การทำงานของหัวใจ

คำพ้องความหมาย

เสียงหัวใจสัญญาณหัวใจอัตราการเต้นของหัวใจ

การแพทย์: คร

ภาษาอังกฤษ: หัวใจ

บทนำ

ด้วยการหดตัวและการผ่อนคลายอย่างต่อเนื่องหัวใจจะช่วยให้เลือดไหลเวียนไปทั่วร่างกายเพื่อให้ oragne ทั้งหมดได้รับออกซิเจนและสารอาหารและผลิตภัณฑ์ย่อยสลายจะถูกกำจัด การปั๊มหัวใจเกิดขึ้นหลายขั้นตอน

ภาพประกอบหัวใจ

1. หัวใจห้องบนขวา -
   เอเทรียมเดกซ์ทรัม
2. ช่องขวา -
   เวนตริคูลัสเด็กซ์เตอร์
3. ห้องโถงด้านซ้าย -
   เอเทรียม sinistrum
4. ช่องซ้าย -
   Ventriculus น่ากลัว
5. ส่วนโค้งของหลอดเลือด - หลอดเลือดแดงอาร์คัส
6. Vena Cava ที่เหนือกว่า -
   Vena Cava ที่เหนือกว่า
7. Vena Cava ตอนล่าง -
   Vena Cava ที่ต่ำกว่า
8. ลำใส้หลอดเลือดปอด -
   ลำใส้ปอด
9. เส้นเลือดในปอดซ้าย -
   Venae pulmonales sinastrae
10. เส้นเลือดในปอดขวา -
    Venae pulmonales dextrae
11. วาล์ว Mitral - Valva mitralis
12. ลิ้นหัวใจไตรคัสปิด -
    ไตรคัสปิดวาลวา
13. ฉากกั้นห้อง -
    กะบัง interventricular
14. วาล์วเอออร์ติก - Valva aortae
15. กล้ามเนื้อ Papillary -
    กล้ามเนื้อ Papillary

คุณสามารถดูภาพรวมของภาพ Dr-Gumpert ทั้งหมดได้ที่: ภาพประกอบทางการแพทย์

การกระทำของหัวใจ

ดังนั้น หัวใจ หากเลือดสามารถสูบฉีดได้อย่างมีประสิทธิภาพจนไหลไปทั่วร่างกายต้องมั่นใจว่าเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจทั้งหมดทำงานร่วมกันในลักษณะที่ประสานกันภายในกรอบของวงจรการเต้นของหัวใจ โดยทั่วไปการควบคุมนี้ทำงานผ่านแรงกระตุ้นทางไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในหัวใจจากนั้นกระจายไปในกล้ามเนื้อและนำไปสู่การกระทำที่เป็นระเบียบ (การหดตัว) ในเซลล์กล้ามเนื้อ สิ่งนี้ใช้ได้ผลเพราะเซลล์ทั้งหมดเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าและเชื่อมต่อกัน

วงจรการทำงาน / การทำงานของหัวใจ (เติมเลือดให้หัวใจและขับไล่เลือดไปสู่การไหลเวียน) แบ่งออกเป็น 4 เฟสที่ทำงานเป็นประจำทีละคน: ระยะผ่อนคลายและเติมเต็ม (ด้วยกัน: ไดแอสโทล) เช่น ระยะความตึงเครียดและการขับไล่ (ด้วยกัน: Systole)
ในการพักผ่อนร่างกายก็คือ ระยะเวลาของ diastole 2/3 ของวงจรการเต้นของหัวใจ (ประมาณ 0.6 วินาที), systole 1/3 (ประมาณ 0.3 วินาที) ถ้า อัตราการเต้นของหัวใจ เพิ่มขึ้น (และทำให้ความยาวของวงจรการเต้นของหัวใจลดลง) ทำได้โดยการเพิ่มการทำให้ diastole สั้นลง เงื่อนไขของแต่ละขั้นตอนหมายถึงสภาพของห้องหัวใจเนื่องจากเกี่ยวข้องกับส่วนที่สำคัญกว่าของการทำงานของหัวใจ วิ่งไปทางขวาและซ้ายพร้อมกัน

รายละเอียดแต่ละขั้นตอน:

• ระยะความตึงเครียด: เมื่อหัวใจเต็มไปด้วยเลือดเซลล์กล้ามเนื้อของห้องหัวใจจะเริ่มตึงและเพิ่มความดันภายในช่องหัวใจ (การทำงานของ isovolumetric) แต่ไม่มีการหดตัวเพราะลิ้นหัวใจทั้งหมดปิด ความดันในห้องสูงกว่าในห้องโถงใหญ่ดังนั้นวาล์วแผ่นพับจึงปิด นอกจากนี้ในเรือปฏิบัติการ (ขวา: หลอดเลือดแดงในปอด = ลำตัวด้านซ้าย หลอดเลือดแดงหลัก = aorta) ความดันโลหิตสูงกว่าความดันใน ห้องหัวใจจึงปิดกระเป๋าด้วย

• ระยะการขับไล่: กล้ามเนื้อกระเป๋าหน้าท้องจะเพิ่มความดันในห้องอย่างต่อเนื่อง (แรงดึง) จนกว่าจะถึง ความดันโลหิต ของเรือปฏิบัติการ ในขณะนี้ฝากระเป๋าเปิดออกและเลือดไหลจากห้องเข้าสู่ท่อปฏิบัติการ ความกดดันที่เกิดขึ้นในขณะนี้เรียกว่า ความดันโลหิตซิสโตลิก (ค่าที่สูงขึ้นเมื่อวัดความดันโลหิตประมาณ 120 mmHg) เมื่อเลือดถูกขับออกจากห้องปริมาตรและความดันจึงลดลง กระบวนการนี้จะดำเนินต่อไปจนกว่าความดันในห้องจะลดลงต่ำกว่าความดันในภาชนะบรรจุ (ความดันโลหิตไดแอสโตลิก - ค่าที่วัดได้น้อยกว่าสองค่าประมาณ 80mmHg) เมื่อถึงจุดนี้กระเป๋าจะปิดสนิทอีกครั้ง (โดยการไหลย้อนกลับของเลือดที่เห็นได้ชัด) และซิสโทลสิ้นสุดลง ทั้งหมด 60-70 มล. ถูกขับออกจากหัวใจซึ่งสอดคล้องกับอัตราการขับออก (ส่วนการขับออก) ที่ 50-60% ของเลือดทั้งหมดในห้องหัวใจ

• ระยะผ่อนคลาย: ในช่วงนี้เซลล์กล้ามเนื้อหัวใจจะคลายตัวโดยที่ลิ้นหัวใจทั้งหมดจะปิดลงเนื่องจากความแตกต่างของความดันไปยังเส้นทางการไหลเข้า (atria) และเส้นทางการขับออก

• ขั้นตอนการบรรจุ: เนื่องจากวาล์วใบปิดทำให้เลือดจากห้องโถงใหญ่ไม่สามารถไหลเข้าไปในห้องได้อีกต่อไปดังนั้นตอนนี้จึงมีการรวบรวมเลือดมากขึ้น จากช่วงเวลาที่ความดันในเอเทรียมเกินความดันของห้อง (ค่อนข้างว่างเปล่า) ระยะการเติมจะเริ่มขึ้นและเลือดสามารถไหลเข้าไปในห้องได้อีกครั้ง การเติมเป็นที่ชื่นชอบโดยการคลายตัวของกล้ามเนื้อกระเป๋าหน้าท้อง ห้องพักจะผ่อนคลายและกลับสู่ตำแหน่งเดิม เนื่องจากเลือดในหัวใจไม่เปลี่ยนตำแหน่งอีกต่อไปตอนนี้วาล์วใบปลิวจึงพลิกเลือดที่เคยสะสมบนลิ้นใบปิด กลไกนี้เรียกว่ากลไกระดับวาล์วและอธิบายว่าเหตุใดหลังจากถึงช่วงที่สามแรกของขั้นตอนการบรรจุ¾ของการบรรจุในห้องถึงแล้ว - เหตุใดคุณจึงสามารถยอมรับการลดระยะการบรรจุให้สั้นลงได้โดยไม่สูญเสียประสิทธิภาพอย่างมาก ในตอนท้ายของขั้นตอนการเติมจะมีการหดตัวของกล้ามเนื้อหัวใจห้องบนเพื่อบังคับให้เลือดที่เหลือเข้าไปในห้อง

ระบบกระตุ้นและการนำ

การทำงานของหัวใจ / การทำงานของหัวใจถูกกระตุ้นและควบคุมโดยแรงกระตุ้นทางไฟฟ้า ซึ่งรวมถึงแรงกระตุ้นที่เกิดขึ้นที่ไหนสักแห่งและถูกส่งต่อไป ฟังก์ชั่นทั้งสองนี้ถูกยึดครองโดยระบบกระตุ้นและการนำไฟฟ้า

โหนดไซนัส (Nodus sinuatrialis) เป็นต้นกำเนิดของแรงกระตุ้นทางไฟฟ้า สามารถสร้างการกระตุ้นทางไฟฟ้าได้ตามธรรมชาติและสม่ำเสมอจึงทำหน้าที่เป็นเครื่องกำเนิดสัญญาณนาฬิกาสำหรับ กล้ามเนื้อหัวใจ.
หากการทำงานของโหนดไซนัสถูกรบกวน หัวใจเต้นผิดจังหวะ. สัญญาณจากโหนดไซนัสถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าผ่านการเชื่อมต่อเซลล์ - เซลล์ของเซลล์กล้ามเนื้อ (ไม่มีเส้นประสาท!). เซลล์กล้ามเนื้อบางชนิดมีอุปกรณ์พิเศษซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้พวกมันทำงานได้เร็วหรือช้าเป็นพิเศษ ความตื่นเต้นของสัญญาณหัวใจส่วนใหญ่แพร่กระจายไปตามเส้นทางเหล่านี้ ดังนั้นจึงเรียกว่า ระบบการนำไฟฟ้า กระตุ้นจากไซนัสเหนือเอเทรียมไปยัง โหนด AVจากนั้นผ่านส่วนที่กำหนดเพิ่มเติมเข้าไปในห้องหัวใจซึ่งในที่สุดการรวมกลุ่มก็แตกแขนงเป็นเส้นใย Purkinje จากสิ่งเหล่านี้การกระตุ้นจะกระจายไปทั่วกล้ามเนื้อกระเป๋าหน้าท้อง

โหนดไซนัสเป็นต้นกำเนิดของการกระตุ้นการเต้นของหัวใจอยู่ในผนังกล้ามเนื้อของเอเทรียมด้านขวาและประกอบด้วยเซลล์กล้ามเนื้อเฉพาะที่สามารถสร้างการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าได้โดยไม่ต้องมีอิทธิพลจากภายนอก การกระตุ้นเหล่านี้แพร่กระจายใน atria แล้วไปถึงโหนด AV ซึ่งเป็นกลุ่มของเซลล์ที่อยู่ใกล้กับ ขอบเขตเอเทรียม - ช่อง. ประกอบด้วยเซลล์ของเอเทรียมที่มีความเร็วในการนำไฟฟ้าช้าที่สุด เซลล์ของโหนด AV ยังเป็นเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจพิเศษในแง่นี้ เพราะเช่นเดียวกับโหนดไซนัสพวกมันสามารถสร้างความตื่นเต้นได้โดยอัตโนมัติ (แรงกระตุ้นทางไฟฟ้าที่วัดเป็นสัญญาณหัวใจ) - แต่มีเพียงครึ่งเดียวเท่านั้น ความถี่. ฟังก์ชั่นของโหนด AV อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าแขนขา AV โผล่ออกมาจากที่นี่เนื่องจากเป็นเพียงการเชื่อมต่อที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าระหว่างเอเทรียมและเวนตริเคิล - โหนด AV เป็นสถานีกรองชนิดหนึ่งเพื่อปกป้องกล้ามเนื้อกระเป๋าหน้าท้องที่สำคัญและบอบบาง การกระตุ้นอย่างช้าๆทำหน้าที่เพื่อให้แน่ใจว่าการกระตุ้นจะถูกส่งผ่านเข้าไปในห้องหลังจากการหดตัวของหัวใจห้องบนเท่านั้นดังนั้นการหดตัวของหัวใจห้องบนจึงยังคงตกอยู่ในไดแอสโทลของกล้ามเนื้อกระเป๋าหน้าท้อง จำเป็นต้องมีความสามารถในการสร้างแรงกระตุ้นด้วยตัวเองหากแรงกระตุ้นไฟฟ้าจากโหนดไซนัสขาดหายไปไม่ว่าด้วยเหตุผลใด จากนั้นโหนด AV จะเข้าควบคุมงานของโหนดไซนัสอย่างน้อยบางส่วน

โหนดไซนัส

โหนดไซนัสไม่ค่อยด้วย Keith Flack Knot เรียกว่าประกอบด้วยเฉพาะ เซลล์กล้ามเนื้อหัวใจ และผ่านไฟล์ การส่งศักย์ไฟฟ้า รับผิดชอบต่อการหดตัวของหัวใจและทำให้นาฬิกาของการเต้นของหัวใจ

โหนดไซนัสอยู่ ในเอเทรียมด้านขวา ใต้ปากของ vena cava ที่ถูกต้อง (Vena Cava). โดยปกติขนาดจะรวมอยู่ด้วย ต่ำกว่าหนึ่งนิ้ว. เซลล์เฉพาะทางคือ ไม่มีเซลล์ประสาทแม้ว่าพวกมันจะสร้างศักย์ไฟฟ้าที่เมื่อดำเนินการในเอเทรียมทำให้พวกมันหดตัว จากมุมมองทางเนื้อเยื่อพวกเขาเป็น เซลล์กล้ามเนื้อหัวใจเฉพาะทางที่มีความสามารถในการลดขั้วและกลายเป็นหนึ่งในผู้ป่วยที่มีสุขภาพดี อัตราการเต้นของหัวใจ 60-80 ครั้ง เพื่อนำไปสู่. โหนดไซนัสได้รับเลือดผ่านทางขวา หลอดเลือดหัวใจ.

โหนดไซนัสเข้าครอบงำสิ่งนี้ในหัวใจ ฟังก์ชั่นของนาฬิกา. ถ้าคุณเอาหัวใจที่แข็งแรงออกจากคน ๆ หนึ่งหัวใจจะเต้นแรงถ้ามันยังคงอยู่ด้วย เลือด ได้รับการจัดหายังคงดำเนินต่อไป เนื่องจากอัตราการเต้นของหัวใจปกติไม่เปลี่ยนแปลง สมองแต่ถูกควบคุมจากโหนดไซนัส อย่างไรก็ตามผ่านเส้นประสาทอื่น ๆ (น่าเห็นใจ และ ระบบประสาทพาราซิมพาเทติก) ที่นำไปสู่หัวใจมีผลต่อความเร็วที่หัวใจเต้น ดังนั้นจึงสามารถ เอาชนะได้เร็วขึ้น (น่าเห็นใจ) เช่นเมื่อมีคนตื่นเต้นหรืออื่น ๆ เอาชนะช้าลง (ระบบประสาทพาราซิมพาเทติก).

โหนดไซนัสมี ช่องไอออนที่แตกต่างกันที่ทำให้เซลล์เสื่อมสภาพ ซึ่งหมายความว่ามีการให้และส่งสัญญาณไฟฟ้า สัญญาณนี้ไหลผ่านเอเทรียมและไปกระทบโหนดอื่น ที่เรียกว่า โหนด Atrioventricularสั้น โหนด AV. ชื่อของโหนด AV มาจากตำแหน่งเนื่องจากอยู่ระหว่าง ลานหน้า (เอเทรียม) และ ห้อง (เวนตริเคิล) โกหก ทำหน้าที่เป็นตัวกรองสัญญาณไซน์ที่เข้ามา

สั้น ๆ ความล้มเหลวของโหนดไซนัส ไม่สังเกตเห็นในตอนแรกเนื่องจากโหนด AV ยัง ศักยภาพในการดำเนินการที่เกิดขึ้นเอง รูปแบบและยังสามารถนำไปสู่การส่งผ่านสิ่งเร้า อย่างไรก็ตามการกระทำเหล่านี้ไม่เพียงพอเนื่องจากโหนด AV ไม่ได้อยู่ในความถี่เดียวกับโหนดไซนัส Depolarizedแต่เป็นเพียงหนึ่งเดียว อัตราการเต้นของหัวใจอยู่ที่ประมาณ 40 ครั้ง นาทีมีความสามารถ หากปมนี้ล้มเหลวจะเกิดภาวะหัวใจหยุดเต้น อย่างไรก็ตามกรณีนี้เกิดขึ้นไม่บ่อยนัก

หากโหนดไซนัสล้มเหลวอย่างสมบูรณ์สิ่งนี้เรียกว่าการจับกุมไซนัส โรคที่มีผลต่อโหนดไซนัสรวมอยู่ด้วย ไซนัสซินโดรม สรุปแล้ว

การควบคุมการกระทำของหัวใจ

กระบวนการทั้งหมดนี้ทำงานโดยอัตโนมัติอย่างไรก็ตามหากไม่มีการเชื่อมต่อกับระบบประสาทของร่างกายหัวใจจึงมีโอกาสน้อยที่จะปรับตัวให้เข้ากับความต้องการที่เปลี่ยนแปลง (= ความต้องการออกซิเจนที่เปลี่ยนไป) ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด การปรับตัวนี้เป็นสื่อกลางผ่านเส้นประสาทหัวใจจากระบบประสาทส่วนกลาง (CNS)
หัวใจถูกส่งมาจากเส้นประสาทของซิมพาเทติก (ผ่านทางลำต้น) และกระซิก (ผ่านเส้นประสาทเวกัส) พวกเขาให้สัญญาณว่าควรเพิ่มหรือลดประสิทธิภาพของหัวใจ เส้นประสาทซิมพาเทติกและเส้นประสาทเวกัสเป็นเส้นประสาทของระบบประสาทอัตโนมัติซึ่งไม่สามารถควบคุมกิจกรรมได้โดยสมัครใจและมีหน้าที่ควบคุมการทำงานของอวัยวะต่างๆ (การหายใจการทำงานของหัวใจการย่อยอาหารการขับถ่าย ฯลฯ )

หากต้องการเพิ่มเอาท์พุตการเต้นของหัวใจ - สามารถเพิ่มเอาท์พุตการขับออกได้จาก 5 ลิตร / นาทีถึง 25 ลิตร / นาที - มีหลายวิธีที่สามารถทำได้:

1. อัตราการเต้นของหัวใจ / การทำงานของหัวใจ (ในโหนดไซนัส) เพิ่มขึ้น (โครโนโทรปิกบวก) การเต้นของหัวใจที่มากขึ้นหมายถึงประสิทธิภาพในการขับออกมากขึ้นในระยะเวลาเท่ากัน ชีพจรดังขึ้น
2. แรงกระแทก (และสัดส่วนของเลือดที่ขับออกมา) จะเพิ่มขึ้น
3. ความตื่นเต้นของเซลล์กล้ามเนื้อเพิ่มขึ้น หากเซลล์กล้ามเนื้อตอบสนองต่อสิ่งกระตุ้นไฟฟ้าได้เร็วขึ้นวงจรการเต้นของหัวใจจะทำงานได้ง่ายและมีประสิทธิภาพมากขึ้น (บา ธ โมโทรปิกในเชิงบวก)
4. ความล่าช้าในการนำกระแสกระตุ้นในโหนด AV จะลดลง (dromotropic เป็นบวก)

โดยรวมแล้วหลังจากกระตุ้นโดยระบบประสาทซิมพาเทติกเลือดจะถูกปล่อยออกมามากขึ้นต่อหนึ่งหน่วยเวลาและทำให้ออกซิเจนถูกสูบฉีดผ่านร่างกายมากขึ้น อย่างไรก็ตามหัวใจยังต้องการออกซิเจนมากขึ้นสำหรับการทำงานที่เพิ่มขึ้นซึ่งเป็นสาเหตุที่กำหนดให้มีการพักผ่อนอย่างเข้มงวดสำหรับหัวใจที่อ่อนแอหรือได้รับความเสียหาย (หัวใจล้มเหลว = หัวใจไม่เพียงพอ) หรือหากทราบว่าหลอดเลือดในหัวใจไม่เพียงพอ (โรคหลอดเลือดหัวใจ = CHD)
ข้อมูลจากเส้นประสาทจะถูกถ่ายโอนไปยังเซลล์กล้ามเนื้อผ่านโปรตีนพิเศษในผนังเซลล์ (เรียกว่าตัวรับเบต้า) นี่คือจุดเริ่มต้นของการโจมตีของ beta-blockers ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการรักษา: พวกมัน จำกัด การเพิ่มขึ้นของการเต้นของหัวใจ ด้วยวิธีนี้จะลดการใช้ออกซิเจนของหัวใจ (ใช้ใน angina pectoris / myocardial infarction) และลดความดันโลหิตโดยทางอ้อม (ใช้ในความดันโลหิตสูง)

หากร่างกายต้องการเร่งการทำงานของหัวใจก็จะมีกลไกในการกำจัดน้อยลงเนื่องจากเส้นใยประสาทเบรกจากเส้นประสาทวากัสกระซิกจะไปถึงเอเทรียมจนถึงขอบของใบหูเท่านั้น ความเป็นไปได้จึง จำกัด อยู่ที่เอเทรียม:

1. ลดอัตราการเต้นของหัวใจ / สัญญาณการเต้นของหัวใจ (chronotropic เชิงลบ) และ
2. เวลาในการนำ AV เพิ่มขึ้น (dromotropic เชิงลบ)

ในกรณีที่รุนแรงคุณสามารถเห็นผลของเส้นประสาทวากัสต่อหัวใจของนักกีฬาที่เรียกว่า ตัวอย่างเช่นความสามารถในการปฏิบัติงานของนักปั่นจักรยานนั้นยอดเยี่ยมมากจนเขาต้องการเพียงเศษเสี้ยวของความสงบเท่านั้น คุณสามารถหาอัตราชีพจรขณะพักได้ที่ 40 และน้อยกว่า สิ่งนี้ถูกควบคุมโดยระบบประสาทกระซิก

การคำนวณอัตราการเต้นของหัวใจ

หากคุณต้องการฝึกในช่วงอัตราการเต้นของหัวใจที่เหมาะสมที่สุดของคุณเองคุณควรใช้ช่วงที่เหมาะสมที่สุด อัตราการเต้นของหัวใจ สามารถคำนวณ

การคำนวณจะขึ้นอยู่กับสิ่งที่เรียกว่า สูตรคาร์โวเนนความถี่ในการพักจะถูกลบออกจากอัตราการเต้นของหัวใจสูงสุดผลลัพธ์จะคูณด้วย 0.6 (ด้วยการฝึกความเข้มข้นสูงด้วย 0.75) จากนั้นจึงเพิ่มลงในอัตราการเต้นของหัวใจขณะพัก อัตราการเต้นของหัวใจสูงสุดคำนวณโดยการลบอายุของนักกีฬาออกจาก 220 คุณสามารถวัดความถี่ในการพักผ่อนได้ด้วยตัวคุณเอง ในการทำเช่นนี้ให้นอนลงอย่างเงียบ ๆ เป็นเวลาสิบนาทีแล้ววัดอัตราการเต้นของหัวใจ

ที่ ไม่ได้รับการฝึกฝน ค่าจะอยู่ระหว่าง 60 และ 80 ครั้งต่อนาที โกหกในขณะที่ นักกีฬาที่แข่งขัน อัตราการเต้นของหัวใจขณะพักสูงสุด 35 จังหวะ สามารถมี. ค่าที่คำนวณได้สำหรับการเปิดรับแสงที่มีความเข้มปานกลาง (คูณด้วย 0.6) และความเข้มสูง (คูณด้วย 0.75) เป็นเพียงแนวทางเท่านั้น

การฝึกความอดทนโดยใช้วิธีความอดทนควรเกิดขึ้นเช่นในช่วงความเข้มข้นปานกลาง