В съдовете кръвта се движи поради градиента на налягането в посока от високо към ниско. Вентрикулите са органът, който създава този градиент.
Промяната в състоянията на свиване (систола) и релаксация (диастола) на частите на сърцето, която се повтаря циклично, се нарича сърдечен цикъл. При честота (HR) от 75 за 1 минута продължителността на целия цикъл е 0,8 s.
Сърдечен цикълудобно е да се разгледа, като се започне с общата диастола на предсърдията и вентрикулите (пауза на сърцето). В този случай сърцето е в това състояние: клапите на полумесеца са затворени, а атриовентрикуларните клапи са отворени. Кръвта от вените навлиза свободно и напълно запълва кухините на предсърдията и вентрикулите. Кръвното налягане в тях, както и във вените, разположени наблизо, е около 0 mm Hg. Изкуство. Приблизително 180-200 mji кръв се поставя в дясната и лявата половина на сърцето на възрастен в края на общата диастола.
Предсърдна систола.Възбуждането, възникнало в синусовия възел, първо навлиза в предсърдния миокард - настъпва предсърдна систола (0,1 s). В същото време поради свиването на мускулните влакна, разположени около отворите на вените, луменът им се блокира. Образува се един вид затворена атриовентрикуларна кухина. Със свиването на предсърдния миокард налягането в тях се повишава до 3-8 mm Hg. Изкуство. (0,4-1,1 kPa). В резултат на това част от кръвта от предсърдията през отворените атриовентрикуларни отвори преминава във вентрикулите, довеждайки обема на кръвта в тях до 130-140 ml (краен диастолен вентрикуларен обем - EDV). След това започва предсърдна диастола (0,7 s).
Систола на вентрикулите.В момента водещата система на възбуждане се разпространява към камерните кардиомиоцити и започва камерна систола, която продължава около 0,33 s. той е разделен на два периода. Всеки от периодите съответно се състои от фази.
Първият период на напрежение продължава, докато клапите на полумесеца се отворят. За да се отворят, налягането във вентрикулите трябва да се повиши до Най-високо нивоотколкото в съответните артериални стволове. Диастолното налягане в аортата е около 70-80 mm Hg. Изкуство. (9,3-10,6 kPa) и в белодробна артерия-10-15 mmHg Изкуство. (1,3-2,0 kPa). Периодът на напрежение продължава около 0,08 s.
Започва с фаза на асинхронно свиване (0,05 s), което се доказва от неедновременното свиване на всички камерни влакна. Първи се свиват кардиомиоцитите, които се намират близо до влакната на проводящата система.
Следващата фаза на изометрична контракция (0,03 s) се характеризира с участието на всички камерни влакна в процеса на свиване. Началото на свиването на вентрикулите води до факта, че при затворени полумесечни клапи кръвта се втурва към зоната на липса на налягане - към предсърдията. Атриовентрикуларните клапи, лежащи по пътя му, се затварят от кръвния поток. Извъртането им в атриума се предотвратява от сухожилни нишки, а папиларните мускули, свивайки се, ги правят още по-стабилни. В резултат на това временно се създават затворени кухини на вентрикулите. И докато поради свиване на вентрикулите кръвното налягане не се повиши над нивото, необходимо за отваряне на полумесечните клапи, няма значително свиване на влакната. Само вътрешното им напрежение се увеличава. Така във фазата на изометрично свиване всички клапи на сърцето са затворени.
Периодът на изхвърляне на кръвта започва с отварянето на клапите на аортата и белодробната артерия. Продължава 0,25 s и се състои от фази на бързо (0,12 s) и бавно (0,13 s) изхвърляне на кръвта. Аортните клапи се отварят при кръвно налягане от около 80 mm Hg. Изкуство. (10,6 kPa), и белодробен - 15 mm Hg. в (2,0 kPa). Относително тесните отвори на артериите могат незабавно да пропуснат целия обем на изхвърляне на кръв (70 ml), така че свиването на миокарда води до допълнително повишаване на кръвното налягане в вентрикулите. Вляво се повишава до 120-130 mm Hg. Изкуство. (16,0-17,3 kPa), а вдясно - до 20-25 mm Hg. Изкуство. (2,6-3,3 kPa). Градиентът на високо налягане, създаден между вентрикула и аортата (белодробна артерия), допринася за бързото изхвърляне на част от кръвта в съда.
Въпреки това, поради относително малкия капацитет на съда, в който все още имаше кръв, те препълват. Сега налягането се повишава вече в съдовете. Градиентът на налягането между вентрикулите и съдовете постепенно намалява и скоростта на кръвния поток се забавя.
Поради факта, че диастоличното налягане в белодробната артерия е по-ниско, отварянето на клапите за изхвърляне на кръв от дясната камера започва малко по-рано, отколкото от лявата. И чрез нисък градиент на изхвърляне на кръвта завършва по-късно. Следователно диастоличната стойност на дясната камера е с 10-30 ms по-дълга от тази на лявата.
диастола.В края, когато налягането в съдовете се повиши до нивото на налягането в кухините на вентрикулите, изхвърлянето на кръвта спира. Започва диастолата им, която продължава около 0,47 s. Крайното време на систоличното изхвърляне на кръвта съвпада с момента на прекратяване на вентрикуларната контракция. Обикновено във вентрикулите остават 60-70 ml кръв (краен систолен обем - ESC). Прекратяването на изгнанието води до факта, че кръвта, съдържаща се в съдовете, затваря клапите на полумесеца с обратен ток. Този период се нарича протодиастоличен (0,04 s). След това напрежението отшумява и започва изометричен период на релаксация (0,08 s), след което вентрикулите, под влияние на входящата кръв, започват да се изправят.
В момента предсърдията след систола вече са напълно пълни с кръв. Предсърдната диастола продължава около 0,7 s. Предсърдията са пълни предимно с кръв, пасивно следва от вените. Но е възможно да се отдели "активният" компонент, който се проявява във връзка с частичното съвпадение на неговата диастола от систолните вентрикули. С намаляването на последното равнината на атриовентрикуларната преграда се измества към върха на сърцето; в резултат на това се образува опушен ефект.
Когато напрежението на стената на вентрикулите спадне, атриовентрикуларните клапи се отварят с приток на кръв. Кръвта, изпълваща вентрикулите, постепенно ги изправя.
Периодът на пълнене на вентрикулите с кръв се разделя на фази на бързо (с предсърдна диастола) и бавно (с предсърдно систолично) пълнене. Преди началото на нов цикъл (предсърдна систола), вентрикулите, подобно на предсърдията, имат време да се напълнят напълно с кръв. Следователно, поради притока на кръв по време на предсърдната систола, вътрестомашният обем се увеличава приблизително само с 20-30%. Но тази цифра се увеличава значително с интензификацията на работата на сърцето, когато общата диастола се намалява и кръвта няма време да запълни вентрикулите.
23 октомври 2017 г. Без коментари
функционална мярка помпена функцияСърцето се счита за сърдечен цикъл, който включва 2 фази - систола и диастола.
Фаза на диастола
В началото на диастолата, непосредствено след затварянето на аортната клапа, налягането в лявата камера е по-ниско от аортното, но превишава предсърдното, т.к. аортната и митралната клапа са затворени. Това е кратък изоволюмен период на диастола (периодът на изометрично отпускане на вентрикула). След това налягането в вентрикула пада под предсърдното налягане, което кара митралната клапа да се отвори и кръвта да тече от предсърдието в вентрикула.
Има три периода в пълненето на вентрикула:
1) фазата на ранно (бързо) пълнене, по време на която настъпва най-големият приток на кръв, натрупан в атриума в вентрикула. Тогава пълненето на вентрикула се забавя; в този случай атриумът действа като въже за връщане на кръвта към сърцето (диастаза);
2) диастаза [(гръцки diastasis - отделяне) в кардиологията е индикатор контрактилна функцияляво предсърдие, което е разликата в налягането в лявото предсърдие в края и началото на диастолата] и
3) предсърдно свиване, което осигурява напълването на вентрикула до крайния й диастоличен обем.
В тази фаза кръвта тече частично ретроградно през отворите на белодробните вени поради липсата на клапи в тях.
По време на диастолата кръвните потоци от периферните съдове на системното кръвообращение се насочват към дясно предсърдие, а от белодробната циркулация - наляво. Движението на кръвта от предсърдията към вентрикулите се случва, когато трикуспидалната и митрални клапи.
Във фазата на ранна диастола кръвта свободно тече от венозните съдове в предсърдията и, когато трикуспидалната и митралната клапа се отворят, изпълва съответно дясната и лявата камера. Предсърдната контракция (предсърдна систола), която настъпва в края на камерната диастола, осигурява допълнителен активен приток на кръв към камерите на камерите. Това окончателно кръвоснабдяване е 20-30% от общото диастолно пълнене на вентрикулите.
систолна фаза
След това започва процесът на свиване на вентрикулите - систола. По време на систола интравентрикуларното налягане се повишава и когато надвиши предсърдното налягане, митралната и трикуспидалната клапа се затварят силно. По време на свиването на вентрикулите има кратък период от време, когато всичките четири клапи (отвора) на сърцето са затворени.
Това се определя от факта, че налягането във вентрикулите може да бъде достатъчно високо, за да затвори митралната и трикуспидалната клапа, но не достатъчно високо, за да отвори аортната и белодробната клапа. Когато всички сърдечни клапи са затворени, камерните обеми не се променят. Този кратък период в началото на вентрикуларната систола се нарича период на изоволюмно свиване.
В процеса на по-нататъшно свиване на вентрикулите налягането в тях започва да надвишава налягането в аортата и белодробната артерия, което осигурява отварянето на аортната и белодробната клапа и изхвърлянето на кръв от вентрикулите (периодът на хетерометрично свиване или фазата на изтласкване). Когато систолата приключи и налягането във вентрикулите падне под налягането в белодробната артерия и аортата, белодробните и аортни клапизатвори.
Въпреки факта, че сърдечните цикли на дясното и лявото сърце са напълно идентични, физиологията на тези две системи е различна. Тази разлика има функционален характер и в съвременната кардиология се обособява на базата на комплаенс (от англ. compliance – съответствие, съгласие) системи. В аспекта на обсъждания въпрос "съответствието" е мярка за връзката между налягане (P) и обем (V) в затворена хемодинамична система. Съответствието отразява регулаторния компонент на системата. Има системи с високо и ниско съответствие. Системата на дясното сърце, която осъществява притока на кръв през дясното сърце (дясното предсърдие и вентрикула) и в съдовете на белодробната артерия, се характеризира с висока комплаанса. В тази „венозна система“ се наблюдават значителни колебания в обема на кръвта, включително увеличаването му, в дясната камера по време на нормалното физиологични състоянияне оказват значително влияние върху налягането в съдовете на белодробната циркулация.
Поради високото съответствие на дясната камера и съдовете на системата на белодробната артерия се осигурява пълно систолно изхвърляне на кръв от дясната камера в белодробната артерия, при което налягането е много ниско - в диапазона от 25 до 30 mm Hg. чл., което е приблизително 1/4-1/5 от нивото на нормалното системно кръвно налягане(100-140 mm Hg).
По този начин, нормално тънкостенна, т.е., дясна камера с относително ниска мощност се справя с изпомпването на големи обеми кръв поради високата си функционална съвместимост (високо съответствие) с белодробната артерия. Ако това съответствие не се е формирало в еволюцията, тогава в условия на повишено кръвоснабдяване на дясната камера (например незатваряне междукамерна преградас изтичането на кръв от лявата камера към дясната ще се развие хиперволемия). белодробна хипертония(т.е. повишено налягане в белодробната артерия) - тежка форма на патология с висок рисклетален изход.
За разлика от дясното сърце и белодробната циркулация, ляво сърцеи голям кръгкръвообращението е система с ниско съответствие. Включен в тази артериална система " високо налягане» структурите са значително различни от системата на дясното сърце: лявата камера е по-дебела и по-масивна от дясната; аортната и митралната клапа са по-дебели от белодробната и трикуспидалната клапа; системни артерии мускулен тип, т.е. артериолите са по-скоро "дебелостенни тръби".
Обикновено дори леко намаляване на сърдечния дебит води до забележимо повишаване на тонуса на артериолите - резистентни съдове ("кранове съдова система“, както ги нарече I.M. Sechenov) и съответно повишаване на нивото на системното диастолно кръвно налягане, което зависи главно от тонуса на артериолите. Напротив, увеличаването на сърдечния дебит се придружава от намаляване на тонуса на резистивните съдове и намаляване на диастоличното налягане.
Тези факти, т.е. многопосочността на промените в кръвния обем и кръвно налягане, показват, че "артериалната система" на лявото сърце е система с нисък комплайнс. И така, основният фактор, определящ притока на кръв във венозната система на дясното сърце, е обемът на кръвта, а в артериалната система на лявото сърце - съдовият тонус, т.е. кръвното налягане.
Сърдечен цикъл накратко
Сърцето бие ритмично и циклично. Един цикъл продължава 0,8-0,85 секунди, което е приблизително 72-75 контракции (удара) в минута.
Основни фази:
диастола - отпускане на сърдечния мускул (миокарда). В този случай се наблюдава увеличаване на собственото кръвоснабдяване на миокарда и метаболитните процеси в него. По време на диастолата кухините на сърцето се пълнят с кръв: едновременнокакто предсърдията, така и вентрикулите. Важно е да се отбележи, че кръвта се изпълва едновременнои предсърдия, и вентрикули, т.к клапите между предсърдията и вентрикулите (атриовентрикуларни) са отворени в диастола.
Пълен сърдечен цикъл
систола - свиване на мускулния слой (миокарда) и освобождаването на кръв от сърдечните кухини. Първо се свиват ушите на сърцето, след това предсърдията и след тях вентрикулите. Контракцията преминава през сърцето на вълна от ушите към вентрикулите. Свиването на сърдечния мускул се задейства от неговото възбуждане, а възбуждането започва от синоатриалния възел в горната част на предсърдието.
От гледна точка на движението на възбуждането през сърдечния мускул, цикълът трябва да започне с възбуждане и свиване на предсърдията, т.к. именно върху тях върви възбуждането от главния пейсмейкър на сърцето - сино-предсърден възел.
пейсмейкър
Шофьор сърдечен ритъм - Това е специален участък от сърдечния мускул, който независимо генерира електрохимични импулси, които възбуждат сърдечния мускул и водят до неговото свиване.
При хората водещият пейсмейкър е синоатриален (синоатриален) възел. Това е участък от сърдечната тъкан, съдържащ клетки на "пейсмейкъра". , т.е. клетки, способни на спонтанно възбуждане. Намира се на дъгата на дясното предсърдие при вливането на горната куха вена в него. Възелът се състои от малък брой сърдечни мускулни влакна, инервирани от краищата на невроните от автономната нервна система. Важно е да се разбере това автономна инервацияне създава независим ритъм на сърдечните импулси, а само регулира (променя) ритъма, който се задава от самите сърдечни клетки на пейсмейкъра. В синоатриалния възел се ражда всяка вълна на възбуждане на сърцето, което води до свиване на сърдечния мускул и служи като стимул за появата на следващата вълна.
Фази на сърдечния цикъл
И така, вълната на свиване на сърцето, провокирана от вълна на възбуждане, започва от предсърдията.
1. Систола (свиване) на предсърдията (заедно с ушите) - 0,1 с . Предсърдията се свиват и изтласкват кръвта, която вече е в тях, в вентрикулите. Вентрикулите също вече имат кръв, която е била излята в тях от вените по време на диастолата, преминавайки през предсърдията и отворени атриовентрикуларни клапи. Поради тяхното свиване, предсърдията изпомпват допълнителни порции кръв в вентрикулите.
2. Диастола (отпускане) на предсърдията - това е отпускането на предсърдията след контракция, то продължава 0,7 секунди. По този начин времето за почивка на предсърдията далеч надхвърля времето на тяхната работа и това е важно да се знае. От вентрикулите кръвта не може да се върне обратно в предсърдията поради специални атриовентрикуларни клапи между предсърдията и вентрикулите (трикуспидална отдясно и бикуспидна, или митрална, отляво). Така в диастола стените на предсърдията са отпуснати, но кръвта не се влива в тях от вентрикулите. През този период сърцето има 2 празни и 2 пълни камери. Кръвта от вените започва да тече в предсърдията. В началото кръвта бавно изпълва отпуснатите предсърдия. След това, след свиването на вентрикулите и настъпилото в тях отпускане, с налягането си отваря клапите и навлиза в вентрикулите. Предсърдната диастола все още не е приключила.
И накрая, в сино-предсърдния възел се ражда нова вълна на възбуждане и под нейно влияние предсърдията преминават към систола и изтласкват натрупаната в тях кръв към вентрикулите.
3. Вентрикуларна систола – 0,3 с . Вълната на възбуждане идва от предсърдията, както и по протежение на междукамерната преграда и достига до камерния миокард. Стомахът се свива. Кръвта под налягане се изхвърля от вентрикулите в артериите. От ляво към аортата да преминава през системното кръвообращение, а от дясно към белодробния ствол да преминава през белодробната циркулация. Максималната сила и максималното кръвно налягане се осигуряват от лявата камера. Той има най-мощния миокард от всички камери на сърцето.
4. Вентрикуларна диастола - 0,5 с . Имайте предвид, че отново почивката е по-дълга от работата (0,5s срещу 0,3s). Вентрикулите са се отпуснали, полулунните клапи на границата им с артериите са затворени, те не позволяват на кръвта да се върне в вентрикулите. По това време атриовентрикуларните (атриовентрикуларни) клапи са отворени. Започва пълненето на вентрикулите с кръв, която влиза в тях от предсърдията, но засега без предсърдно свиване. Всичките 4 камери на сърцето, т.е. вентрикулите и предсърдията са отпуснати.
5. Пълна диастола на сърцето 0,4 с . Стените на предсърдията и вентрикулите са отпуснати. Вентрикулите са пълни с кръв, вливаща се в тях през предсърдията от куха вена, на 2/3, а предсърдията - напълно.
6. Нов цикъл . Следващият цикъл започва предсърдна систола .
Видео:Изпомпване на кръв към сърцето
За да консолидирате тази информация, погледнете анимираната диаграма на сърдечния цикъл:
Анимирана диаграма на сърдечния цикъл - Силно ви съветвам да щракнете и да видите подробностите!
Подробности за работата на вентрикулите на сърцето
1. Систола.
2. Изгнание.
3. Диастола
Вентрикуларна систола
1. Систолен период , т.е. намаляването се състои от две фази:
1) Фаза на асинхронна редукция – 0,04 с . Има неравномерно свиване на стената на вентрикулите. В същото време се наблюдава свиване на междукамерната преграда. Поради това налягането в вентрикулите се натрупва и в резултат на това атриовентрикуларната клапа се затваря. В резултат на това вентрикулите се изолират от предсърдията.
2) Изометрична фаза на свиване . Това означава, че дължината на мускулите не се променя, въпреки че напрежението им се увеличава. Обемът на вентрикулите също не се променя. Всички клапи са затворени, стените на вентрикулите се свиват и са склонни да се свиват. В резултат на това стените на вентрикулите се напрягат, но кръвта не се движи. Но в същото време кръвното налягане вътре в вентрикулите се повишава, отваря се полулунните клапи на артериите и се появява изход за кръвта.
2. Период на изхвърляне на кръвта – 0,25 с
1) Фаза на бързо изтласкване - 0,12 с.
2) Фаза на бавно изтласкване - 0,13 с.
Изхвърляне (изхвърляне) на кръв от сърцето
Кръвта под налягане се изтласква от лявата камера в аортата. Налягането в аортата рязко се повишава и тя се разширява, вземайки голяма част от кръвта. Въпреки това, поради еластичността на стената си, аортата незабавно се свива отново и прокарва кръвта през артериите. Разширяването и свиването на аортата генерира напречна вълна, която се разпространява с определена скорост през съдовете. Това е вълна от разширяване и свиване на стените на кръвоносните съдове - пулсова вълна. Скоростта му не съвпада със скоростта на кръвния поток.
Пулс - Това е напречна вълна на разширяване и свиване на артериалната стена, генерирана от разширяването и свиването на аортата, когато кръвта се изхвърля в нея от лявата камера на сърцето.
Вентрикуларна диастола
Протодиастолен период – 0,04 с. От края на вентрикуларната систола до затварянето на полулунните клапи. През този период част от кръвта се връща в вентрикула от артериите под налягането на кръвта в кръговете на кръвообращението.
Изометрична фаза на релаксация – 0,25 с. Всички клапи са затворени, мускулните влакна са свити, те все още не са разтегнати. Но напрежението им намалява. Налягането в предсърдията става по-високо, отколкото в вентрикулите, и това кръвно налягане отваря атриовентрикуларните клапи за преминаване на кръв от предсърдията към вентрикулите.
Фаза на пълнене . Има обща диастола на сърцето, при която всичките му камери са пълни с кръв, и то отначало бързо, а след това бавно. Кръвта преминава през предсърдията и изпълва вентрикулите. Вентрикулите са пълни с кръв до 2/3 от обема. В този момент сърцето е функционално 2-камерно, т.к само лявата и дясната му половина са разделени. Анатомично всичките 4 камери са запазени.
пресистола . Вентрикулите най-накрая се пълнят с кръв в резултат на предсърдна систола. Вентрикулите все още са отпуснати, докато предсърдията вече се свиват.
За да разберем как тези или онези сърдечни заболявания, всеки студент по медицина и още повече лекар трябва да знае основите нормална физиологиядейности на сърдечно-съдовата система. Понякога изглежда, че сърдечният ритъм се основава на прости контракции на сърдечния мускул. Но всъщност механизмът на сърдечния ритъм съдържа по-сложни електро-биохимични процеси, които водят до появата на механична работа на гладките мускулни влакна. По-долу ще се опитаме да разберем какво поддържа редовните и непрекъснати сърдечни контракции през целия живот на човек.
Електро-биохимичните предпоставки за цикъла на сърдечна дейност започват да се залагат още в пренаталния период, когато в плода се формират интракардиални структури. Още в третия месец на бременността сърцето на детето има четирикамерна основа с почти пълно образуване на вътресърдечни структури и от този момент се извършват пълноценни сърдечни цикли.
За да се улеснят разбирането на всички нюанси на сърдечния цикъл, е необходимо да се дефинират такива понятия като фазите и продължителността на сърдечните контракции.
Под сърдечен цикъл се разбира едно пълно свиване на миокарда, по време на което се извършва последователна промяна за определен период от време:
- систолно предсърдно свиване,
- систолно свиване на вентрикулите,
- Обща диастолна релаксация на целия миокард.
Така в един сърдечен цикъл или при едно пълно сърдечно свиване целият обем кръв, който се намира в кухината на вентрикулите, се изтласква в големите съдове, напускащи ги - в лумена на аортата вляво и в белодробната артерия на десния. Поради това всички вътрешни органи получават непрекъснато кръв, включително мозъка (системната циркулация - от аортата), както и белите дробове (белодробната циркулация - от белодробната артерия).
Видео: механизъм на свиване на сърцето
Колко е дълъг сърдечният цикъл?
Нормалната продължителност на цикъла на сърдечния ритъм е зададена генетично, като остава почти същата за човешкото тяло, но в същото време може да варира в рамките на нормалните граници при различните индивиди. Обикновено продължителността на едно пълно свиване на сърцетое 800 милисекунди, които отговарят на предсърдната контракция (100 милисекунди), вентрикуларната контракция (300 милисекунда) и отпускането на сърдечните камери (400 милисекунди). В същото време сърдечната честота в спокойно състояниеварира от 55 до 85 удара в минута, тоест сърцето е в състояние да извършва определения брой сърдечни цикли в минута. Индивидуалната продължителност на сърдечния цикъл се изчислява по формулата HR: 60.
Какво се случва по време на сърдечния цикъл?
сърдечен цикъл от биоелектрическа гледна точка (импулсът възниква в синусов възели се разпространява през сърцето)
Електрическите механизми на сърдечния цикъл включват функциите на автоматизма, възбуждането, проводимостта и контрактилитета, тоест способността да се генерира електричество в миокардните клетки, да се провежда по-нататък по електрически активни влакна, както и способността да се реагира с механично свиване в реакция на електрическо възбуждане.
Благодарение на такива сложни механизмипрез целия живот на човека се поддържа способността на сърцето да се свива правилно и редовно, като в същото време нежно реагира на постоянно променящите се условия околен свят. Така например систолата и диастолата протичат по-бързо и по-активно, ако човек е в опасност. В същото време, под въздействието на адреналина на кората на надбъбречната жлеза, се активира древният, еволюционно установен принцип на трите „Б“ - бори се, страхувай се, бягай, което изисква повече кръвоснабдяване на мускулите и мозъка, което, от своя страна пряко зависи от дейността на сърдечно-съдовата система, по-специално от ускореното редуване на фазите на сърдечния цикъл.
хемодинамично отражение на сърдечния цикъл
Ако говорим за хемодинамика (движение на кръвта) през камерите на сърцето по време на пълна сърдечна контракция, тогава си струва да се отбележат следните характеристики. В началото на сърдечната контракция, след получаване на електрическо възбуждане от мускулните клетки на предсърдията, в тях се активират биохимични механизми. Всяка клетка съдържа миофибрили от миозинови и актинови протеини, които под въздействието на микротокове на йони, влизащи и излизащи от клетката, започват да се свиват. Съвкупността от контракции на миофибрилите води до свиване на клетката, а съвкупността от контракции на мускулните клетки води до свиване на цялата сърдечна камера. В началото на сърдечния цикъл предсърдията се свиват. В този случай кръвта през отвора на атриовентрикуларните клапи (трикуспидалната отдясно и митралната отляво) навлиза в кухината на вентрикулите. След като електрическото възбуждане се разпространи към стените на вентрикулите, настъпва систолно свиване на вентрикулите. Кръвта се изхвърля в съдовете, посочени по-горе. След изхвърлянето на кръвта от кухината на вентрикулите настъпва общата диастола на сърцето, докато стените на сърдечните камери се отпускат, а кухините се пълнят пасивно с кръв.
Фазите на сърдечния цикъл са нормални
Един пълен сърдечен удар се състои от три фази, наречени предсърдна систола, вентрикуларна систола и обща предсърдна и камерна диастола. Всяка от фазите има свои собствени характеристики.
Първа фазаСърдечният цикъл, както вече беше описано по-горе, се състои в изтичане на кръв в кухината на вентрикулите, което изисква отваряне на атриовентрикуларните клапи.
Втора фазасърдечен цикъл, включва периоди на напрежение и експулсия, като в първия случай има първоначално свиване на мускулните клетки на вентрикулите, а във втория случай има изливане на кръв в лумена на аортата и белодробния ствол, последвано от чрез движението на кръвта през тялото. Първият период се подразделя на асинхронен и изоволюметричен контрактилни типове, като мускулните влакна на вентрикуларния миокард се свиват съответно поотделно и след това в синхронен ред. Периодът на експулсиране също се разделя на два вида - бързо изхвърляне на кръв и бавно изхвърляне на кръв, в първия случай се изхвърля максималният обем кръв, а във втория - не толкова значителен обем, тъй като останалата кръв се движи в големи съдове под въздействието на лека разлика в налягането между камерната кухина и лумена на аортата (белодробния ствол).
Трета фаза, се характеризира с бързо отпускане на мускулните клетки на вентрикулите, в резултат на което кръвта бързо и пасивно (също под действието на градиент на налягането между запълнените кухини на предсърдията и "празните" вентрикули) започва да се запълва. последното. В резултат на това сърдечните камери се пълнят с достатъчно кръвен обем за следващия сърдечен дебит.
Сърдечен цикъл при патология
Много фактори могат да повлияят на продължителността на сърдечния цикъл. патологични фактори. Така че, по-специално, ускорената сърдечна честота, дължаща се на намаляване на времето на едно сърдечно свиване, възниква с треска, интоксикация на тялото, възпалителни заболявания вътрешни органи, при инфекциозни заболявания, при шокови състояниякакто и травма. Единственият физиологичен фактор, който може да причини скъсяване на сърдечния цикъл е стрес от упражнения. Във всички случаи намаляването на продължителността на една пълна сърдечна контракция се дължи на нарастващата нужда на клетките на тялото от кислород, което се осигурява от по-чести сърдечни контракции.
Удължаването на продължителността на сърдечната контракция, водещо до намаляване на сърдечната честота, възниква, когато проводимата система на сърцето е нарушена, което от своя страна се проявява клинично с аритмии от типа на брадикардия.
Как може да се оцени сърдечният цикъл?
Непосредствено полезността на една пълна сърдечна контракция е напълно възможно да се проучи и оцени с помощта на функционални методидиагностика. "Златният" стандарт в този случай е, който ви позволява да регистрирате и интерпретирате такива показатели като ударен обем и фракция на изтласкване, които обикновено са 70 ml кръв на сърдечен цикъл и съответно 50-75%.
По този начин, нормална работасърцето се осигурява от непрекъснатото редуване на описаните фази на сърдечните контракции, последователно сменящи се една друга. Ако има някакви отклонения в нормалната физиология на цикъла на сърдечна дейност, те се развиват. По правило това е признак на нарастваща болка и в двата случая тя страда. Тук, за да знаете как да лекувате тези видове сърдечна дисфункция, и трябва ясно да разберете основите нормален цикълсърдечна дейност.
Видео: лекции за сърдечния цикъл
Работи като помпа. Благодарение на свойствата на миокарда (възбудимост, способност за свиване, проводимост, автоматизм) той е в състояние да изпомпва кръв в артерията, която влиза в нея от вените. Той се движи без прекъсване поради факта, че в краищата на съдовата система (артериална и венозна) се образува разлика в налягането (0 mm Hg в главните вени и 140 mm в аортата).
Работата на сърцето се състои от сърдечни цикли - непрекъснато сменящи се периоди на свиване и отпускане, които се наричат съответно систола и диастола.
Продължителност
Както показва таблицата, сърдечният цикъл продължава приблизително 0,8 секунди, ако приемем, че средната скорост на контракция е от 60 до 80 удара в минута. Предсърдната систола отнема 0,1 s, вентрикуларната систола - 0,3 s, общата сърдечна диастола - през останалото време, равна на 0,4 s.
Фазова структура
Цикълът започва с предсърдна систола, която отнема 0,1 секунди. Диастолата им продължава 0,7 секунди. Свиването на вентрикулите продължава 0,3 секунди, отпускането им - 0,5 секунди. Общото отпускане на камерите на сърцето се нарича обща пауза и отнема този случай 0,4 секунди. По този начин има три фази на сърдечния цикъл:
- предсърдна систола - 0,1 сек.;
- вентрикуларна систола - 0,3 сек.;
- диастола на сърцето (обща пауза) - 0,4 сек.
Общата пауза, предхождаща началото на нов цикъл, е много важна за напълването на сърцето с кръв.
Преди началото на систолата миокардът е в отпуснато състояние, а камерите на сърцето са пълни с кръв, която идва от вените.
Налягането във всички камери е приблизително еднакво, тъй като атриовентрикуларните клапи са отворени. Възбуждането настъпва в синоатриалния възел, което води до предсърдно свиване, поради разликата в налягането по време на систолата, обемът на вентрикулите се увеличава с 15%. Когато предсърдната систола приключи, налягането в тях намалява.
Систола (свиване) на предсърдията
Преди началото на систолата кръвта се придвижва към предсърдията и те последователно се пълнят с нея. Част от него остава в тези камери, останалата част се изпраща към вентрикулите и навлиза в тях през атриовентрикуларните отвори, които не са затворени от клапи.
В този момент започва предсърдна систола. Стените на камерите се напрягат, тонусът им расте, налягането в тях се повишава с 5-8 mm Hg. стълб. Луменът на вените, които пренасят кръв, е блокиран от пръстеновидни миокардни снопове. Стените на вентрикулите по това време са отпуснати, техните кухини се разширяват и кръвта от предсърдията бързо се втурва там без затруднения през атриовентрикуларните отвори. Продължителността на фазата е 0,1 секунди. Систолата се наслагва върху края на фазата на вентрикуларната диастола. Мускулният слой на предсърдията е доста тънък, тъй като те не се нуждаят от много сила, за да напълнят съседните камери с кръв.
Систола (свиване) 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 от своя страна се разделя на още две фази:
- Асинхронно напрежение - продължителност 0,05 сек. Започва възбуждането на стените на вентрикулите, техният тон се повишава.
- Изометрична контракция - продължителност 0,03 сек. Налягането в камерите се увеличава и достига значителни стойности.
Свободните листчета на атриовентрикуларните клапи, плаващи в вентрикулите, започват да се избутват в предсърдията, но те не могат да стигнат до там поради напрежението на папиларните мускули, които разтягат сухожилните нишки, които държат клапите и не им позволяват да влязат в предсърдията. В момента, когато клапите се затворят и комуникацията между сърдечните камери спре, фазата на напрежение приключва.
Веднага след като напрежението стане максимално, започва периодът на вентрикуларна контракция с продължителност 0,25 секунди. Систолата на тези камери настъпва точно по това време. Около 0,13 сек. продължава фазата на бързо експулсиране - изхвърлянето на кръв в лумена на аортата и белодробния ствол, по време на което клапите са в непосредствена близост до стените. Това е възможно поради повишаване на налягането (до 200 mmHg вляво и до 60 в дясно). Останалото време пада на фазата на бавно изхвърляне: кръвта се изхвърля при по-малко налягане и с по-ниска скорост, предсърдията се отпускат, кръвта започва да тече в тях от вените. Вентрикуларна систола, насложена върху предсърдна диастола.
Общо време за пауза
Започва диастолата на вентрикулите и стените им започват да се отпускат. Това продължава 0,45 секунди. Периодът на релаксация на тези камери се наслагва върху все още продължаващата предсърдна диастола, така че тези фази се комбинират и се наричат обща пауза. Какво се случва в този момент? Вентрикулът, след свиване, изхвърля кръвта от кухината си и се отпуска. Той образува разредено пространство с налягане, близко до нула. Кръвта има тенденция да се връща, но полулунните клапи на белодробната артерия и аортата, затваряйки се, не й позволяват да направи това. След това тя преминава през съдовете. Фазата, която започва с отпускането на вентрикулите и завършва със запушване на лумена на съдовете от полулунните клапи, се нарича протодиастолична и продължава 0,04 секунди.
След това започва фазата на изометрична релаксация с продължителност 0,08 секунди. Листчетата на трикуспидалната и митралната клапа са затворени и не позволяват на кръвта да тече в вентрикулите. Но когато налягането в тях стане по-ниско, отколкото в предсърдията, атриовентрикуларните клапи се отварят. През това време кръвта изпълва предсърдията и вече свободно навлиза в другите камери. Това е фаза на бързо пълнене с продължителност 0,08 секунди. В рамките на 0,17 сек. продължава фазата на бавното пълнене, през която кръвта продължава да тече в предсърдията, а малка част от нея преминава през атриовентрикуларните отвори към вентрикулите. По време на диастолата на последния те получават кръв от предсърдията по време на систолата си. Това е пресистолната фаза на диастолата, която продължава 0,1 сек. Така цикълът свършва и започва отново.
Звуци на сърцето
Сърцето издава характерни звуци, подобни на почукване. Всеки ритъм се състои от два основни тона. Първият е резултат от свиване на вентрикулите или по-точно от затръшване на клапите, които при напрягане на миокарда блокират атриовентрикуларните отвори, така че кръвта не може да се върне в предсърдията. Характерен звук се получава, когато свободните им ръбове са затворени. Освен клапите, в създаването на удар участват миокардът, стените на белодробния ствол и аортата и сухожилните нишки.
Вторият тон се образува по време на камерна диастола. Това е резултат от работата на полулунните клапи, които не позволяват на кръвта да се върне обратно, блокирайки пътя й. Чува се почукване, когато са свързани в лумена на съдовете с ръбовете си.
В допълнение към основните тона има още два - третият и четвъртият. Първите две могат да се чуят с фонендоскоп, а другите две могат да се регистрират само със специално устройство.
Сърдечните удари са важни диагностична стойност. Според промените им се установява, че са настъпили нарушения в работата на сърдечната дейност. При заболявания ударите могат да се разделят на две, да са по-тихи или по-силни, придружени от допълнителни тонове и други звуци (скърцане, щракане, шум).
Заключение
Обобщавайки фазовия анализ на сърдечната дейност, можем да кажем, че систолната работа отнема приблизително същото време (0,43 s) като диастолната работа (0,47 s), тоест сърцето работи половината от живота си, почива половината и общо времецикълът е 0,9 секунди.
Когато изчислявате общото време на цикъла, трябва да запомните, че неговите фази се припокриват една с друга, така че това време не се взема предвид и в резултат се оказва, че сърдечният цикъл продължава не 0,9 секунди, а 0,8.