Аўтаматамі сэрца чалавека: вызначэнне, апісанне, вузлы і градыент

Аўтаматамі сэрца ўяўляе сабой рытмічнае скарачэнне органа пад дзеяннем імпульсаў, якія ўзнікаюць у ім без уздзеяння раздражняльнікаў звонку. Аўтаматамі ўласцівая ўсім органу і асобных частках, але не сардэчнай цягліцы. Ёсць доказ гэтай з'явы - рытмічныя скарачэння органа жывёл і чалавека, ізаляванага ад усяго і вынесенага за межы арганізма.

Вадзіцелі рытму першага парадку

Пры вызначэнні таго, што разумеюць пад аўтаматамі сэрца, было выяўлена, што нервовыя імпульсы здольныя генеравацца ў клетках атіпіческіе міякарда. Калі чалавек здаровы, то гэты працэс назіраецца побач з синоатриальным вузлом з-за адрозненні клетак па ўласцівасцях і будынку ад іншых структурных складнікаў. Яны размяшчаюцца групамі, маюць форму верацяна, і іх акружае базальная мембрана. Другая назва гэтых клетак - кіроўцы рытму першага парадку (пейсмекеры). Працэсы абмену ў іх працякаюць з высокай хуткасцю, і з гэтай прычыны метабаліты застаюцца ў міжклеткавай вадкасці, не паспяваючы выносіцца.

Акрамя гэтага, характэрныя ўласцівасці наступныя:

• Даволі высокая пранікальнасць для іёнаў кальцыя і натрыю.
• Маленькая велічыня мембраннага патэнцыялу.

З-за розніцы ў канцэнтрацыі натрыю і калія адзначаецца нязначная актыўнасць функцыянавання натрый-каліевае помпы.

Даследаванне аўтаматамі сэрца

Даволі доўгі час аўтаматамі сэрца да канца не была даследавана, нават нягледзячы на павышаную цікавасць навуковых дзеячаў да гэтага працэсу. Метад лігатур Станниуса - вядомы цыкл досведаў, праведзеных на аснове выдалення некаторых частак сэрца жабы накладаннем перевязок. У выніку высветлілася, што ў органе прысутнічае 2 цэнтры аўтаматаў як мінімум.

Адзін з іх размяшчаецца ў вобласці вянознага сінуса, спрыяе ритмизации скарачэнняў, другі - знаходзіцца ў частцы паміж страўнічкам і перадсэрдзяў (яго яшчэ называюць схаваным). Яго праца пачынаецца толькі пасля таго, як выключаецца 1 цэнтр. Цягліца сэрца, якая аддалена ад абодвух цэнтраў, працуе - скарачаецца - самастойна. Такім чынам, аўтамат сэрца чалавека звязана з імпульсамі, выходнымі ад гэтых цэнтраў.

методыка Ландергорфа

З мэтай скарачэння вынесенага за межы арганізма сэрца выкарыстоўваецца спосаб Ландергорфа. Сэнс заключаецца ў наступным:

1. Сэрца выразаюць і ў аорту ўстаўляюць канюлю, якая злучаецца з посудам са шкла.
2. У пасудзіна наліваецца раствор Рингера разам з глюкозай, ці ж магчыма даданне дефибринированной крыві.
3. Раствор насычаецца кіслародам і награваецца да пэўнай тэмпературы (каля 48 градусаў Цэльсія).
4. Вадкасць пачынае цячы пад ціскам ў аорту, клапаны перакрываюцца, і вадкасць накіроўваецца ў венечных артэрыі, функцыя якіх - харчаванне ўсяго органа.

Пры такіх умовах орган жывёльнага ці ж чалавека здольны працаваць доўгі час, гэта і ёсць аўтамат сэрца. Выкарыстоўваючы гэты метад, можна вярнуць імпульсы сэрца, якое ўжо спынілася некалькі гадзін таму. У пачатку 20 стагоддзя ўпершыню атрымалася ажывіць орган маленькага дзіцяці, а ўжо пазней аднавілі працу сэрца, якое ня функцыянавала амаль 48 гадзін. Пасля прапускання раствора праз посуд сэрцабіцце захоўвалася каля 15 гадзін.

Апісанне працэсу аўтаматаў

Аўтаматамі сэрца чалавека пачынаецца з фазы дыясталы, яе праява - рух натрыю ўнутр клеткі. Мембранны патэнцыял пры гэтым значна зніжаецца, велічыня імкнецца да мінімальнага ўзроўню дэпалярызацыі. Памяншаецца зарад мембраны, і пачынаецца павольная дэпалярызацыя дыясталы. Адкрываюцца каналы для кальцыя і натрыю ў фазу хутка якая працякае дэпалярызацыі, іёны пачынаюць актыўна скіраваныя да той клетцы. З прычыны гэтага зарад спачатку рэзка зніжаецца і даходзіць да нулявой адзнакі, пасля чаго змяняецца процілеглым. Натрый рухаецца да таго часу, пакуль не будзе дасягнута раўнавагу па яго іёнам (электрахімічнае).

Надыходзіць фаза плато. Тут працягваецца рух кальцыя. Тканіна сэрца застаецца невозбудима ў гэты момант. Пры дасягненні раўнавагі па адпаведных іёнам фаза заканчваецца і ўзнікае реполяризация, што азначае вяртанне мембраннага зарада да першапачатковай адзнакі.

Вузлы аўтамата сэрца

Асаблівае месца ў складаным працэсе займаюць вузлы аўтамата сэрца. Вузел першага парадку называецца синоатриальным. Гэта кіроўца рытму першага парадку, які забяспечвае нармальную частату скарачэнняў сэрца. Размяшчаецца побач з месцам упадзення верхняй полай вены. Яго структура - малы лік валокнаў цягліц сэрца з нейронных канчаткамі. Вузлом другога парадку называюць атрыявентрыкулярная вузел. Гэта схаваны кіроўца рытму другога парадку. Вузел трэцяга парадку прадстаўлены клеткамі якая праводзіць вентрикулярной сістэмы.

Усе кіроўцы рытму ніжэйшага парадку падтрымліваюць частату скарачэнняў органа, калі прысутнічае поўная блакада сэрца. Пры гэтым частата скарачэнняў страўнічкаў набліжаецца да мінімальнай адзнакі, а пацыентам ўжыўляюць кардыёстымулятар электрычнага тыпу, гэта значыць штучны кіроўца рытму.

Узнікненне патэнцыялаў

Патэнцыял синоатриального вузла адрозніваецца ад звычайнага меншай амплітудай - на 50 мв. У нармальным стане патэнцыялы з'яўляюцца ў вузле з-за прысутнасці клетак, якія з'яўляюцца кіроўцамі рытму першага парадку. Астатнія сардэчныя аддзелы пры пэўных умовах таксама генеруюць нервовыя імпульсы пры ўключэнні дадатковага раздражняльніка, а таксама выключэння вузла першага парадку. Пры гэтым назіраецца генерацыя імпульсаў у вузле другога парадку (частата каля 60 разоў / мін). Пры раздражненні ў вузле клеткі пучка Гиса узбуджаюцца, частата зніжаецца да 30 (вадзіцелі рытму трэцяга парадку).

Патэнцыял дзеяння ўсіх вадзіцеляў рытму прама прапарцыйны высокай мембраннай пранікальнасці для кальцыевых і натрыевых іёнаў, а таксама зніжэння пранікальнасці іёнаў калія.

градыент аўтаматаў

Аўтаматамі сэрца ў звычайных умовах усіх участкаў сістэмы душыцца синоартериальным вузлом, «навязвае» свой рытм. Па гэтай прычыне ўсе складнікі сістэмы са сваім уласным рытмам перабудоўваюцца на працу ў адзіным тэмпе. Градыент аўтаматамі сэрца - з'ява, пры якім змяншаецца здольнасць да аўтамата па меры выдалення ад месца генералізацыі імпульсаў, то ёсць вузла першага парадку.

Дагэтуль невядома, што выклікае рэзкае змяненне клеткавага зарада, якое ўзнікае спантанна. Аўтаматамі сэрца можа быць звязаная з утрыманнем у кіроўцах рытму ацэтылхаліну. Многія навукоўцы лічаць, што з'ява абумоўлена асаблівасцямі абменных працэсаў у гэтых клетках-кіроўцах, якія і здольныя змяніць стан паверхневых мембран.