
- •Розділ 6. Автохвильові процеси в активних середовищах
- •§ 19. Автоколивання та автоволни в органах і тканинах
- •1 Э2Фм_т , т , т , гэфм
- •§ 20. Поширення автоволн в однорідних середовищах
- •§ 21. Циркуляція хвиль збудження в кільці
- •§ 22. Ревербератор в середовищі з отвором
- •§ 23. Трансформація ритму в неоднорідній активному середовищі
- •§ 24. Ревербератори в неоднорідних середовищах
§ 21. Циркуляція хвиль збудження в кільці
У провідній системі серця, а також у самій серцевому м'язі можуть утворюватися замкнуті шляхи, по яких циркулює хвиля збудження. Модельно це явище можна представити послідовністю проходження двох хвиль збудження в гіпотетичному кільці. Якщо кільце однорідного по рефрактерності, то дві хвилі збудження, що йдуть по кільцю від джерела збудження А, анігілюють в точці В (рис. 6.5).
T збудження
Рис. 6.5. Анігіляція хвиль в кільці однорідної активного середовища
Якщо в кільці активного середовища є ділянка CD, період рефрактерності елементів якого R2больше, ніж період рефрактерна решті середовища К ^ рис. 6.6), то в цьому випадку може виникнути циркуляція збудження в ньому. Це виникне, якщо в точці зовнішній вплив створює підряд два збудження. Причому друга хвиля виникає через час, менший періоду рефрактерності ділянки СД: T <R2. Тоді віл ¬ на II може дійти до дільниці СД до моменту часу, коли він ще залишається рефрактерним, і гаситься. Залишається одна хвиля I. Якщо вона дійде до ділянки СД через час, за який він встигне прийти в стан спокою, хвиля I пройде далі і в кільце так і буде продовжуватися незгасаючий процес - циркуляція збудження (рис. 6.6). Умови виникнення циркуляції: 1) час між посилкою двох імпульсів збудження Т повинно бути менше періоду рефрактерності R2:
Т < R2V.
2) довжина кола кільця I = 2тсг повинна бути більше довжини хвилі збудження:
1>Х.
Довжина циркулюючої хвилі в шляхах проведення при V = 3 м / с і R = 0,3 с може становити величину близько 1 м, що анатомічно виключає її поява в цих шляхах. Однаково у вузлах повільного проведення збудження (V = 0,01 м / с) е може мати порядок декількох міліметрів і в цьому випадку механізм циркуляції хвилі збудження може бути реалізований в серці. Така рециркуляція може спостерігатися в області атріовен-трікулярного вузла та в зонах з уповільненим проведенням автохвилі.
§ 22. Ревербератор в середовищі з отвором
На основі методів математичного моделювання була показана можливість існування принципово іншого механізму циркуляції автохвиль в активних середовищах. У цій моделі розглядається плоска однорідна активна середу, що має отвір (наприклад, отвір, утворений порожнистої веною в передсерді), навколо якого циркулює хвиля збудження. Найважливіша особливість такого процесу заклчається в тому, що фронт автохвилі поширюється по активному середовищі не прямолінійно (рис. 6.2), а закручується у вигляді спіралі навколо отвору. Якісно процес утворення спіральної хвилі показаний на рис. 6.7, результат експерименту на форзаці табл. I. Автохвиля стосується краю отвору і, переходячи від положення 1 до положення 2 і далі до 3, 4, обертається навколо кордону цього отвору і стає джерелом циркуляції спіральних хвиль в активному середовищі. Ревербераторами називаються джерела спіральних хвиль в АС. Період обертання автохвиль ревербератора: де I - периметр отвору або ядра ревербератора. Величини I і V залежать від параметрів активного середовища. Показано, ніж велику кривизну має фронт хвилі (вона най ¬ більша на кордоні ядра), тим менше його швидкість, тому X автохвилі в цьому випадку може бути мінливою. Ядро ревербератора може являти собою анатомічне отвір (по Вінеру), але може бути і незбудженою зоною, або, нарешті, зоною з істотно зниженою збудливістю. представленням таких зон можуть супроводжуватися серцеві патології (некроз, ішемія та ін.) Виникнення спіральних хвиль збудження навколо отворів порожнистих вен у передсердях, пояснюється механізм ряду передсердних аритмій. Виникнення ревербератора зазвичай пов'язано з розривом фронту хвилі, механізм якого обговорюється нижче.