Физиология сердца. Лекция № 14 Физиология сердца.. Тема 14 Физиология сердца
 Скачать 24.52 Kb.
|
|
Тема № 14 Физиология сердца 1. Физиологические свойства сердечной мышцы. 2. Проводящая система сердца. 3. Сердечный цикл. 4. Показатели сердечной деятельности. ЦЕЛЬ: Знать фазы сердечного цикла, верхушечный толчок, сердечные тоны, систолический и минутный объемы. Представлять основные свойства сердечной мышцы, электрокардиограмму (ее зубцы и интервалы), законы сердечной деятельности и регуляцию деятельности сердца. Эти знания необходимы в клинической практике для понимания работы сердца в норме и сопоставления показателей работы сердца при патологии с нормой. Сердечная мышца (миокард), как и скелетные мышцы, обладает свойствами возбудимости, проводимости, сократимости. К физиологическим особенностям ее относятся удлиненный рефрактерный период и автоматизм. 1. Возбудимостью называется способность сердечной мышцы возбуждаться. Сердечная мышца менее возбудима, чем скелетная. Для возникновения возбуждения в сердечной мышце необходим более сильный раздражитель, чем для скелетной. 2. Проводимостью называется способность сердечной мышцы распространять возбуждение от одного участка мышечной ткани к другому. 3. Сократимостью называется способность сердечной мышцы сокращаться. 4. Рефрактерный период - это период невосприимчивости мышцы сердца к действию других раздражителей. 5. Автоматизм - способность сердечной мышцы приходить в состояние возбуждения и ритмического сокращения без внешних воздействий (в сердце самостоятельно вырабатываются нервные импульсы). Автоматизм обеспечивается проводящей системой, состоящей из узлов: - синусно-предсердного, - предсердно-желудочкового узлов - пучок Гиса. Главным водителем сердечного ритма (пейсмекером) является синусно-предсердный узел, который вырабатывает электрические импульсы с частотой 60-80 в минуту (так называемый синусовый ритм). Это центр автоматизма I порядка. В норме он подавляет автоматическую активность остальных водителей ритма сердца. Этот узел находится в правом предсердии в месте впадения верхней и нижней полых вен. Центром автоматизма II порядка является зона перехода предсердно-желудочкового узла в пучок В. Гиса, которая может продуцировать электрические импульсы с частотой 40-60 в минуту (атриовентрикулярный ритм). Наконец, центрами автоматизма III порядка (25-45 импульсов в минуту) является пучок Гиса, который делится на две ножки Гиса: правую и левую. Каждая ножка идет в соответствующий желудочек и заканчивается волокнами Пуркинье (идиовентрикулярный ритм). У здорового человека в условиях покоя нормальной частотой сердечных сокращений является 60-80 сокращений в минуту. Частота сердечных сокращений более 90 называется тахикардией, менее 60 - брадикардией. Сердечный цикл состоит из трех фаз: - систолы предсердий, - систолы желудочков - общей паузы (одновременной диастолы предсердий и желудочков). Систола предсердий длится 0,1 с. Систола желудочков более мощная и продолжительная, равна 0,3 с. Общая пауза сердца длится 0.4 с. Весь сердечный цикл продолжается 0,8 с При учащении сердцебиений, например, во время мышечной работы, укорочение сердечного цикла происходит за счет сокращения отдыха, т.е. общей паузы. Длительность систолы предсердий и желудочков почти не меняется. Поэтому, если при частоте ритма сердца 70 в минуту общая пауза равна 0.4 с, то при увеличении частоты ритма вдвое, т.е. 140 ударов в минуту, общая пауза сердца будет соответственно вдвое меньше, т.е. 0.2 с. И наоборот, при частоте ритма сердца 35 в минуту общая пауза будет вдвое больше, т.е. 0.8 с. Систола – это сокращение, а диастола – расслабление. Систола предсердий. Закрываются створчатые клапаны, а также заслонки полых вен и четырех легочных вен. Сокращается миокард предсердий, кровь давит на створчатые клапаны и они открываются, следовательно кровь из предсердий выбрасывается в желудочки, т.е. происходит систола предсердий. Систола желудочков состоит из двух фаз: фазы напряжения и фазы изгнания крови. Фаза напряжения протекает при закрытых створчатых и полулунных клапанах. Давление в желудочках повышается и когда в левом желудочке систолическое давление достигает 120 мм рт.ст., в правом -25-30 мм рт.ст. открываются полулунные клапаны и начинается фаза изгнания крови: из левого желудочка кровь выбрасывается в аорту, а из правого – в легочный ствол. Общая пауза. Во время общей паузы мускулатура предсердий и желудочков расслабляется. Когда давление в аорте и в легочном стволе станет выше, чем в желудочках, то полулунные клапаны закрываются, а створчатые клапаны открываются. Давление в камерах сердца падает до 0 (нуля), вследствие чего кровь из полых и легочных вен, где давление равно 7 мм рт.ст., притекает в предсердия, а затем в желудочки самотеком, свободно (т.е. пассивно), заполняя их на 70% объема. Далее сердечный цикл повторяется. К внешним проявлениям деятельности сердца относятся: верхушечный толчок, сердечные тоны и электрические явления в сердце. Показателями сердечной деятельности являются систолический и минутный объемы сердца. Верхушечный толчок обусловлен тем, что сердце во время систолы желудочков поворачивается слева направо и изменяет свою форму: из эллипсоидного оно становится круглым. Верхушка сердца поднимается и надавливает на грудную клетку в области V межреберья слева. Это надавливание можно видеть, особенно у худощавых людей, или пальпировать ладонью (пальцами) руки. Сердечные тоны - это звуковые явления, возникающие в работающем сердце. Их можно прослушать, если приложить ухо или фонендоскоп к грудной клетке. Различают два тона сердца: I тон, или систолический и II тон, или диастолический. I тон более низкий, глухой и продолжительный, II тон короткий и более высокий. Причины происхождения I тона: - колебания створок при закрытии предсердно-желудочковые клапанов. - сокращение миокарда желудочков - колебания сухожильных нитей. Причины происхождения II тона: - захлопывание полулунных клапанов аорты и легочного ствола. С помощью метода фонокардиографии (ФКГ) обнаружены еще два тона: III и IV, которые не прослушиваются, но могут быть зарегистрированы в виде кривых. В покое при каждой систоле желудочки сердца выбрасывают в аорту и легочный ствол по 60 мл крови. Это систолический объем сердца. Остающаяся в желудочках кровь называется резервным объемом. Имеется еще остаточный объем крови, который не выбрасывается даже при самом сильном сердечном сокращении. При 70 сокращениях в минуту желудочки выбрасывают соответственно по 5-6 л крови. Это минутный объем сердца ( количество крови, выбрасываемое сердцем за одну минуту). Так, например, если систолический объем равен 80 мл крови, а сердце сокращается 70 раз в минуту, то минутный объем будет: 80 мл х 70 = 5600 мл (5, 6 л). С началом физической работы наблюдается усиление и учащение сердечной деятельности, что ведет к увеличению ударного и минутного объема сердца. При тяжелой мышечной работе систолический (ударный) объем сердца возрастает до 180-200 мл, а минутный объем достигает 30-35 л/мин. С увеличением частоты сердечных сокращений до 200 и более в минуту общая пауза становится настолько короткой, что сердце не успевает заполняться кровью. Это ведет к уменьшению и систолического, и минутного объема, что наблюдается у нетренированных людей. Каждое сокращение сердца сопровождается возникновением электрических явлений в сердечной мышце. Впервые регистрацию биопотенциалов сердца за рубежом осуществил с помощью струнного гальванометра В. Эйнтховен в 1903 г., у нас в России -А.Ф. Самойлов (1867-1930). Регистрация биотоков сердца называется электрокардиографией, а полученная кривая - электрокардиограммой (ЭКГ). При классических стандартных двухполюсных отведениях, предложенных в 1913 г. Эйнтховеном, электроды для регистрации ЭКГ накладываются: в I отведении на обе руки, во II отведении на правую руку и левую ногу, в III отведении на левую руку и левую ногу. При грудных однополюсных отведениях, предложенных Вильсоном в 1934 г., один активный положительный электрод накладывается на определенные точки передней поверхности грудной клетки, а другой - объединенный электрод образуется при соединении через дополнительное сопротивление трех конечностей (правой руки, левой руки и левой ноги). Эти отведения помогают определить локализацию поражения сердечной мышцы. При анализе ЭКГ определяют величину зубцов Р, Q, R, S, Т и интервалы между ними. В норме на ЭКГ здорового человека в стандартных двухполюсных отведениях зубцы Р, R и Т направлены вверх (положительные зубцы), Q и S - вниз (отрицательные зубцы). Самым высоким зубцом ЭКГ в стандартных отведениях в норме является зубец R. Зубец Р отражает процесс возбуждения в предсердиях. Зубцы Q, R и S отражают процесс возбуждения миокарда желудочков. Зубец Т связан с восстановительными процессами в миокарде желудочков после его возбуждения, т.е. с реполяризацией. ЭКГ имеет большое прикладное значение для функциональной диагностики заболеваний сердца и характеристики физиологических изменений сердца при различных видах деятельности, спорта и т.д. Сердце обладает уникальными адаптационными возможностями и может увеличивать свою производительность в 5-6 раз. Высокая приспособляемость работы сердца обусловлена нервной и гуморальной регуляцией его деятельности. Главная роль в нервной регуляции деятельности сердца принадлежит блуждающим и симпатическим нервам В деятельности этих нервов имеется определенная согласованность: при повышении возбудимости одного из них возбудимость другого понижается. Эта согласованность и взаимодействие нервных влияний в значительной степени в нормальных условиях жизни и определяет работу сердца. Блуждающие и симпатические нервы оказывают 4 вида влияний: на частоту, силу сердечных сокращений, возбудимость и проводимость миокарда. Возбуждение блуждающих нервов тормозит и ослабляет деятельность сердца, понижает возбудимость и проводимость миокарда, симпатических - учащает и усиливает ритм сердечных сокращений, повышает возбудимость и проводимость миокарда. Так, например, при слабом раздражении блуждающего нерва наблюдается урежение ритма сердца, при кратковременном сильном раздражении блуждающего нерва - остановка сердца. В рефлекторной регуляции деятельности сердца имеет значение раздражение баро или прессорецепторов, хеморецепторов сосудистого русла и самого сердца. От них возникающее возбуждение по афферентным волокнам чувствительных нервов передается в ЦНС, а оттуда по центробежным эфферентным нервам - блуждающим или симпатическим передается сердцу. Если возбуждение поступило по блуждающим нервам, работа сердца тормозится, если по симпатическим - усиливается. На деятельность сердца оказывают влияние некоторые медиаторы, гормоны и электролиты (минеральные соли). Так, например, медиатор ацетилхолин, избыток ионов калия подобно блуждающему нерву ослабляют работу сердца, вплоть до полной его остановки. Норадреналин, адреналин, избыток ионов кальция подобно симпатическому нерву, наоборот, учащают и усиливают деятельность сердца, стимулируя обменные процессы в сердце и повышая расход энергии. Адреналин одновременно вызывает расширение венечных сосудов, способствует улучшению питания миокарда. |