2. Основные функции сердца

Сердце обладает рядом функций, определяющих его работу: функция автоматизма, проводимости, возбудимости, рефрактерности, сократимости.

Функция автоматизма – способность вырабатывать электрические импульсы при отсутствии всяких внешних раздражителей. Такой способностью обладают клетки-пейсмекеры (от английского pace-maker-водитель), которые находятся в синусовом узле, АВ-узле, ножках пучка Гиса, волокнах Пуркинье.

Основным водителем ритма сердца в нормальных условиях является синусовый узел (узел Кис-Флака), расположенный в верхней части правого предсердия между устьями полых вен. У здорового человека синусовый узел вырабатывает электрические импульсы с частотой 60-90 в минуту, равномерно посылая их по проводящей системе сердца. Синусовый узел в нормальных условиях подавляет автоматизм других водителей ритма и является водителем ритма первого порядка.

Водителем ритма второго порядка является АВ-узел (Ашофф-Тавара), который находится в нижней части правого предсердия. Он также обладает способностью к автоматизму, однако частота вырабатываемых им импульсов составляет 40-60 в минуту.

Водителем ритма третьего порядка являются пучок Гиса и волокна Пуркинье, генерирующие импульсы с частотой 20-40 в минуту.

Центры автоматизма второго и третьего порядка в нормальных условиях «разряжаются» импульсами, исходящими из синусного узла и не функционируют. При поражении синусного узла функцию водителя ритма могут взять на себя нижележащие отделы проводящей системы сердца – центры второго и даже третьего порядка.

Функция проводимости заключается в способности к проведению электрических импульсов от одного участка миокарда к другому. Этой способностью обладают клетки проводящей системы. Проведение импульса идет от синусового узла через АВ-узел к пучку Гиса, а далее по ножкам пучка Гиса и волокнам Пуркинье к миокарду желудочков.

Функция возбудимости – способность сердца отвечать сокращением на раздражение (электрический импульс). Волна возбуждения последовательно охватывает предсердия (правое, а затем левое), межжелудочковую перегородку и желудочки (верхушки и прилегающие к ним области, затем базальные отделы желудочков). Волна возбуждения распространяется от эндокарда к эпикарду.

Функция рефрактерности:

1. Абсолютный рефрактерный период, когда клетка полностью не возбудима к дополнительному электрическому импульсу.

2. Относительный рефрактерный период, во время которого нанесение очень сильного дополнительного стимула может привести к возникновению нового повторного возбуждения клетки, тогда как слабый импульс остается без ответа.

Во время диастолы полностью восстанавливается возбудимость миокардиального волокна, а рефрактерность его отсутствует.

Функция сократимости – способность сердечной мышцы сокращаться в ответ на возбуждение. Этой функцией в основном обладает сократительный миокард. В результате последовательного сокращения различных отделов сердца и осуществляется основная – насосная – функция сердца.

3. Теоретическое обоснование метода электрокардиографии

ЭКГ – это графическое отображение (регистрация) прохождения электрического импульса по проводящей системе сердца.

Для записи ЭКГ используют электрокардиографы – приборы, регистрирующие изменения разности потенциалов между двумя точками в электрическом поле сердца (например, на поверхности тела) во время его возбуждения.

Современные электрокардиографы отличаются высоким техническим совершенством и позволяют осуществить как одноканальную, так и многоканальную запись ЭКГ.

Каждое волокно сердечной мышцы является диполем и продуцирует нервные импульсы. В электрической активности сердца основную роль играет перемещение ионов калия и натрия через мембрану миоцита.

В состоянии покоя мембрана непроницаема для этих ионов, наружная поверхность ее заряжена положительно, а внутренняя – отрицательна (состояние поляризации).

При возбуждении наружная поверхность клеточной мембраны заряжена отрицательно, внутри клетки – положительный заряд (состояние деполяризации).

Процесс угасания возбуждения называют реполяризацией.

В результате разности (-) и (+) потенциалов рождаются электрические импульсы, и появляется электрическое поле сердца.

Изменения биоэлектрической активности миокарда отражается на ЭКГ отклонением графической кривой вверх и вниз от горизонтальной (изоэлектрической) линии. Эти отклонения называют зубцами ЭКГ и обозначают буквами латинского алфавита P, Q, R, S, T.

Помимо регистрации по вертикали зубцов, по горизонтали на ЭКГ записывается время, в течение которого импульс проходит по определенным отделам сердца. Отрезок на ЭКГ, измеренный по своей продолжительности во времени (в секундах), называют интервалом.

Для регистрации ЭКГ выбираются точки, между которыми разность потенциалов наибольшая.