Jak bije serce?

Jak bije Twoje serce? Serce bije dzięki działaniu wysoce wyspecjalizowanego układu elektrycznego. Wsłuchuje się on w to, co dzieje się z Tobą w danym momencie i pobudza ściany mięśniowe serca do skurczu w zorganizowany sposób i z odpowiednią częstością, wolną lub szybką, a zazwyczaj w sam raz.

Bicie serca nieustannie pompuje krew przez rurki (naczynia krwionośne) do wszystkich części ciała. Aby serce było skuteczną pompą, „system hydrauliczny” i „system elektryczny” serca muszą działać prawidłowo i być ze sobą skoordynowane.

Struktura serca: układ hydrauliczny

Układ hydrauliczny serca składa się z:

• Rurki doprowadzające krew do serca (żyły) i odprowadzające ją (tętnice)
• Cztery komory serca (dwie na górze, prawy i lewy przedsionek; i dwie na dole, prawa i lewa komora)
• Mięśniowe ściany komór serca, które wyciskają krew przez serce przy każdym skurczu
• Cztery jednokierunkowe zastawki, które łączą komory pompujące i naczynia krwionośne

Struktura serca: układ elektryczny

Układ elektryczny serca składa się ze specjalnych komórek sercowych lub tkanek, które wykorzystują sygnały elektryczne lub impulsy do koordynowania skurczów mięśni ścian komór serca. Za każdym razem, gdy sygnał elektryczny rozchodzi się po komorze serca, ściany mięśniowe są pobudzane do skurczu. Właściwa koordynacja tych sygnałów zapewnia, że ściany komór ściskają się we właściwym czasie i we właściwy sposób, tak aby zapewnić skuteczne bicie serca.

Każde normalne bicie serca jest rozpoczynane przez normalny „rozrusznik” serca, tak zwany węzeł zatokowy, który znajduje się w górnej części prawego przedsionka. Węzeł zatokowy ma swój własny zegar i w odpowiednim momencie wysyła impuls elektryczny, który rozchodzi się od komórki do komórki przez ściany mięśniowe prawego i lewego przedsionka. Po wyzwoleniu elektrycznym w ten sposób, ściany mięśniowe przedsionków kurczą się, ściskając krew do komór przez zawory jednokierunkowe.

Ten sam impuls elektryczny, który rozpoczął bicie serca, rozprzestrzenia się następnie w dół do innej wyspecjalizowanej tkanki, węzła przedsionkowo-komorowego lub węzła AV. Węzeł AV znajduje się w środku serca, pomiędzy przedsionkami i komorami, i jest jedyną tkanką w sercu, w której istnieje normalne „połączenie elektryczne” pomiędzy górnymi przedsionkami i dolnymi komorami serca.

Po wejściu impulsu elektrycznego do węzła AV, jest on na krótko opóźniony, co daje czas na wypełnienie komór serca przez skurcz ścian przedsionków. Po krótkim opóźnieniu ten sam impuls elektryczny, który wszystko rozpoczął, jest następnie przewodzony w dół do komór przez inne wyspecjalizowane tkanki (tzw. „pęczek Hisa” i „odnogi pęczka Hisa”), dzięki czemu szybko rozprzestrzenia się po ścianach mięśni. Gdy to nastąpi, ściany komór zaczynają się kurczyć, wyciskając krew z serca przez inne jednokierunkowe zastawki do dużych tętnic prowadzących do płuc i ciała. Po zakończeniu normalnego bicia serca wszystko odpoczywa przez chwilę, a następnie cały cykl rozpoczyna się od nowa.

Pompowanie serca można usłyszeć za każdym razem, gdy osłuchuje się serce stetoskopem i słyszy się regularne „lub-dub” każdego uderzenia serca. Można również zauważyć efekty każdego bicia serca, gdy wyczuwa się puls, trzymając palec nad tętnicą (na przykład w nadgarstku lub na szyi).

Przypomnijmy, że ktoś w gabinecie lekarskim zazwyczaj sprawdza, jak szybko bije serce dziecka, wyczuwając puls. Tętno (liczba uderzeń na minutę) jest jednym z ważnych „parametrów życiowych”, które świadczeniodawcy regularnie sprawdzają.

Normalna koordynacja każdego uderzenia serca jest tylko pierwszym krokiem do zapewnienia odpowiedniej ilości „rzutu serca” w celu zaspokojenia potrzeb organizmu. Organizm potrzebuje większego rzutu serca podczas wysiłku fizycznego lub wytężonej aktywności, a mniejszego podczas odpoczynku lub snu.

Więc oprócz synchronizacji komór serca podczas każdego uderzenia, układ elektryczny serca jest również odpowiedzialny za regulację szybkości bicia serca w dowolnym momencie. Normalnie dzieje się to w ten sposób, że węzeł zatokowo-przedsionkowy „nasłuchuje” komunikatów z różnych nerwów i substancji chemicznych przenoszonych przez krew, takich jak adrenalina krążąca w krwiobiegu. Następnie węzeł zatokowy odpowiednio dostosowuje szybkość wysyłanych impulsów. To dlatego tętno u skądinąd zdrowych ludzi jest bardzo zmienne i zależy od czynników takich jak wiek i poziom aktywności.

Na przykład, małe niemowlęta spokojnie w spoczynku zwykle mają tętno około 120 do 150 uderzeń na minutę, w porównaniu z 60 do 80 uderzeń na minutę w większości odpoczywających nastolatków. A toddler’s heart rate may be 110 beats per minute while eating her favorite lunch, but get up to 220 beats per minute when she’s really denerwuje się i płacze. Tętno wysportowanego nastolatka może wynosić 40 uderzeń na minutę, kiedy śpi, ale wzrasta do 200 uderzeń na minutę, kiedy biega z całych sił. Kiedy serce nie bije tak, jak powinno, nazywa się to arytmią.

Christopher L. Johnsrude, M.D., jest profesorem nadzwyczajnym na Wydziale Pediatrii Uniwersytetu w Louisville i pełni funkcję dyrektora pediatrycznego serwisu arytmii w Norton Children’s Hospital.