ЕЛЕКТРИЧЕСКА ПРОВОДИМОСТ НА СЪРЦЕТО: ОРГАНИЗАЦИЯ И ФУНКЦИОНИРАНЕ - АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ - 2024

Системата за електрическа проводимост на сърцето или по-скоро възбуждане-проводимост представлява набор от миокардни структури, чиято функция е да генерира и предава от мястото на произход до миокарда (сърдечната мускулна тъкан) електрическото възбуждане, което задейства всяко сърдечно свиване (систола).

Компонентите му, които са пространствено подредени, които се активират последователно и провеждат с различна скорост, са от съществено значение за генезиса (инициирането) на сърдечно възбуждане и за координацията и ритмичността на механичната активност на различните зони на миокарда по време на сърдечните цикли,

Схематизация на системата за електрическа проводимост на човешкото сърце (Източник: Madhero88 (оригинални файлове); Angelito7 (тази версия на SVG); чрез Wikimedia Commons)

Тези компоненти, наречени по реда на тяхното последователно активиране по време на сърдечен цикъл, са: синоатриалният възел, три интернодални фасцилати, атриовентрикуларният (AV) възел, снопът на Него с десния и левия си клон и влакната на Purkinje.,

Големите повреди в системата за електрическа проводимост на сърцето могат да доведат до развитие на сърдечни патологии при хората, някои по-опасни от други.

Анатомична организация на сърцето

Диаграма на човешкото сърце, показваща неговите части (Източник: Diagram_of_the_human_heart_ (изрязано) _pt.svg: Rhcastilhosderivative work: Ortisa via Wikimedia Commons)

За да се разбере значението на функциите на системата за възбуждане-проводимост, е необходимо да се имат предвид някои аспекти на сърцето, чиято контрактилна функция е отговорността на работната маса на миокарда, организирана в два компонента: един предсърдно и друго камерно.

Мускулната тъкан (миокард) на предсърдията се отделя от тази на вентрикулите от фиброзна тъкан, върху която са разположени атриовентрикуларните клапи. Тази фиброзна тъкан не е възбудима и не позволява преминаването на електрическа активност в какъвто и да е смисъл между предсърдията и вентрикулите.

Електрическото възбуждане, което причинява свиване, възниква и се разпространява в предсърдията и след това преминава към вентрикулите, така че при сърдечна систола (свиване) предсърдието се свива първо, а след това и на вентрикулите. Това е така благодарение на функционалното разположение на системата за възбуждане-проводимост.

Синоатриален възел (синус, SA) и сърдечен автоматизъм

Скелетните мускулни влакна се нуждаят от нервно действие, за да предизвикат електрическо възбуждане в мембраните си, за да се свият. Сърцето, от своя страна, се свива автоматично, генерира от себе си и спонтанно електрическите възбуди, които му позволяват да се свие.

Обикновено клетките имат електрическа полярност, което означава, че вътрешността им е отрицателна по отношение на външността. В някои клетки тази полярност може да изчезне за момент и дори да се обърне. Тази деполяризация е възбуждане, наречено потенциал за действие (AP).

Схема на потенциал за действие (Източник: en: Memenen via Wikimedia Commons)

Синусовият възел представлява малка анатомична структура с елиптична форма и дължина около 15 мм, височина 5 мм и дебелина около 3 мм, която се намира в задната част на дясното предсърдие, близо до устието на кава на вената в тази зала.

Той е съставен от няколкостотин модифицирани клетки на миокарда, които са загубили контрактилния си апарат и са разработили специализация, която им позволява да изживеят спонтанно, по време на диастола, прогресивна деполяризация, която завършва с разгръщане на потенциал за действие в тях.

Тази спонтанно генерирана възбуда се разпространява и достига до предсърдния миокард и камерния миокард, също така ги вълнува и принуждава да се свият и се повтаря толкова пъти в минута, колкото е стойността на сърдечната честота.

Клетките на SA възела комуникират директно с и възбуждат съседни предсърдни миокардни клетки; това възбуждане се разпространява в останалата част на предсърдието, за да се получи предсърдна систола. Скоростта на проводимост е тук 0,3 m / s, а предсърдната деполяризация е завършена за 0,07-0,09 s.

Следното изображение показва вълна от нормална електрокардиограма:

Международни очарования

Синусовият възел оставя три фасцикли, наречени интернодални, защото те комуникират този възел с друг, наречен атриовентрикуларен (AV) възел. Това е пътят, който възбуждането предприема, за да достигне вентрикулите. Скоростта е 1 m / s и възбуждането отнема 0,03 s, за да достигне AV възела.

Атриовентрикуларен (AV) възел

Атриовентрикуларният възел е ядро ​​от клетки, разположени в задната стена на дясното предсърдие, в долната част на междутриалния преграда, зад трикуспидалната клапа. Това е задължителният път на възбуждане, който преминава към вентрикулите и не може да използва невъзбудимата фиброзна тъкан, която попада на пътя.

В AV възела се разпознава краниален или превъзходен сегмент, чиято скорост на проводимост е 0,04 m / s, и по-каудален сегмент със скорост 0,1 m / s. Това намаляване на скоростта на проводимост води до забавяне на преминаването на възбуждането към вентрикулите.

Времето на провеждане през AV възела е 0,1 s. Това сравнително дълго време представлява забавяне, което позволява на предсърдията да завършат деполяризацията си и да се свият пред вентрикулите, завършвайки попълването на тези камери, преди да се свият.

Сноп от Неговия или атриовентрикуларен сноп и неговите десни и леви клони

Най-каудалните влакна на AV възела пресичат влакнестата бариера, която отделя предсърдията от вентрикулите и пътуват кратък ход надолу от дясната страна на междувентрикуларната преграда. След като слизането започва, този набор от влакна се нарича сноп от Неговия или атриовентрикуларен сноп.

След спускане от 5 до 15 мм, снопът се разделя на два клона. Отдясно следва своя път към върха (върха) на сърцето; другата, отляво, пробива преградата и се спуска от лявата страна на нея. Върху върха клоните извиват вътрешните странични стени на вентрикулите, докато стигнат до влакната на Purkinje.

Първоначалните влакна, тези, които преминават през бариерата, все още имат ниска скорост на проводимост, но бързо се заменят с по-дебели и по-дълги влакна с висока скорост на проводимост (до 1,5 m / s).

Purkinje влакна

Те представляват мрежа от влакна, дифузно разпределени в целия ендокард, който линии на вентрикулите и който предава възбуждането, което води клоните на снопа на Него към влакната на контрактилния миокард. Те представляват последния етап от специализираната система за провеждане на възбуждане.

Те имат различни характеристики от тези на влакната, които съставляват AV възела. Те са по-дълги и по-дебели влакна дори от контрактилните влакна на вентрикула и показват най-високата скорост на проводимост сред компонентите на системата: 1,5 до 4 m / s.

Поради тази висока скорост на проводимост и дифузно разпределение на влакната на Пуркиньо, възбуждането достига контрактилния миокард на двете камерни едновременно. Може да се каже, че влакно на Purkinje инициира възбуждането на блок от контрактилни влакна.

Вентрикуларен контрактилен миокард

След като възбуждането достигне контрактилните влакна на блок чрез влакно на Purkinje, провеждането продължава в рамките на последователността на контрактилни влакна, организирани от ендокарда до епикарда (съответно вътрешния и външния слой на сърдечната стена). Изглежда вълнението радиално преминава през дебелината на мускула.

Скоростта на проводимост в контрактилния миокард е намалена до около 0,5-1 m / s. Тъй като възбуждането достига до всички сектори на двете камерни едновременно и пътят, който трябва да се извърви между ендокарда и епикарда, е повече или по-малко еднакъв, общото възбуждане се достига за около 0,06 s.

Синтез на скорости и време на шофиране в системата

Скоростта на проводимост в предсърдния миокард е 0,3 m / s, а завършекът на предсърдието деполяризира в период между 0,07 и 0,09 s. В интернодалните фасцикули скоростта е 1 m / s и възбуждането отнема около 0,03 s, за да достигне AV възела от момента, в който започва в синусовия възел.

При AV възела скоростта варира между 0,04 и 0,1 m / s. Възбуждането отнема 0,1 s, за да премине през възела. Скоростта в снопа на Него и неговите клони е 1 m / s и нараства до 4 m / s във влакната на Purkinje. Времето за провеждане на пътя Хис-клони-Пуркинье е 0,03 s.

Скоростта на проводимост в контрактилните влакна на вентрикулите е 0,5-1 m / s и общото възбуждане, след като започне, завършва за 0,06 s. Добавянето на подходящи времена показва, че възбуждането на вентрикулите се достига 0,22 s след първоначалното активиране на SA възела.

Последствията от комбинацията от скорости и времена, при които преминаването на възбуждането е завършено през различните компоненти на системата, са две: 1. възбуждането на предсърдията възниква първо от това на вентрикулите и 2. те се активират синхронно, произвеждайки ефективна контракция за изхвърляне на кръвта.

Препратки

1. Fox S: Кръв, сърце и кръвообращение, В: Човешка физиология, 14-то изд. New York, McGraw Hill Education, 2016.
2. Ganong WF: Произход на сърдечната дейност и електрическата активност на сърцето, в: Преглед на медицинската физиология, 25 изд. Ню Йорк, Образование McGraw-Hill, 2016.
3. Guyton AC, Hall JE: Ритмично възбуждане на сърцето, в: Учебник по медицинска физиология, 13-то издание; AC Guyton, JE Hall (eds). Филаделфия, Elsevier Inc., 2016.
4. Piper HM: Herzerregung, в: Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31-то издание; RF Schmidt et al. (Eds). Хайделберг, Springer Medizin Verlag, 2010.
5. Schrader J, Gödeche A, Kelm M: Das Hertz, в: Physiologie, 6th ed; R Klinke et al (eds). Щутгарт, Georg Thieme Verlag, 2010.
6. Widmaier EP, Raph H и Strang KT: Muscle, в: Човешката физиология на Vander: Механизмите на функционирането на тялото, 13-то издание; EP Windmaier et al. (Eds). Ню Йорк, McGraw-Hill, 2014.