Ciclul de inimă

O inimă umană funcționează ca o pompă. Datorită proprietăților miocardului (excitabilitatea, capacitatea de a contracta, conducerea, automatismul), acesta este capabil să forțeze sânge în arterele care intră din vene. Se mișcă fără oprire datorită faptului că la capetele sistemului vascular (arterial și venos) se formează o diferență de presiune (0 mm Hg în vene principale și 140 mm în aorta).

Munca inimii constă în cicluri cardiace - perioade alternante continuu de contracție și relaxare, care se numesc sistol și, respectiv, diastol.

durată

După cum arată tabelul, ciclul cardiac durează aproximativ 0, 8 secunde, dacă presupunem că frecvența medie a contracțiilor este de la 60 la 80 de bătăi pe minut. Sistolul atrial durează 0,1 s, sistol ventricular - 0,3 s, diastol total al inimii - întregul timp rămas, egal cu 0,4 s.

Structura fazelor

Ciclul începe cu sistol atrial, care durează 0,1 secunde. Diastolul acestora durează 0,7 secunde. Contracția ventriculilor durează 0,3 secunde, relaxarea lor fiind de 0,5 secunde. Relaxarea generală a camerelor inimii se numește o pauză generală și în acest caz durează 0,4 secunde. Astfel, există trei faze ale ciclului cardiac:

• sistol atrial - 0,1 sec;
• sistol ventricular - 0,3 secunde;
• diastol al inimii (pauză totală) - 0,4 sec.

O pauză generală care precedă începerea unui nou ciclu este foarte importantă pentru umplerea inimii cu sânge.

Înainte de începerea sistolului, miocardul se află într-o stare relaxată, iar camerele inimii sunt pline de sânge care vine de la venele.

Presiunea în toate camerele este aproximativ aceeași, deoarece supapele atrioventriculare sunt deschise. Excitarea are loc în nodul sinoatrial, ceea ce duce la o reducere a atriilor datorită diferenței de presiune la momentul sistolului, volumul ventriculelor crescând cu 15%. Când se termină sistolul atrial, presiunea din ele scade.

Sistol atrial (contracție)

Înainte de începerea sistolului, sângele se deplasează la nivelul atriului și se umple succesiv cu acesta. O parte din acesta rămâne în aceste camere, restul trece în ventricule și intră prin orificiile atrioventriculare care nu sunt închise de supape.

În acest moment începe sistola atrială. Pereții camerelor sunt tensionați, tonul lor crește, presiunea în ele crește cu 5-8 mm Hg. coloană. Lumenul venelor care transporta sânge este blocat de fasciculele miocardice inelare. Pereții ventriculilor sunt relaxați în acest moment, cavitățile lor sunt dilatate și sângele din atriu se rupe rapid acolo fără dificultate prin orificiile atrioventriculare. Durata fazei - 0,1 secunde. Sistolul este stratificat la sfârșitul fazei diastolice ventriculare. Stratul muscular al atriilor este destul de subțire, deoarece nu au nevoie de multă forță pentru a umple sângele camerelor vecine.

Sistolul (contracția) ventriculilor

Aceasta este următoarea, a doua fază a ciclului cardiac și începe cu tensiunea musculară a inimii. Faza de tensiune durează 0,08 secunde și la rândul său este împărțită în două faze:

• Tensiunea asincronă - durata 0.05 sec. Apare excitatia peretilor ventriculelor, tonul lor creste.
• Contracția isometrică - durata 0.03 sec. Presiunea din celule crește și atinge valori semnificative.

Supapele libere ale supapelor atrioventriculare care plutesc în ventricule încep să fie împinse în atriu, dar nu pot ajunge acolo din cauza tensiunii muschilor papilari care strâng firul tendonului care ține supapele și îi împiedică să intre în atriu. În momentul în care supapele se închid și comunicarea dintre camerele inimii se oprește, faza de tensiune se termină.

De îndată ce tensiunea atinge valoarea maximă, începe perioada de contracție ventriculară, care durează 0,25 secunde. Sistoul acestor camere are loc doar în acest moment. Aproximativ 0,13 sec. Faza de expulzare rapidă durează - eliberarea sângelui în lumenul aortei și trunchiului pulmonar, în timpul căruia supapele sunt adiacente pereților. Acest lucru este posibil datorită creșterii presiunii (până la 200 mm Hg în stânga și până la 60 în dreapta). Restul timpului intră în faza de expulzare lentă: sângele este eliberat sub o presiune mai mică și cu o viteză mai mică, atriile sunt relaxate și sângele începe să curgă din venele. Sistolul ventricular este suprapus pe diastol atrial.

Timp total de pauză

Se începe diastola ventriculilor și pereții lor încep să se relaxeze. Durata durează 0,45 secunde. Perioada de relaxare a acestor camere este suprapusă pe diastola atrială încă în desfășurare, astfel că aceste faze sunt combinate și numite o pauză generală. Ce se întâmplă în acest moment? Ventriculul, după ce a contractat, a expulzat sânge din cavitatea sa și sa relaxat. Ea a format un spațiu rarificat cu o presiune aproape de zero. Sângele are tendința să se întoarcă, dar valvele semilunare ale arterei pulmonare și aortei, închise, nu o permit să facă acest lucru. Apoi se îndreaptă spre vase. Faza, care începe cu relaxarea ventriculilor și se termină cu suprapunerea lumenului vaselor de către valvele semilunare, se numește protodiastolic și durează 0,04 secunde.

După aceasta începe faza de relaxare izometrică cu o durată de 0,08 s. Supapele tricuspid și mitral sunt închise și nu permit sângelui să curgă în ventricule. Dar când presiunea în ele devine mai mică decât în ​​atriu, valvele atrioventriculare se deschid. În acest timp, sângele umple atria și acum cade în mod liber în alte celule. Aceasta este o fază de umplere rapidă cu o durată de 0, 08 secunde. În decurs de 0,17 secunde faza de umplere lentă continuă, în timpul căruia sângele continuă să curgă în atriu și o mică parte din acesta trece prin orificiile atrioventriculare în ventricule. În timpul ultimului diastol, li se administrează sânge din atriu în timpul sistolului lor. Aceasta este faza presistolică a diastolului, care durează 0,1 secunde. Aceasta încheie ciclul și începe din nou.

Sunete de inima

Inima face un sunet caracteristic ca un bate. Fiecare bătălie are două tonuri principale. Primul este rezultatul contracției ventriculare sau, mai exact, a ticsirii supapelor, care, la tensiunea miocardică, blochează orificiile atrioventriculare astfel încât sângele să nu poată reveni la atriu. Sunetul caracteristic este obținut atunci când marginile libere sunt închise. În plus față de supape, miocardul, pereții trunchiului pulmonar și aorta, filamentele tendinoase participă la crearea stroke.

Se formează un al doilea ton în timpul diastolului ventricular. Acesta este rezultatul muncii valvelor semilunare, care nu permit sângelui să se întoarcă, blocându-i drumul. O batere se aude când se unesc în lumenul vaselor cu marginile lor.

În plus față de tonurile de bază, există încă două - a treia și a patra. Primele două pot fi auzite cu un fonendoscop, iar celelalte două pot fi înregistrate doar printr-un dispozitiv special.

concluzie

Rezumând analiza fazei activității cardiace, putem spune că munca sistolică durează în același timp (0,43 s) ca diastolică (0,47 s), adică, inima funcționează pe jumătate din viața sa, jumătate se odihnește și timpul total al ciclului este de 0,9 secunde.

Atunci când se calculează durata totală a ciclului, trebuie reținut faptul că fazele sale se suprapun una pe cealaltă, astfel încât acest timp nu este luat în considerare și rezultatul este că ciclul cardiac nu durează 0,9 secunde, dar 0,8.

Structura și activitatea inimii

Educație: studiul structurii inimii; formarea studenților de noi concepte despre ciclul cardiac și automatismul inimii, idei despre caracteristicile reglării contracțiilor cardiace.

Dezvoltare: dezvoltarea de elevi ai înțelegerii biologice generale a relației dintre structura și funcția inimii.

Educație: formarea unei viziuni asupra lumii științifice, bazată pe exemple specifice de descoperiri științifice, succesul medicinei.

Echipamente: modelul pliabil al inimii, un tabel cu imaginea structurii inimii, ciclul inimii, cărțile de muncă, foarfecele, lipici, stilouri; casetofon, calculator, proiector.

Forma de conduită: o lecție în muzeu - excursie de corespondență.

Design: pe "Lista de trasee a Expoziției Muzeului de Cardiologie", epigraf: "Inima este ca o piatră de moară, dând făină atunci când se umple suficient boabe, dar se șterge când nu este stropit" (K. Weber).

I. Stadiul motivațional (pregătirea pentru percepția activă a subiectului)

Sunetul unei batai de inima. Profesorul citește un fragment din poemul lui E. Megelaytis "Inima".

Ce este o inimă?
Este piatra tare?
Un măr cu piele roșu violet?
Poate între coaste și aorta.
Mingea bate ca o minge de pamant?
Oricum, toată lumea
Se încadrează în limitele sale,
Deoarece nu există odihnă pentru el,
Există o afacere pentru tot.

Multe lucrări literare sunt dedicate inimii. Toți își amintesc, probabil, "inima îndrăzneață a lui Danko" din povestea lui M. Gorky, "The Old Woman Izergil"; Povestea lui Gauf "Inima rece". O inimă caldă și una rece, neegoistă și lacomă, simpatică, bună și crudă, îndrăzneală, mândră și rea... Care este inima mea? Acest lucru va fi discutat în lecția noastră, care va avea loc în muzeu.

Itinerar privind expunerea muzeului "Cardiologie"

1. Repetați materialul studiat:

- sânge,
- imunitate
- organe circulatorii.

2. Când vizitați muzeul - acordați o atenție deosebită structurii, mecanismului și reglementării inimii, termenilor și conceptelor, realizărilor din domeniul cardiologiei. Design note de referință.

3. După vizitarea muzeului - pentru a îndeplini o sarcină creativă, să emită un ghid metodologic.

Pentru a ajunge la muzeu, trebuie să obțineți un bilet eliberat doar pentru a finaliza sarcina.

Sarcina 1 (sondaj individual)

• Sânge, substanță extracelulară și formă limfatică... (mediul intern al corpului).

• Țesut conjunctiv lichid -... (sânge).

• Se dizolvă în proteinele plasmatice, necesare pentru coagularea sângelui, -... (fibrinogen).

• Plasma fără fibrinogen se numește... (ser).

• Elemente de sânge în formă de nuclee care conțin hemoglobină -... (celule roșii din sânge).

• O afecțiune a corpului în care scade numărul de celule roșii sau conținutul de hemoglobină, -... (anemie).

• O persoană care își dă sângele pentru transfuzie, -... (donator).

• O reacție protectoare a corpului, de exemplu împotriva infecțiilor -... (inflamație).

• Capacitatea organismelor de a se proteja de bacterii și virusuri patogene -... (imunitate).

• Microorganisme slabite sau ucise - agenți patogeni introduși în corpul uman pentru creșterea activității sistemului imunitar -... (vaccin).

• Proteine ​​produse de limfocite în contact cu un organism străin sau o proteină -... (anticorpi).

• Sistemul circulator include... (inimă și vase de sânge).

• Vasele prin care curge sânge din inimă sunt... (artere).

• Cele mai mici vase de sânge în care are loc metabolismul dintre sânge și țesuturi, -... (capilare).

• Calea de sânge de la ventriculul stâng la atriul drept -... (circulație mare).

Sarcina 2 (lucrul în grup privind problemele problematice)

• Într-o carte populară despre fiziologie este scrisă figurativ: "În fiecare secundă în marea roșie, milioane de nave se prăbușesc și se scufundă în fund. Dar milioane de nave noi pleacă din nou din porturi pentru a naviga. " Ce se înțelege prin "nave" și "porturi"? (Nave - celule roșii, port - măduvă osoasă roșie).

• I.P. Pavlov a spus: "Există o reacție de" urgență "în corp, în care corpul sacrifică o parte pentru a salva întregul." Ce spune? (Despre fagocitoză.)

• Se știe că aproximativ 25 g de sânge este înlocuit într-o persoană pe zi. Cât de mult este generat sânge în 70 de ani? (Aproximativ 640 kg.)

• Luați în considerare specimene microscopice de sânge uman și de broască. Evidențiați asemănările și diferențele.

II. Studiul materialului nou (poveste cu elemente de conversație)

Director al muzeului. Mă bucur că sunteți interesat de exponatele muzeului nostru. Muzeul nostru este numit "Cardiologie". Cardiologia este o ramură a medicinei care studiază structura, funcțiile și bolile sistemului cardiovascular, precum și dezvoltarea metodelor de diagnosticare, tratament și prevenire a acestora. Muzeul a fost înființat în 2005, pe baza clasei a VIII-a a școlii numărul 5. Angajații noștri vă vor prezenta muzeul.

Ghid (demonstrație pe ecranul inimii pulsante). Ascultați Indiferent ce faceți - să dormiți, să mâncați, să alergați - există întotdeauna o batere mușchită, ritmică. Îți bate inima. Strângeți mâna într-un pumn - veți vedea dimensiunea acesteia. Inima este un organ muscular care contractează în mod constant și face sânge să se miște prin corpul vostru.

Inima se află în cavitatea toracică din spatele sternului, se deplasează ușor spre stânga din mijloc, masa fiind de aproximativ 300 g.

Este acoperit cu o cochilie subțire și densă, formând o pungă închisă - sacul pericardic sau pericardul.

Student. Aș vrea să știu care este rolul pericardului?

Ghid. Pericardul conține lichid seros care hidratează inima și reduce frecarea în timpul contracțiilor.

Zidul inimii are trei straturi. Epicardul - stratul seros exterior care acoperă inima (crește împreună cu pericardul). Miocardul este stratul muscular de mijloc format din mușchii cardiace striate. Fiecare fibră musculară conține 1-2 nuclee, multe mitocondrii. Endocardul este stratul epitelial interior.

Să vedem de ce este făcut inima. În mod convențional, este împărțită printr-o împărțire în două jumătăți: la stânga și la dreapta. Stânga constă din ventriculul stâng și atriul stâng. Între ele există o supapă dublă - are doar două pliante (numite și mitral). Jumătatea dreaptă a inimii constă din ventriculul drept și atriul drept. Ele sunt, de asemenea, separate una de cealaltă printr-o supapă, dar această supapă are trei frunze și, prin urmare, se numește tricuspidă. Valvele deschid și închid trecerea dintre atriu și ventricule, determinând curgerea sângelui într-o direcție.

Supapele semilunare sunt situate între ventricule și arterele, fiecare dintre ele constituind din trei buzunare. Supapele inimii și vasele de sânge asigură mișcarea sângelui într-o singură direcție: prin arterele din inimă, prin venele către inimă, de la atriu la ventricule.

Structura exterioară a inimii

Pereții camerelor inimii variază în funcție de grosime în funcție de munca efectuată. Atunci când pereții contractului de atrium se efectuează o cantitate mică de lucru: sângele este furnizat ventriculelor, prin urmare pereții atriilor sunt relativ subțiri. Ventriculul drept împinge sângele prin cercul mic al circulației sângelui, iar cel din stânga aruncă sânge în cercul mare de circulație a sângelui, deci pereții săi sunt de 2-3 ori mai groși decât pereții celui drept.

În inimă, procesele metabolice sunt extrem de intense: celulele musculare conțin multe mitocondrii, iar țesutul este bine aprovizionat cu sânge. Masa inimii este de aproximativ 0,5% din greutatea corporală, în timp ce 10% din sângele ejectat de aorta se duce la vasele coronare sau coronare care hrănesc inima în sine. Aorta (greacă) - "artera dreaptă".

Student. Ce oferă o reducere rapidă a bătăilor inimii?

Ghid. Fibrele musculare sunt ramificate și interconectate prin capete, formând o rețea complexă, datorită căreia se asigură o reducere rapidă a camerei ca structură unică.

Student. Cum funcționează inima?

Ghid. Inima este un motor neobosit care nu știe nici sfârșitul săptămânii, nici sărbătorile, nici sărbătorile. În timpul zilei, inima scade de aproape 100 de mii de ori și, în 1 oră, pompează aproximativ 300 de litri de sânge (demonstrația "inimă-pompă"). La un moment dat, inima își petrece atât de multă energie încât ar fi suficient să ridice o greutate de 200 g la o înălțime de 1 m, iar în 1 minut, inima ar putea ridica această încărcătură la o înălțime a unei clădiri cu 20 de etaje.

Structura internă a inimii

Acum ia în considerare activitatea inimii pe exemplul unui ciclu cardiac.

Ciclul cardiac este o secvență de evenimente care apar în timpul unei singure bătăi a inimii, care durează mai puțin de 1 s. Ciclul cardiac este format din trei faze.

În timpul contracției (sistolului) atriilor, care durează aproximativ 0,1 s, ventriculele sunt relaxate, clapele sunt deschise, cele semilunare sunt închise. Contracția (sistola) a ventriculilor durează aproximativ 0,3 s. În același timp, atriilor sunt relaxate, supape rabatabile sunt închise (toroane tendon nu le permite să se aplece, iar fluxul de sânge în atrium), sângele se repede în artera pulmonara si aorta. Relaxarea completă a inimii - pauza inimii sau diastola - durează aproximativ 0,4 s.

Oamenii de știință Voronezh Yu.D. Safonov și L.I. Yakimenko a stabilit că în timpul unui singur ciclu cardiac, valvele și mușchiul inimii sunt implicate în 40 de mișcări consecutive. Modul optim al inimii: activitatea atrială este de 0,1 s și se odihnește 0,7 s, iar ventriculul se odihnește cu 0,3 s și 0,5 s.

Lucrare independentă: completați tabelul "Ciclul inimii".

Tabel. Ciclul de inimă

Faza ciclului cardiac

Faza (duratele)

Starea supapei

Mișcarea sângelui

Contracția atrială (sistol)

cercei deschise,
semiluna închisă

Contracția ventriculilor (sistol)

cercei închise
crescent moon deschis

Pauză. Relaxarea atrială și ventriculară (diastol)

cercei deschise,
semiluna închisă

vene - auriculă, ventricul

Sarcină (pentru turiști). Un bărbat are 80 de ani. Determati cat de multi ani au inmuiat ventriculii inimii, presupunand ca ritmul cardiac mediu a fost de 70 de batai pe minut. (46 de ani).

Student. Ce a determinat performanța inimii?

Ghid. Este furnizat de următorii factori:

- nivel ridicat de procese metabolice care apar în inimă;
- creșterea aportului de sânge la mușchii inimii;
- un ritm strict al activității cardiace (fazele de lucru și restul fiecărui departament se substituie strict).

Student. Cerințele organismului față de sistemul cardiovascular se schimbă în mod constant. Inima răspunde prin schimbarea frecvenței contracțiilor. Ce afectează activitatea inimii?

Ghid. Reamintește metodele cunoscute de reglare a funcțiilor în organism.

În primul rând, este reglementarea nervoasă și, în al doilea rând, regulamentul umoral al activității cardiace. CNS monitorizează constant inima prin impulsuri nervoase. În medulla oblongata este centrul circulației sanguine, din care rezultă o pereche de nervi parasympatici, reducând frecvența și intensitatea contracțiilor. Excizia puternică a nervului vagic provoacă stop cardiac (experimentul Holtz). De exemplu, o lovitură la stomac poate fi fatală; iritarea organelor abdominale încetinește ritmul cardiac. Simpatia nervoasă apare din ganglionul simpatic cervical, care crește și întărește bătăile inimii. Astfel, inima are o inervație dublă: parasympatică și simpatică.

Reglarea humorală a activității cardiace este asigurată de substanțele care circulă în sânge. Munca inimii este inhibată: acetilcolina, sărurile de sodiu, creșterea pH-ului sanguin. Consolidați activitatea adrenalinei inimii (când stopul cardiac este introdus direct în mușchiul inimii), sărurile de potasiu, reducând pH-ul. Hormonii afectează activitatea inimii - secrețiile glandelor endocrine: tiroxina (glanda tiroidă), insulina (pancreasul), hormonii corticosteroizi (glandele suprarenale), hormonii pituitari.

Reglarea nervoasă și umorală este strâns legată și constituie un singur mecanism pentru reglarea contracțiilor inimii.

Student. De ce inima se micsorează chiar și în afara corpului?

Ghid. Are mecanism propriu "încorporat" care asigură contracția fibrelor musculare. Impulsurile trec de la atriu la ventriculi. Această capacitate a inimii de a reduce ritmic fără stimuli externi, dar numai sub influența impulsurilor care apar în ea, se numește automatism.

Automatismul furnizează celule musculare speciale. Ele sunt inervate de terminațiile neuronilor vegetativi. În aceste celule, potențialul membranei poate atinge 90 mV, ceea ce duce la generarea unui val de excitație. Modificările acestor potențiale pot fi înregistrate cu echipamente speciale - înregistrarea lor este o electrocardiogramă.

Astfel, inima scade (în medie) de 70 de ori într-un minut, de 100 de mii de ori pe zi, de 40 de milioane de ori pe an și de aproximativ 2,5 miliarde de ori într-o viață. În același timp, el pompează următoarele volume de sânge: timp de 1 minut - 5,5 litri, pentru o zi - 8 mii litri, timp de 70 de ani - aproximativ 200 de milioane de litri.

Student. Ce evenimente importante au fost în istoria cardiologiei în țara noastră?

Ghid. În 1902 A.A. Kulyabko a reînviat inima unui copil la 20 de ore după moartea sa, iar mai târziu prof. SS Bryuhonenko a reînviat inima chiar 100 de ore după moarte. În 1897-1941 Au fost efectuate 315 intervenții chirurgicale la inimă. În 1948, A.N. Bakulev a efectuat prima operație pe valva mitrală. În 1961, Institutul de Chirurgie Cardiovasculară le-a. AN Bakuleva. În 1967, un chirurg din Cape Town, prof. Christian Barnard a efectuat prima operație de transplant de inimă umană și exact 20 de ani mai târziu, aceeași operație a fost efectuată de prof. VI Shumakov în URSS.

Generalizarea și sistematizarea cunoștințelor

Sarcina 1. Se potrivesc termenii și conceptele.

• Pericard.
• Epicard.
• Miocard.
• Endocardul.
• Artera.
• Aortă.
• Capilarele.
• Atriu drept.
• Ventriculi.
• Supape.
• Inima.
• Cardiologie.

• Pungă de inimă aproape.
• Stratul exterior seros.
• Stratul muscular mediu.
• Stratul interior.
• Navele care transporta sânge din inimă, "purtători de aer neted", "vene de aer".
• Cel mai mare vas arterial din corpul uman.
• Cel mai subțire (din vasele de sânge latine. Capilare - păr).
• Camera inimii (din latria Atrium - curtea din față), în care curg venele goale.
• Secțiunile inimii împing sânge în artere.
• Educație (de la el, supapă - capac, supapă, închiderea lumenului), împiedicând trecerea sângelui din ventricule în atriu.
• Organul principal al sistemului circulator.
• Secțiunea de medicină care studiază structura, funcțiile și bolile sistemului cardiovascular, precum și dezvoltarea metodelor de diagnosticare, tratament și prevenire a acestora.

Sarcina 2. Test (test reciproc)

Faza ciclului cardiac

Ciclul cardiac este un proces complex și foarte important. Acesta include contracții periodice și relaxări, care în limba medicală sunt numite "systole" și "diastole". Cel mai important organ al persoanei (inima), care se află pe locul al doilea după creier, în lucrarea sa seamănă cu o pompă.

Datorită excitației, contracției, conducerii și automatismului, furnizează sânge arterelor, de unde se deplasează prin venele. Datorită presiunii diferite în sistemul vascular, această pompă funcționează fără întreruperi, astfel încât sângele se mișcă fără oprire.

Ce este

Medicina moderna spune in detaliu ce este un ciclu de inima. Totul începe cu munca sistolică atrială, care durează 0,1 secunde. Sângele curge spre ventricule în timp ce se află în faza de relaxare. În ceea ce privește supapele clapetă, ele se deschid, iar valvele semilunare, dimpotrivă, se închid.

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

Când începe acest proces, toate valvele inimii rămân în poziție închisă. Fiziologia inimii este de așa natură încât, atâta timp cât musculatura ventriculilor se contractă, se creează o presiune care crește treptat. Acest indicator se ridică acolo unde se află atria.

Dacă ne amintim legile fizicii, devine clar de ce sângele tinde să se miște din cavitatea în care există o presiune ridicată într-un loc unde este mai puțin.

Pe drum există supape care nu permit sângelui să curgă în atriu, așa că umple cavitățile aortei și arterelor. Ventriciile se opresc din contract, vine un moment de relaxare timp de 0,4 s. Deocamdată, sângele fără probleme vine în ventricule.

Sarcina ciclului cardiac este de a susține activitatea organului principal al unei persoane de-a lungul vieții sale.

Secvența strictă a fazelor ciclului cardiac se situează în interval de 0,8 s. Pauza cardiacă durează 0,4 s. Pentru a restabili complet munca inimii, acest interval este suficient.

Durata muncii cordiale

Conform datelor medicale, frecvența cardiacă este între 60 și 80 în 1 minut dacă persoana este în repaus - atât din punct de vedere fizic cât și emoțional. Dupa activitatea unei persoane, inima bate creste, in functie de intensitatea sarcinii. Prin nivelul pulsului arterial, este posibil să se determine cât de multe contracții cardiace apar în 1 minut.

Pereții arterelor fluctuează, deoarece sunt afectați de tensiunea arterială crescută în vase pe fundalul lucrării sistolice a inimii. După cum sa menționat mai sus, durata ciclului cardiac nu este mai mare de 0,8 s. Procesul de contracție în regiunea atriumului durează 0,1 s, unde ventriculii - 0,3 s, timpul rămas (0,4 s) este folosit pentru relaxarea inimii.

Tabelul prezintă date despre ciclul de batere precis.

De unde și unde se deplasează sângele

Durata fazei în timp

Simptomele sistolice atriale

Afecțiuni diastolice atriale și ventriculare

Viena - Atria și ventricule

Medicina descrie 3 faze principale din care ciclul constă:

1. În primul contract atria.
2. Sistolie ventriculară.
3. Relaxarea (pauza) a atriilor si a ventriculilor.

Pentru fiecare fază este alocat timpul corespunzător. Primul durează 0,1 s, al doilea 0,3 s, ultima fază este de 0,4 s.

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

• Prima fază implică relaxarea completă a ventriculilor. În ceea ce privește supapele clapetă, se deschid. Obloanele din obloane sunt închise.
• A doua fază începe cu relaxarea atriilor. Supapele semi-tubulare sunt deschise, frunzele sunt închise.
• Când există o pauză, ventilele semilunare, dimpotrivă, se deschid, iar supapele de aripă se află în poziție deschisă. Unele dintre sângele venos umple atria, iar celălalt este colectat în ventricul.

O mare importanță este pauza generală înainte de începerea noului ciclu de activitate cardiacă, mai ales când inima este plină de sânge din venele. În acest moment, presiunea în toate camerele este aproape aceeași datorită faptului că supapele atrioventriculare sunt în stare deschisă.

În zona nodului sinoatrial, se observă o excitație, ca urmare a contractului de atriu. Când apare contracția, volumul ventriculelor crește cu 15%. După terminarea sistolului, presiunea scade.

bătăi cardiace

Pentru un adult, ritmul cardiac nu depășește 90 de bătăi pe minut. La copii, bataile inimii mai des. Inima unui copil produce 120 bătăi pe minut, iar la copiii sub 13 ani această cifră este de 100. Aceștia sunt parametrii generali. Toate valorile sunt ușor diferite - mai puțin sau mai mult, ele sunt influențate de factori externi.

Inima este înfășurată cu filamente nervoase care controlează ciclul cardiac și fazele sale. Impulsul creierului crește în mușchi, ca rezultat al unei stări grave de stres sau după efort fizic. Pot fi alte schimbări în starea normală a unei persoane sub influența factorilor externi.

Cel mai important rol în activitatea inimii îl reprezintă fiziologia și, mai precis, schimbările asociate cu acesta. Dacă, de exemplu, compoziția sângelui se schimbă, cantitatea de dioxid de carbon se modifică și nivelul oxigenului scade, aceasta duce la o bătăi cardiace puternice. Procesul de stimulare a acestuia se intensifică. Dacă schimbările în fiziologie au afectat vasele, atunci ritmul cardiac, dimpotrivă, scade.

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

De exemplu, indicii de temperatură corporală mărită contribuie la un ritm cardiac accelerat, în timp ce scăderea, dimpotrivă, încetinește sistemul. Hormonii afectează de asemenea bătăile inimii. Împreună cu sângele ajung la inimă, mărind astfel frecvența bătăilor.

În medicină, ciclul cardiac este considerat un proces destul de complicat. Este influențată de numeroși 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. Își sprijină mijloacele de trai. Un astfel de organ ca inima este complicat. Are un generator de impulsuri electrice, o anumită fiziologie, controlează frecvența impactului. De aceea, ea funcționează pe tot parcursul vieții organismului.

Doar 3 factori principali îl pot influența:

• activitatea umană;
• predispoziție genetică;
• starea ecologică a mediului.

Sub controlul inimii sunt numeroase procese ale corpului, în special schimbul. Într-o chestiune de secunde, el poate să arate încălcări, neconcordanțe cu normele stabilite. Acesta este motivul pentru care oamenii ar trebui să știe ce este ciclul inimii, ce etape constă din acesta, ce este durata acestora și, de asemenea, fiziologia.

Eventualele încălcări pot fi identificate prin evaluarea activității 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 abrevieri asincrone. Perioada bătăilor inimii, care este însoțită de o muncă ventriculară sistolică și diastolică. În ceea ce privește presiunea în ventricule, aceasta rămâne aproape aceeași.
2. Abrevierile izometrice (isovolumice) sunt a doua fază, care începe ceva timp după abrevieri asincrone. În acest stadiu, presiunea în ventricule atinge parametrul la care are loc închiderea supapelor atrioventriculare. Dar acest lucru nu este suficient pentru deschiderea ușilor semilunare.

Indicatorii de presiune cresc, astfel încât capacul crescentă este deschis. Acest lucru ajută sângele să curgă din inimă. Întregul proces durează 0,25 s. Și are o structură de fază compusă din cicluri.

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

După terminarea activității sistolice ventriculare, începe o perioadă de activitate diastolică. Izolarea izometrică. Aceasta durează până când presiunea crește până la parametrii optimi în atrium.

În același timp, valvele atrioventriculare sunt deschise. Ventriciile sunt umplute cu sânge. Există o tranziție la faza de umplere rapidă. Circulația sanguină se datorează faptului că în atriu și ventriculi există parametri de presiune diferiți.

În alte camere ale inimii, presiunea continuă să scadă. După diastol începe faza de umplere lentă, a cărei durată este de 0,2 s. În timpul acestui proces, atriul și ventriculii sunt umpluți continuu cu sânge. În analiza activității cardiace, puteți stabili durata ciclului.

Pe munca diastolică și sistolică durează aproape același timp. Prin urmare, inima omului lucrează jumătate din viața sa, iar cealaltă jumătate se odihnește. Durata totală a timpului este de 0,9 s, dar datorită faptului că procesele se suprapun, acest timp este de 0,8 s.

Ciclul cardiac. Sistol și diastol atrial

Ciclul cardiac și analiza acestuia

Ciclul cardiac este sistol și diastol al inimii, repetat periodic într-o secvență strictă, adică perioadă de timp, inclusiv o contracție și o relaxare a atriilor și a ventriculilor.

În funcționarea ciclică a inimii se disting două faze: sistol (contracție) și diastol (relaxare). În timpul sistolului, cavitățile inimii sunt eliberate din sânge, iar în timpul diastolului sunt pline de sânge. Perioada care include o sistolă și un diastol al atriului și ventriculelor și pauza generală care le urmează este numită ciclul activității cardiace.

Sistolul atrial la animale durează 0,1-0,16 s, iar sistol ventricular - 0,5-0,56 s. Pauza totală cardiacă (diastol atrial și ventricular simultan) durează 0,4 s. În această perioadă, inima se odihnește. Întregul ciclu cardiac durează 0,8-0,86 s.

Funcția atrială este mai puțin complexă decât funcția ventriculară. Sistolul atrial asigură fluxul sanguin la ventriculi și durează 0,1 s. Atunci, atria trece în faza diastolică, care durează 0,7 s. În timpul diastoliei, atria sunt pline de sânge.

Durata diferitelor faze ale ciclului cardiac depinde de ritmul cardiac. Cu batai mai frecvente ale inimii, durata fiecărei faze, în special diastolul, scade.

Faza ciclului cardiac

Sub ciclul inimii se înțelege perioada care acoperă o contracție - sistol și o relaxare - diastol atrial și ventricular - o pauză comună. Durata totală a ciclului cardiac la o frecvență cardiacă de 75 bp / min este de 0,8 s.

Inima contracției începe cu sistol atrial, care durează 0,1 s. Presiunea din atriu crește la 5-8 mm Hg. Art. Sistolul atrial este înlocuit cu o sistolă ventriculară cu o durată de 0,33 s. Sistolul ventricular este împărțit în mai multe perioade și faze (figura 1).

Fig. 1. Faza ciclului cardiac

Perioada de tensiune durează 0,08 s și constă din două faze:

• faza de contracție asincronă a miocardului ventricular durează 0,05 s. În timpul acestei faze, procesul de excitație și procesul de contracție care urmează se răspândesc prin miocardul ventricular. Presiunea din ventricule este încă aproape de zero. Până la sfârșitul fazei, contracția acoperă toate fibrele miocardului, iar presiunea în ventricule începe să crească rapid.
• faza de contractie izometrica (0,03 s) - incepe cu stingerea supapelor ventriculare-ventriculare. Atunci când se întâmplă acest lucru, tonul inimii sau sistolic. Deplasarea supapelor și a sângelui în direcția atriilor determină o creștere a presiunii în atriu. Presiunea din ventricule crește rapid: până la 70-80 mm Hg. Art. în stânga și până la 15-20 mm Hg. Art. în dreapta.

Ventilele de tip swing și semilunar sunt încă închise, volumul sângelui din ventricule rămâne constant. Datorită faptului că lichidul este practic incompresibil, lungimea fibrelor miocardice nu se schimbă, ci doar crește stresul. Creșterea rapidă a tensiunii arteriale în ventricule. Ventriculul stâng devine rapid și cu o forță care lovește suprafața interioară a peretelui toracic. În cel de-al cincilea spațiu intercostal, la 1 cm spre stânga liniei midclaviculare, în acest moment se determină impulsul apical.

Până la sfârșitul perioadei de stres, presiunea din ce în ce mai rapidă în ventriculul stâng și la dreapta devine mai mare decât presiunea din aorta și artera pulmonară. Sângele din ventricule se strecoară în aceste vase.

Perioada de expulzare a sângelui din ventriculi durează 0,25 s și constă dintr-o fază de timp rapid (0,12 s) și o fază de expulzare lentă (0,13 s). Presiunea din ventricule crește în același timp: în stânga până la 120-130 mm Hg. Art., Și dreptul la 25 mm Hg. Art. La sfârșitul fazei de expulzare lentă, miocardul ventricular începe să se relaxeze, diastolul său începe (0,47 s). căderi de presiune în ventriculele, sânge din aorta și artera pulmonară papură înapoi în cavitatea ventriculară și „trântește“ valvelor semilunare, astfel acolo II, sau diastolică, ton de inima.

Timpul de la debutul relaxării ventriculare până la lovirea supapelor semilunare se numește perioada protodiastolic (0,04 s). După stingerea supapelor semilunare, presiunea din ventricule scade. În acest moment supapele de frunză sunt încă închise, volumul de sânge rămas în ventricule și, în consecință, lungimea fibrelor miocardice nu se schimbă, prin urmare această perioadă se numește perioada de relaxare izometrică (0,08 s). Până la sfârșitul presiunii sale în ventricule devine mai mică decât în ​​atriu, valvele ventriculare atriale se deschid și sângele din atriu intră în ventricule. Perioada de umplere a ventriculelor cu sânge începe, care durează 0,25 s și se împarte în faze de umplere rapidă (0,08 s) și lent (0,17 s).

Oscilațiile pereților ventriculilor datorită fluxului rapid de sânge către ei provoacă apariția celui de-al treilea ton al inimii. La sfârșitul fazei de umplere lentă apare sistolul atrial. Atria injectă o cantitate suplimentară de sânge în ventricule (perioadă presistolară egală cu 0,1 s), după care începe un nou ciclu de activitate ventriculară.

Oscilația pereților inimii, cauzată de contracția atriilor și fluxul suplimentar de sânge în ventricule, conduce la apariția celui de-al patrulea ton inim.

Cu ascultarea obișnuită a inimii, tonurile tare I și II sunt clar audibile, iar tonurile silențioase III și IV sunt detectate numai cu înregistrarea grafică a tonurilor inimii.

La om, numărul bătăilor inimii pe minut poate varia considerabil și depinde de diferite influențe externe. Atunci când efectuați o muncă fizică sau o sarcină atletică, inima poate fi redusă la 200 de ori pe minut. Durata unui ciclu cardiac va fi de 0,3 s. Creșterea numărului de bătăi ale inimii se numește tahicardie, în timp ce ciclul cardiac este redus. În timpul somnului, numărul de batai ale inimii este redus la 60-40 bătăi pe minut. În acest caz, durata unui ciclu este de 1,5 s. Reducerea numărului de batai ale inimii se numește bradicardie, iar ciclul cardiac crește.

Structura ciclului de inima

Ciclurile cardiace urmează cu o frecvență stabilită de stimulatorul cardiac. Durata unui singur ciclu cardiac depinde de frecvența contracțiilor inimii și, de exemplu, la o frecvență de 75 biți / min, este de 0,8 s. Structura generală a ciclului cardiac poate fi reprezentată ca o diagramă (figura 2).

Așa cum se poate vedea din fig. 1, când durata ciclului cardiac este de 0,8 s (frecvența contracțiilor este de 75 bp / min), atria sunt într-o stare sistolică de 0,1 s și într-o stare de diastol 0,7 s.

Sistolul este faza ciclului cardiac, incluzând contracția miocardului și expulzarea sângelui din inimă în sistemul vascular.

Diastola este faza ciclului cardiac, care include relaxarea miocardului și umplerea cavităților inimii cu sânge.

Fig. 2. Diagrama structurii generale a ciclului cardiac. Pătările neagră prezintă sistol atrial și ventricular, luminos - diastolul lor

Ventilările sunt în stare sistolară timp de aproximativ 0,3 s și în stare diastolară timp de aproximativ 0,5 s. În același timp, în stare de diastolă, atria și ventriculii sunt de aproximativ 0,4 s (diastolul total al inimii). Sistolul și diastolul ventriculilor sunt împărțiți în perioade și faze ale ciclului cardiac (Tabelul 1).

Tabelul 1. Perioadele și fazele ciclului cardiac

Sistol ventricular 0,33 s

Perioada de tensiune - 0.08s

Faza de reducere asincronă - 0,05 s

Faza de reducere izometrică - 0,03 s

Perioada de exil 0,25 s

Faza de expulzare rapidă - 0,12 s

Faza de expulzare lentă - 0,13 s

Diastolice ventriculare 0,47 cu

Perioada de relaxare - 0.12s

Intervalul protodiastolic - 0,04 s

Faza de relaxare izometrică - 0,08 s

Perioada de umplere - 0,25 s

Faza de umplere rapidă - 0,08 s

Faza de umplere lentă - 0,17 s

Faza de contracție asincron - o etapă inițială sistolă în care unda de excitație este propagată prin miocardului ventricular, dar simultan cardiomiocite reducere offline și presiunea din ventricule - 9 6-8 până la 10 mm Hg. Art.

Faza de contracție izometrică este o etapă sistolară la care se închid supapele atrioventriculare, iar presiunea în ventricule se ridică rapid la 10-15 mm Hg. Art. în dreapta și până la 70-80 mm Hg. Art. în stânga.

Faza expulzării rapide este stadiul de sistol, în care există o creștere a presiunii în ventricule până la valori maxime de 20-25 mm Hg. Art. în dreapta și 120-130 mm Hg. Art. în stânga și sânge (aproximativ 70% din ejecția sistolică) intră în sistemul vascular.

Faza de expulzare lentă este stadiul de sistol în care sângele (restul sistolului de 30%) continuă să curgă în sistemul vascular cu o rată mai mică. Presiunea scade treptat în ventriculul stâng de la 120-130 la 80-90 mm Hg. Art., În dreapta - de la 20-25 la 15-20 mm Hg. Art.

Perioada periodică - tranziția de la sistol la diastol în care ventriculii încep să se relaxeze. Presiunea scade în ventriculul stâng la 60-70 mm Hg. Art., În natură - până la 5-10 mm Hg. Art. Datorită presiunii mai mari în aorta și artera pulmonară, valvele semilunare se închid.

Perioada de relaxare izometrică este stadiul diastolului în care cavitățile ventricolelor sunt izolate de supapele atrioventriculare și semilunare închise, se relaxează izometric, presiunea se apropie de 0 mm Hg. Art.

Faza rapidă de umplere este etapa diastolică, la care se deschid supapele atrioventriculare, iar sângele se varsă în ventriculi la viteză mare.

Faza de umplere lentă este etapa diastolică, în care sângele intră încet în atriu prin venele goale și prin valvele atrioventriculare deschise în ventricule. La sfârșitul acestei faze, ventriculele sunt 75% umplute cu sânge.

Perioada presiostolică - stadiul diastolului, care coincide cu sistolul atrial.

Sistolul atrial - contracția musculaturii atriale, în care presiunea în atriul drept crește la 3-8 mm Hg. Art., În stânga - până la 8-15 mm Hg. Art. și aproximativ 25% din volumul diastolic al sângelui (15-20 ml fiecare) ajung la fiecare ventricul.

Tabelul 2. Caracteristicile fazelor ciclului cardiac

Contracția miocardului atriilor și ventriculilor începe după excitația lor și, deoarece stimulatorul cardiac se află în atriul drept, potențialul său de acțiune se extinde inițial la miocardul dreptului și apoi la nivelul atriului stâng. În consecință, miocardul atriumului drept este responsabil pentru excitație și contracție oarecum mai devreme decât miocardul atriumului stâng. În condiții normale, ciclul cardiac începe cu sistol atrial, care durează 0,1 s. Acoperirea non-simultană a excitației miocardului la nivelul atriului drept și stâng se reflectă prin formarea valului P pe ECG (figura 3).

Chiar înainte de sistolul atrial, supapele AV sunt deschise, iar cavitățile atriale și ventriculare sunt deja în mare parte umplute cu sânge. Gradul de întindere al pereților subțiri ai miocardului atrial de către sânge este important pentru stimularea mecanoreceptorilor și producerea peptidei natriuretice atriale.

Fig. 3. Modificări ale performanței inimii în diferite perioade și faze ale ciclului cardiac

În timpul sistolului atrial, presiunea în atriul stâng poate ajunge la 10-12 mm Hg. Art., Și în dreapta - până la 4-8 mm Hg. Art., Atria umple în plus ventriculele cu un volum de sânge care este de aproximativ 5-15% din volumul de repaus în ventricule în repaus. Volumul sângelui care intră în ventriculi în sistol atrial, în timpul exercițiilor fizice, poate crește și poate fi de 25-40%. Volumul suplimentar de umplere poate crește până la 40% sau mai mult la persoanele cu vârsta peste 50 de ani.

Debitul de sânge sub presiune din atriu contribuie la întinderea miocardului ventricular și creează condițiile pentru reducerea ulterioară a acestora. Prin urmare, atria joacă rolul unui tip de capacitate contractilă a ventriculului. Dacă această funcție atrială este afectată (de exemplu, în cazul fibrilației atriale), eficiența ventriculelor scade, se dezvoltă o reducere a rezervelor lor funcționale și se accelerează trecerea la insuficiența funcției contractile a miocardului.

La momentul sistolului atrial, un val de a este înregistrat pe curba pulsului venoas, pentru unii oameni, al patrulea ton cardiac poate fi înregistrat la înregistrarea unei fonocardiograme.

Volumul sângelui care apare după sistolul atrial în cavitatea ventriculară (la sfârșitul diastolului) se numește end-diastolică, fiind alcătuit din volumul de sânge rămas în ventricul după sistolul anterior (desigur volumul sistolic), volumul sângelui care a umplut cavitatea ventriculară în timpul diastol la sistol atrial și volum suplimentar de sânge care a intrat în ventriculul în sistol atrial. Valoarea volumului sanguin diastolic final depinde de mărimea inimii, de volumul de sânge scurs din venele și de alți factori. La un tânăr sănătos în repaus, acesta poate fi de aproximativ 130-150 ml (în funcție de vârstă, sex și greutate corporală poate varia de la 90 la 150 ml). Acest volum al sângelui ușoară crește presiunea din cavitatea ventriculilor, care în timpul sistolului atrial devine egală cu presiunea din ele și poate fluctua în ventriculul stâng în limitele a 10-12 mm Hg. Art., Și în dreapta - 4-8 mm Hg. Art.

Pe o perioadă de timp de 0,12-0,2 s, care corespunde intervalului PQ al ECG, potențialul de acțiune de la nodul SA se extinde până la regiunea apicală a ventriculilor, în miocardul care începe procesul de excitație, răspândindu-se rapid de la vârf la baza inimii și de la suprafața endocardică la epicardial. După excitație, începe o contracție a miocardului sau a sistolului ventricular, a cărui durată depinde, de asemenea, de frecvența contracțiilor inimii. În condiții de repaus, este de aproximativ 0,3 s. Sistolul ventricular constă în perioade de tensiune (0,08 s) și expulzare (0,25 s) de sânge.

Sistolul și diastolul ambelor ventriculi se realizează aproape simultan, dar apar în condiții hemodinamice diferite. O altă descriere mai detaliată a evenimentelor care apar în timpul sistolului va fi luată în considerare pe exemplul ventriculului stâng. Pentru comparație, unele date sunt date pentru ventriculul drept.

Perioada de tensiune a ventriculilor este împărțită în faze de contracție asincronă (0,05 s) și izometrică (0,03 s). Faza scurtă a contracției asincrone la debutul sistolului ventricular este o consecință a ne-simultaneității acoperirii excitației și a contracției diferitelor secțiuni ale miocardului. Excitația (care corespunde valorii Q a ECG) și contracția miocardică apare inițial în regiunea mușchilor papilari, partea apicală a septului interventricular și a vârfului ventriculilor, iar în timpul perioadei de aproximativ 0,03 s se extinde la miocardul rămas. Aceasta coincide cu înregistrarea pe ECG a undei Q și a părții ascendente a undei R la vârful ei (vezi figura 3).

Apexul inimii se contractează înaintea bazei sale, astfel încât partea apicală a ventriculilor se trage spre bază și împinge sângele în aceeași direcție. Zonele miocardului ventriculilor care nu sunt excitate prin excitație se pot întinde ușor în acest moment, astfel încât volumul inimii rămâne aproape neschimbat, presiunea sângelui în ventricule nu se schimbă semnificativ și rămâne mai mică decât presiunea sângelui în vasele mari deasupra supapelor tricuspidice. Tensiunea arterială în aorta și alte vase arteriale continuă să scadă, apropiindu-se de valoarea presiunii minime, diastolice. Cu toate acestea, supapele vasculare tricuspid rămân închise pentru moment.

Atriile se relaxează în acest moment și tensiunea arterială în ele scade: pentru atriul stâng, în medie, de la 10 mm Hg. Art. (presystolic) până la 4 mm Hg. Art. Până la sfârșitul fazei de contracție asincronă a ventriculului stâng, tensiunea arterială în el crește la 9-10 mm Hg. Art. Blood, sub presiunea îngustarea porțiunii apicale a miocardului, preia AV cercevelei supape sunt închise, având o poziție apropiată de orizontală. În această poziție clapele sunt deținute toroane tendon mușchii papilari. Scurtarea dimensiunea inimii de la vârful la baza, care, în virtutea dimensiunea toroane tendon nemodificate pot cauza flapsuri valve eversion atrium, compensată printr-o reducere a mușchilor papilari inimii.

La momentul închiderii supapelor atrioventriculare, se aude primul ton inimii sistolice, se termină faza asincronă și începe faza de contracție izometrică, care se numește și faza de contracție izovolumică (isovolumică). Durata acestei faze este de aproximativ 0,03 s, punerea ei în aplicare coincide cu intervalul de timp în care se înregistrează partea descendentă a undei R și începutul valului S pe ECG (a se vedea figura 3).

Din momentul în care supapele AV sunt închise, în condiții normale, cavitatea celor două ventricule devine etanșă. Sângele, ca orice alt lichid, este incompresibil, astfel încât contracția fibrelor miocardice apare la lungimea constantă sau în modul izometric. Volumul cavităților ventriculare rămâne constant și contracția miocardului are loc în modul isovolumic. Creșterea tensiunii și a forței contracției miocardice în astfel de condiții se transformă într-o creștere rapidă a tensiunii arteriale în cavitățile ventriculilor. Sub influența tensiunii arteriale pe regiunea septului AV, se face o scurtă trecere către atriu, se transmite la sângele venoaselor infundate și se reflectă prin apariția unui val c în curba pulsului venos. Într-o perioadă scurtă de timp - aproximativ 0,04 s, tensiunea arterială din cavitatea ventriculară stângă atinge o valoare comparabilă cu valoarea sa în acest moment în aorta, care a scăzut la un nivel minim de 70-80 mm Hg. Art. Tensiunea arterială în ventriculul drept ajunge la 15-20 mm Hg. Art.

Excesul de tensiune arterială în ventriculul stâng asupra valorii tensiunii arteriale diastolice în aorta este însoțit de deschiderea valvelor aortice și de modificarea perioadei de tensiune miocardică cu perioada de expulzare a sângelui. Motivul pentru deschiderea supapelor semilunare ale vaselor de sânge este gradientul presiunii sângelui și caracteristica de buzunar a structurii lor. clapete de supape sunt presate pe pereții vaselor de sânge flux le expulzează în ventricule.

Perioada sângelui exil durează aproximativ 0,25 s și se împarte în faze de expulzare rapidă (0,12 s) și de expulzare lentă a sângelui (0,13 s). În această perioadă, supapele AV rămân închise, valvele semilunare rămân deschise. Expulzarea rapidă a sângelui la începutul perioadei se datorează mai multor motive. De la începutul excitației cardiomiocitelor, a fost nevoie de aproximativ 0,1 s, iar potențialul de acțiune este în faza platoului. Calciul continuă să curgă în celulă prin canalele de calciu lent deschise. Astfel, tensiunea înaltă a fibrelor miocardului, care se afla deja la începutul expulzării, continuă să crească. Miocardul continuă să comprime volumul scăzut de sânge cu forță mai mare, care este însoțit de o creștere suplimentară a presiunii în cavitatea ventriculară. Gradientul tensiunii arteriale dintre cavitatea ventriculului și aorta crește și sângele începe să fie expulzat în aorta cu mare viteză. În faza de expulzare rapidă, mai mult de jumătate din volumul vascular cerebral eliberat din ventricul pe întreaga perioadă de expulzare (aproximativ 70 ml) este eliberat în aorta. La sfârșitul fazei de expulzare rapidă a sângelui, presiunea din ventriculul stâng și din aorta atinge valoarea maximă - aproximativ 120 mm Hg. Art. la tineri în repaus și în trunchiul pulmonar și ventriculul drept - aproximativ 30 mm Hg. Art. Această presiune se numește sistolică. Faza de expulzare rapidă a sângelui are loc în timpul în care sfârșitul valului S și partea izoelectrică a intervalului ST sunt înregistrate pe ECG înainte de începerea valului T (vezi figura 3).

Odată cu expulzarea rapidă a chiar și 50% din volumul de accident vascular cerebral, rata fluxului sanguin către aorta într-un timp scurt va fi de aproximativ 300 ml / s (35 ml / 0,12 s). Rata medie de scurgere a sângelui din partea arterială a sistemului vascular este de aproximativ 90 ml / s (70 ml / 0,8 s). Astfel, mai mult de 35 ml de sânge intră în aorta în 0,12 s, iar în acest timp circa 11 ml de sânge curge din ea în artere. Este evident că pentru a se acomoda pentru o perioadă scurtă de timp un volum mai mare de sânge care curge în comparație cu cel care curge, este necesară creșterea capacității vaselor care primesc acest volum de sânge "în exces". O parte a energiei cinetice a miocardului contractant va fi cheltuită nu numai pe expulzarea sângelui, ci și pe întinderea fibrelor elastice ale peretelui aortic și a arterelor mari pentru creșterea capacității lor.

La începutul fazei de expulzare rapidă a sângelui, dilatarea pereților vaselor de sânge este relativ ușoară, dar cu cât mai mult sânge este expulzat și cu cât mai mult și mai mult sânge este întins, crește rezistența la tensiune. Limita de întindere a fibrelor elastice este epuizată și fibrele rigide de colagen ale pereților vaselor încep să fie supuse la întindere. Rezistența vaselor periferice și a sângelui în sine interferează cu fluxul sanguin. Miocardul trebuie să-și petreacă o cantitate mare de energie pentru a depăși aceste rezistențe. Energia potențială a țesutului muscular și a structurilor elastice ale miocardului acumulat în timpul fazei de tensionare izometrică este epuizată, iar puterea contracției sale scade.

Viteza expulzării sângelui începe să scadă și faza expulzării rapide este înlocuită de o fază de expulzare lentă a sângelui, care este numită și faza de expulzare redusă. Durata acestuia este de aproximativ 0,13 s. Rata scăderii volumului ventricular scade. Tensiunea arterială în ventricul și în aorta la începutul acestei faze scade aproape la aceeași rată. În acest timp, apare închiderea canalelor de calciu lentă și se termină faza de platou a potențialului de acțiune. Intrarea calciului în cardiomiocite este redusă și membrana miocitelor intră în faza 3 - repolarizarea finală. Sistolul se termină, începe expulzarea sângelui și diastola ventriculilor (corespunde în timp fazei 4 a potențialului de acțiune). Implementarea expulzării reduse are loc într-un moment în care undele T sunt înregistrate pe ECG, iar terminarea sistolului și începutul diastolului apar la momentul sfârșitului valului T.

În sistolul ventriculelor inimii, mai mult de jumătate din volumul de sânge diastolic final (aproximativ 70 ml) este scos din acestea. Acest volum se numește volumul vascular cerebral al sângelui. Volumul de șoc al sângelui poate crește odată cu o creștere a contractilității miocardice și, dimpotrivă, scade cu contractilitate insuficientă (a se vedea indicatorii suplimentari ai funcției de pompare a inimii și a contractilității miocardice).

Tensiunea arterială în ventriculi la începutul diastolului devine mai mică decât tensiunea arterială din vasele arteriale divergente de la inimă. Sângele din aceste vase este supus acțiunii forțelor fibrelor elastice întinse ale pereților vaselor. Lumenul vaselor de sânge este restabilit și un volum de sânge este deplasat de la ele. O parte din sânge curge până la periferie. O altă parte a sângelui este deplasată în direcția ventriculilor inimii și atunci când se mișcă înapoi, umple buzunarele supapelor vasculare tricuspidice, ale căror margini sunt închise și ținute în această stare prin presiunea diferențială rezultată a sângelui.

Intervalul de timp (aproximativ 0,04 s) de la începutul diastolului până la prăbușirea supapelor vasculare se numește intervalul protodiastolic. La sfârșitul acestui interval, se înregistrează și se monitorizează cel de-al doilea stop diastolic cardiac. Cu înregistrarea sincronă a ECG și a phonocardiogramei, începutul celui de-al doilea ton este înregistrat la sfârșitul valului T pe ECG.

Diastolul miocardului ventricular (aproximativ 0,47 s) este de asemenea împărțit în perioade de relaxare și umplere, care, la rândul lor, sunt împărțite în faze. Deoarece închiderea supapelor vasculare semilunare ale cavității ventriculare este la 0,08 cu închis, deoarece supapele AV rămân în continuare închise. Relaxarea miocardului, în principal datorită proprietăților structurilor elastice ale matricei sale intra și extracelulare, se realizează în condiții izometrice. În cavitățile ventriculilor inimii, mai puțin de 50% din sângele volumului end-diastolic rămâne după sistol. Volumul cavităților ventriculare în acest timp nu se schimbă, tensiunea arterială în ventricule începe să scadă rapid și tinde la 0 mm Hg. Art. Amintiți-vă că până în acest moment sângele a continuat să revină la nivelul atriului timp de aproximativ 0,3 s și că presiunea din atriu a crescut treptat. În momentul în care tensiunea arterială în atriu depășește presiunea din ventricule, supapele AV se deschid, faza de relaxare izometrică se termină și începe perioada de umplere a ventriculelor cu sânge.

Perioada de umplere durează aproximativ 0,25 s și se împarte în faze de umplere rapidă și lentă. Imediat după deschiderea ventilelor AV, sângele de-a lungul gradientului de presiune curge rapid din atriu în cavitatea ventriculară. Acest lucru este facilitat de un efect de aspirație al ventriculelor relaxante, asociat cu expansiunea lor prin acțiunea forțelor elastice care au apărut în timpul compresiei miocardului și a structurii țesutului conjunctiv. La începutul fazei rapide de umplere, vibrațiile sonore, sub forma celui de-al treilea sunet diastolic, pot fi înregistrate pe fonocardiogramă, cauzate de deschiderea valvelor AV și de trecerea rapidă a sângelui în ventricule.

Odată cu umplerea ventriculelor, scăderea presiunii dintre atriu și ventricule scade și după aproximativ 0,08 s, faza de umplere rapidă dă loc fazei de umplere lentă a ventriculilor cu sânge, care durează aproximativ 0,17 s. Umplerea ventriculilor cu sânge în această fază se realizează în principal datorită păstrării energiei cinetice reziduale din sânge care se deplasează prin vasele date de contracția anterioară a inimii.

0,1 s înainte de sfârșitul fazei de umplere lentă cu sânge a ventriculilor, ciclul cardiac este finalizat, un nou potențial de acțiune apare în stimulatorul cardiac, următorul sistol atrial este efectuat și ventriculii sunt umpluți cu volume de sânge diastolice. Această perioadă de timp de 0,1 s, ultimul ciclu cardiac, este uneori numită și perioada de umplere suplimentară a ventriculilor în timpul sistolului atrial.

Indicatorul integral care caracterizează funcția mecanică de pompare a inimii este volumul de sânge pompat de inimă pe minut sau volumul minutelor de sânge (IOC):

IOC = HR • PF,

unde HR este ritmul inimii pe minut; PP - volumul accidental al inimii. În mod normal, în rest, CIO pentru un tânăr este de aproximativ 5 litri. Reglementarea IOC se realizează prin diverse mecanisme prin intermediul unei modificări a frecvenței cardiace și (sau) PP.

Efectul asupra frecvenței cardiace poate fi exercitat printr-o schimbare a proprietăților celulelor cardiac. Efectul asupra PP este obținut prin efectul asupra contractilității cardiomiocitelor miocardice și a sincronizării contracției sale.