Širdies ciklas

Žmogaus širdis veikia kaip siurblys. Dėl miokardo savybių (jaudrumo, sugebėjimo susitarti, laidumas, automatizmas) jis gali priversti kraują patekti į arterijas, kurios patenka į veną. Jis juda be sustojimo dėl to, kad kraujagyslių sistemos galuose (arterinis ir veninis) susidaro slėgio skirtumas (0 mm Hg pagrindinėse venose ir 140 mm aortoje).

Širdies darbas susideda iš širdies ciklų - nuolat kintantys susitraukimo ir atsipalaidavimo periodai, vadinami atitinkamai sistoliu ir diastoliu.

Trukmė

Kaip parodyta lentelėje, širdies ciklas trunka apie 0, 8 sekundes, jei manome, kad vidutinis susitraukimų dažnis yra nuo 60 iki 80 smūgių per minutę. Prieširdžių sistolė užima 0,1 s, skilvelio sistolė - 0,3 s, visa širdies diastolė - visas likęs laikas, lygus 0,4 s.

Fazių struktūra

Ciklas prasideda nuo prieširdžių sistolės, kuri trunka 0,1 sekundės. Jų diastolė trunka 0,7 sekundės. Skilvelių susitraukimas trunka 0,3 sekundės, jų atsipalaidavimas - 0,5 sekundės. Bendras širdies kamerų atsipalaidavimas vadinamas bendrąja pauze ir šiuo atveju užtrunka 0,4 sekundės. Taigi yra trys širdies ciklo etapai:

• prieširdžių sistolė - 0,1 sek.;
• skilvelio sistolė - 0,3 sekundės;
• širdies diastolė (bendra pauzė) - 0,4 sek.

Bendra pertrauka prieš naujos ciklo pradžią yra labai svarbi užpildant širdį krauju.

Prieš pradedant systolę, miokardas yra atsipalaidavęs, o širdies kameros yra užpildytos krauju, atsirandančiu iš venų.

Visose kamerose slėgis yra maždaug toks pats, nes atrioventrikuliniai vožtuvai yra atidaryti. Susijaudinimas vyksta sinoatrialiniame mazge, dėl kurio sumažėja atriumas dėl slėgio skirtumo sistolio metu, skilvelių tūris padidėja 15%. Kai baigiasi prieširdžių sistolė, jų slėgis mažėja.

Prieširdžių sistolė (susitraukimas)

Prieš pradedant systolę, kraujas juda į atriją, o po to jie užpildomi. Dalis jos išlieka šiose kamerose, likusi dalis patenka į skilvelius ir patenka į juos per atrioventrikulines angas, kurios nėra uždaromos vožtuvais.

Šiuo metu prasideda prieširdžių sistolė. Kamerų sienos yra įtemptos, jų tonas auga, jų slėgis padidėja 5-8 mm Hg. ramstis. Kraujagyslių lumenį blokuoja žiedinės miokardo ryšys. Šiuo metu skilvelių sienos yra atsipalaiduotos, jų ertmės išsiplėtė, o atrioventrikulinės angos greitai patenka į kraują iš atrijų. Fazės trukmė - 0,1 sekundės. Systole yra sluoksniuota skilvelio diastolio fazės pabaigoje. Atrijos raumenų sluoksnis yra gana plonas, nes jiems nereikia daug jėgų, kad užpildytų kaimyninių kamerų kraują.

Skilvelių sistolė (susitraukimas)

Tai yra kitas antrasis širdies ciklo etapas ir prasideda nuo širdies raumenų įtampos. Įtampos fazė trunka 0,08 sekundes ir yra suskirstyta į dvi fazes:

• Asinchroninė įtampa - trukmė 0,05 sek. Pradedama skilvelių sienelių erozija, didėja jų tonas.
• Izometrinis susitraukimas - trukmė 0,03 sek. Ląstelių slėgis padidėja ir pasiekia reikšmingas vertes.

Skilveliuose plūduriuojančių atrioventrikulinių vožtuvų laisvieji vožtuvai pradeda stumti į atriją, tačiau jie negali patekti į papiliarinių raumenų įtampą, sugriežtinančius sausgyslių siūlus, kurie turi vožtuvus ir neleidžia jiems patekti į atriją. Tuo metu, kai vožtuvai užsidaro ir ryšys tarp širdies kamerų sustoja, įtampos fazė baigiasi.

Kai tik įtampa pasiekia didžiausią, prasideda skilvelių susitraukimo laikotarpis, trunkantis 0,25 sekundės. Šių kamerų sistolė vyksta tik šiuo metu. Apie 0,13 sek. Spartus pašalinimo etapas trunka - kraujo išsiskyrimas į aortos ir plaučių kamieno liumeną, kurio metu vožtuvai yra šalia sienų. Tai įmanoma dėl padidėjusio slėgio (iki 200 mm Hg kairėje ir iki 60 dešinėje). Likęs laikas patenka į lėtos išsiuntimo fazę: kraujas išsiskiria mažesniu spaudimu ir lėtesniu tempu, atrija atsipalaiduoja, o kraujas pradeda tekėti iš venų. Skilvelio sistolė yra ant prieširdžių diastolės.

Bendras pristabdymo laikas

Pradedama skilvelių diastolė, o jų sienos pradeda atsipalaiduoti. Jis trunka 0,45 sek. Šių kamerų atsipalaidavimo laikotarpis yra uždėtas ant tebevykstančios prieširdžių diastolės, todėl šios fazės yra sujungtos ir vadinamos bendromis pauzėmis. Kas atsitinka šiuo metu? Skilvelis, susitraukęs, pašalino kraują iš jo ertmės ir atsipalaidavo. Jis sudarė retą erdvę, kurios slėgis buvo artimas nuliui. Kraujas linkęs grįžti, tačiau uždarant plaučių arterijos ir aortos pusiau baltieji vožtuvai neleidžia tai daryti. Tada ji vadovauja laivams. Fazė, kuri prasideda skilvelių atsipalaidavimu ir baigiasi, kai puslaidininkiniai vožtuvai sutampa su kraujagyslėmis, vadinamas protodiastoliniu ir trunka 0,04 sekundes.

Po to prasideda izometrinio atsipalaidavimo fazė, kurios trukmė yra 0,08 s. Tricuspid ir mitraliniai vožtuvai uždaryti ir neleidžia kraujui patekti į skilvelius. Bet kai jų slėgis tampa mažesnis nei atrijose, atviri atrioventrikuliniai vožtuvai. Per šį laiką kraujas užpildo atriją ir dabar laisvai patenka į kitas ląsteles. Tai greito užpildymo fazė, kurios trukmė yra 0, 08 sekundės. Per 0,17 sekundes tęsiama lėta užpildymo fazė, kurios metu kraujas tęsiasi į atriją, o maža jos dalis teka per atrioventrikulines angas į skilvelius. Paskutinės diastolės metu jie gauna kraują iš atrijos per jų sistolę. Tai yra diastolės presistolinė fazė, kuri trunka 0,1 sekundės. Tai baigia ciklą ir vėl prasideda.

Širdies garsai

Širdis daro būdingą skambesį. Kiekvieną ritmą sudaro du pagrindiniai tonai. Pirmasis yra skilvelių susitraukimo rezultatas, tiksliau - vožtuvų užsikimšimas, kuris, esant miokardo įtampai, blokuoja atrioventrikulines angas, kad kraujas negalėtų grįžti į atriją. Tipiškas garsas gaunamas, kai jų laisvieji kraštai yra uždaryti. Be vožtuvų, miokardo, plaučių kamieno sienelių ir aortos, polinkis į stroke dalyvauja kuriant insultą.

Antrasis tonas susidaro skilvelių diastolės metu. Tai yra puslaidininkinių vožtuvų darbo, kuris neleidžia kraujui grįžti, blokavimo, rezultatas. Girdimas, kai jie sujungia laivų liumeną su jų kraštais.

Be pagrindinių tonų, yra dar du - trečiasis ir ketvirtasis. Pirmieji du gali būti girdimi fonendoskopu, o kiti du gali būti registruojami tik specialiu įrenginiu.

Išvada

Apibendrinant širdies veiklos fazės analizę, galime teigti, kad sistolinis darbas užima maždaug tą patį laiką (0,43 s) kaip diastolinis (0,47 s), ty širdis dirba pusę savo gyvenimo, pusę poilsio ir viso ciklo trukmės yra 0,9 sekundės.

Apskaičiuojant bendrą ciklo laiką, reikia nepamiršti, kad jos fazės sutampa viena su kita, todėl į šį laiką neatsižvelgiama ir rezultatas yra tai, kad širdies ciklas neviršija 0,9 sekundės, bet 0,8.

Širdies struktūra ir darbas

Švietimas: širdies struktūros tyrimas; naujų sąvokų apie širdies ciklą ir širdies automatizmą formavimas, idėjos apie širdies susitraukimų reguliavimo ypatybes.

Plėtros: bendrojo biologinio supratimo apie širdies struktūros ir funkcijos santykio studentų raidą.

Švietimas: mokslinio pasaulėžiūros formavimas, pagrįstas konkrečiais mokslo atradimų pavyzdžiais, medicinos sėkme.

Įranga: sulankstomas širdies modelis, stalas su širdies struktūros įvaizdžiu, širdies ciklas, darbo kortelės, žirklės, klijai, veltinio antgaliai; magnetofonas, kompiuteris, projektorius.

Elgesio forma: pamoka muziejuje - susirašinėjimo ekskursija.

Dizainas: „Kardiologijos muziejaus ekspozicijos maršrutų sąraše“, epigrafas: „Širdis yra lyg malūnas, suteikiantis miltų, kai užpildoma pakankamai grūdų, bet ištrinama, kai ji nėra pabarstyta“ (K. Weber).

I. Motyvacinis etapas (pasirengimas aktyviam temos suvokimui)

Širdies ritmas. Mokytojas skaito ištrauką iš E. Megelaytis eilėraščio „Širdis“.

Kas yra širdis?
Ar akmuo yra sunkus?
Obuolys su violetine raudona oda?
Galbūt tarp šonkaulių ir aortos.
Ar kamuolys pritrenkia kaip žemės rutulys?
Bet kokiu atveju, visa žemė
Tinka jos riboms,
Nes jam nėra taikos,
Yra dalykas, kurį reikia padaryti.

Daugelis literatūros kūrinių yra skirti širdžiai. Kiekvienas tikriausiai prisimena „drąsią Danko širdį“ iš M. Gorkio istorijos „Senoji moteris“. „Gauf“ pasakos „Šalta širdis“. Šilta širdis ir šaltas, nesavanaudiškas ir godus, užjaučiantis, malonus ir žiaurus, drąsus, didžiulis ir blogis... Kas yra mano širdis? Tai bus aptarta mūsų pamokoje, kuri vyks muziejuje.

Maršrutas apie muziejaus ekspoziciją "Kardiologija"

1. Pakartokite studijuotą medžiagą:

- kraujas,
- imunitetas
- kraujotakos organai.

2. Lankydamiesi muziejuje ypatingą dėmesį atkreipkite į širdies struktūrą, mechanizmą ir reguliavimą, terminus ir sąvokas, pasiekimus kardiologijos srityje. Projektavimo nuorodos pastabos.

3. Apsilankę muziejuje - atlikti kūrybinę užduotį, išduoti metodinį vadovą.

Norėdami patekti į muziejų, turite gauti bilietą, kuris išduodamas tik užduoties užbaigimui.

1 užduotis (individualus tyrimas)

• kraujo, ekstraląstelinė medžiaga ir limfos forma... (vidinė kūno aplinka).

• Skystieji jungiamieji audiniai -... (kraujas).

• Ištirpintas kraujo krešėjimui reikalinguose plazmos baltymuose, -... (fibrinogenas).

• Plazma be fibrinogeno vadinama... (serumu).

• Branduolinės formos kraujo elementai, turintys hemoglobino -... (raudonųjų kraujo kūnelių).

• Kūno būklė, kurioje sumažėja raudonųjų kraujo kūnelių skaičius arba jų hemoglobino kiekis, -... (anemija).

• Asmuo, duodantis kraują perpylimui, -... (donoras).

• Apsauginė kūno reakcija, pvz., Nuo infekcijų - (uždegimas).

• organizmų gebėjimas apsisaugoti nuo patogeninių bakterijų ir virusų -... (imunitetas).

• silpnūs arba žudomi mikroorganizmai - patogenai, įvežti į žmogaus kūną imuninės sistemos aktyvumui didinti -... (vakcina).

• Baltymai, kuriuos gamina limfocitai, liečiantys svetimkūnį arba baltymą -... (antikūnai).

• kraujotakos sistema apima... (širdies ir kraujagyslių).

• Laivai, per kuriuos kraujas teka iš širdies... (arterijos).

• Mažiausi kraujagyslės, kuriose vyksta metabolizmas tarp kraujo ir audinių; -... (kapiliarai).

• Kraujo kelias iš kairiojo skilvelio į dešinę atriją -... (didelė kraujotaka).

2 užduotis (grupinis darbas probleminiais klausimais)

• Vienoje populiarioje knygoje apie fiziologiją yra vaizduotai parašyta: „Kas antrą kartą raudonojoje jūroje, milijonai laivų griūva ir nusėda į apačią. Tačiau milijonai naujų laivų vėl išplaukia į uostus. “ Ką reiškia „laivai“ ir „uostai“? (Laivai - raudonieji kraujo kūneliai, uostas - raudona kaulų čiulpai.)

• I.P. Pavlovas sakė: „Kūno viduje yra„ avarinė “reakcija, kurioje kūnas aukoja dalį, kad išgelbėtų visą.“ Ką ji sako? (Apie fagocitozę.)

• Yra žinoma, kad maždaug 25 g kraujo pakeičiamas asmeniu per dieną. Kiek kraujo susidaro per 70 metų? (Apie 640 kg.)

• Apsvarstykite mikroskopinius žmogaus ir varlių kraujo mėginius. Nurodykite panašumus ir skirtumus.

Ii. Naujos medžiagos tyrimas (pasakojimas su pokalbio elementais)

Muziejaus direktorius. Džiaugiuosi, kad jus domina mūsų muziejaus eksponatai. Mūsų muziejus vadinamas „Kardiologija“. Kardiologija yra medicinos filialas, tiriantis širdies ir kraujagyslių sistemos struktūrą, funkcijas ir ligas, taip pat kuriant jų diagnozavimo, gydymo ir prevencijos metodus. Muziejus įkurtas 2005 m., Remiantis 8-ojo 5-ojo klasės moksleivių skaičiumi. Mūsų darbuotojai supažindins Jus su muziejuje.

Vadovas (demonstravimas pulsuojančios širdies ekrane). Klausykitės Nesvarbu, ką jūs darote - miegoti, valgyti, paleisti, - visada būna susiliejęs, ritminis smūgis. Jis verčia tavo širdį. Suspauskite ranką į kumštį - pamatysite, kokio dydžio jis yra. Širdis yra raumeninis organas, kuris nuolat sutaria ir sukelia kraują per jūsų kūną.

Širdis yra krūtinės ertmėje už krūtinkaulio, šiek tiek nukreipta į kairę nuo vidurio, jos masė yra apie 300 g.

Jis padengtas plonu ir tankiu kevalu, sudarant uždarą maišelį - perikardo maišelį arba perikardą.

Studentas Norėčiau sužinoti, koks yra perikardo vaidmuo?

Vadovas Perikarde yra serozinis skystis, kuris drėkina širdį ir mažina trintį susitraukimų metu.

Širdies siena turi tris sluoksnius. Epikardas - išorinis serinis sluoksnis, apimantis širdį (jis auga kartu su perikardu). Miokardas - tai vidurinis raumenų sluoksnis, susidaręs iš raumenų. Kiekviename raumenų pluošte yra 1–2 branduolių, daug mitochondrijų. Endokardas yra vidinis epitelio sluoksnis.

Pažiūrėkime, kas yra širdis. Tradiciškai jis padalijamas į dvi dalis: kairę ir dešinę. Kairę sudaro kairiojo skilvelio ir kairiojo skilvelio. Tarp jų yra dvigubo lapo vožtuvas - jame yra tik du lankstinukai (dar vadinami mitralais). Dešinė širdies pusė susideda iš dešiniojo skilvelio ir dešiniojo skersmens. Jie taip pat yra atskirti vienas nuo kito vožtuvu, tačiau šis vožtuvas turi tris lapus ir todėl vadinamas tricuspidu. Vožtuvai atidaro ir uždaro tarpą tarp skilvelių ir skilvelių, todėl kraujas teka viena kryptimi.

Semiluniniai vožtuvai yra tarp skilvelių ir arterijų, kurių kiekviena sudaro trys kišenės. Širdies ir kraujagyslių vožtuvai griežtai vykdo kraujo judėjimą viena kryptimi: per širdies arterijas, per veną į širdį, nuo atrijų iki skilvelių.

Išorinė širdies struktūra

Širdies kamerų sienelės, priklausomai nuo atlikto darbo, skiriasi. Kai atriumo sienos yra nedidelės, atliekamas nedidelis darbas: kraujas patenka į skilvelius, todėl atrijų sienos yra gana plonos. Dešinė skilvelė verčia kraują per mažą kraujo apytakos ratą, o kairėje - kraujas į didelį kraujo apytakos ratą, todėl jo sienos yra 2-3 kartus storesnės už dešinės sienos.

Širdyje metaboliniai procesai yra labai intensyvūs: raumenų ląstelėse yra daug mitochondrijų, o audiniai gerai tiekiami krauju. Širdies masė yra apie 0,5% kūno svorio, o 10% kraujo, išstumtos iš aortos, eina į koronarinius ar vainikinius kraujagysles, maitinančias pačią širdį. Aorta (graikų) - „tiesi arterija“.

Studentas Kas leidžia greitai sumažinti širdies plakimą?

Vadovas Raumenų skaidulos yra šakotos ir tarpusavyje sujungtos galais, sudarančios sudėtingą tinklą, dėl kurio užtikrinamas greitas kameros sumažinimas kaip viena struktūra.

Studentas Kaip veikia širdis?

Vadovas Širdis yra nenuilstantis variklis, kuris nežino nei savaitgalių, nei atostogų, nei atostogų. Dienos metu širdis susitraukia beveik 100 tūkst. Kartų, o per 1 valandą ji pumpuoja apie 300 litrų kraujo („širdies siurblio“ demonstracija). Vienu smūgiu širdis praleidžia tiek daug energijos, kad pakaktų pakelti 200 g svorį iki 1 m aukščio, o per 1 minutę širdis galėtų pakelti šią apkrovą iki 20 aukštų pastato aukščio.

Vidinė širdies struktūra

Dabar apsvarstykite širdies darbą vieno širdies ciklo pavyzdžiu.

Širdies ciklas yra įvykių seka, įvykusi per vieną širdies plakimą, kuris trunka mažiau nei 1 s. Širdies ciklas susideda iš trijų etapų.

Atrijų susitraukimo metu (systolėje), kuri trunka apie 0,1 s, skilveliai atsipalaiduoja, atvartai yra atviri, pusiau baltieji uždaryti. Skilvelių susitraukimas (sistolė) trunka apie 0,3 s. Tuo pat metu atrijos atsipalaiduoja, atvartai yra uždaryti (sausgyslių siūlai neleidžia jiems nykti, o kraujas patenka į atriją), kraujas skverbiasi į plaučių arteriją ir aortą. Visiškas širdies atsipalaidavimas - širdies pauzė arba diastolė - trunka apie 0,4 s.

Voronezo mokslininkai Yu.D. Safonovas ir L.I. Jakimenko nustatė, kad per vieną širdies ciklą, vožtuvai ir širdies raumenys yra susiję su 40 nuoseklių judesių. Optimalus širdies režimas: atrija dirba 0,1 s ir poilsio 0,7 s, o skilveliai veikia 0,3 s ir 0,5 s poilsio.

Nepriklausomas darbas: užpildykite lentelę „Širdies ciklas“.

Lentelė Širdies ciklas

Širdies ciklo fazė

Fazės trukmė (-os)

Vožtuvo būklė

Kraujo judėjimas

Prieširdžių susitraukimas (sistolė)

atverti
pusmėnulio uždarytas

Skilvelių (sistolės) susitraukimas

varčia uždaryta
pusmėnulio mėn

Pauzė Prieširdžių ir skilvelių atsipalaidavimas (diastolė)

atverti
pusmėnulio uždarytas

venos - ausys, skilvelis

Užduotis (turistams). Vyras yra 80 metų. Nustatykite, kiek metų širdyje sulaikė širdies skilvelius, darant prielaidą, kad vidutinis širdies susitraukimų dažnis buvo 70 smūgių per minutę. (46 metai).

Studentas Kas sukėlė didelį širdies efektyvumą?

Vadovas Ją sudaro šie veiksniai:

- aukštas medžiagų apykaitos procesų lygis širdyje;
- padidėjęs kraujo aprūpinimas širdies raumenimis;
- griežtas širdies veiklos ritmas (kiekvienos departamento darbo ir poilsio etapai griežtai pakaitiniai).

Studentas Kūno ir širdies ir kraujagyslių sistemos reikalavimai nuolat kinta. Širdis reaguoja pakeisdama susitraukimų dažnį. Kas veikia širdies darbą?

Vadovas Prisiminkite žinomus kūno funkcijų reguliavimo metodus.

Pirma, tai yra nervų reguliavimas, antra, tai yra humoralus širdies veiklos reguliavimas. CNS nuolat stebi širdį per nervų impulsus. Meduliuose oblongata yra kraujotakos centras, iš kurio atsiranda pora parazimpatinių nervų, mažinantis susitraukimų dažnumą ir stiprumą. Stiprus nervų nervo sužadinimas sukelia širdies sustojimą (Holtz eksperimentas). Pavyzdžiui, smūgis į skrandį gali būti mirtinas; pilvo organų dirginimas sulėtina širdies susitraukimų dažnį. Simpatiniai nervai kyla iš gimdos kaklelio simpatinės ganglio, kuris didina ir stiprina širdies plakimą. Taigi širdis turi dvigubą inervaciją: parazimpatinę ir simpatinę.

Humorinį širdies veiklos reguliavimą užtikrina medžiagos, cirkuliuojančios kraujyje. Širdies darbas slopinamas: acetilcholinas, natrio druskos, pH padidėjimas. Stiprinti širdies adrenalino darbą (kai širdies sustojimas įvedamas tiesiai į širdies raumenį), kalio druskos, mažinant pH. Hormonai veikia širdies veiklą - endokrininių liaukų išskyras: tiroksiną (skydliaukę), insuliną (kasą), kortikosteroidų hormonus (antinksčių), hipofizės hormonus.

Nervų ir humoralinis reguliavimas yra glaudžiai tarpusavyje susijęs ir sudaro vieną mechanizmą širdies susitraukimų reguliavimui.

Studentas Kodėl širdis susitraukia net už kūno?

Vadovas Jis turi savo „įmontuotą“ mechanizmą, kuris užtikrina raumenų skaidulų susitraukimą. Impulsai pereina nuo atrijų į skilvelius. Šis širdies gebėjimas ritmiškai mažinti be išorinių dirgiklių, bet tik joje atsirandančių impulsų įtaką vadinamas automatizmu.

Automatizmas suteikia specialias raumenų ląsteles. Juos įkvepia vegetacinių neuronų galai. Šiose ląstelėse membranos potencialas gali siekti 90 mV, o tai sukelia sužadinimo bangos generavimą. Šių potencialų pokyčius galima užregistruoti specialiomis priemonėmis - jų įrašymas yra elektrokardiograma.

Taigi, širdis susitraukia (vidutiniškai) 70 kartų per 1 minutę, 100 tūkst. Kartų per dieną, 40 milijonų kartų per metus ir apie 2,5 mlrd. Kartų per visą gyvenimą. Tuo pačiu metu jis pumpuoja šiuos kraujo kiekius: 1 minutę - 5,5 litrus, per dieną - 8 tūkst. Litrų, 70 metų - apie 200 mln. Litrų.

Studentas Kokie svarbūs įvykiai buvo mūsų šalies kardiologijos istorijoje?

Vadovas 1902 m. Kulyabko atgaivino vaiko širdį 20 valandų po jo mirties, o vėliau prof. Ss Bryuhonenko atgaivino širdį net 100 valandų po mirties. 1897–1941 m Atlikta 315 širdies operacijų. 1948 m. Bakulevas pirmą kartą atliko mitralinį vožtuvą. 1961 m. Širdies ir kraujagyslių chirurgijos institutas. A.N. Bakulevas. 1967 m. Chirurgas iš Keiptauno, prof. Christian Barnard atliko pirmąją žmogaus širdies transplantacijos operaciją, o po 20 metų tą pačią operaciją atliko prof. V.I. Šumakovas TSRS.

Žinių apibendrinimas ir sisteminimas

Užduotis 1. Suderinkite terminus ir sąvokas.

• Perikardas.
• Epikardija
• Miokardas.
• Endokardas.
• Arterijos.
• Aorta.
• Kapiliarai
• Dešinė prieširdis.
• Ventricles.
• Vožtuvai.
• Širdis
• Kardiologija.

• Šalia širdies maišelio.
• Išorinis serozinis sluoksnis.
• Vidinis raumenų sluoksnis.
• Vidinis sluoksnis.
• Laivai, vežantys kraują iš širdies, „lygūs oro vežėjai“, „oro venos“.
• Didžiausias arterinis laivas žmogaus organizme.
• Ploniausias (iš lotynų kalbos: kapiliarų - plaukų) kraujagyslės.
• Širdies kamera (iš lotynų kalbos. Atrium - priekinis kiemas), į kurią teka tuščiaviduriai venai.
• Širdies sekcijos, verčiančios kraują į arterijas.
• Švietimas (iš jo. Vožtuvas - dangtelis, vožtuvas, liumenų uždarymas), neleidžiantis kraujui patekti iš skilvelių į atriją.
• Pagrindinis kraujotakos sistemos organas.
• Medicinos dalis, kurioje tiriama širdies ir kraujagyslių sistemos struktūra, funkcijos ir ligos, taip pat jų diagnozavimo, gydymo ir prevencijos metodai.

2 užduotis. Bandymas (abipusis bandymas)

Širdies ciklo fazė

Širdies ciklas yra sudėtingas ir labai svarbus procesas. Tai apima periodinius susitraukimus ir atsipalaidavimus, kurie medicinine kalba vadinami „systole“ ir „diastole“. Svarbiausias žmogaus (širdies) organas, kuris yra antroje vietoje po smegenų, savo darbe primena siurblį.

Dėl jaudulio, susitraukimo, laidumo ir automatizmo jis kraujagysles tiekia kraujagyslėms, iš kur jis keliauja per veną. Dėl skirtingo slėgio kraujagyslių sistemoje šis siurblys veikia be pertraukų, todėl kraujas juda be sustojimo.

Kas tai yra?

Šiuolaikinė medicina išsamiai pasakoja, kas yra širdies ciklas. Viskas prasideda nuo prieširdžių sistolinio darbo, kuris trunka 0,1 sekundės. Kraujas patenka į skilvelius, kai jie yra atsipalaidavimo fazėje. Kalbant apie sklendės vožtuvus, jie atviri, o pusiau baltieji vožtuvai, atvirkščiai, yra uždaryti.

Padėtis pasikeičia atsipalaidavus. Skilveliai pradeda susitarti, tai trunka 0,3 sekundės.

Kai šis procesas prasideda, visi širdies vožtuvai lieka uždaroje padėtyje. Širdies fiziologija yra tokia, kad kol skilvelių raumenys susitraukia, atsiranda spaudimas, kuris palaipsniui didėja. Šis rodiklis pakyla ten, kur yra atrija.

Jei prisimename fizikos įstatymus, tampa aišku, kodėl kraujas linkęs judėti iš ertmės, kurioje yra didelis slėgis, iki vietos, kur ji yra mažesnė.

Kelyje yra vožtuvai, kurie neleidžia kraujui patekti į atriją, todėl užpildo aortos ir arterijų ertmes. Skilveliai nustoja susitraukti, atėjo po 0,4 s atsipalaidavimo momentas. Dabar kraujas be problemų ateina į skilvelius.

Širdies ciklo užduotis - remti pagrindinio asmens organo darbą per visą jo gyvenimą.

Griežta širdies ciklo fazių seka nukrenta 0,8 s. Širdies pauzė trunka 0,4 s. Norint visiškai atkurti širdies darbą, šis intervalas yra pakankamai.

Laimingo darbo trukmė

Pagal medicininius duomenis širdies susitraukimų dažnis yra nuo 60 iki 80 minučių per minutę, jei asmuo yra ramiai - tiek fiziškai, tiek emociškai. Po asmens veiklos širdies plakimas dažniau pasitaiko priklausomai nuo apkrovos intensyvumo. Arterijos pulso lygiu galima nustatyti, kiek širdies susitraukimų atsiranda per 1 minutę.

Arterijų sienos svyruoja, nes joms įtakos turi aukštas kraujo spaudimas kraujagyslėse, atsižvelgiant į širdies sistolinį darbą. Kaip minėta, širdies ciklo trukmė yra ne didesnė kaip 0,8 s. Susitraukimo procesas atriumo regione trunka 0,1 s, kai skilveliai - 0,3 s, likęs laikas (0,4 s) praleidžiamas širdies atsipalaidavimui.

Lentelėje pateikiami tikslūs širdies ritmo ciklo duomenys.

Iš kur ir kur juda kraujas

Fazės trukmė

Prieširdžių sistolinis efektyvumas

Prieširdžių ir skilvelių diastolinis darbas

Viena - Atria ir skilveliai

Medicina apibūdina 3 pagrindinius etapus, kurių ciklą sudaro:

1. Pirmajame eteryje sutariama.
2. Skilvelinė systolija.
3. Atrijų ir skilvelių atsipalaidavimas (pauzė).

Kiekvienam etapui skiriamas tinkamas laikas. Pirmasis trunka 0,1 s, antras 0,3 s, paskutinis - 0,4 s.

Kiekviename etape įvyksta tam tikri veiksmai, būtini tinkamam širdies veikimui:

• Pirmasis etapas apima pilną skilvelių atsipalaidavimą. Kaip ir sklendės vožtuvai, jie atidaromi. Semilunarinės langinės yra uždarytos.
• Antrasis etapas prasideda nuo atrijos atsipalaidavimo. Atidaromi pusiau balti vožtuvai, uždaromi lapai.
• Kai yra pauzė, priešingai, puslaidininkiniai vožtuvai atviri, o sparnų vožtuvai yra atviroje padėtyje. Kai kurie venų kraujai užpildo atriją, o kitas yra surenkamas į skilvelį.

Labai svarbu yra bendra pertrauka prieš pradedant naują širdies veiklos ciklą, ypač kai širdis yra užpildyta krauju iš venų. Šiuo metu slėgis visose kamerose yra beveik tas pats, nes atrioventrikuliniai vožtuvai yra atviroje būsenoje.

Sinoatrialinio mazgo srityje stebimas sužadinimas, dėl kurio atria sutartis. Kai susitraukia, skilvelių tūris padidėja 15%. Pasibaigus sistolui, slėgis krenta.

Širdies plakimas

Suaugusiesiems širdies susitraukimų dažnis neviršija 90 smūgių per minutę. Vaikams širdies plakimas dažniau. Kūdikio širdis gamina 120 smūgių per minutę, o jaunesniems nei 13 metų vaikams šis skaičius yra 100. Tai yra bendrieji parametrai. Visos vertės yra šiek tiek kitokios - mažiau ar daugiau, jas veikia išoriniai veiksniai.

Širdis yra susietas su nervų gijos, kontroliuojančios širdies ciklą ir jo fazes. Smegenų impulsas padidėja raumenyse dėl sunkios stresinės būklės arba po fizinio krūvio. Tai gali būti bet kokie kiti normalios asmens būklės pokyčiai, veikiantys išorės veiksniai.

Svarbiausias vaidmuo širdies darbe yra jo fiziologija, tiksliau - su ja susiję pokyčiai. Jei, pvz., Pasikeičia kraujo sudėtis, pasikeičia anglies dioksido kiekis, o deguonies kiekis mažėja, todėl atsiranda stiprus širdies plakimas. Jo stimuliavimo procesas intensyvėja. Jei fiziologijos pokyčiai paveikė laivus, priešingai, širdies susitraukimų dažnis mažėja.

Širdies raumenų aktyvumą lemia įvairūs veiksniai. Tas pats pasakytina apie širdies veiklos fazes. Tarp tokių veiksnių yra centrinė nervų sistema.

Pavyzdžiui, padidėjęs kūno temperatūros indeksas prisideda prie pagreitinto širdies ritmo, o mažas, priešingai, sulėtina sistemą. Hormonai taip pat veikia širdies plakimą. Kartu su krauju jie ateina į širdį, tokiu būdu padidindami plakimų dažnį.

Medicinoje širdies ciklas laikomas gana sudėtingu procesu. Tam įtakos turi daug veiksnių, kai kurie tiesiogiai, kiti netiesiogiai. Tačiau visi šie veiksniai padeda širdžiai tinkamai veikti.

Širdies susitraukimų struktūra žmogaus organizmui yra ne mažiau svarbi. Ji palaiko savo pragyvenimo šaltinius. Toks organas, kaip širdis, yra sudėtingas. Ji turi elektrinių impulsų generatorių, tam tikrą fiziologiją, kontroliuoja poveikio dažnį. Štai kodėl jis veikia visą organizmo gyvenimą.

Tik 3 pagrindiniai veiksniai gali tai paveikti:

• žmogaus veikla;
• genetinis polinkis;
• ekologinė aplinkos būklė.

Kontroliuojant širdį yra daug kūno procesų, ypač keitimosi. Per kelias sekundes jis gali parodyti pažeidimus, neatitikimus su nustatyta norma. Štai kodėl žmonės turėtų žinoti, kas yra širdies ciklas, kokiais etapais jis susideda, kokia yra jų trukmė ir fiziologija.

Galimus pažeidimus galima nustatyti vertinant širdies darbą. Ir pirmuoju gedimo požymiu susisiekite su specialistu.

Širdies ritmo fazės

Kaip jau minėta, širdies ciklo trukmė yra 0,8 s. Streso laikotarpis numato 2 pagrindines širdies ciklo fazes:

1. Kai atsiranda asinchroninių santrumpų. Širdies plakimas, kurį lydi sistolinis ir diastolinis skilvelio darbas. Kalbant apie slėgį skilveliuose, jis išlieka beveik tas pats.
2. Izometrinės (izovoluminės) santrumpos yra antrasis etapas, kuris prasideda šiek tiek laiko po asinchroninių sutrumpinimų. Šiame etape slėgis skilveliuose pasiekia parametrą, kuriuo atsiranda atrioventrikulinių vožtuvų uždarymas. Tačiau to nepakanka, kad būtų atidarytos semilunarinės durys.

Slėgio rodikliai didėja, todėl atviri pusmėnulio dangčiai. Tai padeda kraujui išeiti iš širdies. Visas procesas trunka 0,25 s. Ir ji turi fazės struktūrą, kurią sudaro ciklai.

• Greitas tremtis. Šiame etape slėgis didėja ir pasiekia maksimalias vertes.
• Lėtas tremtis. Laikotarpis, kai slėgio parametrai sumažėja. Pasibaigus gabalams, slėgis greitai sumažės.

Pasibaigus skilvelio sistoliniam aktyvumui, prasideda diastolinio darbo laikotarpis. Izometrinis atsipalaidavimas. Jis tęsiasi, kol slėgis pakyla iki optimalių atriumo parametrų.

Tuo pat metu atidaryti atrioventrikuliniai vožtuvai. Ventricles yra užpildytos krauju. Perėjimas prie greito užpildymo etapo. Kraujo apytaką lemia tai, kad atrijose ir skilveliuose yra skirtingi slėgio parametrai.

Kitose širdies kamerose slėgis toliau mažėja. Po diastolės prasideda lėtas užpildymo etapas, kurio trukmė yra 0,2 s. Šio proceso metu atrijos ir skilveliai nuolat užpildomi krauju. Analizuojant širdies veiklą, galite nustatyti, kiek laiko ciklas trunka.

Dėl diastolinio ir sistolinio darbo trunka beveik tuo pačiu metu. Todėl žmogaus širdis dirba pusę savo gyvenimo, o kita pusė - poilsio. Bendras laiko trukmė yra 0,9 s, tačiau dėl to, kad procesai sutampa, šis laikas yra 0,8 s.

Širdies ciklas. Systolė ir prieširdžių diastolė

Širdies ciklas ir jo analizė

Širdies ciklas yra širdies sistolė ir diastolė, periodiškai kartojama griežta seka, t.y. laikotarpis, įskaitant vieną susitraukimą ir vieną atrijų ir skilvelių atsipalaidavimą.

Ciklinio širdies veikimo metu išskiriamos dvi fazės: sistolė (susitraukimas) ir diastolė (atsipalaidavimas). Sistemos metu širdies ertmės yra atleidžiamos nuo kraujo, o diastolės metu jos užpildomos krauju. Laikotarpis, į kurį įeina viena sistolė ir viena diafragma atrijose ir skilveliuose, ir bendra jų pauzė vadinama širdies aktyvumo ciklu.

Prieširdžių sistolė gyvūnams trunka 0,1–0,16 s, o skilvelio sistolė - 0,5–0,56 s. Bendra širdies pauzė (tuo pačiu metu pasireiškianti prieširdžių ir skilvelių diastolė) trunka 0,4 s. Per šį laikotarpį širdis atsilieka. Visas širdies ciklas trunka 0,8–0,66 s.

Prieširdžių funkcija yra mažiau sudėtinga nei skilvelio funkcija. Prieširdžių sistolė suteikia kraujo tekėjimą į skilvelius ir trunka 0,1 s. Tada atrija pereina į diastolio fazę, kuri trunka 0,7 s. Diastolės metu atrija yra užpildyta krauju.

Skirtingų širdies ciklo fazių trukmė priklauso nuo širdies ritmo. Dažniau širdies plakimas mažina kiekvieno fazės, ypač diastolės, trukmę.

Širdies ciklo fazė

Širdies ciklo metu suprasite laikotarpį, apimantį vieną susitraukimą - sistolą ir vieną atsipalaidavimą - prieširdžių ir skilvelių diastolę - bendrą pauzę. Bendra širdies ciklo trukmė, kai širdies susitraukimų dažnis yra 75 beats / min., Yra 0,8 s.

Širdies susitraukimas prasideda prieširdžių sistolę, kuri trunka 0,1 s. Atrijų slėgis pakyla iki 5-8 mm Hg. Str. Prieširdžių sistolę pakeičia skilvelio sistolė, kurios trukmė yra 0,33 s. Skilvelio sistolė yra suskirstyta į keletą laikotarpių ir fazių (1 pav.).

Fig. 1. Širdies ciklo fazė

Įtempimo laikotarpis trunka 0,08 s ir susideda iš dviejų etapų:

• skilvelio miokardo asinchroninio susitraukimo fazė trunka 0,05 s. Šiame etape sužadinimo procesas ir susitraukimo procesas po jo sklinda per skilvelio miokardą. Slėgis skilveliuose vis dar artimas nuliui. Iki fazės pabaigos susitraukimas apima visus miokardo pluoštus, o slėgis skilveliuose pradeda sparčiai didėti.
• izometrinio susitraukimo fazė (0,03 s) - prasideda skilvelių-skilvelių vožtuvų užspaudimu. Kai tai įvyksta, aš arba sistolinis, širdies tonas. Vožtuvų ir kraujo poslinkis atrijos kryptimi sukelia slėgio padidėjimą atrijose. Spaudimas skilveliuose sparčiai didėja: iki 70-80 mm Hg. Str. kairėje ir iki 15-20 mm Hg. Str. dešinėje.

Sūpynės ir puslaidininkiniai vožtuvai vis dar uždaryti, kraujo tūris skilveliuose išlieka pastovus. Dėl to, kad skystis yra praktiškai nesuprantamas, miokardo pluošto ilgis nesikeičia, tik padidėja jų įtempis. Greitai didėja kraujospūdis skilveliuose. Kairysis skilvelis greitai tampa apvalus, o jėga pasiekia vidinį krūtinės sienelės paviršių. Penktoje tarpinėje erdvėje, 1 cm į kairę nuo vidurinio skilvelio linijos, šiuo metu nustatomas apinis impulsas.

Iki streso laikotarpio pabaigos sparčiai didėjantis spaudimas kairiajame ir dešiniajame skilvelyje tampa didesnis nei slėgis aortos ir plaučių arterijoje. Kraujagyslės iš kraujo skverbiasi į šiuos laivus.

Kraujo išsiskyrimo iš skilvelių laikotarpis trunka 0,25 s ir susideda iš greito (0,12 s) fazės ir lėto išsiskyrimo fazės (0,13 s). Vienu metu padidėja skilvelių slėgis: kairėje iki 120-130 mm Hg. Ir dešinė iki 25 mm Hg. Str. Lėtos ekskrecijos fazės pabaigoje pradeda sklindėti skilvelio miokardas, prasideda diastolė (0,47 s). Slėgis skilveliuose sumažėja, kraujas iš aortos ir plaučių arterijos grįžta į skilvelių ertmę ir „užsandarina“ pusiau balančius vožtuvus, o II arba diastolinis širdies tonas.

Laikas nuo skilvelio atsipalaidavimo pradžios iki puslaidininkinių vožtuvų užsikimšimo vadinamas protodiastoliniu laikotarpiu (0,04 s). Po to, kai užsikimšę puslaidininkiniai vožtuvai, slėgis skilveliuose sumažėja. Šiuo metu lapų vožtuvai vis dar uždaryti, kraujo likutis išlieka skilveliuose, taigi ir miokardo pluošto ilgis, todėl šis laikotarpis vadinamas izometrinio atsipalaidavimo laikotarpiu (0,08 s). Pasibaigus jos slėgiui skilveliuose tampa mažesnis nei atrijose, atviros širdies skilvelių vožtuvai ir kraujas iš atrijų patenka į skilvelius. Pradedamas skilvelių užpildymo laikotarpis, kuris trunka 0,25 s ir yra suskirstytas į greito (0,08 s) ir lėto (0,17 s) užpildymo fazes.

Skilvelių sienų svyravimai dėl greito kraujo tekėjimo sukelia trečiojo širdies atspalvio atsiradimą. Lėtai pildančios fazės pabaigoje atsiranda prieširdžių sistolė. Atriauti į skilvelius papildomą kraujo kiekį (presistolinis laikotarpis lygus 0,1 s), po kurio prasideda naujas skilvelio aktyvumo ciklas.

Dėl širdies susitraukimo ir papildomo kraujo tekėjimo į skilvelius širdies sienos virpesiai veda prie ketvirtojo širdies atspalvio.

Paprastai klausydamiesi širdies, garsūs I ir II tonai yra aiškiai girdimi, o ramūs III ir IV tonai aptinkami tik su grafiniu širdies tonų įrašymu.

Žmonėms širdies plakimo per minutę skaičius gali labai skirtis ir priklauso nuo įvairių išorinių poveikių. Atliekant fizinį darbą ar sportinę apkrovą, širdį galima sumažinti iki 200 kartų per minutę. Vieno širdies ciklo trukmė bus 0,3 s. Širdies susitraukimų skaičiaus padidėjimas vadinamas tachikardija, o širdies ciklas sumažėja. Miego metu širdies plakimų skaičius sumažinamas iki 60-40 smūgių per minutę. Šiuo atveju vieno ciklo trukmė yra 1,5 s. Širdies susitraukimų skaičiaus mažinimas vadinamas bradikardija, o širdies ciklas didėja.

Širdies ciklo struktūra

Širdies ciklai seka pagal širdies stimuliatoriaus nustatytą dažnį. Vieno širdies ciklo trukmė priklauso nuo širdies susitraukimų dažnio ir, pavyzdžiui, 75 beats / min. Dažniu, tai yra 0,8 s. Bendroji širdies ciklo struktūra gali būti pavaizduota kaip schema (2 pav.).

Kaip matyti iš fig. 1, kai širdies ciklo trukmė yra 0,8 s (susitraukimų dažnis yra 75 smūgiai per minutę), atrija yra 0,1 s sistolinės būklės ir 0,7 s diastolės būsenoje.

Systolė yra širdies ciklo fazė, įskaitant miokardo susitraukimą ir kraujo pašalinimą iš širdies į kraujagyslių sistemą.

Diastolis yra širdies ciklo fazė, apimanti miokardo atsipalaidavimą ir širdies ertmių užpildymą krauju.

Fig. 2. Širdies ciklo bendros struktūros schema. Tamsūs kvadratai rodo prieširdžių ir skilvelių sistolę, ryškią - jų diastolę

Skilveliai yra sistolinės būklės apie 0,3 s ir diastolio būsenoje apie 0,5 s. Tuo pačiu metu diastolės būsenoje atrijos ir skilveliai yra apie 0,4 s (visa širdies diastolė). Skilvelių sistolė ir diastolis skirstomi į širdies ciklo periodus ir fazes (1 lentelė).

1 lentelė. Širdies ciklo periodai ir fazės

Skilvelio sistolinė 0,33 s

Įtampos laikotarpis - 0,08 s

Asinchroninis redukcijos etapas - 0,05 s

Izometrinis redukcijos etapas - 0,03 s

Tremties periodas 0,25 s

Greitas išsiuntimo etapas - 0,12 s

Lėtai išvykimo fazė - 0,13 s

Diastolių skilveliai 0,47 su

Atsipalaidavimo laikotarpis - 0,12 s

Protodiastolinis intervalas - 0,04 s

Izometrinė atsipalaidavimo fazė - 0,08 s

Pildymo laikotarpis - 0,25 s

Greitas pripildymo etapas - 0,08 s

Lėtas pildymo etapas - 0,17 s

Asinchroninio susitraukimo fazė yra pradinė systolės stadija, kai sužadinimo banga plinta per skilvelio miokardą, tačiau tuo pačiu metu nesumažėja kardiomiocitų, o skilvelio slėgis svyruoja nuo 6-8 iki 9-10 mm Hg. Str.

Izometrinis susitraukimo etapas yra sistolinė stadija, kai atrioventrikuliniai vožtuvai užsidaro ir slėgis skilveliuose greitai pakyla iki 10-15 mm Hg. Str. dešinėje ir iki 70-80 mm Hg. Str. kairėje.

Spartaus išsiuntimo etapas yra sistolės stadija, kai skilvelių slėgis padidėja iki didžiausios 20–25 mm Hg vertės. Str. dešinėje ir 120-130 mm Hg. Str. kairėje ir kraujyje (apie 70% sistolinio išstūmimo) patenka į kraujagyslių sistemą.

Lėtai išsiskyrimo fazė yra sistolės stadija, kurioje kraujas (likęs 30% sistolinis pakilimas) ir toliau į veną įeina lėčiau. Slėgis palaipsniui mažėja kairiajame skiltyje nuo 120-130 iki 80-90 mm Hg. Art., Dešinėje - nuo 20-25 iki 15-20 mm Hg. Str.

Protodiastolinis laikotarpis - perėjimas nuo sistolės į diastolę, kurioje skilveliai pradeda atsipalaiduoti. Slėgis kairiajame skiltyje sumažėja iki 60-70 mm Hg. Art., Gamtoje - iki 5-10 mm Hg. Str. Dėl didesnio spaudimo aortoje ir plaučių arterijoje, puslaidininkiniai vožtuvai užsidaro.

Izometrinio atsipalaidavimo laikotarpis yra diastolės stadija, kurioje skilvelių ertmės yra izoliuotos uždarais atrioventrikuliniais ir pusiau baltais vožtuvais, jie atpalaiduoja izometriškai, slėgis artėja prie 0 mm Hg. Str.

Greitas užpildymo etapas yra diastolio stadija, kai atrioventrikuliniai vožtuvai atsidaro ir kraujas greitai skverbiasi į skilvelius.

Lėta užpildymo fazė yra diastolio stadija, kurioje kraujas lėtai patenka į atras per tuščiavidurius venus ir per atvirus atrioventrikulinius vožtuvus į skilvelius. Šio etapo pabaigoje skilveliai yra 75% užpildyti krauju.

Presistolinis laikotarpis - diastolės etapas, sutampantis su prieširdžių sistoliu.

Prieširdžių sistolė - prieširdžių raumenų susitraukimas, kai spaudimas dešinėje atrijoje pakyla iki 3-8 mm Hg. Art., Kairėje - iki 8-15 mm Hg. Str. ir maždaug 25% diastolinio kraujo tūrio (po 15-20 ml) eina į kiekvieną skilvelį.

2 lentelė. Širdies ciklo fazių charakteristikos

Atrijų ir skilvelių miokardo susitraukimas prasideda po jų sužadinimo, o nuo to, kad širdies stimuliatorius yra dešinėje atrijoje, jo veikimo potencialas iš pradžių tęsiasi dešiniosios ir tada kairiosios širdies miokardui. Todėl dešiniosios prieširdės miokardas yra atsakingas už sužadinimą ir susitraukimą šiek tiek anksčiau nei kairiojo atriumo miokardas. Normaliomis sąlygomis širdies ciklas prasideda prieširdžių systole, kuri trunka 0,1 s. Netiesioginį dešinės ir kairiosios atramos miokardo sužadinimo aprėptį atspindi P bangos formavimasis EKG (3 pav.).

Net prieš prieširdžių sistolę atviri AV vožtuvai, o prieširdžių ir skilvelių ertmės jau užpildytos krauju. Prieširdžių miokardo plonų sienelių tempimo laipsnis kraujyje yra svarbus mechanoreceptorių stimuliacijai ir prieširdžių natriuretinio peptido gamybai.

Fig. 3. Širdies veikimo pokyčiai įvairiais širdies ciklo etapais ir etapais

Prieširdžių sistolės metu spaudimas kairiajame prieširdyje gali siekti 10–12 mm Hg. Art. Ir dešinėje - iki 4-8 mm Hg. Atria papildomai užpildo skilvelius, kurių kraujo tūris yra apie 5–15 proc. Kraujo, patekusio į prieširdžių sistolės skilvelius, apimtis pratybų metu gali padidėti ir būti 25-40%. Papildomų užpildų kiekis gali padidėti iki 40% ar daugiau žmonių, vyresnių nei 50 metų.

Kraujo srautas, kurį sukelia spaudimas, prisideda prie skilvelio miokardo ištempimo ir sudaro sąlygas veiksmingesniam vėžio sumažinimui. Todėl atrijos vaidina tam tikrą stiprintuvo susitraukimo iš skilvelių vaidmenį. Jei šios prieširdžių funkcijos sutrikimas (pvz., Prieširdžių virpėjimas), skilvelių efektyvumas mažėja, išsivysto jų funkciniai rezervai ir spartėja perėjimas prie miokardo kontrakcijos funkcijos nepakankamumo.

Prieširdžių sistolijos metu venų impulso kreivėje įrašoma a-banga, kai kuriems žmonėms 4-asis širdies tonas gali būti įrašytas įrašant fonokardiografiją.

Kraujo tūris po prieširdžių sistolės skilvelio ertmėje (jų diastolio pabaigoje) vadinamas galine diastoliu, sudarytas iš kraujo, likusio ventrikulėje po ankstesnės sistolės (žinoma, sistolinis tūris), kraujo tūris, užpildytas skilvelio ertmės metu diastolė į prieširdžių sistolę ir papildomas kraujo tūris, patekęs į skilvelį į prieširdžių sistolę. Galutinio diastolinio kraujo tūrio vertė priklauso nuo širdies dydžio, nuo kraujagyslių nutekėjusio kraujo tūrio ir daugelio kitų veiksnių. Sveikam jaunuoliui, esant ramiam, jis gali būti apie 130-150 ml (priklausomai nuo amžiaus, lyties ir kūno svorio gali svyruoti nuo 90 iki 150 ml). Šis kraujo tūris šiek tiek padidina slėgį skilvelių ertmėje, kuri per prieširdžių sistolę tampa lygi jų slėgiui ir gali svyruoti kairiajame skilvelyje per 10-12 mm Hg. Art. Ir dešinėje - 4-8 mm Hg. Str.

Per 0,12–0,2 s laikotarpį, atitinkantį EKG PQ intervalą, SA mazgo veikimo potencialas tęsiasi iki aplikacijos skilvelių, miokardo, kurio sužadinimo procesas prasideda, sparčiai plinta nuo viršūnės iki širdies pagrindo ir iš endokardo paviršiaus epikardinė. Po sužadinimo prasideda miokardo arba skilvelio sistolės susitraukimas, kurio trukmė priklauso ir nuo širdies ritmo. Poilsio sąlygomis tai yra apie 0,3 s. Skilvelio sistolę sudaro įtampos laikotarpiai (0,08 s) ir kraujo pašalinimas (0,25 s).

Abiejų skilvelių sistolė ir diastolis yra atliekami beveik tuo pačiu metu, bet atsiranda skirtingomis hemodinaminėmis sąlygomis. Tolesnis, išsamesnis įvykių, įvykusių systolės metu, aprašymas bus svarstomas kairiojo skilvelio pavyzdyje. Palyginimui pateikiami kai kurie duomenys apie dešinįjį skilvelį.

Skilvelių įtampos laikotarpis yra padalintas į asinchroninio (0,05 s) ir izometrinio (0,03 s) susitraukimo fazes. Trumpalaikė asinchroninio susitraukimo fazė skilvelio sistolijos pradžioje yra nejautrinio sužadinimo aprėpties ir įvairių miokardo skyrių susitraukimo pasekmė. Įsišaknijimas (atitinkantis QG bangą EKG) ir miokardo susitraukimas iš pradžių atsiranda papilinių raumenų regione, apakalinės tarpinės ir apatiniame skilvelio viršūnėje, o maždaug 0,03 s jis tęsiasi iki likusio miokardo. Tai sutampa su Q bangos registracija EKG ir pakilimo R bangos dalis iki jo galo (žr. 3 pav.).

Širdies viršūnė susitraukia prieš jo pagrindą, taigi skilvelių apikališka dalis traukia link pagrindo ir verčia kraują ta pačia kryptimi. Erekcijos sužadintos skilvelių miokardo sritys šiuo metu gali šiek tiek pailgėti, todėl širdies tūris beveik nepasikeitė, kraujo spaudimas skilveliuose žymiai nepasikeičia ir išlieka mažesnis už kraujo spaudimą dideliuose induose, esančiuose virš tricipidinių vožtuvų. Kraujo spaudimas aortos ir kitų arterijų kraujagyslėse toliau mažėja, artėja prie minimalaus diastolinio, slėgio vertės. Tačiau tricuspidiniai kraujagyslių vožtuvai šiuo metu lieka uždaryti.

Šiuo metu atrija atsipalaiduoja, o jų kraujospūdis mažėja: vidutiniškai kairėje atriume - nuo 10 mm Hg. Str. (presistolinis) iki 4 mm Hg. Str. Pasibaigus kairiojo skilvelio asinchroninio susitraukimo fazei, kraujospūdis pakyla iki 9-10 mm Hg. Str. Kraujas, kurį slegia kontraktinė apikališka miokardo dalis, pakelia AV vožtuvų sklendes, kurios yra artimos, o padėtis yra artima horizontaliai. Šioje padėtyje vožtuvai laikomi papilinių raumenų sausgyslių siūlais. Širdies dydžio sutrumpinimas nuo viršūnės iki pagrindo, kuris dėl sausgyslių gijų dydžio nepastovumo gali sukelti vožtuvo cusps inversiją į atriją, kompensuoja širdies papiliarinių raumenų susitraukimas.

Atrioventrikulinių vožtuvų uždarymo metu girdimas pirmasis sistolinis širdies tonas, baigiasi asinchroninė fazė ir prasideda izometrinis susitraukimo etapas, kuris taip pat vadinamas izovolumetriniu (izovoluminiu) susitraukimo etapu. Šios fazės trukmė yra apie 0,03 s, jos įgyvendinimas sutampa su laiko intervalu, kuriame įrašoma mažėjanti R bangos dalis ir S-bangos pradžia EKG (žr. 3 pav.).

Nuo to momento, kai AV vožtuvai yra uždaryti, normaliomis sąlygomis abiejų skilvelių ertmė tampa hermetiška. Kraujas, kaip ir bet kuris kitas skystis, yra nesusilpninamas, todėl miokardo pluošto susitraukimas vyksta pastovaus ilgio arba izometriniu režimu. Skilvelių ertmių tūris išlieka pastovus ir miokardo susitraukimas vyksta izovoluminiu režimu. Šiais atvejais padidėjęs miokardo susitraukimo įtempis ir stiprumas virsta sparčiai didėjančiu kraujo spaudimu skilvelių ertmėse. Kraujo spaudimo įtakoje AV-pertvaros regionui atsiranda trumpas perėjimas prie atrijos, perduodamas į tekančią venų kraują ir atsispindi c-bangos atsiradimas venų pulso kreivėje. Per trumpą laiką - apie 0,04 s, kraujo spaudimas kairiajame skilvelio ertmėje pasiekia vertę, panašią į jos vertę šioje aortos taške, kuris sumažėjo iki minimalaus 70-80 mm Hg lygio. Str. Kraujo spaudimas dešinėje skilvelėje pasiekia 15-20 mm Hg. Str.

Kraujo spaudimo perteklius kairiajame skiltyje per diastolinio kraujospūdžio vertę aortoje lydimas aortos vožtuvų atidarymas ir miokardo įtampos periodo pasikeitimas kraujo išstūmimo laikotarpiu. Priežastis, dėl kurios kraujagyslių puslaidininkiniai vožtuvai yra atidaryti, yra kraujo spaudimo gradientas ir jų struktūros kišenė. Vožtuvų vožtuvai yra prispausti prie kraujagyslių sienelių kraujo srautu, kurį į juos patenka skilveliai.

Tremties kraujo periodas trunka apie 0,25 s ir yra suskirstytas į greito išsiskyrimo (0,12 s) ir lėto kraujo pašalinimo fazes (0,13 s). Per šį laikotarpį AV-vožtuvai lieka uždaryti, pusiau pusiau vožtuvai lieka atviri. Greitas kraujo išsiuntimas laikotarpio pradžioje yra dėl kelių priežasčių. Nuo kardiomiocitų sužadinimo pradžios jis užtruko apie 0,1 s, o veikimo potencialas yra plato fazėje. Kalcis toliau įteka į ląstelę per atvirus lėtus kalcio kanalus. Taigi, miokardo pluošto aukštoji įtampa, kuri jau buvo išsiuntimo pradžioje, ir toliau didėja. Miokardas toliau stipresnė suspaudžia mažėjantį kraujo tūrį, kurį lydi tolesnis slėgio padidėjimas skilvelio ertmėje. Padidėja kraujospūdžio gradientas tarp skilvelio ir aortos ertmės ir kraujas pradeda būti išsiųstas į aortą dideliu greičiu. Spartaus pašalinimo fazėje per aortą išsiskiria daugiau nei pusė iš skilvelio išstumto kraujo insulto tūrio (apie 70 ml). Pasibaigus greito kraujo pašalinimo fazei, slėgis kairiajame skiltyje ir aortoje pasiekia didžiausią - apie 120 mm Hg. Str. jaunuoliams poilsiui, plaučių kamieno ir dešiniojo skilvelio - apie 30 mm Hg. Str. Šis spaudimas vadinamas sistoliniu. Greito kraujo išsiskyrimo fazė įvyksta tuo metu, kai S bangos pabaiga ir ST intervalo izoelektrinė dalis užrašoma ant EKG prieš T bangos pradžią (žr. 3 pav.).

Greitai pašalinus net 50% insulto tūrio, kraujo tekėjimo į aortą greitis per trumpą laiką bus apie 300 ml / s (35 ml / 0,12 s). Vidutinis kraujotakos srautas iš kraujagyslių sistemos arterinės dalies yra apie 90 ml / s (70 ml / 0,8 s). Taigi per 0,12 s į aortą patenka daugiau nei 35 ml kraujo, o per šį laikotarpį apie 11 ml kraujo teka į arterijas. Akivaizdu, kad tam, kad trumpą laiką būtų galima pritraukti didesnį kraujo tūrį, lyginant su tekančiu krauju, būtina padidinti kraujagyslių, gaunančių šį „perteklių“, tūrį. Dalis kontraktinės miokardo kinetinės energijos bus išleista ne tik kraujo šalinimui, bet ir elastingoms aortos sienelių ir didelių arterijų pluoštoms, siekiant padidinti jų pajėgumą.

Spartaus kraujo išsiuntimo etapo pradžioje kraujagyslių sienelių išsiplėtimas yra gana lengvas, tačiau, kadangi daugiau kraujo išstumiama, o vis daugiau kraujo ištempiama, padidėja atsparumas įtampai. Elastinių pluoštų tempimo riba yra išeikvota, o standūs kolageno pluoštai iš kraujagyslių sienų pradeda tempti. Periferinių kraujagyslių ir paties kraujo pasipriešinimas trukdo kraujo tekėjimui. Miokardas turi praleisti daug energijos, kad įveiktų šiuos atsparumus. Galima išnaudoti izometrinės įtampos fazės metu sukauptą miokardo raumenų audinio ir elastinių struktūrų energiją ir sumažėja jo susitraukimo stiprumas.

Kraujo išsiplėtimo greitis pradeda mažėti, o greito išsiuntimo fazė pakeičiama lėto kraujo pašalinimo etapu, kuris taip pat vadinamas sumažėjusio išsiuntimo etapu. Jo trukmė yra apie 0,13 s. Mažėja skilvelių tūrio sumažėjimo greitis. Šio fazės pradžioje kraujo spaudimas skilvelyje ir aortoje sumažėja beveik tokiu pačiu greičiu. Iki to laiko vyksta lėto kalcio kanalų uždarymas, o veiksmų potencialo plato fazė baigiasi. Kalcio patekimas į kardiomiocitus mažėja, o miocitų membrana patenka į 3 fazę - galutinę repolarizaciją. Systolė baigiasi, prasideda kraujo pašalinimo ir skilvelių diastolio laikotarpis (laikas atitinka veiksmo potencialo 4 fazę). Sumažinto pašalinimo įgyvendinimas vyksta tuo metu, kai EK bangoje yra įrašoma T banga, o sistolės užbaigimas ir diastolio pradžia įvyksta T bangos pabaigoje.

Širdies skilvelių sistolėje iš jų išsiskiria daugiau kaip pusė galutinio diastolinio kraujo tūrio (apie 70 ml). Šis tūris vadinamas kraujo insulto tūriu, o kraujo šoko tūris gali padidėti padidėjus miokardo kontraktilumui ir, priešingai, sumažėjus nepakankamam kontraktilumui (žr. Tolesnius širdies ir miokardo kontraktilumo siurbimo funkcijos rodiklius).

Kraujo spaudimas skilveliuose diastolės pradžioje tampa mažesnis nei kraujo spaudimas arterijų kraujagyslėse, kurios skiriasi nuo širdies. Šiuose kraujagyslėse kraujas patiria ištemptų elastinių pluoštų, veikiančių indo sienelėse, jėgas. Atkuriamas kraujagyslių liumenys ir iš jų pašalinamas kraujo tūris. Dalis kraujo teka į periferiją. Kita kraujo dalis yra perstumta širdies skilvelių kryptimi ir, kai ji juda atgal, užpildo tricuspidinių kraujagyslių vožtuvų kišenes, kurių kraštai yra uždaromi ir laikomi šioje būsenoje dėl kraujo diferencinio slėgio.

Laikotarpis (apie 0,04 s) nuo diastolio pradžios iki kraujagyslių vožtuvų griūties vadinamas protodiastoliniu intervalu, o šio intervalo pabaigoje registruojamas ir stebimas antrasis diastolinis širdies sustojimas. Sinchroninio EKG ir fonokardiogramos įrašymo metu antrojo tono pradžia įrašoma EKG bangos pabaigoje.

Skilvelio miokardo diastolis (apie 0,47 s) taip pat yra suskirstytas į atsipalaidavimo ir užpildymo laikotarpius, kurie, savo ruožtu, yra suskirstyti į fazes. Kadangi skilvelio ertmės pusiau pusiau kraujagyslių vožtuvų uždarymas uždarytas yra 0,08, nes šiuo metu AV vožtuvai vis dar yra uždaryti. Miokardo atpalaidavimas, daugiausia dėl jo vidinės ir ekstraląstelinės matricos elastinių struktūrų savybių, atliekamas izometrinėmis sąlygomis. Širdies skilvelių ertmėse po sistolio lieka mažiau nei 50% galutinio diastolinio tūrio kraujo. Šiuo metu skilvelių ertmių tūris nesikeičia, kraujo spaudimas skilveliuose pradeda sparčiai mažėti ir linkęs siekti 0 mm Hg. Str. Prisiminkite, kad iki to laiko kraujas ir toliau grįžo į atrijas apie 0,3 s, o spaudimas atrijose palaipsniui didėjo. Tuo metu, kai kraujospūdis atrijose viršija skilvelių slėgį, atidaromi AV vožtuvai, baigiasi izometrinė atsipalaidavimo fazė ir prasideda kraujagyslių užpildymo krauju periodas.

Pildymo laikotarpis trunka apie 0,25 s ir yra suskirstytas į greito ir lėto užpildymo fazes. Iš karto po AV-vožtuvų atidarymo kraujas išilgai slėgio gradiento greitai patenka iš atrijos į skilvelio ertmę. Tai palengvina tam tikras atpalaiduojančių skilvelių siurbimo poveikis, susijęs su jų išplėtimu, atsirandančiu dėl elastinių jėgų, atsiradusių susilpnėjus miokardo ir jo jungiamojo audinio sistemai. Greito užpildymo etapo pradžioje fonokardiogramoje galima įrašyti 3-osios diastolinės širdies garso formos vibracijas, kurias sukelia AV vožtuvų atidarymas ir greitas kraujo perėjimas į skilvelius.

Kai skilveliai užpildomi, slėgio kritimas tarp atrijų ir skilvelių mažėja, o po maždaug 0,08 s, greita užpildymo fazė suteikia lėtą skilvelių užpildymo fazę su krauju, kuris trunka apie 0,17 s. Šio fazės metu skilvelių užpildymas krauju atliekamas daugiausia dėl likusios kinetinės energijos išsaugojimo kraujyje per kraujagysles, praėjus ankstesniam širdies susitraukimui.

0,1 s prieš lėtos skilvelių užpildymo fazės pabaigą, širdies ciklas baigiamas, atsiranda naujas veikimo potencialas širdies stimuliatoriuje, atliekama kita prieširdžių sistolė ir skilveliai užpildyti galine diastoline kraujo apimtimi. Šis 0,1 s laikotarpis, galutinis širdies ciklas, kartais vadinamas ir papildomo skilvelių užpildymo per prieširdžių sistolę laikotarpiu.

Integrinis širdies mechaninio siurbimo funkcijos rodiklis yra širdies per minutę pumpuojamo kraujo tūris arba minutės kraujo tūris (IOC):

IOC = HR • PF,

kur HR yra širdies ritmas per minutę; PP - širdies insulto tūris. Paprastai poilsio metu jaunuolio TOK yra apie 5 litrus. TOK reguliavimas atliekamas įvairiais mechanizmais, keičiant širdies ritmą ir (arba) PP.

Poveikis širdies susitraukimų dažniui gali būti keičiamas keičiant širdies stimuliatoriaus ląstelių savybes. Poveikis PP yra pasiekiamas dėl miokardo kardiomiocitų kontrakcijos ir jo susitraukimo sinchronizavimo.