Возрастная физиология: лекции 4, 5, 6, 7 / (стр. 7 )

Прохождение по проводящей системе нервных импульсов обеспечивает одновременное сокращение вначале предсердий, а затем желудочков и ритмическое повторение этих фаз через определенные промежутки времени.

Рис. 70. Проводящая система сердца: 1– синусно-предсердный узел; 2– аорта;

3– левое предсердие; 4 – левый желудочек; 5– ножки предсердно-желудочкового пучка; 6– проводящие мышечные волокна (волокна Пуркинье); 7– правый желудочек; 8– предсердно-желудочковый узел; 9– нижняя полая вена; 10– предсердно-желудочковый пучок (пучок Гиса); 11– верхняя полая вена

Работа сердца

Работа сердца складывается из отдельных ритмически повторяющихся циклов, включающих систолу и диастолу. Каждый цикл состоит из трех фаз: систолы предсердий, систолы желудочков и общей диастолической паузы. Длительность фаз сердечного цикла зависит от частоты сердечных сокращений. При ЧСС 75 уд/мин продолжительность одного цикла составляет 0,8 сек. При более частых сердечных сокращениях уменьшается длительность каждой фазы.

Систола предсердий длится 0,1 сек. В результате систолы предсердий в их полостях возрастает давление на 5–6 мм рт. ст. Когда оно становится больше, чем в желудочках, кровь начинает поступать в желудочки. Нарастающий ток крови полностью раскрывает створчатые клапаны, и кровь заполняет желудочки.

Систола желудочков наступает сразу вслед за систолой предсердий и длится 0,3 сек. В процессе систолы желудочков можно выделить два периода: 1) период напряжения желудочков и 2) период изгнания крови из желудочков. Период напряжения продолжается 0,05 сек. В этот период закрываются створчатые клапаны, но полулунные клапаны в аорте и легочной артерии остаются закрытыми. Период напряжения длится до того момента, пока давление крови в желудочках не станет выше, чем в аорте и легочном стволе. Период изгнания происходит в течение 0,25 сек. В эту фазу желудочки максимально сокращаются, и под давлением 120–140 мм рт ст. открываются полулунные клапаны аорты и легочного ствола. В результате кровь изгоняется из желудочков в эти сосуды.

Общая пауза  – одновременная диастола предсердий и желудочков сердца, продолжается 0,4 сек. В этот период сердце расслабляется и заполняется кровью.

Физиологические показатели работы сердца

Систолический (ударный) объем крови (СО) – количество крови, которое  выбрасывается одним из желудочков сердца за время одной систолы. Для взрослых в покое в норме составляет 60–70 мл. При каждой систоле правый и левый желудочки выбрасывают одинаковое количество крови, поэтому систолические объемы левого и правого желудочков в норме равны.

Минутный объем крови – количество крови, которое выбрасывается одним из желудочков за 1 мин. Минутный объем крови (МО) определяется по формуле: СО (систолический объем) х ЧСС (частота сокращений сердца). У юноши и взрослого МО достигает 4 л/мин и более. У нетренированных людей минутный объем крови увеличивается за счет учащения сердечных сокращений.

Биопотенциалы сердца и электрокардиография (ЭКГ)

Возбуждение, возникшее в синусном узле, распространяется по проводящей системе сердца. Биоэлектрические потенциалы работающего сердца проецируются на поверхность тела и могут быть зарегистрированы с его поверхности.

Электрокардиография – метод регистрации биопотенциалов сердца при отведении их от поверхности кожи в виде сложной кривой, которая называется электрокардиограмма (ЭКГ). Для их регистрации используют специальный прибор, электрокардиограф.

Электрокардиография широко применяется в диагностических целях, поскольку позволяет оценить частоту и правильность сердечного ритма, исследовать процессы возбуждения в сердечной мышце, место и скорость проведения возбуждения в отделах сердца. Зубцы ЭКГ отражают обмен веществ в миокарде. Они изменяются при возникающих в нем нарушениях. ЭКГ позволяет также выявить признаки недостаточности кровотока.

Поликлиническое обследование включает 12 стандартных отведений ЭКГ. Первые три отведения были предложены В. Эйнтховеном и называются классическими:

-первое отведение: правая рука–левая рука;

-второе отведение: правая рука–левая нога;

-третье отведение: левая рука–левая нога.

Они являются биполярными. Биопотенциалы сердца изменяют заряд каждого из двух электродов, а электрокардиограф регистрирует разность этих потенциалов.

Отведения 4–6 являются однополярными:

-четвертое – от правой руки;

-пятое – от левой руки;

-шестое – от левой ноги.

При однополярных отведениях регистрируется изменение потенциала только под одним отводящим электродом. На правую ногу при всех отведениях накладывается заземляющий электрод.

Кроме того, регистрируют 6 грудных отведений, при этом электроды располагаются по ходу проекции сердца на поверхность грудной клетки.

Элементы ЭКГ и основы ее анализа

Электрокардиограмма состоит из зубцов – PQRST, сегментов и интервалов (рис. 71). Длительность и амплитуда зубцов зависит от биоэлектрической активности сердца. Амплитуду зубцов измеряют, принимая за точку отсчета изоэлектрическую (базовую) линию, которая регистрируется в том случае, если отсутствует разность потенциалов между отводящими электродами.

Сегмент – участок ЭКГ между двумя зубцами, например, PQ; ST. Интервал – участок, включающий сегмент и один или несколько прилежащих к нему зубцов, например, P–Q;P–P; R–R;T–P;Q–T;Q–U.

       

Рис. 71. Нормальная ЭКГ человека

Зубец P является суммой потенциалов действия, возникающих в предсердиях. Он характеризует возбуждение предсердий и начало сердечного цикла. Амплитуда зубца P колеблется от 0,5 до 2,5 мм. Его длительность – 0,10 с. Восходящая часть зубца отражает возбуждение правого предсердия, а нисходящая – левого.

Интервал P–Q измеряется от начала зубца Р до начала зубца Q. Он включает время от начала возбуждения предсердий до начала возбуждения желудочков. Его длительность от 0,12 до 0,18 с. Большая длительность этого интервала свидетельствует о нарушении проведения возбуждения в атриовентрикулярном узле, пучке Гиса, или его ножках.

Далее следует желудочковый комплекс QRS, отражающий время возбуждения желудочков. Зубец Q всегда направлен вниз. Его амплитуда в среднем равна 2 мм. Зубец R – самый высокий, направлен вверх. Это второй зубец желудочкового комплекса, отражающий время распространения возбуждения по миокарду желудочков. Зубец S – третий зубец желудочкового комплекса, свидетельствующий о том, что возбуждение охватило всю мускулатуру желудочков. Он также направлен вниз. Весь процесс возбуждения желудочков длится до 0,10 с (0,06–0,09 с).

Сегмент ST следует за комплексом QRS. Его измеряют от конца зубца S до начала зубца Т. В это время все участки желудочков находятся в состоянии возбуждения и разность потенциалов между ними отсутствует. Поэтому линия на ЭКГ становится горизонтальной. Смещение этой линии более, чем на 1 мм указывает на недостаточность кровотока в желудочках.

Зубец Т направлен вверх, он отражает процесс реполяризации желудочков. Амплитуда зубца Т колеблется от 2,5 до 7 мм. Она не должна превышать Ѕ амплитуды зубца R. Его продолжительность 0,05–0,25 с.

Интервал Q–Т отражает время от начала деполяризации до конца реполяризации желудочков, то есть длительность электрической систолы желудочков. Этот интервал измеряется от начала зубца Q до конца зубца Т. Интервал Q–Т зависит от частоты сердечных сокращений, тонуса вегетативной нервной системы, концентрации гормонов в крови. При ЧСС 70 ударов в минуту он имеет длительность 0,32–0.39 с.

Интервал R–R отражает длительность сердечного цикла (0,8 с). Измеряется по расстоянию между вершинами соседних зубцов R.

Интервал Т–Р соответствует общей диастолической паузе. Его длительность 0,4 с.

Возрастные особенности ЭКГ

ЭКГ плода можно зарегистрировать на 3–4 мес внутриутробной жизни. Основная особенность ЭКГ новорожденного: электрическая ось сердца сдвинута вправо  в связи с относительно большой массой правого желудочка. На первом году жизни в связи с развитием левого желудочка электрическая ось сердца сдвигается влево – к нормальному положению. Соотношение амплитуды зубцов P, R у новорожденных 1:3, у взрослых 1:8 (в I и II стандартных отведениях). Более высокий зубец P по сравнению с зубцом R у новорожденных связан с относительно большой массой предсердий.

У детей наблюдается неустойчивость частоты пульса (аритмия), у подростков резко уменьшается зубец Р, а интервалы P––Q и QRS более короткие, чем у взрослых (таблица 6).

Таблица 6 Возрастные изменения показателей ЭКГ (второе стандартное отведение)

Возраст	Величина зубцов, мм и интервалы, сек
P	Q	R	S	T	P–Q	QRS
Новорожденные 1–6 лет 7–15 лет Взрослые	1,4 1,7 0,9 0,5	0,8 0,68 0,56 2,55	5,02 11,3 10,7 12,0	3,2 1,3 1,51 1–6	0,5–0,8 2,95 2,93 3,0	0,11 0,13 0,14 0,15	0,04 0,05 0,06 0,07–0.09

Продолжительность сердечного цикла (интервала R– R) в среднем составляет: у новорожденного – 0,40–0,50 сек, у детей в 1–3 года 0,53–0,57 сек, 6–7 лет – 0,63–0,64; 12–14 лет – 0,72–0,75; у взрослых – 0,8 сек. Различия в ЭКГ детей и взрослых заключаются в амплитудных характеристиках зубцов, в повышении с возрастом роли парасимпатического отдела вегетативной нервной системы в управлении сердечным ритмом и увеличении  продолжительности сердечного цикла и диастолы сердца.

Регуляция сердечной деятельности и ее возрастные особенности

Иннервация сердца осуществляется вегетативной нервной системой. В регуляции работы сердца участвуют нервные и гуморальные механизмы.

Нервные механизмы

Влияние парасимпатического отдела ВНС