Здоровый мужчина в вашем доме

В работе сердца чередуются сокращение (систола) и расслабление (диастола). Во время общего расслабления сердца (диастола) кровь из полых и легочных вен поступает соответственно в правое и левое предсердия. После этого наступает сокращение (систола) предсердий. Процесс сокращения начинается у места впадения верхней полой вены в правое предсердие и распространяется по обоим предсердиям, в результате чего кровь из предсердий через предсердно-желудочковые отверстия нагнетается в желудочки. Затем в стенках сердца начинается волна сокращений желудочков, которая распространяется на оба желудочка, и кровь нагнетается в отверстия легочного ствола и аорты, в это время предсердно-желудочковые клапаны закрываются. После этого наступает пауза. Систола предсердий длится 0,1 с, систола желудочков – 0,3 с, общая пауза – 0,4 с. Эти три фазы составляют сердечный цикл – совокупность процессов, происходящих в сердце в течение одного полного цикла сокращения и расслабления. Итак, во время одного сердечного цикла предсердия сокращаются 0,1 с и отдыхают 0,7 с; желудочки соответственно 0,3 и 0,5 с. В течение суток сердце сокращается 8 ч и 16 ч отдыхает.

В связи с изменением давления в полостях сердца клапаны сердца, легочной артерии и аорты открываются или закрываются. В начале систолы желудочков предсердно-желудочковые клапаны закрываются, а полулунные клапаны аорты и легочной артерии открываются. В период диастолы желудочков происходит систола предсердий, предсердно-желудочковые клапаны открываются, желудочки заполняются кровью. Возвращению крови из аорты и легочного ствола препятствуют полулунные клапаны.

Частота сердечных сокращений в минуту составляет в возрасте 1 года около 125 уд/мин, в 2 года – 105, в 3 года – 100, в 4 – 97, в возрасте от 5 до 10–90, с 10 до 15–75—78, с 15 до 50–70, с 50 до 60–74, с 60 до 80–80 уд/мин. Несколько любопытных цифр: в течение суток сердце бьется около 108 000 раз, в течение жизни – 2,8–3,1 млрд раз; через сердце проходит 225–250 млн л крови.

Сердце приспосабливается к постоянно изменяющимся условиям жизни человека. В покое желудочки взрослого человека выталкивают в сосудистую систему около 5 л крови в минуту. Этот показатель – минутный объем кровообращения (МОК) – при тяжелой физической работе возрастает в 5–6 раз. Соотношение между МОК в покое и при максимально напряженной мышечной работе говорит о функциональных резервах сердца, а значит, о функциональных резервах здоровья. Адекватная физическая нагрузка обеспечивает оптимальное функционирование сердечно-сосудистой системы и высокие функциональные резервы сердца. В то же время кровоток через сосуды самого сердца достигает 5 % общего МОК. При интенсивной физической работе этот показатель возрастает в 3–4 раза. Количество крови, выбрасываемое каждым желудочком во время систолы, составляет от 70 до 100 мл – это ударный, или систолический, объем крови. Этот показатель также увеличивается при физической нагрузке.

Средняя масса сердца взрослого человека составляет 300–320 г (0,5 % массы тела), в то же время в покое сердце потребляет около 25–30 мл 0₂ в минуту – около 10 % общего потребления 0₂ в покое. При интенсивной мышечной деятельности потребление 0₂ сердцем возрастает в 3–4 раза. В зависимости от нагрузки коэффициент полезного действия (КПД) сердца составляет от 15 до 40 %. КПД современного тепловоза достигает 14–15 %. Сердце человека работает эффективнее тепловоза!

Биоэлектрическая активность сердца регистрируется с помощью электрокардиографии, полученная кривая называется электрокардиограммой (ЭКГ). Впервые ЭКГ была записана 1887 г. А. Уоллером. В начале XX века В. Эйнтховен разработал прибор для точной регистрации небольших колебаний электрических потенциалов – струнный гальванометр. Эйнтховен предложил также три точки тела, на которые следует накладывать электроды. В 1924 г. Эйнтховену была присуждена Нобелевская премия «за открытие механизма электрокардиограммы». Нормальная ЭКГ состоит из нескольких зубцов и комплекса колебаний, который Эйнтховен назвал Р, QRS и Т. Небольшой зубец Р отражает электрическую активность предсердий, а быстрый высокоамплитудный комплекс QRS и более медленный зубец Т – электрическую активность желудочков (рис. 1.27).

Рис. 1.27. Нормальная ЭКГ человека, полученная путем биполярного отведения от поверхности тела в направлении длинной оси сердца (по Г. Антони)