Физиология сердца

Функцией сердца является нагнетание крови из вен в артерии и обеспечение ее постоянного движения. Это достигается ритмическими сокращениями сердца. Сокращение сердца (систола) чередуется с его расслаблением (диастолой). Сердце сокращается автоматически. В его проводящей системе возникает возбуждение (импульс), которое распространяется по миокарду и вызывает его сокращение. В норме эти импульсы возникают в синусовом узле через почти равные промежутки времени 60—80 раз в 1 минуту, откуда они распространяются по миокарду предсердий и вызывают их сокращение. Систола предсердий продолжается 0,1 сек. Далее импульс проходит через узел Ашоффа — Тавара, достигает пучка Гиса и по его ножкам распространяется на миокард желудочков, вызывая их сокращение.

При переходе импульса к желудочкам скорость его распространения понижается, поэтому систола предсердий успевает закончиться раньше, чем заканчивается возбуждение желудочков и начинается их сокращение. Систола желудочков продолжается около 0,3 сек. и сменяется их диастолой, продолжительность которой зависит от частоты сердечного ритма (в среднем около 0,5 сек.). Функция автоматизма свойственна почти всей проводящей системе, поэтому при некоторых заболеваниях (см. Аритмии сердца) импульсы к сокращению могут возникать в пучке Гиса и волокнах Пуркинье.



Последовательность работы сердца следующая. Во время систолы желудочков давление крови в их полостях повышается, в результате захлопываются предсердно-желудочковые клапаны и открываются клапаны аорты и легочного ствола; желудочки изгоняют содержащуюся в них кровь в аорту и легочный ствол. С началом диастолы желудочков давление крови в их полостях начинает падать и, когда оно становится меньше, чем в аорте и легочном стволе, полулунные клапаны аорты и легочного ствола закрываются, препятствуя току крови из аорты и легочного ствола обратно в желудочки сердца. Одновременно открываются предсердно-желудочковые клапаны, и кровь из предсердий, диастола которых начинается незадолго до диастолы желудочков, а затем из венозной системы через расслабленные предсердия поступает в желудочки. Примерно за 0,15 сек. до следующей систолы желудочков начинается систола предсердий, в результате которой в желудочки нагнетается находящаяся в предсердиях кровь; затем сердечный цикл начинается сначала.

Поскольку давление в аорте в 4—5 раз выше, чем в легочном стволе, левому желудочку во время систолы приходится развивать значительно большее напряжение, чем правому. Внутрисердечное давление в полостях сердца также неодинаково (например, в левом желудочке во время систолы оно достигает 110—130 мм рт. ст., в правом желудочке — 25—30 мм рт. ст.). При заболеваниях сердца давление в его полостях может повышаться. В этих случаях миокарду того отдела сердца, где давление повышено, нужно сокращаться с большей силой, что приводит к компенсаторному увеличению мышечной массы этого отдела сердца (компенсаторной гипертрофии миокарда). Во время систолы из желудочков сердца изгоняется около 70 мл крови (ударный, или систолический, объем). За 1 минуту каждый желудочек выбрасывает от 3 до 5 л крови (минутный объем). При интенсивной работе минутный объем может превышать 25 л. Хотя сердце само вырабатывает импульсы к сокращению, деятельность его контролируется нервной системой. Повышенное влияние на сердце блуждающего нерва замедляет выработку импульсов в синусовом узле, тормозит их проведение, уменьшает число сердечных сокращений. Повышенное влияние на сердце симпатической нервной системы повышает возбудимость миокарда, ускоряет выработку импульсов в синусовом узле и их проведение, увеличивает число сокращений сердца.