Циркуляція хвиль порушення в кільці

У провідній системі серця, а також у самому серцевому м'язі можуть утворюватися замкнуті шляхи, по яких циркулює хвиля порушення. Модельно це явище можна представити послідовністю проходження двох хвиль порушення в гіпотетичному кільці. Якщо кільце однорідне по рефрактерності, то дві хвилі порушення, що йдуть по к ільцю від джерела порушення А, аннігілірують у крапці В (мал. 6.5).

Якщо в кільці активного середовища мається ділянка CD, період рефрактерності елементів якого R₂ більше, ніж період рефрактерності іншого середовища R₁ (мал. 6.6), то в цьому випадку може виникнути циркуляція порушення в ньому. Це відбудеться, якщо в крапці зовнішній вплив створює підряд два порушення. Причому друга хвиля виникає через час, менший періоду рефрактерності ділянки СД: T<R₂. Тоді хвиля II може дійти до ділянки СД до моменту часу, коли він ще залишається рефракторнім, і гаситься. Залишається одна хвиля I. Якщо вона дійде до ділянки СД через час, за яке він устигне прийти в стан спокою, хвиля I пройде далі й у кільці так і буде продовжуватися незатухаючий процес - циркуляція порушення (мал. 6.6).

Умови виникнення циркуляції:

1) час між посилкою двох імпульсів порушення Т повинне бути менше періоду рефрактерності R₂:

Т < R₂V.

2) довжина окружності кільця l = 2r повинна бути більше довжини хвилі порушення:

l > .

Довжина циркулюючої хвилі в шляхах проведення при V  3 м/с і R  0,3 з може складати величину близько 1 м, що анатомічно виключає її появу в цих шляхах. Однак у вузлах повільного проведення порушення (V  0,01 м/с) може мати порядок декількох міліметрів і в цьому випадку механізм циркуляції хвилі порушення може бути реалізований у серце.

Т ака рециркуляція може спостерігатися в області атріовентрикулярного вузла й у зонах з уповільненим проведенням автохвилі.

Ревербератор у середовищі з отвором

На основі методів математичного моделювання була показана можливість існування принципово іншого механізму циркуляції автохвиль в активних середовищах.

У цій моделі розглядається плоске однорідне активне середовище, що має отвір (наприклад, отвір, утворений порожньою веною в передсерді), навколо якого циркулює хвиля порушення. Найважливіша особливість такого процесу полягає в тім, що фронт автохвилі поширюється по активному середовищу не прямолінійно (мал. 6.2), а закручується у виді спирали навколо отвору. Якісно процес утворення спіральної хвилі показаний на мал. 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 границі цього отвору і стає джерелом циркулюючих спіральних хвиль в активному середовищі.

Ревербераторами називаються джерела спіральних хвиль в АС. Період обертання автохвиль ревербератора:

де l - периметр отвору або ядра ревербератора.

Величини l і V залежать від параметрів активного середовища. Показано, чим велику кривизну має фронт хвилі (вона найбільша на границі ядра), тим менше його швидкість, тому λ автохвилі в цьому випадку може бути непостійної.

Я дро ревербератора може являти собою анатомічний отвір (по Вінеру), але може бути і незбудливою зоною, або, нарешті, зоною з істотно зниженою збудливістю. Утворенням таких зон можуть супроводжуватися серцеві патології (некроз, ішемія й ін.). Виникнення спіральних хвиль порушення навколо отворів порожніх вен у передсердях, пояснює механізм ряду предсердечних аритмій.

Виникнення ревербератора звичайно зв'язано з розривом фронту хвилі, механізм якого обговорюється нижче.