健康人的心脏一刻不停地在跳动着,心脏的搏动,保证了我们人体各组织可以通过血液流动来吸收氧气和营养物质,同时向血液排出二氧化碳和代谢废物。如果我们的心脏出了问题,不但我们的健康会受到影响,甚至我们的生命也可能会受到威胁。
那么我们的心脏又是怎么搏动的呢?
我们要明白心脏搏动的原理,首先要认识心脏上的一个重要的结构——窦房结。窦房结是由一组特殊心肌细胞群组成的一个结构,它是我们心脏的正常起搏点。窦房结位于右心房与上腔静脉交界处的界沟上1/3的心外膜深面,从心外膜表面用肉眼不易辨认出窦房结。窦房结的长轴与界沟基本平行,人窦房结动脉恒定穿过其中央。
窦房结呈椭圆形或半月形,长约10-15毫米,宽约2-3毫米,大小和一粒黄豆差不多。别看它小,但是它的作用却是非常重要的。
窦房结的细胞主要为起搏细胞(P细胞)和少量过渡细胞(T细胞),这些细胞的周围有丰富的自主神经末梢(交感神经和副交感神经),这些神经可调节心率快慢。窦房结周围还有丰富的胶原纤维,这些纤维形成网状支架,维持窦房结的稳定。
窦房结自身的运行也需要血液供应来维持,窦房结的血液来自窦房结动脉。约有60%人群的窦房结动脉源自右冠状动脉,也有约40%的人的窦房结动脉源自于左冠状动脉。
窦房结特殊的细胞组成和结构让它能够释放出规律性的电冲动(兴奋),这种电冲动可以控制心脏跳动的频率和节律。
窦房结的肌组织属于心肌组织,它不是随意肌,不受我们大脑控制,所以我们无法通过意识来控制心脏的搏动。但窦房结的搏动受我们的植物神经系统控制,所以我们心情紧张的时候,心脏的搏动也会加快。我们常常说见到某人或发生某事,让自己产生了触电般的感觉,这句话确实有一定的道理。当我们激动时,窦房结会释放出不一般的电冲动。
窦房结是心的传导系统的重要组成部分,但它不是心的传导系统的全部。心的传导系统由窦房结、结间束、房室结、房室束、左右束支、浦肯野纤维网组成。窦房结产生的兴奋(电冲动)会由这些结构传递下去。
不过,窦房结产生的兴奋到底经何种途径传至左、右心房和房室结,长期以来一直未有定论。我们现在公认的心的窦房结和房室结之间的结间束,只是20世纪60年代初,James等提出的一种假说,这种假说迄今尚无充分的形态学证据。这个领域内还有许多未知的东西等待我们探索。
根据James等人的假说,结间束是窦房结和房室结之间的传导束,另外,左右心房之间也有房间束连接。结间束有3条:前结间束、中结间束和后结间束,它们都从窦房结发出,分别下降至房室结的上缘和后缘。它们就像我们的电源线一样,把窦房结产生的电信号传导到房室结。
房室结是位于房室交界区的中央部分的一个扁平结构,严格说来它是一个区域,不是一个结点。房室结在心的传导系统中的重要性仅次于窦房结,是电信号从心房传向心室的必由之路。它能形成房室延搁,使心房肌和心室肌按先后顺序分开收缩,这样能确保心房和心室的血液不至于相混。许多心律失常问题发生在房室交界区。
电信号传至房室结后,会继续沿着房室束传递下去。房室束又称His束,起自房室结前端,穿过右纤维三角,继而行走在室间隔肌部与右纤维三角之间,向下下行于室间隔膜部的后下缘,最后在此处与左束支的纤维一起分成左束支和右束支。
左右束支的分支在心内膜下方交织成心内膜的Purkinje(浦肯野)纤维网,浦肯野纤维网主要分布在室间隔中下部心尖、乳头肌的下部和游离室壁的下部。在心内膜下,浦肯野纤维分支以直角或钝角进入心室壁内侧,构成心肌内浦肯野纤维网,最后与收缩心肌相连。
这些结构共同组成了一个完整的传导系统,它们能将窦房结发出的电冲动信号传递给心脏内的各部分,使心脏能够周期性舒张和收缩。
科学家将心脏搏动的周期分成四个阶段,分别为:心动周期1、心动周期2、心动周期3、心动周期4.
心动周期1是心房舒张期,同时也是心室舒张期的开始,在心动周期1,来自体循环的含氧量较低的血液,和来自肺部的含氧量较高的血液分别进入右心房和左心房。心动周期2是心室舒张末期,在心动周期2,心房收缩,血液被泵入左右心室。心动周期3是心室收缩期,在心动周期3,左心室收缩,将血液射入主动脉;右心室收缩,将血液射入肺动脉。在心动周期4,心室再次开始舒张,血液又进入左右心房。
这个过程循环往复,周而复始,持续了我们的一生,为我们提供了源源不断的氧气和营养,把我们的代谢废物带出体外,使我们的生命得以延续。如果没有心脏如此不知疲倦地工作,我们就不会充满活力。
不同的人的心脏功能不一样,心脏功能良好的人能高效泵血,他们的心脏能够更有效率地为身体提供必须的营养和氧气,因此他们也更有活力,不易疲劳,学习和工作效率更高。容易疲劳的人往往存在心脏供血不足的问题,更容易受到心脑血管疾病的折磨,也更容易受到精神问题困扰。
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