формируются «пачки» импульсов в новом, общем для дыхательных и сердечных центров, ритме. Синхронизация ритмов дыхания и сердцебиения достигается за счет «залпов» импульсов, приходящих к сердцу по блуждающим нервам. Как только ритм учащающегося дыхания станет равным частоте сердцебиений, оба ритма синхронизируются и учащаются или урежаются в определенном диапазоне синхронно. Если при этом нарушить проведение сигналов по блуждающим нервам посредством их перерезки или холодовой блокады, то синхронизация ритмов исчезнет. Сердце сокращается под влиянием «залпов» импульсов, приходящих к нему по блуждающим нервам

Последовательность процессов при реализации сердечно-дыхательного синхронизма:

1)Восприятие зрит сигнала (вспышки лампы фотостимулятора)

2)Переработка и оценка частотной характеристики зрительного сигнала

3)Формирование задачи произвольного управления частотой дыхания

4)Установление частоты произвольного дыхания в соответствии с частотой вспышек фотостимулятора

5)Взаимодействие дых и серд центров

6)Синхронизация ритмов дых и серд центров

7)Передача сигналов в форме залпов по блуждающим нервам.

Интеграция двух иерархических уровней ритмогенеза обеспечивает надежность и функциональное совершенство системы генерации ритма сердца в целостном организме. Внутрисердечный генератор является фактором жизнеобеспечения, сохраняя насосную функцию сердца, когда ЦНС находится в состоянии глубокого торможения. Центральный генератор организует адаптивные реакции сердца в естественных регуляторных реакциях организма. Воспроизведение сердцем центрального ритма обеспечивает специфика электрофизиологических процессов во внутрисердечном пейсмекере – СА узле.

Дыхательный центр тесно взаимосвязан с сердечнососудистым центром. Связь иллюстрируется ритмичным замедлением сердечной деятельности в конце выдоха, перед началом вдоха – феномен физиологической дыхательной аритмии. СДС – сердце в ответ на каждое дыхание производит одно сокращение.

Значение для клиники

Оценка регуляторно-адаптивного статуса организма человека. Ведущими параметрами сердечно-дыхательного синхронизма являются диапазон синхронизации сердечных и дых ритмов, длительность развития синхронизации. Увеличение диапазона и укорочение длительности развития синхронизации являются показателями улучшения регуляторно-адаптивного состояния организма, а уменьшение диапазона и увеличение длительности – показатели снижения регуляторно-адаптивного состояния. При психоэмоциональном, болевом стрессе и ряде заболеваний регуляторно-адаптивного статус снижается. Еще одно применения СДС – дифференциальная диагностика происхождения аритмий сердца. При функциональных аритмиях во время синхронизации сердечных и дыхательных ритмов аритмия устраняется, а при органических – синхронизм не развивается, и аритмия сохраняется

6. Изменения возбудимости миокарда в различные фазы сердечного цикла. Экстрасистола и компенсаторная пауза.

Возбудимость сердца и ее изменения на протяжении всего цикла.

Возбудимость – это способность всех клеток сердца (и автоматических, и сократительных) реагировать на эффективный импульс. Автоматические клетки (спонтанное или активное возбуждение) являются самовозбудимыми, в то время как сократительные клетки реагируют на импульс, поступающий из структуры автоматизма.

Сокращение миокарда = 0,3с по времени совпадает с длительностью общей рефрактерности и представляет собой сумму абсолютной и относиткльной рефрактерности. Следовательно, в периоде сокращения сердце не способно реагировать на другие раздражители.

Периоды возбудимости сердца, их продолжительность и сопоставление с фазами ПД кардиомиоцита 5 периодов-

соответствуют фазам трансмембранного потенциала действия

1.Период полной невозбудимости на любой импульс (абсолютный рефрактерный период (АРП))- большая часть систолы.

2.Период локальных реакций -очень короткий промежуток времени, во время которого в клетках образуются локальные потенциалы, не способные распространяться дальше. Эффективный рефрактерный период в клетках (ЭРП) соответствует сумме АРП и периода локальных реакций .

3.Период частичной возбудимости, который включает конечную часть фазы 3 ТПД. В этот период должны быть применены сверхпороговые импульсы для создания активации, он соответствует относительному рефрактерному периоду клетки

4.Период нормальной возбудимости -клетка будет реагировать на любой импульс пороговой интенсивности. Этот период продолжается в течение всей диастолы.

5.Период сверхнормальной возбудимости -начало диастолыкогда клетка реагирует на подпороговый импульс

Экстрасистола и компенсаторная пауза, механизм происхождения.

Экстрасистолия – несвоевременная деполяризация и сокращение сердца или отдельных его камер. (В основном они носят функциональный (нейрогенный) характер, их появление провоцируют стресс, курение, алкоголь, крепкий чай и особенно кофе - естественные условия). А в неестественных условиях, это нанесение раздражения в период 3-быстрая реполяризация.

•Синусовая экстрасистолаЕсли внеочередное возбуждение возниквет в синусно-предсердном узле, когда рефрактерный период закончился, но очередной автоматический импульс еще не появился, наступает раннее сокращение сердца.

•Желудочковая экстрасистолавызвана возбуждением, возникшим в одном из желудочков, приводит к продолжительной компенсаторной паузе желудочков при неизменном ритме работы предсердий

Компенсаторная пауза – продолжительность периода электрической диастолы после экстрасистолы.

7. Электрокардиограмма, механизмы формирования, методы регистрации, принципы анализа. Значение для клиники.

Охват возбуждением огромного количества клеток рабочего миокарда вызывает появление отрицательного заряда на поверхности этих клеток. Сердце становится электрогенератором. Ткани тела обладают сравнительно высокой электропроводностью, что позволяет регистрировать электрические потенциалы сердца с поверхности тела. Такая методика исследования электрической активности сердца, получила название электрокардиографии, а регистрируемая с ее помощью кривая называется электрокардиограммой (ЭКГ).

В настоящее время пользуются специальными приборами — электрокардиографами. Запись кривых производят на движущейся бумажной ленте.

Вследствие определенного положения сердца в грудной клетке и своеобразной формы тела человека электрические силовые линии, возникающие между возбужденными ( —) и невозбужденными ( + ) участками сердца, распределяются по поверхности тела неравномерно. Поэтому в зависимости от места приложения электродов форма ЭКГ и вольтаж ее зубцов будут различны. Для регистрации ЭКГ производят отведение потенциалов от конечностей и поверхности грудной клетки. Чаще используются три, так называемых стандартных, отведения от конечностей. I отведение: правая рука — левая рука; II отведение: правая рука

— левая нога; III отведение: левая рука —левая нога.

Кроме того, регистрируют три униполярных усиленных отведения по Гольдбергеру: aVR; aVL; aVF. При регистрации усиленных отведений два электрода, используемые для регистрации стандартных отведений, объединяются в один и регистрируется разность потенциалов между объединенными и активным электродами.

Так, при aVR активным является электрод, наложенный на правую руку, при aVL — на левую руку, при aVF — на левую ногу.

Для отведения потенциалов от грудной клетки рекомендуют прикладывать первый электрод к одной из шести показанных на рисунке точек, а другой — к правой руке. Вторым электродом могут служить три соединенных вместе электрода, наложенных на обе руки и левую ногу. В этом случае форма ЭКГ отражает электрические изменения только на участке приложения грудного электрода.

На ЭКГ различают

зубцы Р, Q, R , S и Т.

●Зубец Р(0.1-0.2мВ) представляет собой алгебраическую сумму электрических потенциалов, возникающих при возбуждении правого и левого предсердий.

●Комплекс зубцов QRST отражает электрические изменения, обусловленные возбуждением желудочков.

●Зубцы Q(0.3мВ), R(1-2мВ), S(0-0.06мВ)

характеризуют начало возбуждения желудочков

●Зубец Т(0.2-0.6мВ) — конец возбуждения желудочков(процессы реполяризации).

●Интервал Р—Q отражает время, необходимое для проведения возбуждения от предсердий до желудочков.

Кокончанию зубца S оба желудочка целиком охвачены возбуждением, вся поверхность сердца стала электроотрицательной, и разность потенциалов между различными отделами миокарда исчезла. Эти процессы возникают в различных клетках не строго синхронно. Вследствие этого появляется разность потенциалов между участками, миокард которых еще деполяризован (т. е. обладает отрицательным зарядом), и участками, восстановившими свой положительный заряд. Указанная разность потенциалов регистрируется в виде зубца Т. Этот зубец — самая изменчивая часть ЭКГ.

Интервал между зубцом Т и последующим зубцом Р соответствует периоду покоя сердца, т. е. общей паузе и пассивному наполнению камер сердца кровью.

Длительность интервалов и зубцов:

●P – 0.06-0.11 с

●PQ – 0.12-0.2 c

●QRS – 0.06-0.1 c

●T – 0.05-0.25 с

●QT – 0.27-0.55 с

●R – R = 0.8 с

Электрокардиография широко применяется в медицине как диагностический метод, позволяющий оценить динамику распространения возбуждения в сердце и судить о нарушениях сердечной деятельности. Так, по интервалу от начала зубца Р и до зубца Q можно судить о том, совершается ли проведение возбуждения от

предсердия к желудочку с нормальной скоростью.

8. Нагнетательная функция сердца. Наполнение сердца кровью.

Сердце нагнетает кровь в сосудистую систему благодаря периодическому синхронному сокращению мышечных клеток, составляющих миокард. Сокращение миокарда вызывает повышение давления крови и изгнание ее из камер сердца. Вследствие наличия общих слоев миокарда и одновременного прихода возбуждения к клеткам миокарда по сердечным проводящим миоцитам (волокнам Пуркинье) сокращение обоих предсердий, а затем и обоих желудочков осуществляется одновременно.

Сокращение предсердий начинается в области устьев полых вен, вследствие чего устья сжимаются. Поэтому кровь может двигаться только в одном направлении — в желудочки через предсердно-желудочковые отверстия. В этих отверстиях расположены клапаны. В момент диастолы и последующей систолы предсердий створки клапанов расходятся, клапаны раскрываются и пропускают кровь из предсердий в желудочки. В левом желудочке находится двустворчатый митральный клапан, в правом — трехстворчатый.

При сокращении желудочков кровь устремляется в сторону предсердий и захлопывает створки клапанов. Открыванию створок в сторону предсердий препятствуют сухожильные нити, при помощи которых края створок прикрепляются к сосочковым мышцам(выросты внутреннего мышечного слоя стенки желудочков). Являясь частью миокарда желудочков, они сокращаются, натягивая сухожильные нити. Повышение давления в желудочках при сокращении приводит к изгнанию крови из желудочков только в артериальные сосуды: из правого желудочка в легочную артерию, а из левого — в аорту. В устьях аорты и легочной артерии имеются полулунные клапаны. Каждый из них состоит из трех лепестков, прикрепленных наподобие накладных карманов к внутренней поверхности указанных артериальных сосудов. При систоле желудочков выбрасываемая кровь прижимает эти лепестки к внутренним стенкам сосудов. Во время диастолы кровь устремляется из аорты и легочной артерии обратно в желудочки и при этом немедленно захлопывает лепестки клапанов. Эти клапаны могут выдержать большое давление, они не пропускают кровь из аорты и легочной артерии в желудочки. Во время диастолы предсердий и желудочков давление в камерах сердца падает до нуля, вследствие чего кровь начинает притекать из вен в предсердия и далее через атриовентрикулярные отверстия — в желудочки.

1.

Одной из причин наполнения сердца кровью является остаток движущей силы, вызванной предыдущим сокращением сердца. О наличии этой остаточной силы свидетельствует то, что из периферического конца нижней полой вены, перерезанной вблизи сердца, течет кровь, чего не может быть, если бы сила предыдущего сердечного сокращения была полностью израсходована. Среднее давление крови в венах большого круга кровообращения примерно 7 мм рт. ст. В полостях сердца во время диастолы оно близко к нулю. Градиент давления, обеспечивающий приток венозной крови к сердцу, около 7 мм рт. ст.

2.Вторая причина поступления крови в сердце — присасывание ее грудной клеткой, особенно во время вдоха. Грудная клетка представляет собой герметически закрытую полость, в которой вследствие эластической тяги легких существует отрицательное давление. В момент вдоха сокращение межреберных мышц и диафрагмы увеличивает эту полость: органы грудной полости, в частности полые вены, подвергаются растяжению и давление в полых венах и предсердиях становится отрицательным. Именно поэтому к ним сильнее притекает кровь с периферии.

3.Третья причина притока крови к сердцу — это сокращение скелетных мышц и наблюдающееся при этом наружное сдавливание вен конечностей и туловища. В венах имеются клапаны, пропускающие кровь только в одном направлении — к сердцу. Периодическое сдавливание вен вызывает систематическую подкачку крови к сердцу. Это так называемая венозная помпа обеспечивает значительное увеличение притока венозной крови к сердцу, а значит и сердечного выброса при физической работе.

4.Имеются многочисленные указания на существование механизма, непосредственно присасывающего кровь в предсердия. Он состоит в том, что во время систолы желудочков, когда укорачивается их продольный размер, предсердно-желудочковая перегородка оттягивается книзу, что вызывает расширение предсердий и приток в них крови из полых вен.

Во время диастолы сердца в желудочки притекает около 70% крови. При систоле предсердий в желудочки подкачивается еще около 30%. Таким образом, значение нагнетательной функции миокарда предсердий для кровообращения сравнительно невелико. Предсердия являются резервуаром для притекающей крови, легко изменяющим свою вместимость благодаря небольшой толщине стенок. Объем этого резервуара может возрастать за счет наличия дополнительных емкостей — ушек предсердий, напоминающих кисеты, способные при расправлении вместить значительные объемы крови.