Биотоки сердца. Методы их регистрации. Электрокардиография, ее принципы и назначение.
Как и большинство органов, сердце обладает электрической активностью. В момент возбуждения клетки сердечной мышцы генерируют биопотенциалы, так, что на одном конце сердца преобладает положительный заряд (верхушка сердца), а на другом – отрицательный (основание сердца). Электрическое поле сердца создает потенциалы в разных точках тела. Их можно обнаружить, приложив электроды к поверхности тела: область груди, область сердца, конечности, хвост. Как правило, разность биопотенциалов сердца снимают между двумя вершинами треугольника, внутри которого находится сердце (треугольник Эйнтховена). Например, между левой передней (верхней) конечностью ЛП и правой передней (верхней) конечностью ПП, или межу левой задней (нижней) ЛЗ и правой передней конечностями, или между левой задней и левой передней конечностями. Таким образом, имеется три основных отведения с разностями потенциалов. Разность потенциалов от электродов в каком-либо отведении через усилитель записывается на движущуюся ленту кардиографа или на компьютер с выводом на экран. Полученная кривая – электрокардиограмма – график зависимости разности потенциалов в выбранном отведении от времени. Нормальная ЭКГ человека и высших животных состоит из отдельных зубцов и интервалов между ними. Смысл зубцов:
зубец Р – отражает возбуждение предсердий;
Интервал P-Q – время проведения возбуждения от предсердий к желудочкам;
Комплекс зубцов QRS – отражает возбуждение желудочков в момент их систолы;
Зубец Т - диастола желудочков;
Величины зубцов и интервалов у здоровых людей и животных установлены точно, и по их отклонениям можно судить о нарушении работы отделов сердца. Поэтому электрокардиография – незаменимый метод физиологических и клинических исследований, применяющийся в медицине и ветеринарии с целью определения сердечной деятельности у людей и животных в связи с их адаптацией, тренингом, возникновением болезней и изучением обмена веществ
Нейрогуморальная регуляция сердечно-сосудистой деятельности.
Нервная регуляция сердечной деятельности осуществляется на трех структурных уровнях:
- интракардиальном – автономной проводящей системой сердца,
- автономной вегетативной (симпатической и парасимпатической) нервной системой,
- высшими отделами ЦНС, заложенными в коре головного мозга.
Парасимпатические влияния. Продолговатый мозг-блуждающие нервы-ацетилхолин Тела первых нейронов, отростки которых составляют блуждающие нервы, расположены в продолговатом мозге. Отростки этих нейронов заканчиваются в ганглиях сердца. Здесь находятся вторые нейроны, отростки которых идут к проводящей системе сердца, миокарду и коронарным сосудам. Стимуляция блуждающих нервов вызывает замедление сердечного ритма, уменьшение амплитуды сокращений кардиомиоцитов, понижает возбудимость сердечной мышцы, уменьшает скорость проведения возбуждения в сердце. Сильное возбуждение блуждающих нервов может вызвать полную остановку сердечной деятельности. При раздражении периферических отрезков блуждающих нервов в их окончаниях в сердце выделяется ацетилхолин, вызывающий торможение деятельности сердца. Действие ацетилхолина на сердце влияет в первую очередь на повышение проницаемости для ионов калия, препятствующей развитию деполяризации. Ацетилхолин быстро разрушается ферментом холинэстеразой и поэтому оказывает только местное действие.
Симпатические влияния.-грудной отдел-шейные и грудные отделы-нораадреналин Первые нейроны симпатической части автономной нервной системы, передающей импульсы сердцу, расположены в боковых рогах пяти верхних сегментов грудного отдела спинного мозга. Отростки этих нейронов заканчиваются в шейных и верхних грудных симпатических узлах, в них находятся вторые нейроны, отростки которых идут к сердцу. Раздражение симпатических нервов вызывает учащение сердечного ритма, увеличение амплитуды сокращений кардиомиоцитов, повышает возбудимость сердечной мышцы, увеличивает скорость проведения возбуждения в сердце. При раздражении периферических отрезков симпатических нервов выделяется норадреналин. Его действие связано с ростом мембранной проницаемости для ионов кальция и сопровождается повышением сопряжения возбуждения и сокращения миокарда. Норадреналин разрушается значительно медленнее ацетилхолина, поэтому вызывает более длительные эффекты.
Ядра гипоталамуса представляют следующую ступень в иерархии нервных центров, регулирующих сердечную деятельность. Гипоталамус может изменять параметры сердечной деятельности для обеспечения текущих потребностей организма при различных поведенческих реакциях.
Регуляция тонуса сосудов.
Гуморальная регуляция:
Сосудорасширяющие БАВ
Гистамин - вызывает расширение артериол, венул и повышает проницаемость капилляров.
Атриопептид - вызывает расширение сосудов посредством расслабления гладкомышечных элементов мелких артерий.
Простагландины — производные ненасыщенных жирных кислот —образуются во многих тканях организма.
Метаболиты - CO2, угольная и молочная кислоты, снижение pH оказывают сосудорасширяющее действие.
Оксид азота - синтезируется в эндотелий из аргинина и обеспечивает уменьшение тонуса сосудов.
Сосудосуживающие БАВ
Ангиотензин
Эндотелин
Норадреналин
Вещества, обладающие двояким действием на сосуды:
Адреналин – в низких (физиологических) концентрациях вызывает расширение сосудов кожи, мышц, органов брюшной полости, в высоких - сужение.
Серотонин - при высоком тонусе сосудов вызывает расширение их, а при низком - сужение.