Сердечный цикл состоит из систолы желудочков, систолы предсердий и диастолы (систола

— это сокращение, диастола -*- расслабление).

Длительность систолы пред­сердий = 0,1 с, длительность сис­толы желудочков — 0,33 с. Диа­стола у предсердий длится 0,7 с, у желудочков — 0,47 с. Таким об­разом, предсердия большущ часть цикла (0,7 с) находятся в состоя­нии диастолы, а у желудочков пе­риод отдыха значительно меньше. Это имеет важное значение — вследствие большой нагрузки и малого периода отдыха желудоч­ки чаще, чем предсердия, подвер­гаются патологическим процес­сам (инфаркт миокарда, ишемиче­ская болезнь сердца и т. д.).

Систола предсердий. Сокраще­ния предсердий начинаются при распространении возбуждения от синоатриального узла по миокар- диоцитам предсердий, а также по пучкам. В процесс сокращения вовлекаются все миокардиоциты

— и правого, и (чуть позже) ле-

вого предсердия. В результате сжимаются устья вен, впадающих в предсердия, повышается внутрипредсердное давление — в левом до S—8 мм рт. ст., в правом—до 4— б мм рт. ст., а в результате вся кровь, которая за время диастолы предсердия накопилась в нем, изгоняется в желудочки: примерно за всю систолу предсердий, т. е. за 0,1 с в желудочки дополни­тельно входит около 40 мл крови, около 30% от конечно-диастолического объема. Благода­ря этому, во-первых, возрастает кровенаполнение желудочков, а во-вторых, создается сила, которая вызывает дополнительное растяжение миокардиоцитов желудочка.

После окончания систолы предсердий начинаются 2 процесса: в предсердиях в течение 0,7 с имеет место диастола, а в желудочках начинается систола.

Систола желудочков. Принято систолу желудочков делить на 2 периода—период напря­жения и период изгнания крови, а диастолу на 3 периода — протодиастолический период, период изометрического расслабления, период наполнения. Все периоды, за исключением протодиастолическогои периода изометрического расслабления, делятся на отдельные фазы.

Итак, систола: периоды — фазы периодов,

Диастола: периоды — фазы периодов.

Принятая в литературе классификация цикла «систола-диастола» желудочков дается в таком виде:

/. Систола желудочков — 0,33 с

Период напряжения желудочков — 0,08 с

А) фаза асинхронного сокращения — 0,05 с

Б) фаза изометрического сокращения — 0,03 с

Период изгнания крови — 0,25 с

А) фаза быстрого изгнания крови — 0,12 с

Б) фаза медленного изгнания крови — 0,13 с

//. Диастола желудочное — 0,47 с

Протодиастолический период — 0,04 с

Период изометрического расслабления — 0,08 с

Период наполнения кровью — 0,35 с

А) фаза быстрого наполнения —0,08 с

Б) фаза медленного наполнения — 0,17 с

В) фаза наполнения кровью, обусловленная систолой предсердия — 0,1 с Рассмотрим суть процессов, происходящих в систолу и диастолу желудочков. Период напряжения необходим для того, чтобы повысить давление внутри желудочка

для того, чтобы закрылся атриовентрикулярный клапан. Это произойдет в том случае, ког­да давление в желудочке станет чуть выше, чем в предсердии. Промежуток времени от на­чала возбуждения и сокращения миокардиоцитов желудочка до закрытия атриовентрику­лярного клапана получил название фазы асинхронного сокращения.

В оставшиеся 0,03 с происходит быстрое повышение внутрижелудочкового давления: кровь находится в замкнутом пространстве — атриовентрикулярный клапан закрылся, а полулунный еще не открылся. Из-за несжимаемости крови и неподатливости стенок желу­дочка в результате продолжающегося сокращения миокардиоцитов возрастает давление. Это фаза изометрического сокращения (длина миокардиоцитов не меняется, а напряжение в них растет). Конец этой фазы — открытие полулунных клапанов. В левом желудочке это происходит при достижении давления 70—80 мм рт. ст., т. е. такого давления, которое чуть выше, чем в аорте в период диастолы, а в правом желудочке — 15—20 мм рт. ст., т. е. чуть выше, чем в легочной артерии.

Открытие полулунных клапанов создает возможность изгнания крови. Поэтому в ос­тальное время систолы желудочков — 0,25 сек происходит изгнание крови. Вначале про­цесс изгнания совершается быстро — давление в выходящих из желудочка сосудах (аорте, легочной артерии) сравнительно небольшое, а в желудочках продолжает нарастать, в ле­вом желудочке возрастает до 120—130 мм рт. ст., а правом — до 25—30 мм рт. ст. Такое же давление создается соответственно в аорте и легочной артерии. По мере заполнения аорты

207

И легочной артерии выходящей из желудочков кровью сопротивление выходящему потоку крови увеличивается, поэтому фаза быстрого изгнания крови сменяется фазой медленного или редуцированного изгнания.

Диастола желудочков. Занимает около 0,47 с. Начинается с периода протодиастолы: это промежуток времени от начала снижения давления внутри желудочков до момента закры­тия полулунных клапанов, т. е. до того момента, когда давление в желудочке станет меньше давления в аорте и легочной артерии. Этот период длится около 0,04 с. Давление в желу­дочке в следующие 0,08 с продолжает очень быстро падать. Как только оно снизится почти до 0, открывается атриовентрикулярный клапан, затем желудочки наполняются кровью, которая накопилась в предсердиях. Период от закрытия полулунных клапанов до открытия атриовентрикулярных клапанов — это период изометрического (изоволюмического) рас­слабления.

Период наполнения кровью желудочков длится 0,35 с. Начинается он с момента откры­тия атриовентрикулярного клапана: вся кровь (около 33 мл) быстро устремляется в желу­дочки. Затем наступает фаза медленного пассивного наполнения, или фаза диастазиса, — 0,17 с; в этот период вся кровь, которая поступает к предсердиям, протекает сразу же из вен в желудочки. И в завершение наступает систола предсердий, которая за 0,1 с «выжимает» около 40 мл крови из предсердий в желудочки. Поэтому эту фазу называют фазой быстрого активного наполнения, или пресистолической фазой.

Итак, длительность систолы предсердий составляет 0,1 с, длительность диастолы—0,7 с. У желудочков, соответственно, 0,33 и 0,47 с, эти цифры указывают на то, что 40% времени миокардиоциты желудочков находятся в активном состоянии, а 60% — «отдыхают».

Существуют механизмы, которые регулируют длительность активного состояния мио- кардиоцитов. В то же время длительность этого состояния у миокардиоцитов предсердий и желудочков явно превышает длительность активного состояния скелетных мышц (25—50 мс). Все это указывает на особенности электрических процессов и процессов сопряжения в ми- окардиоцитах.

Для того, чтобы сердце выполняло функцию насоса, необходима строгая упорядочен­ность работы всех его отделов: предсердия и желудочка, левого и правого отделов сердца, венозного притока и артериального оттока. Во многом это достигается за счет физиологи­ческих свойств сердечной мышцы. Рассмотрим их.

АВТОМАТИИ

Автоматии — это способность к самовозбуждению. Доказано, что у большинства жи­вотных ее природа — миогенная, т. е. она обусловлена наличием особого механизма, лока­лизованного в миоцитах.