Самая продолжительная фаза сердечного цикла

Сердечный цикл – важный процесс жизнеобеспечения организма, включающий в себя две ключевые фазы – период возбуждения и сокращения (систола) и период гипотонуса или расслабления (диастола). Простым языком, сердце выполняет наносную функцию, непрерывно распространяет кровь по организму, благодаря разнице давления в различных сосудистых единицах. При наличии патологий или незначительных нарушений, “насосная” функция страдает, перегружается, приводя к серьезным последствиям.

Циклические особенности

Сердечный цикл – последовательные отлаженные непрекращаемые процессы, возникающие за одно сокращение и расслабление миокарда – главной сердечной мышцы. Благодаря активности и свойствам миокарда, сердце постоянно обеспечивает сосудистые просветы кровью. Венозный кровоток осуществляется непрерывно, благодаря перепадам давления. Так, в магистральных венах давление незначительно или вовсе отсутствует, а в аорте давление составляет 140 мм.рт.ст.

По законам физики, кровь устремляется от полостных камер с высоким давлением в полости с наименьшим давлением. По ходу кровотока встречаются преграды (специальные полулунные створки), которые предупреждают преждевременное попадание кровяной массы к предсердиям, благодаря чему крупные сосуды и аорта наполняются первыми. При наполнении аортально-артериальных структур желудочки расслабляются, и в состоянии покоя обильно наполняются кровью.

Важная функция сердечного цикла заключается в создании условий для непрерывного беспрепятственного поддержании здоровой функции сердца на протяжении всей жизни человека. Упорядоченное течение всех циклических фаз продолжается всего 0,8 сек, а сердечная пауза составляет 0,4 сек. Для полного восстановления работы сердца состояние покоя в 0,4 сек оптимальное и достаточное.

Понятие возбудимости и проводимости миокарда

Возбудимость сердечной мышцы характеризует свойство миокарда нагнетать давление под воздействием определенных раздражителей. Среди особенностей возбудимости сердечной мышцы выделяют:

• способность длительного возбуждения в сравнении со скелетными мышцами;
• возможность возбуждения на потенциал воздействия от проводящей сердечной системы;
• возможность сохранять длительное расслабление, что совпадает с продолжительностью одного сокращения.

Проводимость сердечной мышцы отражает инерционное возбуждение по разным участкам всей проводящей системы, состоящей их проводящих волокон в предсердных стенках, ножек пучка Гиса в желудочковой толще, синоатриального узла в правом предсердии. В отличие от проводимости скелетных мышц, проводимость миокарда может передаваться от одних клеток кардиальных структур в другие.

Таким образом, если возбуждение возникает в одном участке миокарда, то благодаря проводимости, оно распространяется почти на все его области.

Периодизация и очередность

Систолический и диастолический периоды цикличной деятельности сердца обеспечивают нормальную функцию всего организма. Структура цикла обязательно включает состояние напряжения предсердий и желудочков, а также общей паузы или периода покоя. Так, продолжительность сердечного цикла длится всего 0,8 сек:

• сократимость предсердий 0,1 с;
• сократимость желудочков 0,3 с;
• состояние пассивности – 0,4 с.

Пассивность мышечных структур предсердий длится 0,7 с, а желудочков – 0,5 с. Предсердия выполняют функцию резервуара, где скапливается нужный объем крови, для последующего ее выброса в сосудистые структуры.

Ключевыми аспектами разделения сердечного цикла являются перепады или изменения артериального давления любой природы, периоды закрытия или закрытия сердечных клапанов.

Предсердное возбуждение

Предсердное возбуждение или систола предсердий – один из этапов сердечного цикла. Перед периодом систолы кровь продвигается к предсердиям, постепенно заполняет их. Необходимое количество кровяной массы остается в камерах предсердия, а остальное транспортируется в желудочки. Тогда же возобновляется систолический период – стенки камер приходят в тонус за счет напряжения гладкой мускулатуры, пропорционально давление повышается на несколько единиц мм.рт.ст.

Общая продолжительность фазы составляет 0,1 с. Систола приходится на конец фазы диастолического периода желудочков. Учитывая относительную тонкость мышечной мускулатуры предсердий, особых усилий для наполнения соседних камер сердца не требуется.

Желудочковое возбуждение

Систола  желудочков характеризуется двумя основными периодами – возбуждения (напряжения) и выхода крови из полости камер (изгнания). Общая продолжительность напряжения составляет 0,08 с, составляет две подфазы сокращений:

• Асинхронное. Совпадает с началом систолического периода, по завершению которого происходит резкое повышение давления внутри полости. Обе фазы накладываются друг на друга – пока продолжается одна, завершается вторая. На протяжении всего периода давление отсутствует или выражено мало. Длительность периода 0,05 с.


• Изометрическое. Представляет собой фазу закрытых сердечных клапанов, которая характеризуется увеличением давления в полостных структурах до 140 мм.рт.ст вплоть до раскрытия полулунных клапанов. Начало фазы совпадает с увеличением внутрижелудочкового давления, а конец – с началом повышения аортально-легочного давления. Продолжительность периода – 0,03 с.

Стадия изгнания при систоле желудочков сохраняется в течение 25 с, приходится на момент открытия полулунных клапанов и до окончания систолы, а также включает в себя:

• период стремительного изгнания (0,12 с);
• период замедленного изгнания (0,13 с).

Анализируя весь цикл сердечной деятельности, следует выделить общую и механическую систолу. Под общей понимают такую часть сердечного цикла, при которой в миокарде возникает сокращение. Механическая включает только изометрическое сокращение и изгнание, поэтому характеризует стадию повышения давления в желудочках и магистральных сосудах.

По ходу сокращения сердца и функции полулунных клапанов, клиницисты различают 4 тона сердца: Iили систолический (0,11 c), IIдиастолический (0,07 с), IIIсоответствует наполнению желудочков и вибрации их стенок, хорошо выслушивается у детей, IVтон регистрируется при сокращении предсердий.

Общая диастолическая пауза

Диастолический период знаменуется расслаблением стенок желудочков, продолжается 0,4 с. Время покоя сочетается с кратковременно продолжающейся диастолой предсердий, поэтому клиницисты объединяют обе эти фазы, обобщая термином общей диастолической паузы. За время общего расслабления кровь выходит из полостей.

Та фаза, которая начинается с мышечного расслабления стенок желудочков и завершается закрытием полости клапанами, называется протодиастолической с продолжительностью около 0,04 с.

Завершение протодиастолической фазы начинается периодом изометрического расслабления длительностью около 0,08 с. В это время клапаны все еще перекрывают полость желудочка, но при уменьшении аортального давления клапаны открываются, сердечные камеры свободно наполняются кровью. Эти периоды знаменуются фазой медленного наполнения продолжительностью 0,08 с, кровь поступает в предсердия, желудочки. Во время расслабления стенок желудочков кровь поступает в полость из предсердий, наступает пресистолическая фаза диастолы длительностью 0,1 с. Таким образом, завершается цикл и начинается снова.

Нюансы при патологии

На циклические процессы могут влиять различные негативные факторы:

• перегревание, обморожение;
• инфекционно-воспалительные процессы;
• шоковые состояние, острые интоксикации, обезвоживание;
• лихорадка, фебрильные судороги;
• приступ эпилепсии;
• полиорганные патологии, обусловленные недостаточностью.

При стойком сохранении нарушенной функции сердца компенсаторные ресурсы исчерпываются, возникает дилатация желудочков, развивается острая сердечная недостаточность, отек легких с опасным прогностическим сценарием.

Источник: health-post.ru

Период напряжения (0,08с) сост из 2 фаз. Фаза асинхронного сокращения миокарда желудочков (0,05с) Точкой отсчета нач фазы — зубец Q. Давл в желуд близко к 0. К концу фазы сокращ охва­т все волокна миокарда, а давление в желуд давл увелич. Фаза изометрического сокращения (0,03 с.) начин с захло­п створок предсердно-желудоч клапанов. Давл в желуд увелич: в лев до 70—80 и. в пра до 15—20 К концу давл в желуд выше давл в аорте и легочной артерии, полулунные клапаны открыв.Период изгнания крови из желудочков длится (0,25с) сост из фазы быстрого изгнания(0,12 с) Давл в желуд увелич: в лев до 120—130., а в прав до 25.и фазы медленного изгнания(0,13 с).
вл в желуд падает, кровь из аорты и легоч артерии устрем обратно в полости желуд и захлоп полулун клапаны..протодиастолическим периодом(0,04 с). давл в желуд падает. К концу давл в желуд стан ниже, чем в предсердиях, открыв предсердно-желудочковые клапаны и кровь из предсердий поступ в желудочки. период наполнения желуд кровью(0,25с). и сост из фазы быстрого (0,08 с) и медленного (0,17 с) наполнения.. К концу фазы медленного наполнения возник систола предсердий. Предсердия нагнетают в желудочки дополнительное количество крови (пресистолический период, равный 0,1 с), после чего начинается новый цикл деятельности желудочков.

 

18. ОПСС, его величина в зависимости от пола и возраста. Методы расчета ОПСС в абсолютных и условных единицах, зависимость МОК от величины ОПСС.ОПСС зависит от тонуса сосудов мышечного типа, определяющего их радиус, длины сосуда и вязкости протекающей крови. Рассчитать ОПСС можно по формуле: W=p/l, где W – ОПСС в дн/см2, p – среднее АД, I – сердечный индекс. ОПСС может быть выражен также в условных единицах и рассчитан по формуле: W=Ср.АД*пов-ть тела/ДМО, где ДМО – должный минутный объем, который можно рассчитать по формуле: ДМО=должный основн обмен/422. Среднее значение ОПСС для мужчин 19-22 лет составляет 289*10⁴ дн/см² (36,2 у.е.), для женщин того же возраста – 310*10⁴ дн/см² (38,8 у.е.). С возрастом ОПСС возрастает и у лиц обоего пола старше 70 лет составляет 380*10⁴ дн/см² (47,5 у.е.).

 

19. Внутрисердечные, внутриклеточные и межклеточные регуляторные механизмы. Внутрисердечные периферические рефлексы.В каждом миоците действуют механизмы регуляции синтеза белков, обеспечивающих сохранение ее структуры и функций. Скорость синтеза каждого из белков регулируется собственным ауторегуляторным механизмом, поддерживающим уровень воспроизводства данного белка в соответствии с интенсивностью его расходования. При увеличении нагрузки на сердце синтез сократительных белков миокарда усиливается. Появляется т.н. рабочая гипертрофия миокарда. Внутриклеточные механизмы регуляции обеспечивают и изменение интенсивности деят-ти миокарда в соответствии с количеством притекающей к сердцу крови. Этот мех-м получил название «закон Франка-Старлинга»: сила сокращения сердца пропорциональна степени его кровенаполнения в диастолу, т.е. исходной длине его мышечных волокон. Сл-но, чем больше растянута каждая клетка миокарда во время диастолы, тем больше она сможет укоротиться во время систолы. Такой тип миогенной регуляции сократимости миокарда получил название гетерометрической регуляции. Под гомеометрической регуляцией понимают изменение силы сокращений при неменяющейся исходной длине волокон миокарда. В качестве теста на гомеометрическую регуляцию используют пробу Анрепа – резкое увеличение сопротивления выбросу крови из левого желудочка в аорту.
о приводит к увеличению в определенных границах силы сокращений миокарда. Регуляция межклеточных взаимодействий.Установлено, что вставочные диски, соединяющие клетки миокарда, имеют различную структуру. Одни участки вставочных дисков выполняют чисто механич ф-ию, другие обеспечивают транспорт через мембрану кардиомиоцита необходимых ему в-в, третьи – нексусы, или тесные контакты, проводят возбуждение с клетки на клетку. К межклеточным взаимодействиям следует отнести и взаимоотношения кардиомиоцитов с соединительнотканными клетками миокарда. Они поставляют для сократительных клеток миокарда ряд сложных высокомолекулярных продуктов, необходимых для поддержания структуры и функции сократительных клеток. Такой тип наз-ся креаторные связи. Внутрисердечные периферические рефлексы. Более высокий уровень внутриорганной регуляции представлен внутрисердечными рефлексами. В сердце возникают рефлексы, дуга которых замыкается не в ЦНС, а в интрамуральных ганглиях миокарда. В экспериментах показано, что увеличение растяжения миокарда правого предсердия приводит к усилению сокращений левого желудочка. В естественных условиях внутрисердечная нервная система не явл-ся автономной. Она лишь низшее звено в иерархии нервных мех-мов, регулир деят-ть сердца.

 

20. Внесердечные регуляторные механизмы.Характер влияния парасимпатической и симпатической нервной системы.
следования И.П. Павлова. Химическая природа передачи нервных импульсов.Регуляция осуществляется по блуждающим и симпатическим нервам. Сердечные нервы образованы двумя нейронами. Тела первых нейронов, отростки которых составляют блужд нервы, лежат в продолг мозге. Отростки этих нейронов заканч в интрамуральных ганглиях сердца. Здесь находятся вторые нейроны, отростки которых идут к проводящей системе, миокарду и коронарным сосудам. Первые нейроны симпатических нервов расположены в боковых рогах пяти верхних сегментов грудного отдела спинного мозга. Отростки этих нейронов заканч в шейных и в. Грудных симпатич узлах. В этих узлах наход-ся вторые нейроны, отростки которых идут к сердцу. Влияние на сердце блуждающих нервов описали братья Вебер. Длительное раздражение этих нервов урежает ЧСС вплоть до остановки в диастолу. Это явление называется отрицательный хронотропный эффект. Отрицательный инотропный эффект – уменьшение силы сокращений. Отрицательный батмотропный эффект – понижение возбудимости. Отрицательный дромотропный – замедление проведения возбуждения. Отрицательный клинотропный – падение скорости нарастания давления в фазу изометрического сокращения. При продолжении раздражения блуждаюшего нерва деят-ть сердца восстанавливается (ускользание сердца из-под влияния блуждающего нерва). Влияние симпатических нервов впервые было изучено братьями Цион, а затем Павловым. Братья Цион описали тахикардию при раздражении симпатич нервов (положительный хронотропный). Также наблюдаются положительный инотропный, дромотропный, батмотропный, клинотропный эффекты. Павлов обнаружил нервные волокна, раздражение которых усиливает сокращения без увеличения ЧСС (усиливающий нерв).

Химическая природа передачи нервных импульсов. При раздраж периферических отрезков блужд нерво в их окончаниях выделяется ацетилхолин, а симпатических нервов – норадреналин. Эти в-ва получили название медиаторов. АХ, образ-ся в блужд нерве разрушается быстрее чем норадреналин в симпатическом.

21. Интеграция механизмов формирования ритма сердца. Представление о «внутрисердечном» и «центральном» генераторах ритма сердца.Сложившиеся представления о формировании ритма сердца состоят в следующем: ритм сердца рождается в самом органе в его специализированных структурах, облад способностью к автоматизму; автономная нервная система оказывает на ритм корригирующее влияние. Однако в последние годы получены данные, позволяющие критически переосмыслить факты и представления о механизмах формирования ритма сердца. Наряду с существованием внутрисердечного генератора ритма сердца имеется и генератор ритма сердца в ЦНС – в эфферентных структурах сердечного центра продолговатого мозга. Возникающие там нервные сигналы в форме залпов импульсов поступают к сердцу по блуждающим нервам и взаимодействуя с внутрисердечными ритмогенными структурами, вызывают генерацию возбуждения в сердце в точном соответствии с частотой залпов (В.М. Покровский). Таким образом, по функциональному значению сигналы, приходящие из ЦНС, являются пусковыми – каждый залп сопровождается одним сокращением сердца. Совокупность накопленных факторов свидетельствует о существовании наряду с генератором ритма в самом сердце генератора ритма в ЦНС. Внутрисердечный генератор является фактором жизнеобеспечения, сохраняя насосную функцию тогда, когда ЦНС находится в состоянии глубокого торможения. Центральный генератор организует адаптивные реакции сердца в естественных регуляторных реакциях организма.

 

25.Основные законы гемодинамики. Функционально-морфологическая классификация сосудов. Гемодинамика—наука, изуч механизмы дви­жения крови в сердеч-сосудист с-ме. Он является частью гидродинамики раздела физики, изучающего движение жидкостей. Согласно закону гидродинамики: Q=(P1-P2)/R для сосуд с-мы это уравнение выглядит так: Q=P/R где Q — колич крови, изгнанное сердцем в мин; Р — величина средн давления в аорте, R — величина сосудис сопротивления, т.к. в месте впадения полых вен в сердце, давление близко к нулю. Отсюда Р = Q*R, т. е. давление (Р) в устье аорты прямо пропорционально объему крови (Q) и величине периферического со­противления (R). Зная эти величины, вычис­ляют периферическое сопротивление — важнейший показатель со­стояния сосудистой системы, кот вычисляется по формуле Пуазейля: R=8lη/πr4 где l — длина трубки; η— вязкость протекающей в ней жидкости; π— отношение окружности к диаметру; r— радиус трубки.Классификация сосудов:1)упруго-растяжимые — сосуды эластического типа (аорта с крупными артериями и легочная артерия с ее ветвями); 2) сосуды сопротивления (резистивные сосуды) — сосуды мышечного типа (артериолы); 3) обменные (капилляры) — сосуды, обеспеч обмен газами и другими веществами между кровью и тканевой жидкостью; 4) шунтирующие (артериовенозные анастомозы) — сосуды, обес­печивающие «сброс» крови из артериальной в венозную систему сосудов, минуя капилляры; 5) емкостные – вены.

 

26.Артериальное давление(АД), факторы его определяющие. Максимал и минимальное, пульсовое и среднее давление. Методы их определения. Фазовые колебания величины АД. АД явля одним из ведущ параметров гемодинамики. Оно наиб часто измеряется и служит предметом коррекции в клинике. Факторами, определяющ ве­личину АД, явля объемная скорость кровотока(ОСК) и величина общего периферич сопротивления сосудов(ОПСС). ОСК для сосуд системы является минутным объемом крови (МОК). ОПСС, завис от тонуса сосудов мышечн типа, определяющего их радиус, длины сосуда и вязкости протекающей крови. Наибол величина АД (систолич или макс давление) наблю­дается во время прохождения вершины пульсовой волны, а наи­мен (диастолич или минимал давление) — во время прохождения основания пульсовой волны. Разность между систоли­ч и диастолич давлением — пульсовым давлением. Среднее АД — это равнодейств всех изменений давления в сосудах. Сущест 2 способа определения АД: прямой(инвазивный) и косвенный (бескровный). При прямом АД измеряют путем введения в артерию стеклян канюли (катетера), соедин с манометром трубкой с жесткими стенками. Катетер и соединительную трубку за­полняют раствором противосвертывающе в-ва, чтобы кровь в них не свертывалась. Бескровные основаны на измерении АД, нужно подвергнуть стенку сосуда извне, чтобы прекратить по нему ток крови. Для такого исследования применяют сфигмоманометр Рива-Роччи. Обследуемому наклады­вают на плечо полую резиновую манжету, кот соедин с резинов грушей, служащей для нагнетания воздуха, и с мано­метром. При надувании манжета сдавливает плечо, а манометр показывает величину давления. Для измерения АД крови с помощью этого прибора, по предложению Н.С. Короткова, вы­слушивают сосудистые тоны, возникающие в артерии к периферии от наложенной на плечо манжеты. Волны 1 порядка (пульсовые) создаются пульсовым давлением. Кроме пульсовых колебаний имеются волны 2 порядка(дыхательные), совпадающ с дыхател движениями: при вдохе АД пониж, а при выдохе — повыш. Волны 3 порядка еще более медленные повышения и понижения дав­ления, каждое из которых охват несколько дыхат волн 2 порядка. Волны обусловлены периодическими изменениями тонуса сосудодвигательных центров.

 

27. Система быстрой кратковременной регуляции артериального давления и ее механизмы (барорецепторы).Система обеспечивает быструю нормализацию давления при внезапных отклонениях. Она представлена несколькими регуляторными контурами. Главные из них: а) барорецепторный рефелкс, включ барорецепторы крп артерий – центры голов мозга – эффектор нервы – резистивные, емкостные сосуди и сердце – АД; б) почечный эндокринный контур, включающий почки (юкстагломерулярный аппарат, ренин) – ангиотензин II – резистивные сосуды. Барорецепторный рефлекс вызывается сигналами от рецепторов самих сосудов (в дуге аорты и в области разветвления сонной артерии – сосудистые рефлексогенные зоны). Рецепторы сосудистых зон возбуждаются при повышении давления крови в сосудах, поэтому их называют прессорецепторами или барорецепторами. При отклонении АД от заданной величины включаются компенсаторные реакции, восстанавливающие давление до нормы. Это – регуляция по рассогласованию Существует также регуляция по возмущению. В данном случае компенсаторные механизмы включаются ещё до того, как АД изменится, предупреждая его отклонение от нормы. Необходимы для этого реакции запускаются сигналами из миокарда и коронарных сосудов. Барорефлексы достигают максимальной эффективности через 10-30с.

 

 

Источник: megaobuchalka.ru

Продолжительность

Как показывает таблица, сердечный цикл продолжается примерно 0, 8 сек, если считать, что средняя частота сокращений составляет от 60 до 80 ударов в минуту. Систола предсердий занимает 0,1 с, систола желудочков — 0,3 с, общая диастола сердца – все оставшееся время, равное 0,4 с.

Фазовая структура

Цикл начинается с систолы предсердий, которая занимает 0,1 секунды. Их диастола длится 0,7 секунды. Сокращение желудочков продолжается 0,3 секунды, их расслабление – 0,5 секунды. Общее расслабление камер сердца называют общей паузой, и занимает она в данном случае 0,4 секунды. Таким образом, выделяют три фазы сердечного цикла:

• систола предсердий – 0,1 сек.;
• систола желудочков – 0,3 сек.;
• диастола сердца (общая пауза) – 0,4 сек.

Общая пауза, предшествующая началу нового цикла, очень важна для наполнения сердца кровью.

Перед началом систолы миокард находится в расслабленном состоянии, а камеры сердца наполнены кровью, которая поступает из вен.

Давление во всех камерах примерно одинаковое, поскольку атриовентрикулярные клапаны раскрыты. В синоатриальном узле происходит возбуждение, что приводит к сокращению предсердий, из-за разницы давлений в момент систолы объем желудочков увеличивается на 15%. Когда систола предсердий заканчивается, давление в них понижается.

Систола (сокращение) предсердий

Перед началом систолы кровь движется к предсердиям и они последовательно ею заполняются. Часть ее остается в этих камерах, остальная направляется в желудочки и попадает в них через атриовентрикулярные отверстия, которые не закрыты клапанами.

В этот момент и начинается систола предсердий. Стенки камер напрягаются, их тонус растет, давление в них повышается на 5-8 мм рт. столба. Просвет вен, которые несут кровь, перекрывается кольцевыми пучками миокарда. Стенки желудочков в это время расслаблены, их полости расширены, и кровь из предсердий быстро без затруднений устремляется туда через атриовентрикулярные отверстия. Продолжительность фазы – 0,1 секунды. Систола наслаивается на конец фазы диастолы желудочков. Мышечный слой предсердий довольно тонкий, поскольку им не требуется много силы для заполнения кровью соседних камер.

Систола (сокращение) желудочков

Это следующая, вторая фаза сердечного цикла и начинается она с напряжения мышц сердца. Фаза напряжения длится 0,08 секунд и в свою очередь делится еще на две фазы:

• Асинхронного напряжения – длительностью 0,05 сек. Начинается возбуждение стенок желудочков, их тонус повышается.
• Изометрического сокращения – длительностью 0,03 сек. В камерах растет давление и достигает значительных значений.

Свободные створки атриовентрикулярных клапанов, плавающих в желудочках, начинают выталкиваться в предсердия, но попасть туда они не могут из-за напряжения сосочковых мышц, которые натягивают сухожильные нити, удерживающие клапаны и препятствующие их попаданию в предсердия. В момент, когда клапаны смыкаются и сообщение между сердечными камерами прекращается, заканчивается фаза напряжения.

Как только напряжение станет максимальным, начинается период сокращения желудочков, продолжительностью 0,25 сек. Систола этих камер происходит как раз в это время. Около 0,13 сек. длится фаза быстрого изгнания – выброс крови в просвет аорты и легочного ствола, во время которого клапаны прилегают к стенкам. Это возможно, благодаря росту давления (до 200 мм ртутного столба в левом и до 60 в правом). Остальное время приходится на фазу медленного изгнания: кровь выбрасывается под меньшим давлением и с меньшей скоростью, предсердия расслаблены, в них из вен начинает поступать кровь. Систола желудочков накладывается на диастолу предсердий.

Время общей паузы

Начинается диастола желудочков, и их стенки начинают расслабляться. Это длится в течение 0,45 сек. Период расслабления этих камер накладывается на еще продолжающуюся диастолу предсердий, поэтому эти фазы объединяют и называют общей паузой. Что происходит в это время? Желудочек, сократившись, выгнал из своей полости кровь и расслабился. В нем образовалось разреженное пространство с давлением близким к нулю. Кровь стремится попасть обратно, но полулунные клапаны легочной артерии и аорты, смыкаясь, не дают ей этого сделать. Тогда она направляется по сосудам. Фаза, которая начинается с расслабления желудочков и заканчивается перекрыванием просвета сосудов полулунными клапанами, называется протодиастолической и продолжается 0,04 сек.

После этого начинается фаза изометрического расслабления продолжительностью 0,08 сек. Створки трехстворчатого и митрального клапанов сомкнуты и не дают крови поступать в желудочки. Но когда давление в них становится ниже, чем в предсердиях, атриовентрикулярные клапаны открываются. За это время кровь наполняет предсердия и теперь свободно попадает в другие камеры. Это фаза быстрого наполнения длительностью 0, 08 сек. В течение 0,17 сек. продолжается фаза медленного наполнения, во время которой кровь продолжает поступать в предсердия, и небольшая ее часть через атриовентрикулярные отверстия перетекает в желудочки. Во время диастолы последних в них поступает кровь из предсердий во время их систолы. Это пресистолическая фаза диастолы, которая продолжается 0,1 сек. Так завершается цикл и вновь начинается.

Звуки сердца

Сердце издает характерные звуки, похожие на стук. Каждый удар состоит из двух основных тонов. Первый – результат сокращения желудочков, а если быть точнее, захлопывания клапанов, которые при напряжении миокарда перекрывают атриовентрикулярные отверстия, чтобы кровь не могла вернуться в предсердия. Характерный звук получается, когда смыкаются их свободные края. Кроме клапанов, в создании удара принимает участие миокард, стенки легочного ствола и аорты, сухожильные нити.

Второй тон формируется во время диастолы желудочков. Это результат работы полулунных клапанов, которые не дают крови попасть обратно, преграждая ей путь. Стук раздается, когда они соединяются в просвете сосудов своими краями.

Кроме основных тонов, есть еще два – третий и четвертый. Первые два можно услышать с помощью фонендоскопа, а два других может зарегистрировать только специальный прибор.

Заключение

Подводя итог фазового анализа сердечной деятельности, можно сказать, что систолическая работа занимает примерно столько же времени (0,43 с), сколько и диастолическая (0,47 с), то есть сердце половину жизни трудится, половину – отдыхает, и суммарное время цикла составляет 0,9 секунды.

При расчете общего хронометража цикла нужно помнить, что его фазы накладываются друг на друга, поэтому это время не учитывается, и в результате получается, что сердечный цикл длится не 0,9 секунды, а 0,8.

Источник: icvtormet.ru

Сердечный цикл: схема. Состояние паузы

Удобнее всего начинать рассмотрение явления с общей диастолы желудочков и предсердий. Сердечный цикл (работа сердца) в этом случае находится в состоянии паузы. При этом полумесячные клапаны органа закрыты, атриовентрикулярные, наоборот, — открыты. Сердечный цикл (таблица будет приведена в конце статьи) начинается со свободного поступления венозной крови в полости желудочков и предсердий. Она полностью наполняет эти отделы. Давление в полостях, так же как и в пролегающих рядом венах, находится на уровне 0. Сердечный цикл состоит из этапов, при которых движение крови осуществляется за счет расслабления или сокращения мышц отделов органа.

Систола предсердий

В синусовом узле возникает возбуждение. Сначала оно отправляется в мышцу предсердий. В результате происходит систола – сокращение. Длительность этого этапа – 0,1 с. За счет сокращения волокон мускулатуры, находящихся вокруг венозных отверстий, перекрывается просвет сосудов. Так формируется своеобразная атриовентрикулярная замкнутая полость. На фоне сокращения мышц предсердий происходит повышение давления в этих полостях до 3-8 мм рт. ст. За счет этого из полостей определенная часть крови переходит в желудочки посредством атриовентрикулярных отверстий. В результате объем в них доходит до 130-140 мл. Затем в сердечный цикл включается диастола. Она длится 0,7 с.

Сердечный цикл и его фазы. Систола желудочков

Ее длительность — порядка 0,33 с. Систола желудочков разделена на 2 периода. В каждом из них выделяют определенные фазы. 1 период напряжения идет до того момента, пока не откроются полумесячные клапаны. Для этого давление в желудочках должно стать выше. Оно должно быть больше, чем в соответствующих стволах артерий. В аорте диастолическое давление находится на уровне 70-80 мм рт. ст., в легочной артерии оно составляет около 10-15 мм рт. ст. Длительность периода напряжения — порядка 0,8 с. Начало этого периода связано с фазой асинхронного сокращения. Ее длительность — 0,05 с. О таком начале свидетельствует разновременное сокращение волокон в желудочках. Первыми реагируют кардиомиоциты. Они находятся около волокон проводящей структуры.

Изометрическое сокращение

Эта фаза длится около 0,3 с. Сокращаются одновременно все волокна желудочков. Начало процесса приводит к тому, что при еще закрытых полумесячных клапанах ток крови направляется в зону нулевого давления. Так в сердечный цикл и его фазы вовлекаются предсердия. Лежащие на пути крови атриовентрикулярные клапаны закрываются. Предотвращают выворачивание их в полости предсердий сухожильные нити. Еще большую устойчивость клапанам придают папиллярные мышцы. В результате на определенный период полости желудочков замыкаются. И до того момента, пока в них за счет сокращения не повысится давление выше показателя, который необходим для открытия полумесячных клапанов, значительного сокращения в волокнах не произойдет. Увеличивается лишь внутреннее напряжение. При изометрическом сокращении, таким образом, все сердечные клапаны прикрыты.

Изгнание крови

Это следующий период, который входит в сердечный цикл. Он начинается открытием клапанов легочной артерии и аорты. Его длительность – 0,25 с. Состоит этот период из двух фаз: медленного (порядка 0,13 с) и быстрого (около 0,12 с) изгнания крови. Аортальные клапаны открываются при уровне давления 80, а легочные – порядка 15 мм рт. ст. Через сравнительно узкие отверстия артерий может пройти сразу весь объем выталкиваемой крови. Это примерно 70 мл. В связи с этим при последующем сокращении миокарда происходит дальнейшее повышение давления крови в желудочках. Так, в левом оно увеличивается до 120-130, а в правом – 20-25 мм рт. ст. Быстрому выбросу в сосуд части крови сопутствует формируемый повышенный градиент между аортой (артерии легкого) и желудочком. Вследствие незначительной пропускной способности сосуды начинают переполняться. Теперь в них начинает повышаться давление. Между сосудами и желудочками происходит постепенное уменьшение градиента. В результате замедляется кровоток. В легочной артерии давление невысокое. В связи с этим изгнание крови из левого желудочка начинается несколько позднее, чем из правого.

Диастола

Когда сосудистое давление повышается до показателей полостей желудочков, прекращается изгнание крови. С этого момента начинается диастола – расслабление. Этот период продолжается около 0,47 с. С моментом прекращения желудочкового сокращения совпадает период окончания изгнания крови. Как правило, в желудочках конечно-систолический объем составляет 60-70 мл. Завершение изгнания провоцирует закрытие полумесячных клапанов обратным током содержащейся в сосудах крови. Данный период носит название продиастолического. Он длится около 0,04 с. С этого момента напряжение спадает и начинается изометрическое расслабление. Оно длится 0,08 с. После него желудочки под воздействием наполняющей их крови расправляются. Длительность диастолы предсердий — порядка 0,7 с. Наполнение полостей осуществляется преимущественно венозной, пассивно поступающей кровью. Тем не менее, есть возможность выделить «активный» элемент. При сокращении желудочков происходит смещение плоскости атриовентрикулярной перегородки в сторону верхушки сердца.

Наполнение желудочков

Этот период разделен на две фазы. Медленная соответствует систоле предсердий, быстрая – диастоле. Перед тем как начнется новый сердечный цикл, желудочки, равно как и предсердия, успеют полностью наполниться кровью. В связи с этим при поступлении нового объема при систоле общее внутрижелудочковое количество увеличится только на 20-30%. Однако этот уровень существенно увеличивается на фоне повышения интенсивности деятельности сердца в диастолический период, когда кровь не успевает наполнять желудочки.

Источник: www.syl.ru