Przeciętne serce dorosłego człowieka jest trochę większe niż zaciśnięta pięść, waży około 11 uncji (mniej więcej tyle samo, co jedna duża rzepa) i pomimo tego, co widzimy na kartkach z życzeniami, wygląda bardziej jak odwrócona gruszka niż walentynka. Według American Heart Association serce bije średnio 100 000 razy dziennie – od 60 do 100 uderzeń na minutę – co daje ponad 2,5 miliarda uderzeń w wieku 70 lat.
Co sprawia, że serce bije? Elektryczność. Ale zanim będziemy mogli zrozumieć, co elektryczność robi w ciele, najpierw musimy zrozumieć części serca i jak one ze sobą współpracują.
Serce ma cztery komory, dwie górne i dwie dolne. Górne komory nazywane są prawym i lewym przedsionkiem, a dwie dolne to prawa i lewa komora. Zastawka łączy każde przedsionek z odpowiadającą mu komorą. Zastawka trójdzielna łączy prawy przedsionek i komorę, a zastawka mitralna łączy lewy przedsionek i komorę. Zestaw uzupełniają dwie dodatkowe zastawki: zastawka płucna łączy prawą komorę z tętnicą płucną, a zastawka aortalna łączy lewą komorę z aortą. Te cztery zastawki działają jak bramy, umożliwiając przepływ krwi w jednym kierunku z każdym uderzeniem serca – około 2000 galonów krwi dziennie.
Więc jakie jest źródło zasilania, aby ten system działał – i jakie jest twoje serce?
Serce bije z powodu małego prądu elektrycznego generowanego przez układ przewodzący serca. Sercowy układ przewodzący to grupa komórek mięśniowych w ścianach serca. Składa się z pięciu głównych elementów:
- Węzeł zatokowo-przedsionkowy (węzeł SA): Znany jako „rozrusznik serca”, ten węzeł uruchamia się w regularnych odstępach czasu, powodując bicie serca.
- Węzeł przedsionkowo-komorowy (węzeł AV): elektryczna „stacja przekaźnikowa” między górną i dolną komorą serca.
- Wiązka His (znana również jako wiązka przedsionkowo-komorowa): włókna mięśniowe, które przewodzą impulsy elektryczne regulujące bicie serca.
- Gałęzie pęczka: połączone z pęczkiem Jego prowadzą do dolnych komór.
- Włókna Purkinjego: osadzone w tkance podśródbłonkowej włókna te przewodzą impulsy przez serce.
Kiedy wszystkie te elementy współpracują ze sobą tak, jak powinny, masz zdrowe serce z rytmem około 60 do 70 uderzeń na minutę lub więcej, w zależności od wieku i innych czynników.
Komórki „stymulatora” i węzeł SA
Specjalne komórki często określane jako „rozruszniki” wytwarzają energię elektryczną w ciele, szybko zmieniając swój ładunek elektryczny z dodatniego na ujemny iz powrotem. Kiedy mięsień sercowy jest rozluźniony, komórki są spolaryzowane elektrycznie, co oznacza, że wnętrze każdej komórki ma ujemny ładunek elektryczny. Środowisko na zewnątrz komórek jest pozytywne. Komórki depolaryzują się, ponieważ niektóre z ich ujemnych atomów przechodzą przez błonę komórkową i to właśnie ta depolaryzacja powoduje elektryczność w sercu. Gdy jedna komórka zdepolaryzuje się, inicjuje reakcję łańcuchową, a prąd przepływa z komórki do komórki. Kiedy komórki wracają do normy, nazywa się to repolaryzacją, a proces ten powtarza się przy każdym uderzeniu serca.
Węzeł SA jest regulowany przez autonomiczny układ nerwowy, który kontroluje wszystkie automatyczne funkcje organizmu, w tym bicie serca, oddychanie i trawienie. Współczulny układ nerwowy i przywspółczulny układ nerwowy są częścią autonomicznego układu nerwowego i współpracują ze sobą, aby kontrolować szybkość spontanicznej depolaryzacji komórek rozrusznika oraz zwiększania i zmniejszania szybkości, z jaką węzeł SA wysyła sygnały elektryczne.
„Współczulny układ nerwowy jest odpowiedzialny za zwiększenie bicia serca podczas ćwiczeń, podczas gdy przywspółczulny układ nerwowy obniża tętno w okresach spoczynku” – wyjaśnia Marshal Fox, MD, kardiolog elektrofizjolog w Baystate Health w Massachusetts.
Kiedy węzeł SA odpala impuls elektryczny, impuls elektryczny najpierw przechodzi przez górne komory serca i przechodzi przez węzeł AV, gdzie zostaje spowolniony. Spowalniając sygnał elektryczny, węzeł AV daje czas na skurcz górnych komór serca, przed komorami. Po przejściu przez bramkę węzła AV impuls kontynuuje ruch przez gałęzie pęczków i włókna Purkinjego, a następnie kończy się w komorach, które kurczą się i pompują krew przez organizm.
„Ludzie mogą mieć różne wewnętrzne tętno spoczynkowe, a powodem tego jest równowaga między współczulnym i przywspółczulnym układem nerwowym” – wyjaśnia Fox. „Sportowcy, na przykład, rozwijają wyższy ton przywspółczulny podczas ciągłego treningu, a zatem w spoczynku mają niższy puls niż u ich odpowiedników na kanapie”.
Komory i zawory
Ponad 1000 przepisów na zdrowe serce
Wideo: Twoje docelowe tętno
Od czego zależy rytm Twojego serca?
Jak działa twoje serce
