Сердца людей – схема, анатомия, функции и работа, особенности клапанов, предсердий, желудочков, круги кровообращения, внутреннее строение у ребенка — Wow-source.ru

Содержание

все самое интересное о сердце человека

Как устроено сердце человека, как оно работает, каковы его функции? Все это изучается в школьном курсе биологии, но с годами забывается. Внимание к этому небольшому, но мощному органу появляется позже, особенно в связи с различными заболеваниями. Чем же уникально сердце — творение природы, которое не знает остановок в течение всей жизни человека? Об этом поговорим сегодня.

Фото: Матяш Н.Ю., Шабатура Н.Н. Биология, 9 кл. – К.: Генеза, 2009

Как устроено сердце человека

Человеческое сердце разные народы рассматривают как вместилище романтических чувств, ума или души. Оно имеет большое значение во многих культурах и издревле привлекало к себе внимание.

Прежде всего, сердце интересно тем, что его форма и размеры зависят от возраста, пола, телосложения и состояния здоровья каждого человека. Образно орган обычно сравнивают с кулаком средних размеров и весом около 500 г. Данные показатели широко варьируются, но в любом случае сердце человека выглядит совершенно не так, каким мы привыкли его видеть на валентинках и открытках.

Сколько камер в сердце и как оно устроено? Современная анатомия сердца человека раскрыла все тайны и, прежде всего, ученые изучили строение сердца. Кратко его прекрасно описали, к примеру, авторы Роен Йоганнес В., Йокочи Ч. и Лютьен-Дреколл Э. в Большом атласе по анатомии. Красочно и ярко в нем даны ответы на такие вопросы: сколько камер имеет человеческое сердце и сколько клапанов в сердце человека, каковы артерии и вены сердца.

Фото: Ренева Н.Б., Сонин Н.И. Биология. Человек. 8 класс. Методическое пособие к учебнику Н.И.Сонина, М.Р.Сапина “Биология. Человек. 8 класс”. – М.: Дрофа, 2001. – С.46–49.

Строение сердца человека таково:

существует четыре камеры сердца. Мышечная перегородка разделяет полость органа на две половины, каждая из которых поделена еще пополам;
верхние отделы сердца носят название предсердий, нижние — желудочков;
все камеры и кровеносные сосуды, с которыми они сообщены, разделены клапанами.

Клапаны сердца необходимы для тока крови в одном направлении и имеют следующие названия:

правое предсердие и правый желудочек сердца разделяет трехстворчатый клапан;
левое предсердие и левый желудочек отделены двустворчатым митральным клапаном;
между правым желудочком и легочной артерией находится легочный клапан;
левый желудочек граничит с аортой с помощью аортального клапана.

Две венечные артерии снабжают кровью само сердце. Строение их также включает клапаны для предотвращения обратного кровотока. Кроме того, в органе есть так называемые водители ритма, задача которых — продуцировать импульсы и контролировать сокращения и расслабления мышцы.

Как работает сердце у человека

Обывательским языком сердце — орган, который никогда не знает покоя. Сильная мышца всего за один день пропускает сквозь себя более 7500 л крови и сокращается около 100000 раз! Проще говоря, работа сердца заключается в том, чтобы получить венозную кровь и отправить ее в легкие. Там она насыщается кислородом и сквозь сердце возвращается в артерии, а потом разносится по всему организму.

Фото: Анатомия человека. В 2-х томах. Т.2 / Авт.: Э.И.Борзяк, В.Я.Бочаров, Л.И.Волкова и др. / Под ред. М. Р. Сапина.— М.: Медицина, 1986.— 480 с.

Как же ему это удается, как работает сердце человека? Описать этот жизненно важный процесс можно так, как это сделал в своей статье мой коллега В.И. Капелько, а именно:

богатая углекислым газом кровь движется к сердцу по венам и попадает в правое предсердие;
далее происходит расслабление мышцы (диастола), открывается трехстворчатый клапан, и она оказывается в полости правого желудочка;
в результате закрытия клапана и мышечного сокращения (систолы) из правого желудочка сердца кровь попадает в легочную артерию;
потом крови предстоит пройти малый круг кровообращения, обменять углекислый газ на кислород, а затем вернуться в сердце, а именно — в полость левого предсердия;
расслабление последнего отправляет кровь в левый желудочек, а его сокращение в свою очередь служит путем в аорту и большой круг кровообращения.

Стоит отметить, что желудочки сердца, сосуды сердца и сердечные клапаны действуют строго в определенной последовательности. Для их управления сердечная мышца генерирует импульсы, которые могут учащаться под воздействием гормонов и эмоциональных реакций.

Любые изменения ритма сразу же заставляют вспомнить, где сердце у человека. Пожалуй, каждый когда-нибудь ощущал сильное биение в области груди в ситуации стресса или сильного волнения — тахикардию. Крайний ее случай с появлением быстрых асинхронных сокращений называют фибрилляцией.

Явление это очень опасно. Из практического опыта, как моего личного, так и коллег, следует, что важно следить за работой сердца и регулярно делать электрокардиограмму.

Читайте также: 12 фактов о крови: самая редкая группа, определение, совместимость, характер

Функции сердца человека

Сердце неустанно трудится, чтобы кровь двигалась по сосудам, обогащалась в легких кислородом и доставляла его в каждую клеточку тела. Эта функция сердца по праву считается основной и для простоты так и называется — насосная.

Для верного осуществления этой задачи важны следующие свойства сердечной мышцы, которые также известны как основные функции сердца:

Автоматия

Под этим понятием скрывается способность к ритмическим сокращениям, благодаря электрическим импульсам, продуцируемым самим сердцем. Среди мышечных клеток органа есть специфические участки, которые наделены данным качеством.

Их еще называют водителями ритма. Главный такой узел находится в области правого предсердия. Именно он задает сердцу тон — определяет частоту сокращений. Изменения в организме могут повлиять на работу водителя ритма, но в норме он трудится автономно.

Возбудимость

После того как водитель ритма сгенерировал импульс, он должен мгновенно распространиться по всему сердцу. Только в этом случае сокращение охватит все предсердие или желудочек. Это возможно благодаря высокой восприимчивости сердечных клеток к импульсам, а также множеству контактов между ними.

Проще можно сказать, что сердечная мышца очень чувствительна, а ее клетки — это очень сплоченный коллектив.

Проводимость

Для максимально быстрого реагирования на импульс в сердце предусмотрены специальные проводящие пути. По этой системе передача сигнала происходит мгновенно, достигая самых отдаленных участков.

Кстати, электрокардиограф записывает именно моменты воздействия импульсов на все сердечные камеры.

Сократимость

Длина мышечных волокон и их эластичность дают сердцу возможность эффективно сокращаться и работать без выходных и отпусков. Сила сокращения необходима для выталкивания крови в нужном направлении.

Рефрактерность

После каждого сокращения в сердце происходит расслабление. Оно длится доли секунды, но дает возможность клеткам принять исходное положение и является залогом того самого сердечного ритма, который мы ощущаем, приложив руку к груди.

Болезни сердца: причины и профилактика

Сердечные болезни в течение истории человечества вызвали смерть большего количества людей, чем все войны вместе взятые.

Сегодня они продолжают отнимать как минимум десять лет от средней продолжительности жизни населения планеты. Более того, заболевания сердца молодеют, часто поражают трудоспособных людей. Все это в целом отрицательно влияет на качество жизни.

Вредные привычки, нерациональное питание, отсутствие физической активности — вот основные причины, из-за которых страдает сердечно-сосудистая система и появляются те или иные нарушения.

К тому же я лично в работе часто сталкиваюсь с тем, что люди сознательно игнорируют симптомы болезни сердца, считая себя слишком молодыми и здоровыми для их развития. Больное сердце дает о себе знать болезненными ощущениями различной локализации (спина, грудь, левая рука, шея), слабостью, тошнотой, кашлем, затрудненным дыханием, повышенным потоотделением, отеками ног, храпом. Доступно описаны признаки болезни сердца в материале надежного ресурса webmd.com.

В любом случае практический опыт кардиологов говорит о том, что проверять сердце необходимо как минимум раз в полгода. Это помогает предотвратить многие серьезные болезни сердца. Список самых актуальных из них выглядит так:

ишемическая болезнь сердца;
инсульт;
инфаркт;
гипертония.

Предупреждать болезни сердца у женщин и мужчин следует, прежде всего, коррекцией образа жизни. Именно вредные привычки, переедание, низкая подвижность постепенно разрушают сердечную мышцу, способную трудиться до 150 лет.

Следует помнить о том, что работа сердечно-сосудистой системы нарушается незаметно, исподволь, а вот восстановить ее — задача не из простых. Гораздо легче сделать здоровый образ жизни нормой и не знать проблем с сердцем и сосудами.

Неожиданные факты о сердце

В 1999 году Всемирная федерация сердца предложила проводить Всемирный день сердца. В 2011 году его постоянной датой стало 29 сентября. Мероприятия, которые организовывают специалисты, призваны обратить внимание людей к этому маленькому стойкому органу.

Сердце человека этого вполне заслуживает, ведь скрывает немало чудес и тайн, например:

жители Древнего Египта верили, что сердце связано с безымянным пальцем, поэтому именно на него сегодня супруги надевают обручальные кольца;
сердца мужчин немного больше по размерам, чем женские. Зато последние делают больше на 10 ударов за минуту;
сердце у человека в среднем сокращается 72 раза в течение минуты. За 65 лет количество ударов достигает 2,5 млрд! При этом трудолюбивый мотор находит время на отдых. Если сложить все расслабления за этот же период, то получится около двух десятков лет;
у плода сердцебиение в два раза чаще, чем у взрослых. Крохотное сердечко перекачивает за сутки более 60 л крови;
чем больше вес человека, тем сердечной мышце тяжелее. Все потому, что жировая ткань пронизана капиллярами, сквозь которые также нужно прокачать кровь;
благодаря свойству автоматии сердечная мышца способна сокращаться вне тела человека;
так как сердца людей и свиней очень похожи, ученые рассматривают возможности прямой пересадки от животных. Другой возможный вариант — выращивать сердца искусственно. Первая трансплантация состоялась в 1967 году, а операции на сердечной мышце практикуют с конца XIX века;
для здоровья сердца полезны ходьба (как минимум полчаса ежедневно), смех, послеобеденный сон и занятия любовью;
надежность и прочность сердца позволили ученым рассчитать, что оно может проработать 150 лет.

Организм человека скрывает множество интересных фактов. Их знание не только утоляет любопытство, но и помогает лучше понимать свое тело и качественно заботиться о здоровье. Помните, что сердце — не камень и требует внимания и отдыха.

Читайте также: Артериальное давление: норма по возрасту

Автор: кандидат медицинских наук Анна Ивановна Тихомирова

Рецензент: кандидат медицинских наук, профессор Иван Георгиевич Максаков

Сердце человека — Википедия

Сердце человека — это конусообразный полый мышечный орган, в который поступает кровь из впадающих в него венозных стволов и перекачивающий её в артерии, которые примыкают к сердцу. Полость сердца разделена на два предсердия и два желудочка. Левое предсердие и левый желудочек в совокупности образуют «артериальное сердце», названное так по типу проходящей через него крови, правый желудочек и правое предсердие объединяются в «венозное сердце», названное по тому же принципу. Сокращение сердца называется систола, а расслабление — диастола^{[B: 1]}.

Форма сердца не одинакова у разных людей. Она определяется возрастом, полом, телосложением, здоровьем и другими факторами. В упрощенных моделях описывается сферой, эллипсоидами, фигурами пересечения эллиптического параболоида и трёхосного эллипсоида. Мера вытянутости (фактор) формы есть отношение наибольших продольного и поперечного линейных размеров сердца. При гиперстеническом типе телосложения отношение близко к единице и астеническом — порядка 1,5. Длина сердца взрослого человека колеблется от 10 до 15 см (чаще 12—13 см), ширина в основании 8—11 см (чаще 9—10 см) и переднезадний размер 5—8,5 см (чаще 6,5—7 см). Масса сердца в среднем составляет у мужчин 332 г (от 274 до 385 г), у женщин — 253 г (от 203 до 302 г)

[B: 2]

Анатомическое строение сердца

Сердце находится в центре грудной клетки и смещено нижним левым краем в левую сторону, в так называемой околосердечной сумке — перикарде, который отделяет сердце от других органов.

По отношению к средней линии тела сердце располагается несимметрично — около 2/3 слева от неё и около 1/3 — справа. В зависимости от направления проекции продольной оси (от середины его основания до верхушки) на переднюю грудную стенку различают поперечное, косое и вертикальное положение сердца. Вертикальное положение чаще встречается у людей с узкой и длинной грудной клеткой, поперечное — у лиц с широкой и короткой грудной клеткой.

Сердце состоит из четырёх отдельных полостей, называемых камерами: левое предсердие, правое предсердие, левый желудочек, правый желудочек. Они разделены перегородками. В правое предсердие входят полые, в левое предсердие — лёгочные вены. Из правого желудочка и левого желудочка выходят, соответственно, лёгочная артерия (лёгочный ствол) и восходящая аорта. Правый желудочек и левое предсердие замыкают малый круг кровообращения, левый желудочек и правое предсердие — большой круг. Сердце расположено в нижней части переднего средостения, большая часть его передней поверхности прикрыта лёгкими с впадающими участками полых и лёгочных вен, а также выходящими аортой и лёгочным стволом. В полости перикарда содержится небольшое количество серозной жидкости.

[B: 2]

Стенка левого желудочка приблизительно в три раза толще, чем стенка правого желудочка, так как левый должен быть достаточно сильным, чтобы вытолкнуть кровь в большой круг кровообращения для всего организма (сопротивление потоку крови в большом круге кровообращения в несколько раз больше, а давление крови в несколько раз выше, чем в малом круге кровообращения).

Существует необходимость поддержания тока крови в одном направлении, в противном случае сердце могло бы наполниться той самой кровью, которая перед этим была отправлена в артерии. Ответственными за ток крови в одном направлении являются клапаны, которые в соответствующий момент открываются и закрываются, пропуская кровь или ставя ей заслон. Клапан между левым предсердием и левым желудочком называется митральный клапан или двухстворчатый клапан, так как состоит из двух лепестков. Клапан между правым предсердием и правым желудочком носит название трёхстворчатый клапан — он состоит из трёх лепестков. В сердце находятся ещё аортальный и лёгочный клапаны. Они контролируют вытекание крови из обоих желудочков.

Кровоснабжение

Каждая клетка сердечной ткани должна иметь постоянное поступление кислорода и питательных веществ. Этот процесс обеспечивается собственным кровообращением сердца по системе его коронарных сосудов; его принято обозначать как «коронарное кровообращение». Название происходит от 2 артерий, которые, как венец, оплетают сердце. Коронарные артерии непосредственно отходят от аорты. Через коронарную систему проходит до 20 % вытолкнутой сердцем крови. Только такая мощная порция обогащенной кислородом крови обеспечивает непрерывную работу животворного насоса человеческого организма.

Иннервация

Сердце получает чувствительную, симпатическую и парасимпатическую иннервацию. Симпатические волокна от правого и левого симпатических стволов, проходя в составе сердечных нервов, передают импульсы, которые ускоряют ритм сердца, расширяют просвет венечных артерий, а парасимпатические волокна проводят импульсы, которые замедляют сердечный ритм и сужают просвет венечных артерий. Чувствительные волокна от рецепторов стенок сердца и его сосудов идут в составе нервов к соответствующим центрам спинного и головного мозга.

Гистологическое строение сердца

Стенка сердца состоит из трёх слоёв — эпикарда, миокарда и эндокарда. Эпикард состоит из тонкой (не более 0,3—0,7 мм) пластинки соединительной ткани, эндокард состоит из эпителиальной ткани, а миокард состоит из сердечной поперечно-полосатой мышечной ткани. Клетки миокарда принято называть кардиомиоцитами.

Миокард густо пронизан кровеносными сосудами и нервными волокнами, образующими несколько нервных сплетений. На каждый капилляр миокарда приходится примерно четыре нервных волокна.

[B: 3]

Биофизический взгляд на строение сердца

Схема пространственно-временной организации нормальной работы сердца человека. Зеленые надписи и стрелки указывают время прихода волны возбуждения в данную область сердца. Голубые врезки показывают форму профиля бегущей волны (т. н. «потенциала действия») в разных областях сердца, обусловленную различием свойств элементов возбудимой среды, которую формируют ткани сердца. Бежевая врезка — нормальное распространение бегущей волны возбуждения из пейсмейкерной зоны в центре (синусового узла) в сторону краев (по рабочему миокарду) в простейшей имитационной математической модели.

С точки зрения кардиофизики, сердце представляет собой многокомпонентную полимерную неоднородную активную среду естественного происхождения. Тонкая организация структуры этой среды и обеспечивает её основные биологические функции.

Неоднородная структура сердца, лежащая в основе его тонкой организации, была многократно подтверждена сначала при помощи методов электрофизиологии, а затем и методами вычислительной биологии (см. рисунок).

Автоволновые свойства сердечной ткани уже более чем полстолетия активно исследуются и российской, и мировой наукой.

Новый научный взгляд на этот биологический объект позволяет по-новому подойти к решению проблемы создания искусственного сердца: задача сводится к налаживанию базирующегося на современных нанотехнологиях производства искусственной полимерной активной среды с аналогичной автоволновой функцией

[B: 4]^{[B: 5]}.

Физиология сердечной деятельности

Сердечная деятельность

Исторически принято^{[B: 1]} выделять следующие физиологические свойства сердечной ткани:

Автоматия сердца — это способность сердца ритмически сокращаться под влиянием импульсов, зарождающихся в нём самом.

Возбудимость сердца — это способность сердечной мышцы возбуждаться от различных раздражителей физической или химической природы, сопровождающееся изменениями физико-химических свойств ткани.

Проводимость сердца — осуществляется в сердце электрическим путём вследствие образования потенциала действия в клетках пейс-мейкерах. Местом перехода возбуждения с одной клетки на другую, служат нексусы.

Сократимость сердца — сила сокращения сердечной мышцы прямо пропорциональна начальной длине мышечных волокон.

Рефрактерность миокарда — такое временное состояние невозбудимости тканей.

Явления автоматии, возбудимости и проводимости могут объединяться понятием «автоволновая функция сердца»^{[B: 4]}^{[B: 5]}.

Считается, что сердечная деятельность нацелена на обеспечение насосной функции сердца

, то есть «основной физиологической функцией сердца является ритмическое нагнетание крови в сосудистую систему»^{[B: 6]}.

Кровообращение

Выполняя в системе кровообращения насосную функцию, сердце постоянно нагнетает кровь в артерии. Сердце человека — это своеобразный насос, который обеспечивает постоянное и непрерывное движение крови по сосудам в нужном направлении.

Двухстворчатый и трёхстворчатый клапаны обеспечивают ток крови в одном направлении — из предсердий в желудочки.

Цикл работы сердца

Здоровое сердце ритмично и без перерывов сжимается и разжимается. В одном цикле работы сердца различают три фазы:

Наполненные кровью предсердия сокращаются. При этом кровь через открытые клапаны нагнетается в желудочки сердца (они в это время остаются в состоянии расслабления). Сокращение предсердий начинается с места впадения в него вен, поэтому устья их сжаты и попасть назад в вены кровь не может.

Происходит сокращение желудочков с одновременным расслаблением предсердий. Трёхстворчатые и двустворчатые клапаны, отделяющие предсердия от желудочков, поднимаются, захлопываются и препятствуют возврату крови в предсердия, а аортальный и лёгочный клапаны открываются. Сокращение желудочков нагнетает кровь в аорту и лёгочную артерию.
Пауза (диастола) короткий период отдыха этого органа. Во время паузы из вен кровь попадает в предсердия и частично стекает в желудочки. Когда начнётся новый цикл, оставшаяся в предсердиях кровь будет вытолкнута в желудочки — цикл повторится.

Один цикл работы сердца длится около 0,85 сек., из которых на время сокращения предсердий приходится только 0,11 сек., на время сокращения желудочков 0,32 сек., и самый длинный — период отдыха, продолжающийся 0,4 сек. Сердце взрослого человека, находящегося в покое, работает в системе около 70 циклов в минуту.

Автоматизм сердца

Схематическое изображение проводящей системы сердца (выделено синим цветом): (1) синусо-предсердный узел, (2) предсердно-желудочковый узел

Определённая часть сердечной мышцы специализируется на выдаче остальному сердцу управляющих сигналов в форме соответствующих импульсов автоволновой природы; эта специализированная часть сердца получила название Проводящая система сердца (ПСС). Именно она обеспечивает автоматизм сердца.

Автоматизм — способность сердца возбуждаться под влиянием импульсов, возникающих в кардиомиоцитах без внешних раздражителей. В физиологических условиях наивысшим автоматизмом в сердце обладает САУ, поэтому его называют автоматическим центром первого порядка.А.В. Ардашев и др., 2009 ^{[B: 7]}

Синусно-предсердный узел, называемый водителем ритма 1-го порядка и расположенный на своде правого предсердия, является важной частью ПСС.^[2] Путём отправки регулярных автоволновых импульсов он управляет частотой сердечного цикла. Эти импульсы через пути проведения предсердий поступают в предсердно-желудочковый узел и дальше — в отдельные клетки рабочего миокарда, вызывая их сокращение.

Таким образом, ПСС при помощи координации сокращений предсердий и желудочков обеспечивает ритмичную работу сердца, то есть нормальную сердечную деятельность.

Регуляция работы сердца

Работа сердца регулируется при помощи миогенных, нервных и гуморальных механизмов.

Миогенный, или гемодинамический, механизм регуляции разделяют на: гетерометрический и гомеометрический^{[B: 8]}.

Нервная система регулирует частоту и силу сердечных сокращений: (симпатическая нервная система обуславливает усиление сокращений, парасимпатическая — ослабляет).

Воздействие эндокринной системы на сердце происходит при посредстве гормонов, которые могут усиливать или ослаблять силу сердечных сокращений, изменять их частоту. Основной эндокринной железой, регулирующей работу сердца, можно считать надпочечники: они выделяют гормоны адреналин и норадреналин, помимо них также ускоряют сердечные сокращения: серотонин, тироксин, Ca²⁺ действие которых на сердце соответствуют функциям симпатической нервной системы. Эффект на работу сердца оказывают также ионы кальция и калия, а также эндорфины и множество иных биологически активных веществ. Однако существуют вещества способствующие замедлению работы сердца: ацетилхолин, брадикинин, K⁺.

Инструментальные методы диагностики работы сердца

Ультразвуковое исследование сердца

Достаточно информативным методом визуализации структуры, физиологических процессов, патологий, и гемодинамики (допплерография). В отличии от методов основанных на рентген технологии — не имеет лучевой нагрузки. К достоинствам метода можно также отнести быстроту исследование, безопасность, доступность.

Электрические явления

Работа сердца (как и любой мышцы) сопровождается электрическими явлениями, которые вызывают появление электромагнитного поля вокруг работающего органа. Электрическую активность сердца можно зарегистрировать при помощи различных методов электрокардиографии, дающей картину изменений во времени разности потенциалов на поверхности тела человека, либо электрофизиологического исследования миокарда, позволяющее проследить пути распространения волн возбуждения непосредственно на эндокарде. Эти методы играют важную роль в диагностике инфаркта и других заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Акустические явления

Акустические явления, называемые тонами сердца, можно услышать, прикладывая к грудной клетке ухо или стетоскоп. Каждый сердечный цикл в норме разделяют на 4 тона. Ухом при каждом сокращении слышны первые 2. Более долгий и низкий связан с закрытием дву- и трёхстворчатого клапанов, более короткий и высокий — это закрываются клапаны аорты и лёгочной артерии. Между одним и вторым тоном идёт фаза сокращения желудочков.

Механическая активность

Сердечные сокращения сопровождаются рядом механических проявлений, регистрируя которые, также можно получить представление о динамике сокращения сердца. Например, в пятом межреберье слева, на 1 см внутри от среднеключичной линии, в момент сокращения сердца ощущается верхушечный толчок. В период диастолы сердце напоминает эллипсоид, ось которого направлена сверху вниз и справа налево. При сокращении желудочков форма сердца приближается к шару, при этом продольный диаметр сердца уменьшается, а поперечный возрастает. Уплотненный миокард левого желудочка касается внутренней поверхности грудной стенки. Одновременно опущенная к диафрагме при диастоле верхушка сердца в момент систолы приподнимается и ударяется о переднюю стенку грудной клетки. Все это и вызывает появление верхушечного толчка.^{[B: 6]}

Для анализа механической активности сердца используют ряд специальных методов.

Кинетокардиография^{[прим. 1]} — метод регистрации низкочастотных вибраций грудной клетки, обусловленных механической деятельностью сердца; позволяет изучить фазовую структуру цикла левого и правого желудочков сердца одновременно.

Электрокимография — метод электрической регистрации движения контура сердечной тени на экране рентгеновского аппарата^[3]. К экрану у краев контура сердца прикладывают фотоэлемент, соединенный с осциллографом. При движениях сердца изменяется освещенность фотоэлемента, что регистрируется осциллографом в виде кривой. Получаются кривые сокращения и расслабления сердца.

Баллистокардиография — метод, основанный на том, что изгнание крови из желудочков и её движение в крупных сосудах вызывают колебания всего тела, зависящие от явлений реактивной отдачи, подобных тем, которые наблюдаются при выстреле из пушки (название методики «баллистокардиография» происходит от слова «баллиста» — метательный снаряд). Кривые смещений тела, записываемые баллистокардиографом и зависящие от работы сердца, имеют в норме характерный вид. Для их регистрации существует несколько различных способов и приборов.

Динамокардиография — метод, основан на том, что движения сердца в грудной клетке и перемещение крови из сердца в сосуды сопровождаются смещением центра тяжести грудной клетки по отношению к той поверхности, на которой лежит человек.^[4] Обследуемый лежит на специальном столе, на котором смонтировано особое устройство с датчиками — преобразователями механических величин в электрические колебания. Устройство находится под грудной клеткой исследуемого. Смещения центра тяжести регистрируются осциллографом в виде кривых. На динамокардиограмме отмечаются все фазы сердечного цикла: систола предсердий, периоды напряжения желудочков и изгнания из них крови, протодиастолический период, периоды расслабления и наполнения желудочков кровью.

Фонокардиография — метод регистрации тонов сердца на фонокардиограмме. Если в левой половине грудной клетки на уровне IV—V ребра обследуемого приложить чувствительный микрофон, соединенный с усилителем и осциллографом, то возможно зарегистрировать на фотобумаге тоны сердца в виде кривых. Этот метод используется для диагностики поражений клапанов сердца.^[4]

См. также

Примечания

↑ ¹ ² Foundational Model of Anatomy
↑ Бабский Е. Б. Физиология человека. — 2-е изд. — М: Медицина, 1972. — С. 69.
↑ Косицкий Г. И. Физиология человека. — 3-е изд. — М: Медицина, 1985. — С. 255.
↑ ¹ ² Косицкий Г. И. Физиология человека. — 3-е изд. — М: Медицина, 1985. — С. 256.

↑ ¹ ² Дудель Й., Рюэгг Й., Шмидт Р. и др. Физиология человека: в 3-х томах. Пер. с англ = Human Physiology / под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. — 3. — М.: Мир, 2010. — Т. 1. — 323 с илл. с. — 1000 экз. — ISBN 978-5-03-003834-6.
↑ ¹ ² Привес М. Г., Лысенков Н. К., Бушкович В. И. Анатомия человека. — 11-е переработанное и дополненное. — М.: Медицина, 1985.
↑ Гистология. — М.
↑ ¹ ² Елькин Ю. Е., Москаленко А. В. Базовые механизмы аритмий сердца // Клиническая аритмология / Под ред. проф. А. В. Ардашева. — М.: МЕДПРАКТИКА-М, 2009. — С. 45—74. — 1220 с. — ISBN 978-5-98803-198-7.
↑ ¹ ² Tachycardia as “Shadow Play” // Tachycardia / Takumi Yamada, editor. — Croatia: InTech, 2012. — P. 97—122. — 202 p. — ISBN 978-953-51-0413-1.
↑ ¹ ² Физиология человека / под ред. В. М. Покровского и Г. Ф. Коротько. — 3. — М.: Медицина, 2007. — 656 с. — (Учебная литература для студентов медицинских вузов). — 10 000 экз. — ISBN 5-225-04729-7.
↑ Анатомия и физиология проводящей системы сердца // Клиническая аритмология / Под ред. проф. А. В. Ардашева. — М.: МЕДПРАКТИКА-М, 2009. — С. 35—41. — 1220 с. — ISBN 978-5-98803-198-7.
↑ Судаков К. В. Нормальная физиология. — М.: Медицинское информационное агентство, 2006. — С. 329. — 920 с. — ISBN 5-89481-294-1.

Ссылки

Как работает сердце человека?

1Сердце — анатомические данные

Строение сердца

Итак, сердце (греч. kardia, отсюда название науки о сердце — кардиология) — представляет собой полый мышечный орган, который принимает кровь из впадающих венозных сосудов и нагнетает уже обогащенную кровь в артериальную систему. Сердце человека состоит из 4-ех камер: левое предсердие, левый желудочек, правое предсердие и правый желудочек.

Желудочки

Рассматривая то, как устроено сердце, стоит поговорить о предсердиях – тонкостенных камерах сердца. Они располагаются над желудочками и отделены от них атриовентрикулярными клапанами. Выделяют правое и левое предсердия. Правая верхняя камера органа – это место впадения полых вен и вен самого сердца.

Левая верхняя камера органа по своим размерам меньше правой. В нее открываются четыре отверстия легочных вен. Из них в левое предсердие поступает свежая кровь, насыщенная кислородом и готовая к дальнейшему распределению по всему человеческому организму.

На картинке, на которой показано, как устроено сердце человека (фото ниже), можно увидеть правый и левый желудочки. Они образуют основную мышечную массу органа. При этом стоит отметить, что левая камера по сравнению с правой является более массивной и мощной. В правый желудочек поступает венозная кровь из правого предсердия.

Левый желудочек принимает из левого предсердия кровь, насыщенную кислородом. Она поступает через митральный (двустворчатый) клапан. При сокращениях мышц левой нижней камеры кровь проталкивается в аорту через аортальный клапан. Далее она разносится по всему телу человека.

Стенка ЛЖ 10-12 мм

Начнем с расположения сердца

А расположено оно в нашем организме весьма удачно!

Во-первых, в центре. Именно отсюда, из центра нашего организма, ему удобнее всего рассылать ток крови по всем органам и клеткам.
Во-вторых, трудно найти место в нашем организме более безопасное и более защищенное, чем то, где находится наше сердце. Спереди его надежно прикрывает грудина, сзади — позвоночный столб. А по бокам — мощные дуги ребер. Ведь сердце — очень важный орган, и надежная защита ему крайне необходима, не правда ли?

Главный орган человеческого организма находится в центре грудной клетки. Большая часть сердца располагается в левой половине тела, а меньшая – в правой. Лежит орган в околосердечной сумке. Она называется также перикардом. Это плотный мешок, отгораживающий сердце от других внутренних органов и не позволяющий ему смещаться и перерастягиваться в момент физических нагрузок.

Размеры сердца довольно небольшие. У каждого человека оно примерно с кулак. Однако размеры и масса органа могут изменяться. Параметры увеличиваются при некоторых недугах. Размеры и масса сердца также возрастают у тех лиц, которые на протяжении продолжительного периода времени занимаются спортом или напряженным физическим трудом.

Строение стенок сердца и работа сердца

Но есть еще одна удивительная вещь.

Как вы, конечно, знаете, от работы сердца полностью зависит не просто благополучие, но жизнь всего организма. Если сердце перестает работать, то через 2-2,5 мин начинают погибать клетки мозга. А через 5-6 мин мозг погибает полностью. И жизнь организма прекращается.

Поэтому так важно обеспечить работу сердца как можно более надежно. И в этом вопросе природа тоже не подвела человека.

Конечно, работа сердца, как и любого другого органа, регулируется нервной и, так называемой, гуморальной системой организма.

Но, кроме этого, сердце человека обладает еще и автоматизмом. Что это значит?

А это означает то, что если сердце изолировать от организма, но обеспечить ему достаточное питание, оно будет продолжать ритмично и эффективно сокращаться. То есть, будет продолжать выполнять свою работу. Почему? Потому что в сердце есть уникальные мышечные клетки, способные самостоятельно вырабатывать электрические импульсы. И именно эти импульсы заставляют сердце сокращаться.

Эти удивительные клетки расположены в сердце в виде скоплений. Скопления эти называются узлами. В таком узле и зарождается электрический импульс. А дальше он распространяется по всему сердцу, достигая каждое мышечное волокно и заставляя его сокращаться.

Такой узел в сердце не один, их два. И если вдруг случается, что клетки главного узла автоматизма по какой-либо причине теряют способность вырабатывать импульсы, эту работу берет на себя другой, «запасной» узел. Разумно и предусмотрительно, не правда ли?

А теперь я предлагаю вам просмотреть еще один короткий, но познавательный видеоролик о работе сердца человека.

На этом мы закончим нашу беседу о сердце человека. Жду ваших вопросов и пожеланий. И пусть ваше маленькое сердце всегда будет большим, щедрым и здоровым! Всего вам доброго!

При рассмотрении того, как устроено сердце, необходимо изучить работу органа. Желудочки и предсердия могут находиться либо в расслабленном (диастолическом), либо в сокращенном (систолическом) состоянии. Расслабления и сокращения сердца происходят в определенной последовательности:

Систола предсердий. Сокращение верхних камер органа – начало сердечного цикла. Эта фаза длится 0,1 с. Во время систолы створчатые клапаны открываются. Вся кровь из предсердий направляется в желудочки. После сокращения верхних камер наступает фаза расслабления.
Систола желудочков. Сокращение нижних отделов сердца длится 0,3 с. Полулунные (пульмональный и аортальный) и створчатые клапаны в начале фазы закрыты. Мускулатура желудочков сокращается. Из-за этого давление в полостях повышается. В результате кровь направляется к предсердиям. Там давление ниже. Однако току крови в этом направлении препятствуют створчатые клапаны. Их створки не могут вывернуться внутрь предсердий. В этот момент раскрываются полулунные клапаны. Кровь начинает двигаться по легочной артерии и аорте.
Диастола. Желудочки после сокращения расслабляются. Эта фаза длится 0,4 с. Во время периода отдыха органа кровь поступает из вен в предсердия и проникает частично в желудочки. Когда начинается новый цикл, остатки крови из верхних камер органа выталкиваются в его нижние отделы.

Рассматривая то, как устроено сердце и как оно работает, стоит поговорить о кругах кровообращения – большом и малом. Первый из них начинается аортой. В нее из левого желудочка поступает обогащенная кислородом кровь. Из самого большого артериального сосуда она течет по артериям, артериолам, капиллярам, доставляя ко всем клеткам кислород и освобождая их от накопившейся углекислоты.

Малый круг кровообращения начинается легочной артерией, выходящей из правой нижней камеры сердца. Венозная кровь поступает в легкие, движется по артериям, артериолам и тончайшим капиллярам, расположенным в этих органах. В итоге она попадает к альвеолам – крошечным пузырькам, которые наполнены воздухом.

Функции органа

Сердце по праву считается главным органом человеческого тела, потому что нарушения его функций вызывает тотальные расстройства, а остановка деятельности ведет к смерти пациента.

Основные функции человеческого сердца:

автоматизм – самостоятельный синтез нервных импульсов для сокращения миокарда;
проводимость – атипичные клетки обеспечивают налаженную работу разных отделов мускулатуры органа;
насосная функция – перекачивание крови по организму с достаточным давлением для доставки к периферии;
газообмен обеспечивается за счет работы малого круга по принципу градиента концентрации кислорода;
эндокринная роль – в стенке левого предсердия вырабатывается натрийуретический гормон, что влияет на работу почек и выведение солей из организма.

Давайте посмотрим, как устроено сердце. Стенки этого органа образуют три слоя:

Эпикард. Это тонкий мембранный внешний слой сердечной стенки.
Миокард. Под этим термином специалисты понимают средний слой, отвечающий за мышечные сокращения сердца.
Эндокард. Это мембрана, которая ограничивает внутреннюю систему сердца.

Состоит этот жизненно важный орган из двух частей, разделенных перегородкой – толстой мышечной стенкой. Каждая половина включает в себя две камеры. Верхние отделы (правый и левый) называются предсердиями, а нижние – желудочками. Каждая камера играет особую роль в процессе кровообращения.

Рассмотрев, как устроено сердце, можно назвать его функции. Одна из них – резервуарная. Жизненно важный орган человеческого организма в период расслабления сердечной мышцы служит полостью для накопления очередной порции крови, поступающей из кровеносных сосудов в предсердия. Вторая функция сердца – нагнетательная. Она заключается в выбросе крови в малый и большой круги кровообращения при сокращении желудочков.

Как устроено сердце человека, должен знать каждый. Всем необходимо владеть информацией о том, как устроен его организм, какие процессы в нем происходят. От работы сердца зависит самочувствие и здоровье человека. Благодаря функционированию этого органа кровь разносится по организму, снабжает все органы и ткани кислородом, биологически активными веществами, энергией и забирает от них углекислоту и продукты выделения.

В данном разделе мы опишем общие функции сердечной мышцы, как органа в целом.

Кроме вышеописанной секреторной функции ПП, существует и биомеханическая функция. Так в толще стенки ПП лежит синусовый узел, генерирующий электрический заряд и способствующий сокращению сердечной мышцы от 60 и выше ударов в минуту. Также стоит выделить, что ПП, являясь одной из камер сердца, несет функцию передвижения крови из верхней и нижней полых вен в ПЖ, а в отверстии между предсердием и желудочком находится трехстворчатый клапан.

Механическая функция правого желудочка

ПЖ преимущественно выполняет механическую функцию. Так при его сокращении кровь попадает через легочной клапан в легочной ствол, а далее непосредственно в легкие, где происходит насыщение крови кислородом. При снижении данного свойства ПЖ происходит застой венозной крови сначала в ПП, а потом и во всех венах организма, что приводит к отекам нижних конечностей, образованию тромбов, как в ПП, так и преимущественно в венах нижних конечностей, что при отсутствии лечения может привести к жизнеугрожающиму, а в 40% случаев даже летальному состоянию — тромбоэмболия легочной артерии (ТЭЛА).

ЛП выполняет функцию продвижения уже обогащенной кислородом крови в ЛЖ. Именно с ЛП начинается большой круг кровообращения, который обеспечивает все органы и ткани организма кислородом. Главное свойство данного отдела состоит в разгрузке давления ЛЖ. При развитии недостаточности ЛП, кровь уже обогащенная кислородом забрасывается обратно в легкие, что ведет к отеку легких и при отсутствии лечения, исход чаще всего летальный.

Стенка ЛЖ 10-12 мм

Между ЛП и ЛЖ находится митральный клапан, именно через него кровь попадает в ЛЖ, а далее, через аортальный клапан в аорту и всему организму. В ЛЖ самое большое давление из всех полостей сердца, именно поэтому стенка ЛЖ наиболее толстая, так в норме она достигает 10-12 мм. Если левый желудочек перестает выполнять свои свойства на 100%, происходит повышенная нагрузка на левое предсердие, что также, впоследствии, может привести к отеку легких.

Главной функцией межжелудочковой перегородки служит препятствие смешивания потоков из левого и правого желудочков. При патологии МЖП возникает смешивание венозной крови с артериальной, что, впоследствии, приводит к, заболеваниям легких, недостаточности правых и левых отделов сердца, такие состояния без хирургического вмешательства чаще всего заканчиваются летально.

Функции органа

Сердечная стенка состоит из нескольких слоев, представленных разными тканями. Если мысленно нарисовать ее поперечный разрез, то можно выделить:

внутреннюю часть (эндокард) – тонкий слой эпителиальных клеток;
среднюю часть (миокард) – толстый мышечный слой, который обеспечивает своими сокращениями главную насосную функцию сердца человека;
внешний слой – состоит из двух листочков, внутренний называется висцеральным перикардом или эпикардом, а наружный фиброзный слой – париетальным перикардом. Между этими двумя листочками находится полость с серозной жидкостью, служащей для уменьшения трения во время сердечных сокращений.

Если рассматривать внутреннее строение сердца более подробно, то стоит отметить несколько интересных образований:

хорды (нити сухожилий) – их роль заключается в присоединении клапанов сердца человека к сосочковым мышцам на внутренних стенках желудочков, эти мышцы сокращаются во время систолы и предотвращают ретроградный ток крови из желудочка в предсердие;
мышцы сердца – трабекулярные и гребенчатые образования в стенках сердечных камер;
межжелудочковая и межпредсердная перегородки.

В средней части межпредсердной перегородки иногда остается открытым овальное окно (оно функционирует только у плода внутриутробно, когда нет легочного круга кровообращения). Этот дефект считается малой аномалией развития, он не мешает нормальной жизни, в отличие от врожденных пороков межпредсердной или межжелудочковой перегородки, при которых существенно нарушается нормальное кровообращение.

Какая кровь заполняет правую половину сердца человека (венозная), такая будет попадать и в левую его часть во время систолы, и наоборот. В результате повышается нагрузка на определенные отделы, что со временем приводит к развитию сердечной недостаточности. Кровоснабжение миокарда осуществляют две венечные артерии сердца, которые разделяются на многочисленные ветви, образуя коронарную сосудистую сеть. Любые нарушения проходимости этих сосудов приводят к ишемии (кислородному голоданию мышцы), вплоть до некроза тканей (инфаркт).

Здесь тоже предусмотрено все!

Все полости сердца человека изнутри покрыты специальной соединительнотканной оболочкой — эндокардом. Эта оболочка обеспечивает «комфортное» пребывание крови в полостях сердца.

А под ней — мощный мышечный слой — миокард. Это слой мышц, который просто необходим этому органу! Ведь именно он, ритмично сокращаясь и расслабляясь, приводит к ритмичному сокращению и расслаблению всего сердца.

Всю эту великолепную мышечную мощь сверху заботливо и аккуратно прикрывает слой соединительной ткани, который именуется эпикардом.

И, наконец, перикард — сердечная сумка. Это действительно некая сумка, в которой находится сердце.

Но что важно: между эпикардом и этой сумкой есть тончайший слой жидкости. Зачем? Затем, чтобы облегчить работу сердцу. Чтобы уменьшить силу трения его о соседние ткани и органы!

13Выводы

Насосная деятельность желудочков

Все вышеперечисленные свойства являются очень важными для нормальной работы сердца и жизнедеятельности организма человека в целом, так как нарушение хотя бы одной из них влечет за собой различной степени угрозы жизни человека.

Насосная функция — важнейшее свойство сердечной мышцы, обеспечивающая продвижение крови по организму человека, ее обогащение кислородом. Насосная функция осуществляется за счет некоторых свойств сердца, а именно:
- автоматизм — способность спонтанной выработки электрического заряда
- проводимость — способность проводить электрический импульс по всем отделам сердца, в определенной последовательности, от предсердий к желудочкам
- сократимость — способность всех отделов сердечной мышцы сокращаться в ответ на проведенный импульс
- тоничность — способность сердца сохранять свою форму во все фазы сердечного цикла.
Здоровое сердце
Все эти свойства обеспечивают стабильную и беспрерывную сердечную деятельность, и при отсутствии хотя бы одного из вышеперечисленных свойств жизнедеятельность (без внешней медицинской аппаратуры) невозможна.
Нейроэндокринная функция — выработка натрийуретического гормона происходит именно в сердечной мышце, он (гормон) обеспечивает увеличение диуреза, снижение АД и расширение сосудов, а благодаря этому снижается нагрузка на сердце.
Каждый из отделов сердечной и сосудистой системы несет свою очень важную функцию. Правые отделы сердца перекачивают кровь в легкие, где и происходит насыщение венозной крови кислородом, а левые отделы способствуют продвижению артериальной крови из сердца по всему организму. Поэтому важно понимать, что синхронная работа каждого отдела способствует нормальной жизнедеятельности организма и нарушение строения или работы хотя бы одного из них со временем повлечет за собой патологические процессы и в остальных отделах.