията, който се предава на входящата венозна кръв и се отразява от появата на c-вълна върху кривата на венозния пулс. За кратък период от време - около 0.04 s, кръвното налягане в лявата вентрикуларна кухина достига стойност, сравнима с нейната стойност в тази точка на аортата, която намалява до минимално ниво от 70-80 mm Hg. Чл. Кръвното налягане в дясната камера достига 15-20 mm Hg. Чл.

Превишението на кръвното налягане в лявата камера над стойността на диастоличното кръвно налягане в аортата се съпътства от отваряне на аортните клапани и промяната в периода на миокардно напрежение с периода на изтласкване на кръвта. Причината за отварянето на полулуновите клапани на кръвоносните съдове е градиентът на кръвното налягане и джобната характеристика на тяхната структура. Вентилите на клапаните се притискат към стените на кръвоносните съдове чрез изтичане на кръв в тях от камерите.

Периодът на изгнание в кръвта продължава около 0.25 сек. И се разделя на фази на бързо изхвърляне (0.12 сек.) И бавно изхвърляне на кръвта (0.13 сек.). През този период AV-клапаните остават затворени, полулуновите клапани остават отворени. Бързото изхвърляне на кръв в началото на периода се дължи на няколко причини. От началото на възбуждането на кардиомиоцитите са необходими около 0.1 s, а потенциалът за действие е в платовата фаза. Калцият продължава да се влива в клетката през отворените бавни калциеви канали. Така високото напрежение на влакната на миокарда, което вече беше в началото на изхвърлянето, продължава да нараства. Миокардът продължава да компресира намаляващия обем кръв с по-голяма сила, което е съпроводено с по-нататъшно повишаване на налягането в камерната кухина. Градиентът на кръвното налягане между кухината на камерата и аортата се увеличава и кръвта започва да се изхвърля с голяма скорост в аортата. Във фазата на бързото изхвърляне, повече от половината от ударния обем на кръвта, изхвърлена от камерата през целия период на експулсиране (около 70 ml), се освобождава в аортата. До края на фазата на бързото изхвърляне на кръвта, налягането в лявата камера и в аортата достига своя максимум - около 120 mm Hg. Чл. при млади хора в покой, и в белодробния ствол и дясната камера - около 30 mm Hg. Чл. Това налягане се нарича систолично. Фазата на бързото изхвърляне на кръвта настъпва по времето, когато краят на S вълната и изоелектричната част на ST интервала се записват на ЕКГ преди началото на Т вълната (виж Фиг. 3).

С бързото изхвърляне дори на 50% от ударния обем, скоростта на притока на кръв към аортата за кратко време ще бъде около 300 ml / s (35 ml / 0.12 s). Средната скорост на изтичане на кръв от артериалната част на съдовата система е около 90 ml / s (70 ml / 0.8 s). По този начин повече от 35 ml кръв постъпва в аортата за 0,12 s, и през това време около 11 ml кръв изтича от нея в артериите. Очевидно е, че за да се приспособи за кратко време по-голям обем кръв, протичащ в сравнение с протичащия, е необходимо да се увеличи капацитета на съдовете, които получават този „излишък” кръвен обем. Част от кинетичната енергия на съкращаващия се миокард ще се изразходва не само за изхвърляне на кръв, но и за разтягане на еластичните влакна на стената на аортата и големите артерии, за да се увеличи техният капацитет.

В началото на фазата на бързото изхвърляне на кръв, разширяването на стените на кръвоносните съдове е сравнително лесно, но тъй като повече кръв се изхвърля и тъй като все повече кръв се разтяга, нараства устойчивостта към напрежение. Границата на разтягане на еластичните влакна е изчерпана и твърдите колагенови влакна от стените на съдовете започват да се подлагат на разтягане. Съпротивлението на периферните съдове и самата кръв се намесва в притока на кръв. Миокардът трябва да похарчи голямо количество енергия, за да преодолее тези съпротиви. Потенциалната енергия на мускулната тъкан и еластичните структури на миокарда, натрупана по време на изометричната фаза на напрежение, е изчерпана и силата на свиването намалява.

Скоростта на изхвърляне на кръвта започва да намалява и фазата на бързото изхвърляне се заменя с фаза на бавно изхвърляне на кръвта, която също се нарича фаза на намалено изтласкване. Продължителността му е около 0,13 сек. Скоростта на намаляване на камерния обем намалява. Кръвното налягане в камерата и в аортата в началото на тази фаза намалява почти със същата скорост. По това време настъпва затваряне на бавни калциеви канали и завършва фазата на плато на потенциала на действие. Влизането на калций в кардиомиоцитите се намалява и миоцитната мембрана навлиза във фаза 3 - крайната реполяризация. Систола завършва, започва периодът на експулсиране на кръвта и диастола на вентрикулите (съответстващ във времето на фаза 4 на потенциала на действие). Изпълнението на намаленото изтласкване настъпва в момент, когато Т-вълната е записана на ЕКГ и завършването на систола и началото на диастола се случват по време на края на Т вълната.

При систола на вентрикулите на сърцето, повече от половината от крайния диастоличен обем на кръвта (около 70 ml) се изхвърля от тях. Този обем се нарича ударен обем на кръвта.Шокът обем на кръвта може да се увеличи с увеличаване на контрактилитета на миокарда и, обратно, да се намали с недостатъчна контрактилност (виж по-нататъшни показатели за помпената функция на сърцето и миокардна контрактилност).

Кръвното налягане в камерите в началото на диастолата става по-ниско от кръвното налягане в артериалните съдове, отклоняващо се от сърцето. Кръвта в тези съдове претърпява действието на силите на опънатите еластични влакна на стените на съда. Просветът на кръвоносните съдове се възстановява и част от кръвта се измества от тях. Част от кръвта се влива в периферията. Друга част от кръвта се измества в посока на вентрикулите на сърцето, а когато се движи назад, запълва джобовете на трикуспидалните съдови клапани, краищата на които са затворени и се държат в това състояние чрез полученото диференциално налягане на кръвта.

Интервалът от време (около 0.04 s) от началото на диастола до колапс на съдовите клапани се нарича протодиастолен интервал.В края на този интервал се записва и наблюдава вторият диастоличен сърдечен арест. При синхронно записване на ЕКГ и фонокардиограма се записва началото на втория тон в края на Т вълната на ЕКГ.

Диастолата на вентрикуларния миокард (около 0,47 s) също се разделя на периоди на релаксация и пълнене, които от своя страна се разделят на фази. Тъй като затварянето на полулуновите съдови клапани на вентрикуларната кухина е при 0.08 със затворени, тъй като AV-клапаните до този момент все още остават затворени. Релаксацията на миокарда, главно поради свойствата на еластичните структури на нейната интра- и извънклетъчна матрица, се извършва в изометрични условия. В кухините на камерите на сърцето по-малко от 50% от кръвта на крайния диастоличен обем остава след систола. Обемът на вентрикуларните кухини през това време не се променя, кръвното налягане в камерите започва да намалява бързо и има тенденция да достигне 0 mm Hg. Чл. Припомнете си, че по това време кръвта продължава да се връща в предсърдието за около 0.3 сек. И налягането в атриите постепенно се увеличава. По времето, когато кръвното налягане в предсърдията надвишава налягането в камерите, AV-клапаните се отварят, изометричната фаза на релаксация завършва и започва периодът на пълнене на камерите с кръв.

Периодът на пълнене е около 0.25 сек и се разделя на фази на бързо и бавно пълнене. Веднага след отварянето на AV-клапаните, кръвта по градиента на налягането бързо преминава от предсърдията в камерната кухина. Това се улеснява от някакъв смукателен ефект на релаксиращите вентрикули, свързан с тяхното разширяване чрез действието на еластични сили, възникнали по време на компресия на миокарда и неговата структура на съединителната тъкан. В началото на фазата на бързото пълнене на фонокардиограмата могат да бъдат записани звукови вибрации под формата на 3-ти диастоличен сърдечен звук, причинени от отварянето на AV клапите и бързия преход на кръвта към вентрикулите.

С напълняването на вентрикулите спадът на налягането между предсърдията и вентрикулите намалява и след около 0.08 s, фазата на бързото пълнене отстъпва на бавната фаза на пълнене на вентрикулите с кръв, която продължава около 0.17 s. Запълването на вентрикулите с кръв по време на тази фаза се извършва главно поради запазването на остатъчната кинетична енергия в кръвта, движеща се през съдовете, получени от предишната контракция на сърцето.

0.1 s преди края на фазата на бавно пълнене с кръвта на вентрикулите, сърдечният цикъл е завършен, възниква нов потенциал за действие в пейсмейкъра, следващата предсърдна систола е изпълнена и вентрикулите са пълни с крайни диастолични кръвни обеми. Този период от време от 0.1 s, последният сърдечен цикъл, понякога се нарича също период на допълнително запълване на вентрикулите по време на предсърдната систола.

Интегралният показател, характеризиращ механичната помпена функция на сърцето, е обемът на кръвта, изпомпвана от сърцето в минута, или минутен обем на кръвта (МОК):

IOC = HR • PF,

където HR е сърдечната честота в минута; PP - ударен обем на сърцето. Обикновено в покой МОК за млад мъж е около 5 литра. Регулирането на МОК се извършва чрез различни механизми чрез промяна на сърдечната честота и (или) РР.

Ефектът върху сърдечната честота може да се прояви чрез промяна в свойствата на клетките на пейсмейкъра. Ефектът върху РР се постига чрез ефекта върху контрактилитета на миокардните кардиомиоцити и синхронизирането на неговото свиване.