Электрическая активность в сердце

Физика > Электрическая активность в сердце

 

Как выглядит электрическая активность сердца: методы исследования и регистрации, определение миокарда, волокон Пуркинье, синоатриального узла, строение сердца.

Электрическая энергия, стимулирующая сердце, создается в синоатриальном узле, кардиостимуляторе и частично транспортируется волокнами Пуркинье.

Задача обучения

• Найти части сердца, функционирующие в качестве кардиостимулятора.

Основные пункты

• Человеческое сердце создает непрерывное кровообращение в сердечном цикле и является важнейшим органом в организме.
• У сердца есть 4 камеры: левое и правое предсердия (верхние) и правый и левый желудочек (нижние). Есть система проводимости, передающая импульсы через него.
• Электрическая энергия создается в синоатриальном узле, а далее разряжается, отправляя импульс сквозь предсердие.
• В предсердиях электрический сигнал путешествует по клеткам, а в желудочках использует специализированную ткань – волокна Пуркинье.
• Волокна Пуркинье дают возможность сердечной недостаточности формировать синхронные сокращения желудочков, поэтому нужны для поддержания стабильного сердечного ритма.

Термины

• Миокард – середина трех слоев, создающих сердечную стену.
• Волокна Пуркинье – специализированные сердечные мышечные клетки, умеющие стремительно и эффективно управлять сердечными мышцами.
• Синоатриальный узел (проводащая система сердца) – группа специализированных клеток сердечной ткани, расположенных в правом предсердии, генерирующем импульс с установкой на нормальный синусовый ритм.

Электрическая активность в сердце

Человеческое сердце поддерживает постоянное кровообращение в сердечном цикле и выступает одним из важнейших органов в системе. Рассмотрим внимательнее строение сердца и принцип его работы. Обладает четырьмя камерами: правое и левое предсердия (верхние) и правым и левым желудочками (нижние). Стороны отделены плотной стенкой – перегородка. При каждом ударе правый желудочек накачивает столько крови в легкие, сколько выталкивает левый.

Структурная схема коронального отдела сердца спереди. Две крупные камеры – желудочки

Стимулирующая сердце электрическая энергия появляется в синоатриальном узле, создающем определенный потенциал, а далее разряжает, отправляя импульс сквозь предсердия. Там сигнал перемещается по клеткам, а в желудочках – по волокнам Пуркинье, посылающих их в миокарду.

Изолированная система сердечной проводимости, отображающая синоатриальные волокна и Пуркинье

Роль синоатриального узла в кардиостимуляторе

Синоатриальный узел – импульсно-генерирующая ткань, расположенная в предсердии. То есть, перед нами генератор нормального синусового ритма. Это группа клеток (специализированные кардиомицеты), находящихся на стенке правого предсердия. У всех сердечных клеток есть способность генерировать электрические импульсы, но узел запускает процесс.

Приближенная микрофотография ткани синоатриального узла и соседнего нервного волокна

Клетки в узле находятся в правом верхнем углу и разряжаются за 60-100 ударов в минуту. Синоатриальаный узел именуют главным кардиостимулятором. Если он не функционирует как импульс, то группа клеток, расположенных дальше в сердце, займут его место. Они формируют атриовентрикулярный узел – область между предсердиями и желудочками внутри перегородки. Если и этот узел страдает, то в игру вступают волокна Пуркинье. Обычно они не контролируют сердечный ритм, потому что генерируют потенциалы действия на более низкой частоте.

Волокна Пуркинье

Волокна Пуркинье в сердце расположены во внутренних стенках желудочков. Представлены специализированными кардиомиоцитами, способными стремительно и эффективно использовать потенциал сердечного действия. С этими волокнами система сердечной недостаточности может формировать синхронные сокращения желудочков.

В момент желудочкового сокращения волокна переносят импульс сжатия от левой и правой ветвей пучка к миокарде желудочков. Из-за этого мышечная ткань сокращается, а кровь выталкивается из сердца.

Волокна Пуркинье могут автоматически функционировать на скорости в 15-40 ударов в минуту. А вот узел – 100 ударов в минуту. То есть, волокна также генерируют потенциалы действия, но делают это намного медленнее синоатриального узла и прочих кардиостимуляторов. Так что, если все предыдущие механизмы собьются, то они станут последней надеждой.

---