Физиология кровообращения, физиологические свойства сердечной мышцы, страница 3

       Особенности возбудимости и сократимости миокарда.

Из  материалов прошлого семестра вы помните, что возбудимость это способность возбудимой ткани под действием раздражителя переходить из состояния покоя в состояние возбуждения. Возбуждение в возбудимых тканях проявляется в виде биоэлектрических процессов и специфической ответной реакции. В сократительных клетках миокарда потенциал действия имеет особенности (см. рис. 3).

Рис. 3 Форма потенциала действия в клетках сократительного миокарда.

     Особенностью потенциала действия сократительного миокарда является наличие длительной фазы медленной реполяризации, которая обусловлена входящим током ионов Са⁺⁺. Это приводит к тому, что длительность потенциала действия кардиомиоцитов достигает 250-300 мсек. Напомню, что длительность потенциала действия мышечных волокон скелетных мышц составляет порядка 5 мсек. Между кривой потенциала действия, кривой изменения возбудимости и кривой, отражающей изменение длины мышечного волокна существуют определенные соотношения (см. рис. 4).

Рис. 4 Соотношения между изменением длины миоцита (а), его потенциалом действия (б) и кривой изменени возбудимости (в).

    Сравним данные соотношения с аналогичными, имеющимися у скелетных мышц (см. рис. 5).

Рис. 5 Соотношения между изменением длины мышечного волокна скелетной мышцы (а), его потенциалом действия (б) и кривой изменения возбудимости (в).        

       В отличие от скелетной мышцы, у которой потенциал действия реализуется в течение латентного периода, в сократительном миокарде потенциал действия по времени совпадает с длительностью систолы и большей частью диастолы. Поскольку длительность высоковольтного пика совпадает с длительностью абсолютной рефрактерной фазы, сердце во время систолы и в течение 2/3 диастолы не может отвечать дополнительным возбуждением на какие-либо воздействия. К тому же в заключительной части диастолы возбудимость миокарда существенно снижена. Поэтому миокард в отличие от скелетной мышцы не способен к тетаническому сокращению. Эта особенность миокарда сформи-ровалась в ходе эволюционного развития как приспособительный признак, поскольку основная функция сердца – функция биологического насоса. Эта функция может качественно выполняться только в условиях ритмических одиночных сокращений миокарда.

     Таким образом, мы с вами видим, что два свойства миокарда возбудимость и сократимость связаны между собой и обусловливают важные функции сердца.

    Проводимость миокарда.  

    Проводимость – это способность возбудимой ткани проводить возбуждение. Для сократительного миокарда проводимость колеблется в диапазоне от 0,5 до 1,0 м/сек., что несколько ниже, чем проводимость в скелетных мышцах. Проводимость в скелетных мышцах составляет от 3 до 4 м/сек.. Различия в скорости проведения возбуждения связаны с тем, что возбуждение в миокарде распространяется поступательно от волокна к волокну с участием нексусов, тогда как проведение возбуждения в скелетных мышцах связано с деятельностью двигатель-ных единиц. Особый вопрос представляет проводимость в так называе-мой проводящей системе сердца.

      Проводящая система сердца -  это совокупность специали-зированных, атипичных  образований миокарда, в которых первично возникает возбуждение и распространяется к другим отделам сердца. Проводящая система сердца представлена следующими элементами: синоатриальным узлом, расположенным в стенке правого предсердия между устьем верхней полой вены и ушком правого предсердия. В правом предсердии имеются также пучки Бахмана, Венкебаха и Тореля, отходящие от синоатриального узла и направляющиеся в различных направлениях (см. рис. 6). В межпредсердной перегородке у границы с желудочком расположен атривентрикулярный узел, который дает начало пучку Гиса – единственному пути, связывающему предсердия и желудочки сердца. Пучок Гиса делится на две ножки, которые заканчиваются волокнами Пуркенье. Между пучками Бахмана и Венкебаха и атривентрикулярным узлом имеется разрыв. Поэтому проведение возбуждения, распространяющееся от синоатриального узла к атривентрикулярному на этом участке, замедляется. Если скорость проведения возбуждения по клеткам проводящей системы предсердий составляет порядка 1 м/сек., то в данной зоне происходит задержка проведения возбуждения на 0,05 сек.  Эта зона является наиболее слабым звеном в проведении возбуждения в сердце. Поэтому в этой области могут возникать частичные или полные поперечные блокады проведения возбуждения от предсердий к желудочкам при развитии той или иной патологии. По проводящей системе желудочков возбуждение распространяется со скоростью 3 м/сек., что способствует синхронному охватыванию возбуждением всего миокарда.