Сердце. Как помочь нашему внутреннему мотору работать дольше

Как электрический импульс путешествует по сердцу

Мышечные клетки проводят электричество. Как раз поэтому при ударе током у нас начинаются судороги: проходя по мышечным клеткам, электричество заставляет их сокращаться. То же самое происходит с сердцем, но, к счастью, сила тока в этом случае намного меньше.

За тысячные доли секунды электрический импульс в синусовом узле передается в оба предсердия и заставляет их сокращаться. Благодаря этому кровь перемещается в желудочки. Распространяясь по предсердиям, электрический импульс также перемещается вниз по проводящей системе сердца. Следующая «электроподстанция» – это так называемый атриовентрикулярный узел (atrium – предсердие, ventriculus – желудочек).

Этот узел также состоит из клеток, выполняющих особую функцию: они ненадолго (а точнее, на 100–200 миллисекунд) задерживают электрический сигнал. Эта функция невероятно важна. Как вы помните из предыдущих глав, отделы сердца сокращаются в определенной последовательности. Сначала предсердия – сокращаясь, они выталкивают кровь через открытые клапаны в желудочки. Желудочки наполняются, клапаны закрываются, и кровь выталкивается из сердца. Эта последовательность определяет кровоток – именно поэтому электрический сигнал и необходимо ненадолго задержать. Предсердиям нужно время, чтобы вытолкнуть всю кровь, прежде чем желудочки начнут сокращаться. Не будь этой задержки – и предсердия с желудочками сокращались бы одновременно. Тогда количество крови, выталкиваемой из сердца, резко сократилось бы и весь процесс утратил бы смысл и стал совершенно неэффективным. Можно сравнить эту систему с сигнальными огнями на большом вокзале: чтобы поезда прибывали на определенный путь и уходили с него без накладок, систему нужно идеально отладить. Пока один поезд не уйдет, другой не должен занимать этот путь.

Когда электрический сигнал покидает атриовентрикулярный узел, проводящая система делится на две ветви. Это вполне логично, ведь желудочков у нас два и каждому нужна собственная проводящая система. Поэтому одна ветвь ведет к мышечной стенке правого желудочка, а вторая – к мышечной стенке левого желудочка. От этих ветвей электрический импульс передается мышечным клеткам желудочков и заставляет их сокращаться. Кровь поступает в аорту и легочную артерию из левого и правого желудочков соответственно.

Возбуждение мышечной клетки и ее сокращение происходят в результате деполяризации. Когда клетки перестают сокращаться и выталкивать кровь, им снова нужно зарядиться и подготовиться к следующему удару. Этот процесс называется реполяризацией.