ФІЗІОЛОГІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ СЕРЦЯ

ФІЗОЛОГІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ СЕРЦЯ

Автоматієюсерця називається його здатність до ритмічного скорочення без зовнішніх подразнень під впливом імпульсів, що виникають у самому органі. Порушення в серці виникає в місці впадання порожнистих вен у праве передсердя, де знаходиться так званий синоатріальний вузол, який є головним водієм ритму серця. Далі збудження по передсердям поширюється до атриовентрикулярного вузла, розташованого між передсердной перегородці правого передсердя, потім по пучку Гисса, його ніжкам і волокнам Пуркіньє воно проводиться до мускулатури шлуночків.

Збудливістьсерця проявляється у виникненні збудження при дії на нього електричних, хімічних, термічних та інших подразників. В основі процесу збудження лежить поява негативного електричного потенціалу спочатку збудженому ділянці, при цьому сила подразника повинна бути не менше порогової. Серце реагує на подразник за законом «Все чи нічого», тобто або не відповідає на роздратування, або скороченням максимальної сили. Однак цей закон проявляється не завжди. Ступінь скорочення серцевого м'яза залежить не тільки від сили подразника, але і від величини її попереднього розтягування, а також від температури і складу крові, що її живить.

Збудливість міокарда є непостійною. Б початковому періоді збудження серцевий м'яз несприйнятливий до повторних подразнень, що становить фазу абсолютної рефрактерності, рівну за часом систолі серця. Внаслідок досить тривалого періоду абсолютної рефрактерності серцевий м'яз не може скорочуватися на кшталт тетануса, що має виключно важливе значення для координації роботи передсердь та шлуночків.

З початком розслабленнязбудливість серця починає відновлюватись і настає фаза відносної рефрактерності. Надходження в цей момент додаткового імпульсу здатне викликати позачергове скорочення серця екстрасистолу. При цьому період, що йде за екстрасистолою, триває більше часу, ніж зазвичай, і називається компенсаторною паузою. Після фази відносної рефрактерності настає період підвищеної збудливості. За часом він збігається з діастолічним розслабленням і характеризується тим, що імпульси навіть невеликої сили можуть спричинити скорочення серця.

Провідністьсерця забезпечує поширення збудження від клітин водіїв ритму по всьому міокарду. Проведення збудження по серцю здійснюється електричним шляхом. Потенціал дії, що виникає в одній клітині м'язів, є подразником для інших. Провідність у різних ділянках серця неоднакова і залежить від структурних особливостей міокарда та провідної системи, товщини міокарда, а також від температури, рівня глікогену, кисню та мікроелементів у серцевому м'язі.

Скоротністьсерцевого м'яза обумовлює збільшення напруги або укорочення її м'язових волокон при збудженні. Порушення та скорочення є функціями різних структурних елементів м'язового волокна. Порушення – це функція поверхневої клітинної мембрани, а скорочення – функція міофібрил. Зв'язок між збудженням та скороченням, поєднання їх діяльності досягається за участю особливої освіти внутрішньом'язового волокна - саркоплазматичного ретикулума.

Сила скорочення серця прямо пропорційна довжині м'язових волокон, тобто ступеня їх розтягування при зміні величини потоку венозної крові. Іншими словами, чим більше серце розтягнуте під час діастоли, тим воносильніше скорочується під час систоли. Ця особливість серцевого м'яза, встановлена О. Франком та Є. Старлінгом, отримала назву закону серця Франка-Старлінга.

Постачальниками енергії для скорочення серця служать АТФ та КрФ, відновлення яких здійснюється окислювальним та гліколітичним фосфорилюванням. При цьому переважними є аеробні реакції.

У процесі збудження та скорочення міокарда в ньому виникають біотокії, серце стає електрогенератором. Тканини тіла, що мають високу електропровідність, дозволяють реєструвати посилені електричні потенціали з різних ділянок його поверхні. Запис біострумів серця називається електрокардіографією, а її криві - електрокардіограмою, яка вперше була записана в 1902 В. Ейнтховеном.

Для реєстрації ЕКГ у людини застосовують 3 стандартні відведення, при цьому електроди накладають на поверхню кінцівок: I - права рука-ліва рука, II - права рука-ліва нога, III-ліва рука-ліва нога. Крім стандартних застосовують однополюсні грудні відведення та посилені відведення від кінцівок.

При аналізі ЕКГ визначають величину зубців у мілівольтах та довжину інтервалів між ними у частках секунди. У кожному серцевому циклі розрізняють зубці Р, Q, R, S, T. Зубець Р відбиває збудження передсердь, інтервал P-Q - час проведення збудження від передсердя до шлуночків. Комплекс зубців QRS характеризує збудження шлуночків, а інтервал S-T і зубець Т – процеси відновлення у шлуночках, тобто їх реполяризацію. Інтервал Q-T, званий електричною систолою, відбиває поширення електричних процесів у міокраді, т. е. його збудження. Час збудження міокарда залежить від тривалості серцевого циклу, яку найзручніше визначати за інтервалом R-R

запоказниками ЕКГ можна судити про автоматію, збудливість, скоротливість і провідність серцевого м'яза. Особливості автоматії серця проявляються у змінах частоти та ритму зубців ЕКГ, характер збудливості та скоротливості – у динаміці ритму та висоті зубців, а особливості провідності – у тривалості інтервалів.

Ритм роботи серця залежить від віку, статі, маси тіла, тренованості. У молодих здорових людей частота серцевих скорочень становить 60-80 ударів за 1 хвилину. ЧСС менше 60 ударів в 1 хв. називається брадикардією, аболее90-тахікардією. У здорових людей може спостерігатися синусова аритмія, за якої різниця в тривалості серцевих циклів у спокої становить 0.2-0.3 с і більше. Іноді аритмія пов'язана з фазами дихання, вона обумовлена переважаючими впливами блукаючого або симпатичного нервів. У цих випадках серцебиття частішають при вдиху і уріджуються при видиху.

Безперервний рух крові по судинах обумовлено ритмічними скороченнями серця, які чергуються з його розслабленням. Скорочення серцевого м'яза називаєтьсясистолою, а його розслаблення -діастолою. Період, що включає систолу та діастолу, становить серцевий цикл. Він складається з трьох фаз: систоли передсердь, систоли шлуночків та загальної діастоли серця. Тривалість серцевого циклу залежить від ЧСС. При серцевому ритмі 75 ударів за 1 хв. вона становить 0.8 с, при цьому систола передсердя дорівнює 0.1 с, систола шлуночків – 0.33 с та загальна діастола серця – 0.37 с.

Лівий і правий шлуночки при кожному скороченні серця людини виганяють відповідно в аорту та легеневі артерії приблизно 60-80 мл крові; цей обсяг називається систолічним чи ударним об'ємом крові. Помноживши УОК на ЧСС можна обчислити хвилинний об'єм крові, якийстановить у середньому 4.5-5 л.