Funzione del cuore

Sinonimi

Suoni cardiaci, segni cardiaci, battito cardiaco,

Medico: Cor

Inglese: cuore

introduzione

Attraverso la contrazione e il rilassamento costanti, il cuore assicura il flusso sanguigno a tutto il corpo, in modo che tutte le oragne siano rifornite di ossigeno e le sostanze nutritive ei prodotti di degradazione vengano rimossi. L'azione di pompaggio del cuore si svolge in più fasi.

Cuore di illustrazione

1. Atriale destro -
   Atrium dextrum
2. Ventricolo destro -
   Ventriculus dexter
3. Atrio sinistro -
   Atrium sinistrum
4. Ventricolo sinistro -
   Ventricolo sinistro
5. Arco aortico - Arcus aortae
6. Vena cava superiore -
   Vena cava superiore
7. Vena cava inferiore -
   Vena cava inferiore
8. Tronco dell'arteria polmonare -
   Tronco polmonare
9. Vene polmonari sinistre -
   Venae pulmonales sinastrae
10. Vene polmonari destre -
    Venae pulmonales dextrae
11. Valvola mitrale - Valva mitralis
12. Valvola tricuspide -
    Tricuspide valva
13. Divisione della camera -
    Setto interventricolare
14. Valvola aortica - Valva aortae
15. Muscolo papillare -
    Muscolo papillare

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Azione del cuore

Così che cuore Se il sangue può pompare in modo così efficace da fluire attraverso tutto il corpo, è necessario garantire che tutte le cellule del muscolo cardiaco lavorino insieme in modo coordinato nell'ambito del ciclo cardiaco. Fondamentalmente, questo controllo funziona attraverso un impulso elettrico che nasce nel cuore stesso, poi si diffonde nei muscoli e porta ad un'azione ordinata (contrazione) nelle cellule muscolari. Funziona solo perché tutte le celle sono elettricamente conduttive e collegate tra loro.

Il ciclo di lavoro / funzione cardiaca (riempire il cuore di sangue ed espellere il sangue in circolo) è suddiviso in 4 fasiche corrono regolarmente uno dopo l'altro: Fase di rilassamento e riempimento (insieme: Diastole) come Fase di tensione ed espulsione (insieme: Sistole).
Nel riposo fisico lo è Durata della diastole 2/3 di un ciclo cardiaco (circa 0,6 sec), la sistole 1/3 (circa 0,3 sec). Se la Frequenza cardiaca aumenta (e quindi la durata di un ciclo cardiaco diminuisce), questo viene fatto aumentando l'accorciamento della diastole. I termini delle singole fasi si riferiscono alle condizioni delle camere cardiache, poiché trattano la parte molto più importante del lavoro del cuore. Corrono simultaneamente a destra ea sinistra.

Le singole fasi in dettaglio:

• Fase di tensione: Quando il cuore è pieno di sangue, le cellule muscolari delle camere cardiache iniziano a contrarsi e ad aumentare la pressione all'interno della cavità cardiaca (lavoro isovolumetrico), ma senza contrarsi perché tutte le valvole cardiache sono chiuse. La pressione nella camera è più alta che nell'atrio, quindi le valvole a lembo sono chiuse. Anche nelle navi in ​​esecuzione (a destra: Arteria polmonare = Tronco polmonare, a sinistra Arteria principale = aorta) la pressione sanguigna è superiore alla pressione nel Camera del cuore, quindi anche le alette delle tasche sono chiuse.

• Fase di espulsione: La muscolatura ventricolare aumenta costantemente la pressione nella camera (tendendosi) fino a raggiungere la Pressione sanguigna delle navi in ​​esecuzione. In questo momento i lembi della tasca si aprono e il sangue scorre dalle camere nei vasi di esecuzione. La pressione ora prevalente si chiama Pressione sanguigna sistolica (il valore più alto quando si misura la pressione sanguigna, circa 120 mmHg). Man mano che il sangue viene espulso dalla camera, il volume e quindi la pressione diminuisce. Questo processo continua fino a quando la pressione nella camera scende al di sotto della pressione nei vasi in esecuzione (Pressione sanguigna diastolica - il più piccolo dei due valori misurati, circa 80 mmHg). Quando si raggiunge questo punto, i lembi delle tasche vengono richiusi passivamente (dal flusso sanguigno apparentemente invertente) e la sistole è terminata. Un totale di 60-70 ml è stato espulso dal cuore, che corrisponde a una velocità di eiezione (frazione di eiezione) del 50-60% del sangue totale nella camera cardiaca.

• Fase di rilassamento: Durante questa fase, le cellule miocardiche si rilassano, per cui tutte le valvole cardiache vengono chiuse a causa delle differenze di pressione sul percorso di afflusso (atri) e sul percorso di espulsione.

• Fase di riempimento: A causa della valvola a lembo chiusa, il sangue dall'atrio non poteva più fluire nella camera, quindi ora si è raccolto più sangue qui. Dal momento in cui la pressione nell'atrio supera la pressione della camera (relativamente vuota), inizia la fase di riempimento e il sangue può fluire nuovamente nella camera. Il riempimento è favorito dal rilassamento dei muscoli ventricolari. La camera si rilassa e ritorna alla sua posizione originale. Poiché il sangue nel cuore non cambia più la sua posizione, le valvole del lembo ora girano letteralmente il sangue che si era precedentemente raccolto sulle valvole del lembo chiuse. Questo meccanismo è chiamato meccanismo di livello a valvola e spiega perché dopo il primo terzo della fase di riempimento, i ¾ del riempimento della camera sono già raggiunti - e quindi perché è possibile accettare un accorciamento della fase di riempimento senza una grande perdita di efficacia. Al termine della fase di riempimento si ha una contrazione di supporto dei muscoli atriali per forzare la restante quantità di sangue nella camera.

Sistema di eccitazione e conduzione

Il lavoro del cuore / funzione del cuore è attivato e controllato da impulsi elettrici. Ciò include che gli impulsi sorgono da qualche parte e vengono trasmessi. Queste due funzioni sono assunte dal sistema di eccitazione e conduzione.

Il Nodo del seno (Nodus sinuatrialis) è l'origine degli impulsi elettrici. È in grado di generare spontaneamente e regolarmente eccitazioni elettriche e quindi funziona come un generatore di clock per il Muscoli cardiaci.
Se la funzione del nodo del seno è disturbata Aritmia. I segnali dal nodo del seno vengono generati sotto forma di eccitazione elettrica attraverso le connessioni cellula-cellula delle cellule muscolari (niente nervi!). Alcune cellule muscolari hanno un'attrezzatura speciale, motivo per cui possono condurre in modo particolarmente rapido o lento. L'eccitazione dei segni del cuore si diffonde principalmente attraverso questi percorsi; sono quindi indicati come Sistema di conduzione. L'eccitazione va dal seno sopra l'atrio al Nodo AV, quindi attraverso sezioni ulteriormente definite nelle camere cardiache, dove i fasci si diramano infine nelle fibre di Purkinje. Da questi, l'eccitazione si diffonde attraverso i muscoli ventricolari.

Il nodo del seno come origine dell'eccitazione cardiaca si trova nella parete muscolare dell'atrio destro ed è costituito da cellule muscolari specializzate che possono generare eccitazioni elettriche senza alcuna influenza esterna. Queste eccitazioni si diffondono negli atri e poi raggiungono il nodo AV, un ammasso di cellule vicino al Confine atrio-ventricolo. È costituito dalle celle dell'atrio con la velocità di conduzione più lenta. Le cellule del nodo AV sono anche speciali cellule del muscolo cardiaco sotto questo aspetto; perché, come il nodo del seno, possono generare autonomamente eccitazioni (impulsi elettrici misurati come segni cardiaci) - ma solo con la metà di essi frequenza. La funzione del nodo AV è spiegata dal fatto che l'arto AV emerge da qui come l'unica connessione elettricamente conduttiva tra l'atrio e il ventricolo - il Nodo AV è una sorta di stazione di filtraggio per proteggere i muscoli ventricolari vitali e sensibili. La sua lenta conduzione dell'eccitazione serve a garantire che l'eccitazione venga trasmessa nella camera solo dopo la contrazione atriale e quindi la contrazione atriale cada ancora nella diastole dei muscoli ventricolari. La capacità di generare da sola eccitazione è necessaria se, per qualsiasi motivo, mancano gli impulsi elettrici dal nodo del seno. Quindi il nodo AV assume almeno parzialmente il compito del nodo del seno.

Nodo del seno

Il Nodo del seno, anche raramente Keith Flack Knot chiamato, si compone di specializzati Cellule del muscolo cardiaco ed è attraverso il Trasmissione di potenziali elettrici responsabile della contrazione del cuore e quindi dell'orologio del battito cardiaco.

Il nodo del seno si trova nell'atrio destro appena sotto la bocca del vena cava destra (Vena cava). La dimensione è solitamente inclusa meno di un pollice. Le cellule specializzate sono niente cellule nervosesebbene creino un potenziale elettrico che, se condotto nell'atrio, le fa contrarre. Da un punto di vista istologico lo sono cellule muscolari cardiache specializzateche hanno la capacità di depolarizzarsi e diventarlo così nei pazienti sani Frequenza cardiaca di 60-80 battiti condurre. Il nodo del seno viene rifornito di sangue attraverso quello destro Arteria coronaria.

Il nodo del seno assume questo nel cuore Funzione dell'orologio. Se togli il cuore sano da una persona, batte se continua sangue viene fornito, continua ancora. Questo perché la normale frequenza cardiaca non cambia cervello, ma è controllato dal nodo del seno. Tuttavia, attraverso altri nervi (Comprensivo e Sistema nervoso parasimpatico) che portano al cuore Influisce sulla velocità con cui il cuore batte. Quindi può battere più velocemente (Comprensivo), come quando si è eccitati o altro battere più lentamente (Sistema nervoso parasimpatico).

Il nodo del seno ha diversi canali ioniciche causano la depolarizzazione delle cellule. Ciò significa che viene fornito e trasmesso un segnale elettrico. Questo segnale ora scorre attraverso l'atrio e colpisce un altro nodo. Il cosidetto Nodo atrioventricolare, corto Nodo AV. Il nome del nodo AV deriva dalla posizione, in quanto si trova tra Piazzale (Atrio) e Camera (Ventricolo) bugie. Serve da filtro per i segnali sinusoidali in ingresso.

Uno breve Fallimento del nodo del seno all'inizio non viene notato, perché anche il nodo AV potenziali d'azione spontanei forme e possono quindi anche contribuire alla trasmissione di stimoli. Tuttavia, queste azioni non sono sufficienti perché il nodo AV non è nella stessa frequenza del nodo del seno depolarizzatoma solo a uno Frequenza cardiaca a circa 40 battiti il minuto è capace. Se anche questo nodo fallisce, si verifica un arresto cardiaco. Tuttavia, questo è raramente il caso.

Se il nodo del seno fallisce completamente, questo si chiama arresto del seno. Sono incluse le malattie che colpiscono il nodo del seno Sindrome del seno malato riassunto.

Controllo dell'azione del cuore

L'intero processo funziona automaticamente - tuttavia, senza connessione al sistema nervoso del corpo, il cuore ha poche possibilità di adattarsi alle mutevoli esigenze (= mutevoli richieste di ossigeno) dell'intero organismo. Questo adattamento è mediato dai nervi cardiaci dal sistema nervoso centrale (SNC).
Il cuore è alimentato dai nervi del simpatico (attraverso il tronco) e del parasimpatico (attraverso il nervo vago). Danno i segnali se le prestazioni del cuore dovrebbero essere aumentate o diminuite. Il nervo simpatico e il nervo vago sono nervi del sistema nervoso autonomo la cui attività non può essere controllata volontariamente e la cui funzione è quella di regolare varie funzioni degli organi (respirazione, azione cardiaca, digestione, escrezione, ecc.).

Se la gittata cardiaca deve essere aumentata - la portata di eiezione può essere aumentata da 5 l / min fino a 25 l / min - ci sono vari modi in cui ciò può essere ottenuto:

1. La frequenza cardiaca / funzione cardiaca (nel nodo del seno) è aumentata (cronotropo positivo). Più battiti cardiaci significano più prestazioni di espulsione nello stesso lasso di tempo. L'impulso aumenta.
2. La forza d'impatto (e quindi la proporzione di sangue che viene espulsa) aumenta.
3. L'eccitabilità delle cellule muscolari è aumentata. Se le cellule muscolari reagiscono più velocemente agli stimoli elettrici, il ciclo cardiaco può essere eseguito più facilmente ed efficacemente (batmotropo positivo).
4. Il ritardo nella conduzione dell'eccitazione nel nodo AV è ridotto (dromotropico positivo).

Nel complesso, dopo l'attivazione da parte del sistema nervoso simpatico, viene rilasciato più sangue per unità di tempo e quindi più ossigeno viene pompato attraverso il corpo. Tuttavia, il cuore ha anche bisogno di più ossigeno per il suo maggiore lavoro, motivo per cui viene prescritto un riposo rigoroso per un cuore indebolito o danneggiato (insufficienza cardiaca = insufficienza cardiaca) o se i vasi sanguigni nel cuore sono noti per essere carenti (malattia coronarica = CHD).
Le informazioni dai nervi vengono trasferite alle cellule muscolari tramite speciali proteine ​​nella parete cellulare (i cosiddetti recettori beta). Questo è il punto di attacco dei beta-bloccanti, ampiamente utilizzati a scopo terapeutico: limitano l'aumento della gittata cardiaca; in questo modo riducono il consumo di ossigeno del cuore (uso nell'angina pectoris / infarto del miocardio) e quindi indirettamente la pressione sanguigna (uso nell'ipertensione).

Se il corpo vuole strozzare il lavoro del cuore, ha meno meccanismi a sua disposizione, poiché le fibre nervose frenanti dal nervo vago parasimpatico raggiungono solo l'atrio fino al bordo del padiglione auricolare. Le possibilità sono quindi limitate all'atrio:

1. Abbassamento della frequenza cardiaca / segno cardiaco (cronotropo negativo) e
2. Aumento del tempo di conduzione AV (dromotropico negativo).

In casi estremi, puoi vedere gli effetti del nervo vago sul cosiddetto cuore dell'atleta. La capacità di prestazione di un ciclista, ad esempio, è così grande che ne ha bisogno solo una piccola parte in pace. È possibile trovare frequenze del polso a riposo di 40 e meno; questo è controllato dal sistema nervoso parasimpatico.

Calcolo della frequenza cardiaca

Se vuoi allenarti nella tua fascia di frequenza cardiaca ottimale individualmente, dovresti usare quella ottimale Frequenza cardiaca può calcolare.

Il calcolo si basa sul cosiddetto Formula di Karvonen, la frequenza a riposo viene sottratta dalla frequenza cardiaca massima, il risultato viene moltiplicato per 0,6 (con allenamento ad alta intensità per 0,75) e quindi aggiunto alla frequenza cardiaca a riposo. La frequenza cardiaca massima si calcola sottraendo l'età dell'atleta da 220. Puoi misurare tu stesso la tua frequenza di riposo. Per fare ciò, sdraiati in silenzio per dieci minuti e poi misura la tua frequenza cardiaca.

A Non addestrato il valore sarà compreso tra 60 e 80 battiti al minuto mentire, mentre Atleta competitivo una frequenza cardiaca a riposo fino a 35 colpi possono avere. I valori calcolati per un'esposizione con intensità media (moltiplicata per 0,6) e alta intensità (moltiplicata per 0,75) sono solo linee guida.

L'allenamento di resistenza utilizzando il metodo di resistenza dovrebbe avvenire, ad esempio, nella gamma di intensità media.