2. Робота серця та її прояви

Під час кожного скорочення серце вико­нує механічну роботу з виштовхування певного об'єму крові в аорту під певним тиском. Цю роботу (А) можна визначити кількісно як добуток сили на масу, в цьо- ному разі тиску (Р) в аорті на об'єм крові, що виштовхується (Q)):

А = Р • Q.

Підрахунки показують, що в спокійному стані організму серце за одне скорочення виконує роботу близько 1 Дж, розвиваю­чи потужність 50 кВт/год.

Ритмічні скорочення серця супрово­джуються певними механічними та елект­ричними проявами, які несуть інформацію про роботу серця і мають певне діагнос­тичне значення.

Механічні прояви роботи серця. Фо­нокардіографія. Приклавши вухо або фонендоскоп до грудної клітки людини, можна почути, як під час кожного скорочення серця виникають звуки (тони серця): глухий і протяжний перший тон і знач­но коротший та різкіший другий тон. Їх виникнення пов'язане головним чином із роботою клапанного апарату серця. На мал. 7, б представлено запис тонів сер­ця — фонокардіограму (ФКГ) і показано, з якими процесами в серці пов'язаний кожний компонент запису. Початок першого тону збігається із закриттям передсердно- шлуночкових клапанів на початку систоли шлуночків, а його продовження — з дри­жанням сухожильних струн, що утримують стулки клапанів. Другий тон виникає в момент закриття клапанів аорти і легене­вого стовбура і початку розслаблення шлу­ночків, коли тиск у них стає нижчим, ніж в аорті та легеневому стовбурі, і кров з цих судин рухається у зворотному напрямку, закриваючи клапани.

Мал. 7. Потенціали дії (пд) і повільна діастолічна деполяризація (пдд) клітин пазухо-передсердного вузла (а) і міокарда шлуночків (б)

Мал. 8. Прояви роботи серця. Запис електричної і механічної активності серця:

а — електрокардіограма: (PQRST — серцевий цикл); б — фонокардіограма: І — ІV — тони серця

Таким чином, тривалість інтервалу між першим і другим тонами відповідає меха­нічній систолі серця. На фонокардіограмі можна помітити також третій і четвертий тони. Третій тон зумовлений швидким при­пливом крові на початку наповнення шлу­ночків, а четвертий — скороченням перед­сердь. Ці два тони слабкі й на слух не сприймаються. Шуми серця між першим і другим тонами є ознакою вад серця: вна­слідок деформації стулок герметичність кла­панів порушується і кров, просочуючись крізь клапани у зворотному напрямку, спри­чинює ці шуми.

Балістокардіографія. Як гармата після пострілу відкочується назад, так і серце, виштовхнувши під час систоли кров до аорти, віддає в протилежний бік. Цей рух серця передається на все тіло, що мож­на зареєструвати за допомогою спеціаль­них механочутливих систем. Метод дістав назву балістокардіографії. За амплітудою і тривалістю балістокардіограми (мал. 9) визначають кількість крові, що виштовхуєть­ся серцем в аорту, а також діагностують деякі захворювання серця.