Inima - cum funcționează?

Mulțumesc

Primele bătăi ale inimii apar în noi în timpul dezvoltării prenatale timpurii. Și activitatea cardiacă se oprește abia după moartea noastră. De-a lungul vieții, dormim, stăm treji, ducem un stil de viață activ sau nu foarte activ, trăim emoții și simțim că toate acestea se reflectă în muncă. inimile. În timpul somnului, ritmul este ordonat, devine mai ritmat, în perioada tulburărilor emoționale și a exploatărilor travaliului, inima bate mai des, funcționează cu o eficiență mai mare. Te-ai gândit des cum arată de fapt inima, care este anatomia ei, care este dispozitivul celei mai fiabile și durabile pompe?

Câteva fapte despre munca inimii

După cum știți, în repaus, numărul mediu de bătăi ale inimii pe minut este de 70 de bătăi, într-o oră - numărul de bătăi ale inimii ajunge la 4200 de bătăi. Dacă luăm în considerare că la fiecare bătăi ale inimii, 70 ml de sânge sunt aruncați în sistemul circulator, atunci este ușor de calculat că în decurs de o oră inima trece 300 de litri de sânge, cat pentru o viata? Este greu de imaginat, dar cifra este pur și simplu uimitoare - timp de 70 de ani de muncă continuă, inima pompează în medie 175 de milioane de litri de sânge.
Cum funcționează acest motor ideal?

camerele inimii

După cum știți, inima este formată din patru camere - 2 atrii și 2 ventricule.
Aceste părți ale inimii sunt separate prin pereți despărțitori, între camere sângele circulă prin aparatul valvular.
Pereții atriilor sunt destul de subțiri - acest lucru se datorează faptului că atunci când țesutul muscular al atriilor se contractă, trebuie să învingă o rezistență mult mai mică decât ventriculii.
Pereții ventriculilor sunt de multe ori mai groși - acest lucru se datorează faptului că datorită eforturilor țesutului muscular din această parte a inimii presiunea în circulația pulmonară și sistemică atinge valori ridicate și asigură un flux sanguin continuu.

aparat de supapă

Inima are 4 valve. Toate valvele cardiace asigură mișcarea unidirecțională a sângelui și împiedică curgerea inversă a acestuia.

• 2 valve atrioventriculare ( după cum sugerează și numele, aceste valve separă atriile de ventriculi)
• o valvă pulmonară prin care sângele se deplasează de la inimă către sistemul circulator al plămânului)
• o valvă aortică această valvă separă cavitatea aortică de cavitatea ventriculară stângă).

Aparatul valvular al inimii nu este universal - valvele au o structură, dimensiune și scop diferit.
Mai multe despre fiecare dintre ele:

Valve aortice și pulmonare sunt similare - arată ca buzunare de închidere cu trei foi. Aceste buzunare sunt presate pe pereții vaselor în timpul mișcării sângelui din ventriculi și se îndreaptă, închizându-se cu fluxul invers al sângelui.

Valva între atriul drept și ventriculul drept valva tricuspidă/tricuspidă) are forma a trei plăci masive care se întrepătrund. În timpul contracției atriale, valva se deschide și sângele curge din atriul drept în ventriculul drept. Cu un flux invers de sânge și relaxarea mușchilor papilari, valvele se închid.

valva dintre atriul stâng și ventriculul stâng valva mitrala). Aceasta este cea mai masivă supapă. Aparent, această masivitate se datorează faptului că presiunea maximă este creată în ventriculul stâng, care este transmisă și la foile supapelor. Valva mitrală este reprezentată de două plăci interconectate.

Valvele sunt atașate de pereții ventriculilor prin țesut conjunctiv dens ( fibros). Supapele atrioventriculare sunt conectate suplimentar la pereții interiori ai ventriculilor prin intermediul unor coarde în formă de sling conectate la așa-numiții mușchi papilari. Această conexiune asigură deschiderea sincronă a valvelor în timpul contracției mușchilor papilari. Acesta din urmă trage coardele conectate la clapetele supapei. Ca urmare a acestei acțiuni, are loc deschiderea unilaterală a supapelor și se creează un obstacol pentru deschiderea supapei în direcția opusă, cu o creștere bruscă a presiunii în interiorul ventriculilor.

Straturi ale peretelui inimii

În mod convențional, în peretele inimii pot fi distinse 3 straturi:
1. Stratul mucoasa exterior este pericardul . Acest strat permite inimii să alunece în timp ce lucrează în interiorul sacului cardiac. Datorită acestui strat, inima nu deranjează organele din jur cu mișcările sale.

2. Stratul muscular (miocard) - Acesta este cel mai masiv strat, reprezentat în principal de țesutul muscular. Acest țesut realizează o contracție ordonată a inimii, asigurând un flux continuu de sânge.

3. Stratul interior (endocard) - acest strat este similar ca structura cu stratul interior al vaselor de sange. Acest înveliș izolează pereții inimii și aparatul valvular din interior, datorită căruia nu există tromboză și obstrucție a mișcărilor straturilor parietale de sânge.

Câteva informații despre hidrodinamica inimii

Pentru a înțelege principiul inimii, este necesar să ne amintim legea de bază a hidrodinamicii - în vasele comunicante, fluidul curge dintr-un vas cu presiune mare către un vas cu presiune mai mică. Fluxul unidirecțional de fluid este asigurat de particularitățile aparatului valvular și de secvența de contracție a camerelor inimii.

Fazele contracției inimii

1. Contracția ventriculilor urmează cu o oarecare întârziere după contracția atrială. În acest proces, sângele, respectând legile fizicii, se grăbește într-o zonă cu presiune scăzută. Ar fi firesc să presupunem fluxul său invers către atrii, dar valvele atrioventriculare trântite blochează această cale. Prin urmare, rămâne doar posibilitatea mișcării în direcția vaselor care drenează sângele din inimă ( aorta si trunchiul pulmonar) prin valvele aortice şi pulmonare. Odată cu creșterea presiunii, valvele aortice și pulmonare se deschid, iar sângele este pompat cu viteză crescândă în vasele principale ale circulației sistemice și pulmonare. Deci sângele intră în mic ( vasele pulmonare) și mare ( alte vase de sânge) cercuri ale circulaţiei sanguine.

2. Relaxarea atriilor și a ventriculilor . Acest proces este însoțit de extinderea cavităților acestor camere ale inimii. În mod firesc, acest proces duce la o scădere a presiunii în ventriculi, ceea ce determină returul sângelui, dar valvele aortice și pulmonare se închid, împiedicând această mișcare inversă. Când camerele inimii se relaxează, are loc aprovizionarea cu sânge - sângele intră în ventriculi din atrii și în atrii din circulația pulmonară și sistemică.

3. Contracția atrială - datorită acestui proces, sângele care umple cavitatea atrială intră suplimentar în ventricule prin valvele atrioventriculare deschise.

Cum este alimentată inima cu sânge?

Putem spune că sistemul circulator al inimii este un cerc separat de circulație a sângelui, completând cercurile sanguine mici și mari. La baza aortei, deasupra valvei aortice, pleacă așa-numitele vase coronare. Prin intermediul acestora, sângele ajunge în toate țesuturile inimii, furnizându-i substanțele necesare reînnoirii planificate a celulelor inimii, substanțele necesare producerii de energie și oxigen. Fluxul sanguin specific al inimii este foarte intens - acest lucru se datorează faptului că mușchiul inimii efectuează o muncă mecanică intensă non-stop și nu poate funcționa mult timp în condiții de deficiență de nutrienți și oxigen. Sângele părăsește țesutul inimii prin venele coronare, care curg în atriul drept. Produsele de carie sunt îndepărtate din țesutul muscular prin vene ( dioxid de carbon, compuși cu azot). Datorită circulației continue a sângelui, există o reînnoire constantă a structurilor intracelulare ale inimii și activitatea sa continuă.

O caracteristică importantă a țesutului cardiac este incapacitatea de a diviza celulele musculare - prin urmare, celulele inimii moarte nu sunt completate prin divizarea cardiomiocitelor rămase. În funcție de intensitatea sarcinii, volumul țesutului muscular al inimii poate crește semnificativ. De exemplu, volumul mușchiului cardiac al sportivilor sau pacienților cu anumite defecte cardiace poate depăși semnificativ norma statistică medie.

Ce controlează activitatea inimii?

După cum știm, munca inimii nu este un act arbitrar. Inima funcționează constant - atât când dormim, cât și când muncim, și chiar și acum, citind acest articol, nu acordați complet atenție necesității de a menține o frecvență cardiacă în limita a 70 de bătăi pe minut. Este puțin probabil să acordați atenție faptului că activitatea inimii ar trebui să asigure presiunea arterială în circulația sistemică în 120/80 mm. rt. Artă. Dar toate acestea sunt asigurate de munca fină a structurii de control construită în inima însăși - un sistem care generează un impuls bioelectric și un sistem care conduce aceste semnale ( sistemul de conducere al inimii). În mod surprinzător, aceste mici zone ale inimii se formează în noi chiar și în primele săptămâni de dezvoltare intrauterină și direcționează cu sârguință munca inimii de-a lungul vieții noastre.

nodul sinoatrial - se generează în ea un impuls, în medie, de 70 de ori pe minut, care, printr-un sistem conductor special, precum firele, se propagă prin stratul muscular al atriilor. În această propagare, o condiție importantă este sincronismul transmisiei impulsurilor. La urma urmei, dacă fiecare dintre miile de celule miocardice se contractă independent ( în ritmul tău), atunci nu va exista o creștere a presiunii în camerele inimii. Ajuns la celulele miocardului, acest impuls duce la contracția sa sincronă - are loc o fază de contracție atrială, urmată de o contracție ulterioară a ventriculilor. Cu o contracție simultană a atriilor, sângele curge în mod supus în ventriculi, unde miocardul este în prezent într-o stare relaxată. După ce atriile s-au contractat, impulsul bioelectric este întârziat în mod deliberat pentru o fracțiune de secundă - acest lucru este necesar pentru ca țesutul muscular al atriilor să se micșoreze cât mai mult posibil, ceea ce duce la umplerea maximă a ventriculilor.
În plus, excitația acoperă țesutul muscular al ventriculilor - există o contracție sincronă a pereților ventriculilor. Presiunea se acumulează în interiorul camerelor, determinând închiderea valvelor atrioventriculare și deschiderea simultană a valvelor aortice și pulmonare. În acest caz, sângele își continuă mișcarea unidirecțională către țesutul pulmonar și alte organe.

Lucrarea inimii este unul dintre numeroasele fenomene ale corpului nostru care nu au fost pe deplin studiate. Cu toate acestea, mecanismele deja stabilite ale activității acestui organism încântă nu numai medicii și biologii, ci și fizicienii, oamenii de specialități tehnice. La urma urmei, până acum nu a fost posibil să se inventeze mecanisme care să fie la fel de fiabile în funcționare și eficiente ca inima.

Înainte de utilizare, trebuie să consultați un specialist.

Ciclul cardiac este un proces complex și foarte important. Include contracții și relaxări periodice, care se numesc „sistolă” și „diastolă” în limbajul medical. Cel mai important organ uman (inima), care se află pe locul doi după creier, seamănă cu o pompă în activitatea sa.

Datorită excitației, contracției, conductivității, precum și automatismului, furnizează sânge arterelor, de unde trece prin vene. Datorita diferitelor presiuni din sistemul vascular, aceasta pompa functioneaza fara intrerupere, astfel incat sangele se misca fara oprire.

Ce este

Medicina modernă spune suficient de detaliat ce este ciclul cardiac. Totul începe cu munca atrială sistolica, care durează 0,1 s. Sângele curge către ventriculi în timp ce aceștia sunt într-o stare de relaxare. Cât despre valvele cuspide, acestea se deschid, iar valvele semilunare, dimpotrivă, se închid.

Situația se schimbă atunci când atriile se relaxează. Ventriculii încep să se contracte, durează 0,3 s.

Când acest proces abia începe, toate valvele inimii rămân în poziția închisă. Fiziologia inimii este de așa natură încât pe măsură ce mușchii ventriculilor se contractă, se creează o presiune care se acumulează treptat. Acest indicator crește, de asemenea, acolo unde sunt situate atriile.

Dacă ne amintim legile fizicii, devine clar de ce sângele tinde să se deplaseze dintr-o cavitate în care există presiune mare într-un loc în care este mai mică.

Pe drum sunt valve care nu permit sângelui să ajungă în atrii, astfel încât acesta umple cavitățile aortei și ale arterelor. Ventriculii se opresc din contractare, vine un moment de relaxare timp de 0,4 s. Între timp, sângele curge în ventriculi fără probleme.

Sarcina ciclului cardiac este de a menține activitatea organului principal al unei persoane pe tot parcursul vieții sale.

O secvență strictă de faze ale ciclului cardiac se încadrează în 0,8 s. Pauza cardiacă durează 0,4 s. Pentru a restabili pe deplin activitatea inimii, un astfel de interval este suficient.

Durata inimii

Potrivit datelor medicale, ritmul cardiac este de la 60 la 80 într-un minut dacă o persoană se află într-o stare de calm - atât fizic, cât și emoțional. După activitatea umană, bătăile inimii devin mai frecvente în funcție de intensitatea sarcinii. După nivelul pulsului arterial, puteți determina câte contracții cardiace apar într-un minut.

Pereții arterei fluctuează, deoarece sunt afectați de hipertensiunea arterială în vase pe fundalul activității sistolice a inimii. După cum sa menționat mai sus, durata ciclului cardiac nu este mai mare de 0,8 s. Procesul de contracție în atriu durează 0,1 s, unde ventriculii - 0,3 s, timpul rămas (0,4 s) este petrecut pentru relaxarea inimii.

Tabelul arată datele exacte ale ciclului bătăilor inimii.

faze

Medicina descrie 3 faze principale care alcătuiesc ciclul:

1. La început, contractul atrii.
2. Sistola ventriculilor.
3. Relaxarea (pauza) atriilor și ventriculilor.

Fiecare fază are propria sa limită de timp. Prima fază durează 0,1 s, a doua 0,3 s, iar ultima fază durează 0,4 s.

În fiecare etapă, apar anumite acțiuni care sunt necesare pentru buna funcționare a inimii:

• Prima fază implică relaxarea completă a ventriculilor. Cât despre supapele cu clapetă, acestea se deschid. Supapele semilunare sunt închise.
• A doua fază începe cu relaxarea atriilor. Valvulele semilunare se deschid și foliolele se închid.
• Când există o pauză, supapele semilunare, dimpotrivă, se deschid, iar foliolele sunt în poziția deschisă. O parte din sângele venos umple regiunea atrială, în timp ce restul este colectat în ventricul.

De mare importanță este pauza generală înainte de începerea unui nou ciclu de activitate cardiacă, mai ales atunci când inima este plină cu sânge din vene. În acest moment, presiunea în toate camerele este aproape aceeași datorită faptului că valvele atrioventriculare sunt în stare deschisă.

În regiunea nodului sinoatrial se observă excitație, în urma căreia atriile se contractă. Când are loc contracția, volumul ventricular crește cu 15%. După terminarea sistolei, presiunea scade.

Contractii ale inimii

Pentru un adult, ritmul cardiac nu depășește 90 de bătăi pe minut. Copiii au un ritm cardiac mai rapid. Inima unui sugar emite 120 de bătăi pe minut, la copiii sub 13 ani această cifră este de 100. Aceștia sunt parametri generali. Toată lumea are valori ușor diferite - mai puțin sau mai mult, sunt influențate de factori externi.

Inima este împletită cu fire nervoase care controlează ciclul cardiac și fazele acestuia. Impulsul care vine de la creier crește în mușchi ca urmare a unei stări stresante grave sau după efort fizic. Poate fi orice alte modificări ale stării normale a unei persoane sub influența factorilor externi.

Rolul cel mai important în activitatea inimii este jucat de fiziologia sa, sau mai degrabă, de modificările asociate cu aceasta. Dacă, de exemplu, compoziția sângelui se modifică, cantitatea de dioxid de carbon se modifică, există o scădere a nivelului de oxigen, atunci aceasta duce la un impuls puternic al inimii. Procesul de stimulare a acestuia se intensifică. Dacă modificările fiziologiei au afectat vasele, atunci ritmul cardiac, dimpotrivă, scade.

Activitatea mușchiului inimii este determinată de diverși factori. Același lucru este valabil și pentru fazele activității cardiace. Printre acești factori se numără și sistemul nervos central.

De exemplu, temperaturile ridicate ale corpului contribuie la o accelerare a ritmului cardiac, în timp ce cele scăzute, dimpotrivă, încetinesc sistemul. Hormonii afectează și contracțiile inimii. Împreună cu sângele, ele intră în inimă, crescând astfel frecvența accidentelor vasculare cerebrale.

În medicină, ciclul cardiac este considerat un proces destul de complex. Este influențată de mulți factori, unii direct, alții indirect. Dar împreună, toți acești factori ajută inima să funcționeze corect.

Structura contracțiilor inimii nu este mai puțin importantă pentru corpul uman. Ea îl ține în viață. Un organ precum inima este complex. Are un generator de impulsuri electrice, o anumită fiziologie, controlează frecvența loviturilor. De aceea funcționează pe toată durata vieții corpului.

Doar 3 factori principali îl pot influența:

• viata umana;
• predispoziție ereditară;
• starea ecologică a mediului.

Numeroase procese ale corpului sunt sub controlul inimii, în special procesele metabolice.. În câteva secunde, poate arăta încălcări, neconcordanțe cu norma stabilită. De aceea oamenii ar trebui să știe ce este ciclul cardiac, în ce faze constă, care este durata lor și, de asemenea, fiziologia.

Puteți determina posibile încălcări evaluând activitatea inimii. Și la primul semn de eșec, contactați un specialist.

Fazele bătăilor inimii

După cum sa menționat deja, durata ciclului cardiac este de 0,8 s. Perioada de stres prevede 2 faze principale ale ciclului cardiac:

1. Când apar reduceri asincrone. Perioada bătăilor inimii, care este însoțită de munca sistolice și diastolică a ventriculilor. În ceea ce privește presiunea din ventriculi, aceasta rămâne practic aceeași.
2. Contracțiile izometrice (izovolumice) sunt a doua fază, care începe la ceva timp după contracțiile asincrone. În această etapă, presiunea din ventriculi atinge parametrul la care se închid valvele atrioventriculare. Dar acest lucru nu este suficient pentru ca valvele semilunare să se deschidă.

Indicatorii de presiune cresc, astfel, valvele semilunari se deschid. Acest lucru încurajează curgerea sângelui din inimă. Întregul proces durează 0,25 s. Și are o structură de fază constând din cicluri.

• Exil rapid. În această etapă, presiunea crește și atinge valorile maxime.
• Exil lent. Perioada în care parametrii de presiune scad. După încheierea contracțiilor, presiunea va scădea rapid.

După încheierea activității sistolice a ventriculilor, începe perioada de lucru diastolică. Relaxare izometrică. Durează până când presiunea crește la parametrii optimi în regiunea atrială.

În același timp, cuspizii atrioventriculari se deschid. Ventriculii se umplu cu sânge. Există o tranziție la faza de umplere rapidă. Circulația sângelui se realizează datorită faptului că în atrii și ventriculi se observă diferiți parametri de presiune.

În alte camere ale inimii, presiunea continuă să scadă. După diastolă, începe o fază de umplere lentă, a cărei durată este de 0,2 s. În timpul acestui proces, atriile și ventriculii se umplu continuu cu sânge. Când analizați activitatea cardiacă, puteți determina cât durează ciclul.

Lucrările diastolice și sistolice durează aproape același timp. Prin urmare, inima omului lucrează jumătate din viață, iar cealaltă jumătate se odihnește. Durata totală este de 0,9 s, dar din cauza proceselor de suprapunere, acest timp este de 0,8 s.

Ciclul cardiac: esență, fiziologie, curs normal și faze, hemodinamică

Pentru a înțelege cum apar, se manifestă și sunt tratate anumite boli cardiace, orice student la medicină, și cu atât mai mult medic, trebuie să cunoască elementele de bază ale fiziologiei normale a sistemului cardiovascular. Uneori se pare că bătăile inimii se bazează pe simple contracții ale mușchiului inimii. Dar, de fapt, mecanismul ritmului cardiac conține procese electro-biochimice mai complexe care duc la apariția lucrului mecanic al fibrelor musculare netede. Mai jos vom încerca să aflăm ce susține contracțiile cardiace regulate și neîntrerupte de-a lungul vieții unei persoane.

Precondițiile electro-biochimice pentru ciclul activității cardiace încep să fie stabilite chiar și în perioada prenatală, când se formează structuri intracardiace la făt. Deja în a treia lună de sarcină, inima copilului are o bază cu patru camere cu formarea aproape completă a structurilor intracardiace și din acest moment se efectuează cicluri cardiace cu drepturi depline.

Pentru a facilita înțelegerea tuturor nuanțelor ciclului cardiac, este necesar să se definească concepte precum fazele și durata contracțiilor cardiace.

Un ciclu cardiac este înțeles ca o contracție completă a miocardului, în timpul căreia se efectuează o schimbare succesivă pentru o anumită perioadă de timp:

• contracția atrială sistolică,
• contractia sistolica a ventriculilor,
• Relaxarea diastolică generală a întregului miocard.

Astfel, într-un ciclu cardiac, sau într-o contracție cardiacă completă, întregul volum de sânge care se află în cavitatea ventriculilor este împins în vasele mari, părăsindu-le - în lumenul aortei în stânga și în artera pulmonară în dreapta. Datorită acestui fapt, toate organele interne primesc sânge în mod continuu, inclusiv creierul (circulația sistemică - din aortă), precum și plămânii (circulația pulmonară - din artera pulmonară).

Video: mecanismul contracției inimii

Cât durează ciclul cardiac?

Durata normală a ciclului bătăilor inimii este stabilită genetic, rămânând aproape aceeași pentru corpul uman, dar, în același timp, poate varia în intervalul normal pentru diferiți indivizi. Durata unei bătăi complete a inimii este de obicei 800 de milisecunde, care se potrivesc contracției atriale (100 milisec), contracției ventriculare (300 milisec) și relaxarea camerelor inimii (400 milisec). În același timp, ritmul cardiac într-o stare calmă variază de la 55 la 85 de bătăi pe minut, adică inima este capabilă să finalizeze numărul specificat de cicluri cardiace pe minut. Durata individuală a ciclului cardiac este calculată prin formula HR: 60.

Ce se întâmplă în timpul ciclului cardiac?

ciclu cardiac din punct de vedere bioelectric (un impuls are originea în nodul sinusal și se răspândește prin inimă)

Mecanismele electrice ale ciclului cardiac includ funcțiile de automatism, excitație, conducere și contractilitate, adică capacitatea de a genera electricitate în celulele miocardice, de a o conduce mai departe de-a lungul fibrelor active electric, precum și capacitatea de a răspunde cu contracție mecanică ca răspuns la excitația electrică.

Datorită unor astfel de mecanisme complexe de-a lungul vieții unei persoane, se menține capacitatea inimii de a se contracta corect și regulat, răspunzând în același timp subtil la condițiile de mediu în continuă schimbare. Deci, de exemplu, sistola și diastola apar mai rapid și mai activ dacă o persoană este în pericol. În același timp, sub influența adrenalinei cortexului suprarenal, este activat principiul antic, stabilit evolutiv, al celor trei „B” - luptă, te temi, alergă, ceea ce necesită mai multă alimentare cu sânge a mușchilor și creierului, care, la rândul său, depinde direct de activitatea sistemului cardiovascular, în special de alternanța accelerată a fazelor ciclului cardiac.

reflectarea hemodinamică a ciclului cardiac

Dacă vorbim despre hemodinamică (mișcarea sângelui) prin camerele inimii în timpul unei contracții complete a inimii, atunci următoarele caracteristici merită remarcate. La începutul contracției inimii, după ce excitația electrică este primită de celulele musculare ale atriilor, mecanismele biochimice sunt activate în ele. Fiecare celulă conține miofibrile de proteine ​​​​de miozină și actină, care, sub influența microcurenților de ioni în și din celulă, încep să se contracte. Totalitatea contracțiilor miofibrilelor duce la o contracție a celulei, iar totalitatea contracțiilor celulelor musculare duce la o contracție a întregii camere cardiace. La începutul ciclului cardiac, atriile se contractă. În acest caz, sângele, prin deschiderea valvelor atrioventriculare (tricuspidă în dreapta și mitrală în stânga), intră în cavitatea ventriculilor. După ce excitația electrică s-a extins pe pereții ventriculilor, are loc o contracție sistolică a ventriculilor. Sângele este expulzat în vasele indicate mai sus. După expulzarea sângelui din cavitatea ventriculilor, are loc diastola generală a inimii, în timp ce pereții camerelor cardiace sunt relaxați, iar cavitățile sunt umplute pasiv cu sânge.

Fazele ciclului cardiac sunt normale

O bătaie completă a inimii constă din trei faze numite sistolă atrială, sistolă ventriculară și diastola atrială și ventriculară totală. Fiecare dintre faze are propriile sale caracteristici.

Primă fază Ciclul cardiac, așa cum este deja descris mai sus, constă în fluxul de sânge în cavitatea ventriculilor, ceea ce necesită deschiderea valvelor atrioventriculare.

Faza a doua ciclu cardiac, include perioade de tensiune și expulzie, în timp ce în primul caz are loc o contracție inițială a celulelor musculare ale ventriculilor, iar în al doilea caz are loc o revărsare de sânge în lumenul aortei și al trunchiului pulmonar, urmată de mișcarea sângelui prin corp. Prima perioadă este subdivizată în tipuri contractile asincrone și izovolumetrice, fibrele musculare ale miocardului ventricular contractându-se individual, apoi în ordine sincronă. Perioada de expulzare este, de asemenea, împărțită în două tipuri - expulzarea rapidă a sângelui și expulzarea lentă a sângelui, în primul caz, volumul maxim de sânge este ejectat, iar în al doilea, un volum nu atât de semnificativ, deoarece sângele rămas se deplasează în vase mari sub influența unei ușoare diferențe de presiune între cavitatea ventriculilor și lumenul aortei (trunchiul pulmonar).

A treia fază, se caracterizează printr-o relaxare rapidă a celulelor musculare ale ventriculilor, în urma căreia sângele rapid și pasiv (tot sub acțiunea unui gradient de presiune între cavitățile umplute ale atriilor și ventriculii „goali”) începe să umple pe acestea din urmă. Ca urmare, camerele cardiace sunt umplute cu suficient volum de sânge pentru următorul debit cardiac.

Ciclul cardiac în patologie

Mulți factori patologici pot influența durata ciclului cardiac. Deci, în special, o frecvență cardiacă accelerată din cauza scăderii timpului unei contracții cardiace apare cu febră, intoxicație a corpului, boli inflamatorii ale organelor interne, boli infecțioase, stări de șoc și răni. Singurul factor fiziologic care poate provoca o scurtare a ciclului cardiac este activitatea fizică. În toate cazurile, scăderea duratei unei contracții complete a inimii se datorează nevoii tot mai mari de oxigen a celulelor organismului, care este asigurată de contracții cardiace mai frecvente.

Prelungirea duratei contracției cardiace, care duce la o scădere a frecvenței cardiace, are loc atunci când sistemul de conducere al inimii este perturbat, care, la rândul său, se manifestă clinic prin aritmii de tipul bradicardiei.

Cum poate fi evaluat ciclul cardiac?

În mod direct, utilitatea unei contracții complete a inimii este destul de posibil de investigat și evaluat folosind metode de diagnostic funcțional. Standardul „de aur” în acest caz este, care vă permite să înregistrați și să interpretați indicatori precum volumul vascular cerebral și fracția de ejecție, care sunt în mod normal 70 ml de sânge pe ciclu cardiac și, respectiv, 50-75%.

Astfel, funcţionarea normală a inimii este asigurată de alternanţa continuă a fazelor descrise ale contracţiilor cardiace, înlocuindu-se succesiv. Dacă există abateri în fiziologia normală a ciclului de activitate cardiacă, acestea se dezvoltă. De regulă, acesta este un semn de creștere a durerii și, în ambele cazuri, suferă. Aici, pentru a ști cum să tratezi aceste tipuri de disfuncție cardiacă, este necesar să înțelegem clar elementele de bază ale ciclului normal al activității cardiace.

Video: prelegeri despre ciclul cardiac

Următoarele proprietăți sunt caracteristice miocardului: excitabilitatea, capacitatea de contractare, conducerea și automatitatea. Pentru a înțelege fazele contracțiilor mușchiului inimii, este necesar să ne amintim doi termeni de bază: sistolă și diastola. Ambii termeni sunt de origine greacă și au sens opus, în traducere systello înseamnă „a strânge”, diastello – „a extinde”.

Sângele este trimis în atrii. Ambele camere ale inimii sunt umplute succesiv cu sânge, o parte a sângelui este reținută, cealaltă merge mai departe în ventriculi prin deschiderile atrioventriculare deschise. Aici în acest moment sistola atrialăși își are originea, pereții ambelor atrii se încordează, tonusul lor începe să crească, deschiderile venelor purtătoare de sânge se închid datorită fasciculelor miocardice inelare. Rezultatul unor astfel de modificări este contracția miocardică - sistola atrială. În același timp, sângele din atrii prin deschiderile atrioventriculare tinde să intre rapid în ventriculi, ceea ce nu devine o problemă, deoarece. pereții ventriculului stâng și drept sunt relaxați într-o anumită perioadă de timp, iar cavitățile ventriculare se extind. Faza durează doar 0,1 s, timp în care sistola atrială se suprapune și ultimelor momente ale diastolei ventriculare. Este de remarcat faptul că atriile nu au nevoie să folosească un strat muscular mai puternic, sarcina lor este doar de a pompa sânge în camerele învecinate. Tocmai din cauza lipsei de nevoie funcțională stratul muscular al atriului stâng și drept este mai subțire decât stratul similar al ventriculilor.

După sistola atrială, începe a doua fază - sistolă ventriculară, începe și cu muschiul inimii. Perioada de tensiune durează în medie 0,08 s. Fiziologii au reușit să împartă chiar și acest timp slab în două faze: în 0,05 s, peretele muscular al ventriculilor este excitat, tonusul său începe să crească, ca și cum ar fi îndemnat, stimulând pentru acțiunea viitoare - . A doua fază a perioadei de stres miocardic este , dureaza 0,03 s, timp in care se produce o crestere a presiunii in camere, ajungand la cifre semnificative.

Aici apare o întrebare firească: de ce sângele nu se reped înapoi în atrium? Este exact ceea ce s-ar fi întâmplat, dar ea nu poate face asta: primul lucru care începe să fie împins în atriu sunt marginile libere ale valvei atrioventriculare care plutesc în ventriculi. S-ar părea că sub o asemenea presiune ar fi trebuit să se răsucească în cavitatea atrială. Dar acest lucru nu se întâmplă, deoarece tensiunea crește nu numai în miocardul ventriculilor, barele transversale cărnoase și mușchii papilari se strâng, de asemenea, trăgând filamentele tendonului, care protejează clapele valvei de „cădere” în atriu. Astfel, prin închiderea foișoarelor valvelor atrioventriculare, adică prin trântirea comunicării dintre ventriculi și atrii, se încheie perioada de tensiune în sistola ventriculelor.

După ce tensiunea atinge maximul, pornește miocardului ventricular, durează 0,25 s, în această perioadă real sistolă ventriculară. Timp de 0,13 s, sângele este aruncat în deschiderile trunchiului pulmonar și aortei, valvele sunt apăsate pe pereți. Acest lucru se întâmplă din cauza creșterii presiunii de până la 200 mm Hg. în ventriculul stâng și până la 60 mm Hg. in dreapta. Această fază se numește . După aceasta, în timpul rămas, are loc o eliberare mai lentă de sânge sub presiune mai mică - . În acest moment, atriile sunt relaxate și încep să primească din nou sânge din vene, astfel are loc stratificarea sistolei ventriculare pe diastola atrială.

Pereții musculari ai ventriculilor se relaxează, intrând în diastola, care durează 0,47 s. În această perioadă, diastola ventriculară este suprapusă diastolei atriale încă în curs, deci se obișnuiește să se combine aceste faze ale ciclului cardiac, numindu-le. diastola totală sau pauză diastolică totală. Dar asta nu înseamnă că totul s-a oprit. Imaginați-vă, ventriculul s-a contractat, storcând sânge din sine și s-a relaxat, creând în interiorul cavității sale, parcă, un spațiu rarefiat, presiune aproape negativă. Ca răspuns, sângele se reped înapoi în ventriculi. Dar cuspizii semilunari ai valvelor aortice și pulmonare, returnând același sânge, se îndepărtează de pereți. Se închid, blocând decalajul. Perioada de 0,04 s, începând de la relaxarea ventriculilor până când lumenul este blocat de valvele semilunare, se numește (Cuvântul grecesc proton înseamnă „la început”). Sângele nu are de ales decât să-și înceapă călătoria de-a lungul patului vascular.

In urmatoarele 0,08 s dupa perioada protodiastolica intra miocardul . În această fază, cuspizii valvelor mitrale și tricuspide sunt încă închise, iar sângele, prin urmare, nu intră în ventriculi. Dar calmul se termină atunci când presiunea din ventriculi devine mai mică decât presiunea din atrii (0 sau chiar puțin mai mică în primul și de la 2 la 6 mm Hg în al doilea), ceea ce duce inevitabil la deschiderea valvelor atrioventriculare. În acest timp, sângele are timp să se acumuleze în atrii, a căror diastola a început mai devreme. Timp de 0,08 s, migrează în siguranță către ventriculi, se efectuează . Sângele pentru încă 0,17 s continuă să curgă treptat în atrii, o cantitate mică intră în ventriculi prin deschiderile atrioventriculare - . Ultimul lucru pe care îl suferă ventriculii în timpul diastolei este un flux neașteptat de sânge din atrii în timpul sistolei, care durează 0,1 s și se ridică la diastola ventriculară. Ei bine, atunci ciclul se închide și începe din nou.

Rezuma. Timpul total al întregului lucru sistolic al inimii este de 0,1 + 0,08 + 0,25 = 0,43 s, în timp ce timpul diastolic pentru toate camerele în total este de 0,04 + 0,08 + 0,08 + 0,17 + 0,1 = 0,47 s, adică pentru jumătatea vieții sale, de fapt, pentru odihnă, pentru inimă, „în realitate” și „restaură de viață”. Dacă adăugați timpul de sistolă și diastolă, se dovedește că durata ciclului cardiac este de 0,9 s. Dar există unele convenții în calcule. La urma urmei, 0,1 s. timp sistolic per sistolă atrială și 0,1 s. diastolic, alocat pentru perioada presistolică, de fapt, același lucru. La urma urmei, primele două faze ale ciclului cardiac sunt stratificate una peste alta. Prin urmare, pentru calendarul general, una dintre aceste cifre ar trebui pur și simplu anulată. Tragând concluzii, se poate estima destul de exact timpul petrecut de inimă pentru a finaliza totul fazele ciclului cardiac, durata ciclului va fi egală cu 0,8 s.

Având în vedere fazele ciclului cardiac, este imposibil să nu mai vorbim de sunetele făcute de inimă. În medie, de aproximativ 70 de ori pe minut, inima produce două sunete cu adevărat similare ca bătăile. Cioc-cioc, cioc-cioc.

Prima „grăsime”, așa-numitul ton I, este generată de sistola ventriculară. Pentru simplitate, vă puteți aminti că acesta este rezultatul trântirii valvelor atrioventriculare: mitrală și tricuspidiană. În momentul tensiunii rapide a miocardului, valvele închid orificiile atrioventriculare pentru a nu elibera sângele înapoi în atrii, marginile lor libere se închid și se aude o „lovitură” caracteristică. Pentru a fi mai precis, în formarea primului ton sunt implicate miocardul încordat, filamentele de tendon tremurând și pereții oscilatori ai aortei și ai trunchiului pulmonar.

II ton - rezultatul diastolei. Apare atunci când foile semilunare ale valvelor aortei și trunchiul pulmonar blochează calea sângelui, care decide să se întoarcă la ventriculii relaxați și „ciocăni”, conectând marginile din lumenul arterelor. Acesta este, poate, tot.

Cu toate acestea, există modificări în imaginea sunetului atunci când inima are probleme. În cazul bolilor de inimă, sunetele pot deveni foarte diverse. Ambele tonuri cunoscute de noi se pot schimba (devin mai silențioase sau mai puternice, împărțite în două), apar tonuri suplimentare (III și IV), diverse zgomote, scârțâituri, clicuri, sunete numite „strigăt de lebădă”, „tuse convulsivă”, etc.

Ciclul cardiac pe scurt

Inima bate ritmic și ciclic. Un ciclu durează 0,8-0,85 secunde, adică aproximativ 72-75 de contracții (bătăi) pe minut.

Faze principale:

Sistolă - contracția stratului muscular (miocard) și eliberarea sângelui din cavitățile inimii. În primul rând, urechile inimii se contractă, apoi atriile și după ele ventriculii. Contracția trece prin inimă într-un val de la urechi la ventriculi. Contracția mușchiului inimii este declanșată de excitația sa, iar excitația începe de la nodul sinoatrial din partea superioară a atriilor.

1. Diastolă - relaxarea muschiului inimii (miocard). În acest caz, există o creștere a aportului propriu de sânge a miocardului și a proceselor metabolice din acesta. În timpul diastolei, cavitățile inimii sunt umplute cu sânge: simultan atât atrii cât şi ventriculi. Este important de reținut că sângele se umple simultanşi atrii, şi ventricule, pentru că valvele dintre atrii si ventriculi (atrioventriculare) sunt deschise in diastola.

   Ciclul cardiac complet

Din punctul de vedere al mișcării excitației prin mușchiul inimii, ciclul ar trebui să înceapă cu excitarea și contracția atriilor, deoarece. pe ei merge excitația de la stimulatorul cardiac principal al inimii - nodul sino-atrial.

stimulator cardiac

stimulator cardiac - Aceasta este o secțiune specială a mușchiului inimii, care generează în mod independent impulsuri electrochimice care excită mușchiul inimii și duc la contracția acestuia.

La om, stimulatorul cardiac principal este nodul sinoatrial (sinoatrial).. Aceasta este o secțiune a țesutului cardiac care conține celule „stimulatoare cardiace”. , adică celule capabile de excitație spontană. Este situat pe arcul atriului drept la confluența venei cave superioare în acesta. Nodul este format dintr-un număr mic de fibre musculare cardiace inervate de terminații neuronale din sistemul nervos autonom. Este important să înțelegem că inervația autonomă nu creează un ritm independent al impulsurilor cardiace, ci doar reglează (modifică) ritmul care este stabilit de celulele cardiace stimulatoare cardiace în sine. În nodul sinoatrial se naște fiecare val de excitare a inimii, ceea ce duce la o contracție a mușchiului inimii și servește ca stimul pentru apariția valului următor.

Fazele ciclului cardiac

Deci, valul de contracție a inimii provocat de un val de excitare începe cu atriile.

1. Sistola (contracția) atriilor (împreună cu urechile) - 0,1 s . Atriile se contractă și împing sângele deja în ele în ventriculi. De asemenea, ventriculii au deja sânge care a fost turnat în ele din vene în timpul diastolei, trecând prin atrii și deschid valvele atrioventriculare. Datorită contracției lor, atriile pompează porțiuni suplimentare de sânge în ventriculi.

2. Diastola (relaxarea) atriilor - aceasta este relaxarea atriilor dupa contractie, dureaza 0,7 secunde. Astfel, timpul de odihnă al atriilor depășește cu mult timpul de lucru, iar acest lucru este important de știut. Din ventriculi, sângele nu se poate întoarce înapoi în atrii datorită valvelor atrioventriculare speciale dintre atrii și ventriculi (tricuspid în dreapta și bicuspid, sau mitral, în stânga). Astfel, în diastolă, pereții atriilor sunt relaxați, dar sângele nu curge în ei din ventriculi. În această perioadă, inima are 2 camere goale și 2 umplute. Sângele din vene începe să curgă în atrii. La început, sângele umple încet atriile relaxate. Apoi, după contracția ventriculilor și relaxarea care a venit în ei, deschide valvele cu presiunea sa și intră în ventriculi. Diastola atrială nu s-a încheiat încă.

Și, în cele din urmă, se naște un nou val de excitație în nodul sino-atrial și, sub influența sa, atriile trec la sistolă și împing sângele acumulat în ele în ventriculi.

3. Sistolă ventriculară – 0,3 s . Valul de excitație vine din atrii, precum și de-a lungul septului interventricular și ajunge la miocardul ventricular. Stomacele se contractă. Sângele sub presiune este ejectat din ventriculi în artere. De la stânga la aortă să parcurgă circulația sistemică, iar de la dreapta la trunchiul pulmonar să parcurgă circulația pulmonară. Forța maximă și tensiunea arterială maximă sunt furnizate de ventriculul stâng. Are cel mai puternic miocard dintre toate camerele inimii.

4. Diastola ventriculară - 0,5 s . Rețineți că iar odihna este mai lungă decât munca (0,5 s vs 0,3 s). Ventriculii s-au relaxat, valvele semilunare de la limita lor cu arterele sunt închise, nu permit sângelui să revină în ventriculi. Valvele atrioventriculare (atrioventriculare) sunt deschise în acest moment. Începe umplerea ventriculilor cu sânge, care intră în ei din atrii, dar până acum fără contracție atrială. Toate cele 4 camere ale inimii, adică ventriculii si atriile sunt relaxate.

5. Diastola totală a inimii 0,4 s . Pereții atriilor și ventriculilor sunt relaxați. Ventriculii sunt umpluți cu sânge care curge în ei prin atrii din vena cavă, 2/3, iar atrii - complet.

6. Ciclu nou . Următorul ciclu începe sistola atrială .

Video:Pompând sânge la inimă

Pentru a consolida aceste informații, priviți diagrama animată a ciclului cardiac:

Diagrama animată a ciclului cardiac - Vă sfătuiesc insistent să faceți clic și să vizualizați detaliile!

Detalii despre activitatea ventriculilor inimii

1. Sistolă.

2. Exilul.

3. Diastolă

Sistolă ventriculară

1. Perioada sistolă , adică reducerea, constă din două faze:

1) Faza de reducere asincronă – 0,04 s . Există o contracție neuniformă a peretelui ventriculilor. În același timp, are loc o contracție a septului interventricular. Din acest motiv, presiunea se acumulează în ventriculi și, ca urmare, valva atrioventriculară se închide. Ca urmare, ventriculii sunt izolați de atrii.

2) Faza de contracție izometrică . Aceasta înseamnă că lungimea mușchilor nu se modifică, deși tensiunea lor crește. De asemenea, volumul ventriculilor nu se modifică. Toate supapele sunt închise, pereții ventriculilor se contractă și tind să se micșoreze. Ca urmare, pereții ventriculilor se încordează, dar sângele nu se mișcă. Dar, în același timp, tensiunea arterială în interiorul ventriculilor crește, deschide valvele semilunare ale arterelor și apare o ieșire pentru sânge.

2. Perioada de expulzare a sângelui – 0,25 s

1) Faza de evacuare rapidă - 0,12 s.

2) Faza de ejectie lenta - 0,13 s.

Ejectia (ejectia) sangelui din inima

Sângele presurizat este forțat să iasă din ventriculul stâng în aortă. Presiunea din aortă crește brusc și se extinde, luând o mare parte de sânge. Cu toate acestea, datorită elasticității peretelui său, aorta se contractă imediat din nou și conduce sângele prin artere. Expansiunea și contracția aortei generează o undă transversală, care se propagă cu o anumită viteză prin vase. Acesta este un val de expansiune și contracție a pereților vaselor de sânge - o undă de puls. Viteza sa nu se potrivește cu viteza fluxului sanguin.

Puls - Aceasta este o undă transversală de expansiune și contracție a peretelui arterial, generată de expansiunea și contracția aortei atunci când sângele este ejectat în ea din ventriculul stâng al inimii.

Diastola ventriculară

Perioada proto-diastolica – 0,04 s. De la sfârșitul sistolei ventriculare până la închiderea valvelor semilunare. În această perioadă, o parte din sânge se întoarce în ventricul din artere sub presiunea sângelui în cercurile circulatorii.

Faza de relaxare izometrică – 0,25 s. Toate supapele sunt închise, fibrele musculare sunt contractate, nu s-au întins încă. Dar tensiunea lor scade. Presiunea în atrii devine mai mare decât în ​​ventriculi, iar această tensiune arterială deschide valvele atrioventriculare pentru a trece sângele din atrii către ventriculi.

Faza de umplere . Există o diastolă generală a inimii, în care toate camerele sale sunt umplute cu sânge și la început rapid, apoi încet. Sângele trece prin atrii și umple ventriculii. Ventriculii sunt umpluți cu sânge până la 2/3 din volum. În acest moment, inima este funcțional cu 2 camere, deoarece numai jumătățile sale stânga și dreapta sunt separate. Din punct de vedere anatomic, toate cele 4 camere sunt conservate.

presistolă . Ventriculii sunt în cele din urmă umpluți cu sânge ca urmare a sistolei atriale. Ventriculii sunt încă relaxați, în timp ce atriile se contractează deja.