Электрическая активность сердца и автоматия

Сердечная мышца или миокард относится к возбудимым тканям, имеет в покое разность потенциалов на плазматической мембране и способна генерировать и проводить потенциал действия (ПД). Генерация ПД – это функция исключительно атипических мышечных клеток сердца.

Клетки миокарда делятся на два вида – рабочий миокард желудочков и атипические кардиомиоциты. Они отличаются по строению и по характеру электрической активности. Рабочий миокард обладает обычными для скелетной мышцы свойствами – возбудимостью, проводимостью и сократимостью. Атипические кардиомиоциты обладают ещё одним свойством – автоматией.

Автоматия – это способность сердца ритмически сокращаться под влиянием импульсов, которые генерируются в нём самом, без какого-либо внешнего влияния (нервного или гуморального).

Клетки, способные генерировать ПД, называют пейсмекерами, они составляют проводящую систему сердца.

В норме ПД генерируется только в синоатриальном узле (СА), расположенном в стенке правого предсердия в месте впадения верхней полой вены. Он является пейсмекером первого порядка и подавляет активность всех других узлов автоматии. Частота сердечных сокращений (ЧСС), обеспечиваемая активностью этого узла автоматии, составляет 60-80 ударов в минуту – это синусовый ритм.

Если ЧСС равен менее 60 ударов в мин, то такое явление называется брадикардией, если ЧСС больше 80 ударов в минуту – тахикардией.

Пейсмекер 2-го порядка – атриовентрикулярный (АВ), располагается у правого края межпредсердной перегородки. Активируется в том случае, когда синусовый узел не генерирует ПД. ЧСС при этом составляет 40-45 ударов в минуту.

Генерирует ПД и пучок Гиса, расположенный в верхней части межжелудочковой перегородки, делящийся на правую и левую ножки Гиса – пейсмекер 3-го порядка. ЧСС в этом случае не превышает 35 ударов в минуту.

В области верхушки сердца ножки пучка Гиса загибаются вверх и образуют сеть атипических кардиомиоцитов, пронизывающих весь миокард желудочков, – это волокна Пуркинье. Волокна Пуркинье генерируют ПД с низкой частотой – 10-20 ударов в минуту, что недостаточно для поддержания кровоснабжения и активности, прежде всего, нейронов коры головного мозга.

Таким образом, в проводящей системе сердца существует убывающий градиент автоматии.