Електричні явища у серці

Електричні явища у серці. Електрокардіограма. Поява електричних потенціалів у серцевому м'язі пов'язана з рухом іонів через клітинну мембрану. Основну роль при цьому відіграють катіони натрію та калію. Відомо, що усередині клітини калію значно більше, ніж у навколоклітинній рідині, концентрація внутрішньоклітинного натрію, навпаки, значно менша, ніж навколоклітинного. У стані спокою зовнішня поверхня клітини міокарда має позитивний заряд внаслідок переваги катіонів натрію; внутрішня поверхня клітинної мембрани має негативний заряд у зв'язку з перевагою всередині клітини аніонів (С1-, НСО-3 та ін.). У умовах клітина поляризована. Під впливом зовнішнього електричного імпульсу клітинна мембрана стає проникною для катіонів натрію, які прямують усередину клітини, і переносить туди свій позитивний заряд. Зовнішня поверхня даної ділянки клітини набуває негативного заряду у зв'язку з перевагою там аніонів. Цей процес називається деполяризацією та пов'язаний з потенціалом дії (рис. 99). Незабаром вся зовнішня поверхня клітини знову набуває негативного заряду, а внутрішня — позитивного. Таким чином відбувається зворотна поляризація. Якщо вихід калію з клітини перевищує надходження натрію в клітину, тоді зовнішня поверхня мембрани знову поступово набуває позитивного заряду, а внутрішня — негативного. Цей процес називається реполяризацією. Вищеперелічені процеси відбуваються під час систоли. Якщо вся зовнішня поверхня знову набуває позитивного заряду, а внутрішня - негативний, то це відповідає діастолі. Під час діастоли відбуваються поступові зворотні рухи іонів.калію та натрію, які мало впливають на заряд клітини, оскільки іони натрію виходять із клітини, а іони калію входять до неї одночасно. Ці процеси врівноважують одне одного.

Мал. 99. Схема потенціалу дії: а - місцеві коливання мембранного потенціалу; b - висхідна частина піку потенціалу дії (фаза деполяризації); с - низхідна частина піку потенціалу дії (фаза реполяризації); d - негативний слідовий потенціал; е - позитивний слідовий потенціал. Стрілкою вказано момент нанесення подразнення

Вищезгадані процеси відносяться до порушення одиничного м'язового волокна міокарда. Виникнувши при деполяризації, імпульс викликає збудження сусідніх ділянок міокарда, яке поступово охоплює весь міокард, та розвивається за типом ланцюгової реакції. Порушення серця починається у синусному вузлі. Потім від синусного вузла процес збудження поширюється на передсердя по передсердних провідних шляхах. Від передсердь воно йде до атріовентрикулярного вузла, де відбувається затримка імпульсу у зв'язку з його повільнішим проведенням у цій ділянці. Обійшовши атріовентрикулярне з'єднання, збудження переходить на стовбур пучка Гіса, а потім на його розгалуження - на праву та ліву ніжки. Останні утворюють мережу волокон Пуркіна, які широко анастомозують один з одним. Електрокардіограма (ЕКГ) є записом сумарного електричного потенціалу, що з'явився при збудженні безлічі міокардіальних клітин, а метод дослідження називається електрокардіографією. Для реєстрації ЕКГ у людини застосовують три стандартні біполярні відведення — розташування електродів на поверхні тіла. Перше відведення - на правій та лівій руках, друге - на правій руці та лівій нозі, третє - на лівій руці та лівій нозі. Крім стандартнихвідведенні, застосовують відведення від інших точок грудної клітини в ділянці розташування серця, а також однополюсні, або уніполярні, відведення. Типова ЕКГ людини складається з п'яти позитивних та негативних коливань - зубців, що відповідають циклу серцевої діяльності. Їх позначають латинськими літерами Р, Q, R, S, Т, а грудні відведення (перикардіальні) - V (V1, V2, V3, V4, V5, V6). Три зубці (Р, R, Т) спрямовані вгору (позитивні зубці), а два (Q, S) - вниз (негативні зубці). Зубець Р відбиває період збудження передсердь, тривалість його дорівнює 0,08-0,1 с. Сегмент P - Q відповідає проведенню збудження через передсердно-шлуночковий вузол до шлуночків. Він продовжується 0,12-0,20 с. Зубець Q відбиває деполяризацію міжшлуночкової перегородки. Зубець R - найвищий в ЕКГ, він є деполяризацією верхівки серця, задньої та бічної стінок шлуночків. Зубець S відбиває охоплення збудженням основи шлуночків, зубець Т — процес швидкої реполяризації шлуночків. Комплекс QRS збігається із реполяризацією передсердь. Його тривалість становить 0,06-0,1 с. Комплекс QRST обумовлений появою та поширенням збудження в міокарді шлуночків, тому його називають шлуночковим комплексом. Загальна тривалість QRST приблизно рівна 0,36 с. Умовна лінія, яка з'єднує дві точки ЕКГ із найбільшою різницею потенціалів, називається електричною віссю серця. Електрокардіографія у діагностиці захворювань серця дає можливість детально досліджувати зміни серцевого ритму, виникнення додаткового вогнища збудження при появі екстрасистол, порушення провідності збудження за провідною системою серця, ішемію, інфаркт міокарда.