Automatarea inimii umane: definiție, descriere, noduri și gradient
Automatul inimii este o contracție ritmică a organului sub acțiunea impulsurilor care apar în el fără influența stimulilor din exterior. Automatismul este inerent in intreg corpul si in parti separate, dar nu si in muschiul inimii. Există dovezi ale acestui fenomen - contracția ritmică a organelor animalelor și ale omului, izolate de tot și scoase din corp.
Drivere de ritm de prim ordin
Pentru a determina ce se înțelege prin inima automată, sa constatat că impulsurile nervoase pot fi generate în celulele miocardice atipice. Dacă o persoană este sănătoasă, atunci acest proces este observat lângă nodul sinoatrial din cauza diferenței dintre celule prin proprietăți și structură din alte componente structurale. Ele sunt aranjate în grupuri, au forma unui ax și sunt înconjurate de o membrană bazală.Cel de-al doilea nume al acestor celule este motorul ritmului primei ordini( stimulatoare cardiace).Procesele de schimbare în ele apar la o rată ridicată și, din acest motiv, metaboliții rămân în fluidul intercelular, fără a avea timp să îndure.
În plus, proprietățile caracteristice sunt după cum urmează:
- Permeabilitate foarte mare pentru ionii de calciu și sodiu.
- O valoare mică a potențialului membranei.
Datorită diferenței de concentrație de sodiu și potasiu, în pompa de potasiu de sodiu există puțină activitate.
Studiul inimii automate
De foarte mult timp, inima automată nu a fost complet investigată, chiar și în ciuda interesului crescut al oamenilor de știință în acest proces. Metoda ligamentelor Stannius este un ciclu bine cunoscut de experimente efectuate pe baza îndepărtării anumitor părți ale inimii broaștei prin aplicarea de pansamente. Ca urmare, sa dovedit că există cel puțin două centre de automatizare în organism.
Una dintre ele este situată în zona sinusului venos, contribuie la ritmul contracțiilor, al doilea - este în partea dintre ventricul și atriu( se mai numește și latentă).Munca lui începe doar după excluderea unui centru. Muschiul inimii, care este îndepărtat de ambele centre, funcționează - se micsorează - pe cont propriu. Astfel, automatul inimii umane este asociat cu impulsurile emise de aceste centre. Tehnica
a Landergorph
Pentru a reduce inima din inimă, se folosește metoda Landergorf. Semnificația este după cum urmează:
- Inima este excizată și o canulă este introdusă în aorta, care este conectată la un vas de sticlă.
- Soluția Ringer este turnată în vas împreună cu glucoză sau este posibil să se adauge sânge defibrinat.
- Soluția este saturată cu oxigen și încălzită la o anumită temperatură( aproximativ 48 de grade Celsius).
- Fluidul începe să curgă sub presiune în aorta, valvele se suprapun și fluidul este trimis către arterele coronare, a căror funcție este de a alimenta întregul organ.
În astfel de condiții, organul unui animal sau al unei ființe umane este capabil să lucreze mult timp, aceasta este inima automată.Folosind această metodă, puteți reveni la pulsul inimii, care sa oprit deja cu câteva ore în urmă.La începutul secolului XX, pentru prima dată, organul unui copil a fost reînviat, iar apoi inima a fost restaurată, care nu a funcționat timp de aproape 48 de ore. După trecerea soluției prin vase, bătaia inimii a durat aproximativ 15 ore.
Descrierea procesului de automatizare
Automatizarea inimii umane începe cu faza diastolică, manifestarea acesteia fiind mișcarea sodiului în celulă.Potențialul membranei este redus semnificativ, valoarea tinde spre un nivel minim de depolarizare.Încărcarea membranei scade și începe o depolarizare lentă a diastolului. Canalele sunt deschise pentru calciu și sodiu în faza depolarizării rapide, ionii încep să meargă activ la celulă.Ca rezultat, încărcătura scade prima brusc și atinge un marcaj zero, după care se schimbă la cel opus. Sodiul este mutat până când se atinge echilibrul asupra ionilor( electrochimici).
Vine faza de platou. Aici continuă mișcarea calciului.Țesutul inimii rămâne inexistent în acest moment. Când se atinge echilibrul asupra ionilor corespunzători, se produc sfîrșiturile de fază și repolarizarea, ceea ce înseamnă revenirea încărcării membranei la marcajul inițial.
Noduri de inima automate
Un loc special într-un proces complex este ocupat de nodurile inimii automate. Nodul de prim ordin este numit sinoatrial. Este motorul unui ritm de ordinul întâi, care oferă o frecvență normală a contracțiilor inimii. Se află lângă locul venei cava superioare. Structura sa este un număr mic de fibre ale mușchilor inimii cu terminații neuronale. Un nod de ordinul doi se numește nodul atrioventricular. Acesta este un șofer ascuns al ritmului secundar. Nodul de ordinul 3 este reprezentat de celulele sistemului de conducere ventricular.
Toți șoferii de ritm scăzut susțin rata de contracție a organelor dacă există blocadă cardiacă completă.În acest caz, frecvența contracțiilor ventriculare se apropie de marcajul minim, iar pacienții sunt implantați cu un stimulator cardiac electric, adică stimulator cardiac artificial.
Emergența potențialelor
Potențialul nodului sinoatrial diferă de amplitudinea obișnuită mai mică - cu 50 mV.În starea normală, potențialele apar pe site datorită prezenței celulelor care sunt conducători ai ritmului de ordinul întâi. Restul părților cardiace, în anumite condiții, generează impulsuri nervoase atunci când stimulul suplimentar este pornit și, de asemenea, nodul de prim ordin este oprit.În acest caz, se observă generarea de impulsuri la un loc de ordinul doi( frecvență de aproximativ 60 de ori / min).Când sunt stimulate la nod, celulele pachetului sunt excitabile, frecvența scade la 30( șoferii ritmului treilea ordin).potențialului de acțiune
a tuturor pacemaker este direct proporțională cu permeabilitatea membranei ridicată a ionilor de calciu și sodiu, și de a reduce permeabilitatea ionilor de potasiu.
Gradient automatismul
inima automatului în condiții normale de toate secțiunile sistemului este suprimat nod sinoarterialnym „impune“ propriul său ritm. Din acest motiv, toate componentele sistemului cu propriul lor ritm sunt reconstruite pentru a lucra într-un singur ritm. Automatismul Gradient cardiac - un fenomen care reduce capacitatea de automatism ca distanța de la locul de generalizare impulsurile, adică nodul de ordinul întâi.
Încă nu se știe ce provoacă o schimbare bruscă a încărcăturii celulare, care apare spontan. Automatarea inimii poate fi asociată cu conținutul în driverele ritmului de acetilcolină.Mulți oameni de știință cred că fenomenul se datorează particularităților proceselor metabolice din aceste celule șofer, care pot schimba starea membranelor de suprafață.