Серцевий цикл. Робота серця. Нагнітальна функція серця.

Рух крові по судинах спричиняється градієнтом тиску, який ство­рюється завдяки роботі шлуночків.

Циклічна зміна станів розслаблення (діастоли) і скорочення (систоли) серця називається серцевим циклом. У разі ЧСС 75 за 1 хв тривалість усього циклу складає приблизно 0,8 с.

С ерцевий цикл зручніше розглядати, починаючи з кінця загальної діас­толи передсердь і шлуночків. При цьому відділи серця знаходяться у такому стані: півмісяцеві клапани закриті, а атріовентрикулярні - відкриті. Кров із вен надходить вільно і цілком заповнює порожнини пе­редсердь та шлуночків. Тиск крові в них, як і в прилеглих венах, близько 0 мм рт.ст.

Систола передсердь. Збудження, що зародилося у синусоатріальному вузлі, насамперед надходить до міокарда передсердь. Тому спочатку відбувається систола передсердь (0,1 с).

У цей час скорочення м'язових волокон, розташованих навколо устя вен, перекриває їх і кров не може повертатися назад у вени.

Під час скорочення міокарда передсердь тиск у них зростає до 3-8 мм рт.ст. У результаті частина крові з передсердь через відкриті атріовентрикуляр-

ні отвори переходить у шлу­ночки, доводячи об'єм крові в них до 110-140 мл (кінцевий діастолічний об'єм шлуночків, КДО).

При цьому за рахунок додаткової порції крові, що надійшла, порожнина шлуночків трохи розтягується, що особливо вира­жено в їх поздовжньому напрямку. Після цього передсердя переходять у стан діастоли і починається систола шлуночків.

Систола шлуночків. Збудження волокнами провідної системи поширюється на кардіоміоцити шлуночків. Систола шлуночків триває близько 0,33 с.

Спочатку розвивається період напруження, який триває доти, поки не відкриються півмісяцеві клапани. Для цього тиск у шлуночках має бути вищим, ніж в аорті та легеневому стовбурі. (На цей час діастолічний тиск в аорті складає близько 70-80 мм рт.ст., а в легеневій артерії - 10-15 мм рт.ст. )

Період напруження починається фазою асинхронного скорочення (0,05 с), оскільки не всі волокна шлуночків скорочуються одночасно. Пер­шими скорочуються кардіоміоцити, які розташовані поблизу волокон провідної системи. Тиск у шлуночках поступово зростає й атріовентрику­лярні клапани закриваються (запобігаючи поверненню крові в передсер­дя).

Наступна фаза - ізометричного скорочення - характеризується залу­ченням у процес скорочення усього міокарда шлуночків. Тиск у шлуночках різко зростає, і коли стає більшим, ніж в аорті (або легеневому стовбурі), відкриваються півмісяцеві клапани.

Починається період вигнання крові. Відносно вузькі отвори артерій не можуть відразу пропустити весь об'єм крові, що викидається (у спокої це близько 65-70 мл), тому продовження скорочення міокарда призводить до подальшого зростання тиску крові у шлуночках. У лівому він зростає до 120-130 мм рт.ст., у правому - до 20-25 мм рт.ст.

Високий градієнт тиску, що створюється між шлуночком та аортою (або легеневою артерією), сприяє швидкому викиданню частини крові в судину - настає швидке виг­нання крові. Однак порівняно невелика пропускна здатність судин, у яких і до цьо­го була кров, призводить до їх переповнення. Тепер тиск зростає вже в су­динах. Градієнт тиску між шлуночками і судинами поступово зменшуєть­ся, що спричиняє сповільнення швидкості вигнання крові - повільне вигнання крові.

Діастола шлуночків. Коли тиск у судинах підвищується до рівня тис­ку в порожнині шлуночків, вигнання крові припиняється. Починається діастола, яка триває близько 0,47 с.

Звичайно до кінця систоли у шлуноч­ках залишається ще близько 40-60 мл крові (кінцевий систолічний об'єм, КСО). Припинення вигнання крові призводить до того, що кров, яка зна­ходиться у судинах, зворотним рухом закриває півмісяцеві клапани. До цього часу передсердя вже цілком заповнені кров'ю (це відбувається у період систоли шлуночків). Настає пасивне наповнення передсердь кров'ю, що притікає по венах.

Після закінчення систоли тиск у шлуночках продовжує знижуватися і, зрештою, стає меншим, ніж тиск у передсердях. Тому атріовентрикулярні клапани відкриваються і кров починає надходити за градієнтом тиску з вен через передсердя до шлуночків - настає період пасивного наповнення шлуночків кров'ю.

Кров, що заповнює шлуночки, поступово їх розправляє. Повністю шлуночки заповнюються кров'ю під час систоли передсердь, коли до них надходить додаткова порція крові ( період активного наповнення шлуночків).

Цикл повторюється заново.