Was ist Herzautomatismus? Die Antwort auf diese Frage finden Sie im folgenden Artikel. Darüber hinaus enthält es Informationen über menschliche Gesundheitsstörungen, die mit dem genannten Konzept in Verbindung stehen.
Was ist Herzautomatismus?
Muskelfasern im menschlichen Körper haben die Fähigkeit, auf einen irritierenden Impuls mit Kontraktion zu reagieren und diese Kontraktion dann konsequent über die gesamte Muskelstruktur zu übertragen. Es ist erwiesen, dass ein isolierter Herzmuskel in der Lage ist, selbstständig Erregungen zu erzeugen und rhythmische Kontraktionen durchzuführen. Diese Fähigkeit wird Herzautomatismus genannt.
Ursachen des Herzautomatismus
Du kannst aus dem Folgenden verstehen, was der Automatismus des Herzens ist. Das Herz hat eine spezifische Fähigkeit, einen elektrischen Impuls zu erzeugen und ihn dann an Muskelstrukturen weiterzuleiten.
Sinusknoten - eine Ansammlung von Schrittmacherzellen des ersten Typs (enthält etwa 40% Mitochondrien, lose gelegene Myofibrillen, kein T-System, enthält eine große Menge an freiem Kalzium, hat einen unterentwickeltensarkoplasmatisches Retikulum), das sich in der rechten Wand der oberen Hohlvene am Zusammenfluss des rechten Vorhofs befindet.
Der atrioventrikuläre Knoten wird von Übergangszellen des zweiten Typs gebildet, die einen Impuls vom Sinusknoten leiten, aber unter besonderen Bedingungen selbstständig eine elektrische Ladung erzeugen können. Übergangszellen enth alten weniger Mitochondrien (20-30%) und etwas mehr Myofibrillen als Zellen erster Ordnung. Der atrioventrikuläre Knoten befindet sich im interatrialen Septum, durch das die Erregung auf das Bündel und die Beine des His-Bündels übertragen wird (sie enth alten 20-15% Mitochondrien).
Purkinje-Fasern sind der nächste Schritt in der Erregungsübertragung. Sie gehen etwa in Höhe der Septummitte von jedem der beiden Schenkel des His-Bündels aus. Ihre Zellen enth alten etwa 10 % Mitochondrien und sind in ihrer Struktur den Herzmuskelfasern etwas ähnlicher.
Das spontane Auftreten eines elektrischen Impulses tritt in den Schrittmacherzellen des Sinusknotens auf, wodurch eine Erregungswelle potenziert wird, die 60-80 Kontraktionen pro Minute stimuliert. Er ist Fahrer erster Ordnung. Dann wird die resultierende Welle auf die leitfähigen Strukturen der zweiten und dritten Ebene übertragen. Sie sind in der Lage, sowohl Erregungswellen zu leiten als auch unabhängig voneinander Kontraktionen einer niedrigeren Frequenz zu induzieren. Der Treiber der zweiten Ebene nach dem Sinusknoten ist der AV-Knoten, der ohne überwältigende Aktivität des Sinusknotens selbstständig 40-50 Entladungen pro Minute erzeugen kann. Weitere Aufregungwird auf die Strukturen des His-Bündels übertragen, das 30-40 Kontraktionen pro Minute reproduziert, dann fließt die elektrische Ladung zu den Beinen des His-Bündels (25-30 Impulse pro Minute) und zum Purkinje-Fasersystem (20 Impulse pro Minute) und dringt in die arbeitenden Muskelzellen des Myokards ein.
Normalerweise unterdrücken Impulse vom Sinusknoten die unabhängige Fähigkeit zur elektrischen Aktivität der zugrunde liegenden Strukturen. Ist die Funktion des Treibers erster Ordnung gestört, übernehmen die Unterglieder des Leitsystems dessen Arbeit.
Chemische Prozesse, die den Automatismus des Herzens gewährleisten
Was ist der Automatismus des Herzens in Bezug auf die Chemie? Auf molekularer Ebene ist die Grundlage für das selbstständige Auftreten einer elektrischen Ladung (Aktionspotential) auf den Membranen von Schrittmacherzellen das Vorhandensein eines sogenannten Impulsators. Seine Arbeit (Herzautomatikfunktion) enthält drei Stufen.
Stadien des Pulsers:
- Vorbereitung der ersten Phase (als Ergebnis der Wechselwirkung von Superoxidsauerstoff mit positiv geladenen Phospholipiden auf der Oberfläche der Schrittmacherzellmembran erhält es eine negative Ladung, dies verletzt das Ruhepotential);
- 2. Phase des aktiven Transports von Kalium und Natrium, während der die externe Ladung der Zelle +30 mW wird;
- 3. Phase des elektrochemischen Sprungs - nutzt die Energie, die bei der Verwertung reaktiver Sauerstoffspezies (ionisierter Sauerstoff und Wasserstoffperoxid) entsteht, mit Hilfe der Enzyme Superoxid-Dismutase undKatalase. Die dabei entstehenden Energiequanten erhöhen das Biopotential des Herzschrittmachers so stark, dass es zu einem Aktionspotential kommt.
Die Prozesse der Erzeugung eines Impulses durch Schrittmacherzellen finden notwendigerweise unter Bedingungen statt, in denen ausreichend molekularer Sauerstoff vorhanden ist, der ihnen von Erythrozyten des fließenden Blutes zugeführt wird.
Abnahme des Arbeitsniveaus oder teilweises Aufhören der Funktion einer oder mehrerer Stufen des Impulssystems stört die koordinierte Arbeit der Schrittmacherzellen, was Arrhythmien verursacht. Das Blockieren eines der Prozesse dieses Systems verursacht einen plötzlichen Herzstillstand. Nachdem man verstanden hat, was der Automatismus des Herzens ist, kann man auch diesen Prozess erkennen.
Einfluss des vegetativen Nervensystems auf die Funktion des Herzmuskels
Zusätzlich zu seiner eigenen Fähigkeit, elektrische Impulse zu erzeugen, wird die Arbeit des Herzens durch Signale der sympathischen und parasympathischen Nervenenden gesteuert, die den Muskel innervieren, deren Ausfall den Automatismus des Herzens stören kann.
Die Wirkung des Sympathikus beschleunigt die Arbeit des Herzens, wirkt anregend. Die sympathische Innervation hat eine positiv chronotrope, inotrope, dromotrope Wirkung.
Unter der überwiegenden Wirkung des parasympathischen Nervensystems verlangsamen sich die Prozesse der Depolarisation der Schrittmacherzellen (Hemmwirkung), was bedeutet, dass die Herzfrequenz verlangsamt wird (negativer chronotroper Effekt), die Erregungsleitung im Herzen abnimmt (negative dromotrope Wirkung), die Energie der systolischenKontraktion (negativ inotroper Effekt), aber die Erregbarkeit des Herzens steigt (positiv bathmotroper Effekt). Letzteres wird auch als Verletzung des Automatismus des Herzens angesehen.
Ursachen einer gestörten Herzautomatik
- Myokardischämie.
- Entzündung.
- Rausch.
- Natrium-, Kalium-, Magnesium-, Calcium-Ungleichgewicht.
- Hormonale Dysfunktion.
- Verletzung der Wirkung autonomer sympathischer und parasympathischer Endungen.
Arten von Arrhythmien aufgrund eines gestörten Automatismus des Herzens
- Sinustachy- und Bradykardie.
- Respiratorische (juvenile) Arrhythmie.
- Extrasystolische Arrhythmie (Sinus, atrial, atrioventrikulär, ventrikulär).
- Paroxysmale Tachykardien.
Unterscheiden Sie zwischen Arrhythmien aufgrund von Störungen des Automatismus und der Erregungsleitung mit der Bildung einer Zirkulationserregungswelle (Reentry-Welle) in einem bestimmten oder mehreren Teilen des Herzens, die zu Vorhofflimmern oder -flattern führt.
Kammerflimmern ist eine der lebensbedrohlichsten Herzrhythmusstörungen, die zu plötzlichem Herzstillstand und Tod führt. Die effektivste Behandlung ist die elektrische Defibrillation.
Schlussfolgerung
Wenn wir uns also überlegen, was der Automatismus des Herzens ist, können wir verstehen, welche Verletzungen im Falle einer Krankheit möglich sind. Dies in seinerwiederum ermöglicht es, die Krankheit mit optimaleren und effektiveren Methoden zu bekämpfen.
