5 лекция

1.

Лекция № 5 Свойства сердечной мышцы,
ЭКГ. ЭКГ у детей разного возраста.
Регуляция минутного объема
сердца.
Дисциплина: «Нормальная физиология»
Профиль подготовки
31.05.02 – Педиатрия
НГМУ, кафедра нормальной физиологии и основ
безопасности жизнедеятельности
к.м.н., доцент Арчибасова Елена Алексеевна

2.

План лекции
1. Ионно-молекулярные механизмы возбудимости и
сократимости сердечной мышцы
2. Экстрасистолия
3. Основы ЭКГ
4. Что такое МОС
5. Миогенная саморегуляция сердца
6. Рефлекторная внутрисердечная регуляция
7. Системная нервная регуляция
8. Системная гуморальная регуляция
2

3.

Рабочие кардиомиоциты
• Возбудимость ниже, чем у
скелетной мускулатуры
МПП = - 90 мв
• Функциональное значение низкой
возбудимости: отвечают только на
свой импульс из проводящей
системы
3
3

4.

Рабочие кардиомиоциты
ВОЗБУЖДЕНИЕ
В ГЕНЕРИРОВАНИИ ПД РАБОЧИХ
КАРДИОМИОЦИТОВ ПРИНИМАЮТ
УЧАСТИЕ ИОНЫ
+
Na
++
Ca
4
4

5.

5

6.

6

7.

7

8.

8

9.

9

10.

10

11.

11

12.

Сопоставление возбуждения и
возбудимости во время ПД
12
12

13.

Во время возбуждения
миокард невозбудим!
13
13

14.

Рабочие кардиомиоциты
• Сокращение
• Роль ионов Са++ : тропонин →
тропомиозин → актин
• Поступление Са++
• 1. Из внеклеточной жидкости –
до 20%,
• 2. Из саркоплазматической сети
до 90%
14
14

15.

15
15

16.

сокращение начинается почти одновременно с
возбуждением

17.

• Длительность сокращения
совпадает с длительностью
возбуждения
17
17

18.

18

19.

19

20.

• Во время систолы
• Миокард желудочков невозбудим
• Функциональное значение этого факта:
невосприимчивость к посторонним
раздражителям, следовательно
обеспечивается сокращение только в
режиме одиночного сокращения и
• невозможность для сердца сокращаться
в режиме тетануса
20
20

21.

21

22.

22

23.

ЭКГ – ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАММА
23

24.

Функции проводящей
Самовозбуждение
миокарда
Самовозбуждение с
определенным ритмом
(синусный ритм).
Распространение
возбуждения
последовательно на
предсердия и желудочки.
Вовлечение одновременно
всего миокарда желудочков
в возбуждение и
сокращение.
системы сердца
24

25.

25

26.

Что происходит во время распространения
импульса возбуждения во всем
сердце?
26

27.

Что происходит во время распространения
импульса возбуждения в клетках?
• Клетки последовательно
деполяризуются и реполяризуются
27

28.

Таким образом !
Сердце во время возникновения и
распространения возбуждения представляет
собой диполь.
• Этот диполь имеет не только величину, но и
направление, которое все время изменяется.
Следовательно, это еще и вектор.
28

29.

Следовательно:
Есть разность потенциалов
• Есть направление этой разности
потенциалов
29

30.

Моментный вектор сердца
30

31.

Электрическая ось сердца –
суммарный моментный вектор
31

32.

32

33.

Величину и направление вектора
можно зарегистрировать
33

34.

Что показывает вольтметр?
• Что получится на бумаге?
34

35.

35

36.

ЭКГ
• Это запись биопотенциалов
сердца во время
возникновения импульса
возбуждения и его
распространения по
рабочему миокарду
36

37.

37

38.

Зубцы, сегменты, интервалы
38

39.

Основные элементы ЭКГ
Зубец P
Сегмент PQ
Желудочковый комплекс QRS
Сегмент ST
Зубец T
Соотношение амплитуды зубцов P, R и
T
39

40.

Возбуждение миокарда, запись и названия зубцов
40

41.

42.

42

43.

43

44.

45.

Основные особенности ЭКГ у детей
1. Для новорожденных и детей раннего
возраста характерна правограмма
(отклонение электрической оси сердца
вправо). Признаки – высокий зубец R в III
отведении и глубокий S в I
2. Низкий зубец R и относительно высокие
зубцы Т и Р (у взрослого соотношение R>
Р в 8 раз, Т > Р в 2 раза, у новорожденных
R> Р в 3 раза).
3. В первый год жизни возрастает зубец R в I
и II отведениях и уменьшаются зубцы Т и
Р

46.

46

47.

Электрокардиография
позволяет определить
Происходит ли самовозбуждение?
Каков ритм самовозбуждения сердца
В ту ли сторону распространяется
возбуждение
С какой скоростью распространяется
импульс?
Какова продолжительность возбуждения
отделов сердца
Как долго протекает реполяризация
миокарда
47

48.

49.

Регуляция
деятельности сердца
49

50.

Задачи регуляции
• обеспечить оптимальное
кровоснабжение органов и тканей
при различных функциональных
состояниях организма
50

51.

Объект регуляции
• Результат работы сердца –
МОК
• МОК = УО (СО) * ЧСС
• Регулируется сила и частота
сокращений сердца
51

52.

Вспомним уровни регуляции
Регуляция, обусловленная свойствами
структуры - миогенная
саморегуляция
Местная регуляция - внутрисердечная
нервная регуляция
Системная нервная – рефлекторная
регуляция
Системная гуморальная регуляция
52

53.

Миогенная саморегуляция МОК
• Денервированное (пересаженное)
сердце регулирует СО в
зависимости от притока крови
53

54.

Внутрисердечная миогенная регуляция
представлена
гетерометрической и
гомеометрической саморегуляцией
позволяет приспосабливать работу сердца к
изменениям венозного притока и
артериального сопротивления
54

55.

Гетерометрическая
саморегуляция
• Осуществляется в соответствии с
законом сердца Франка-Старлинга
• Чем больше крови поступает в
желудочки во время диастолы
• тем с большей силой они сокращаются
во время систолы
55

56.

Как это объяснить?
Оптимальная длина саркомера: 1.5 –
2.2 мкм
Чем больше
растянут саркомер,
тем больше циклов
совершают
миозиновые
головки
регуляция по
преднагрузке
56

57.

Гомеометрическая саморегуляция –
регуляция по постнагрузке
• Сердце способно увеличивать силу
сокращения и при неизменной
исходной длине волокон
миокарда. Такой механизм
регуляции проявляется при
увеличении давления в аорте
(эффект Анрепа).
57

58.

Как это объяснить?
Увеличение силы
сокращения в этих
условиях
объясняется
поступлением
большего
количества ионов
кальция в
кардиомиоциты во
время периода
напряжения
58

59.

60.

61.

Внутрисердечная регуляция МОК
Факт!
Если растянуть одну
часть сердца, сила
сокращения
увеличивается во
всем сердце
61

62.

62

63.

Центральная регуляция

64.

Парасимпатический
центр обладает
тонической
активностью,
которая заключается
в постоянном
поступлении к
сердцу нервных
импульсов,
угнетающих его
деятельность
64

65.

66.

Эффекты ацетилхолина
отрицательные
Инотропный,
Хронотропный,
Батмотропный,
Дромотропный

67.

Ацетилхолин
• Влияние АХ сказывается больше в
уменьшении ЧСС.
• Однако уменьшение ЧСС вместе с
некоторым ослаблением силы
сокращений могут снижать до 50% и
более МОК
67

68.

Ацетилхолин
Снижение возбудимости за счет:
увеличения проницаемости
для калия
снижения активности аденилатциклазы

69.

ПД клеток водителя ритма

70.

Изменение ПД водителя ритма

71.

72.

73.

Эффекты Норадреналина
положительные
• Инотропный,
• Хронотропный,
• Батмотропный,
• Дромотропный
73

74.

Эффект норадреналина
обусловлен
взаимодействием с
β1-адренорецепторами
74

75.

75

76.

76

77.

Изменение ПД водителя ритма

78.

Симпатические и парасимпатические
эффекты на ЧСС
• Симпатические эффекты- Ca++
• Парасимпатические эффекты K+ Ca++
78

79.

80.

Гемодинамический рефлекс –
• Рецепторы в сосудах
• Работа сердца регулируется в
соответствии с МОК –
регуляция по принципу
отклонения
80

81.

81

82.

82

83.

84.

Сопряженные рефлексы
84

85.

Гуморальная регуляция МОК
Прямо
Адреналин (норадреналин) - β1
Косвенно
Тироксин, трииодтиронин (гормоны
щитовидной железы)
Кортизол (кора надпочечников)
Ангиотензин II (плазма крови)
85

86.

Ретикулярная формация
Расположение обеспечивает возбуждение от
любого информационного потока
Сетевое строение обеспечивает высокую
надежность
Раздражение любой из ее частей охватывает всю
данную структуру
Нейроны полимодальные (свет, звук, температура)
Реверберация возбуждения (свойства нейронной
сети пролонгировать возбуждение)
Таким
образом,
нейроны
бульбарного
кардиоваскулярного
центра изменяют свою
активность в соответствии с любым потоком
информации, поступающим в ретикулярную
86
формацию

87.

Гипоталамус
в гипоталамус поступает информация о
состоянии внутренней среды организма
• На основании этой информации происходит
формирование мотиваций - побуждений к
изменению поведения.
• Под влиянием мотивации и при участии
коры головного мозга происходит
формирование программы конкретного
поведения, в которую включается и
изменение работы сердца.
87

88.

Кора головного мозга
Нет зон коры связанных с регуляцией
МОК
Образование условных рефлексов в
соответствии с целенаправленным
поведением - БОС
88

89.

Литература
Основная литература
•Физиология человека. Compendium : учебник для студентов
вузов / ред. Б. И. Ткаченко. - 3-е изд.,испр.иперераб. - М. :
ГЭОТАР-Медиа, 2009. - 496 с.
•Физиология человека : учебник / ред. В. М. Покровский [и др.]. 2-е изд.,перераб.и доп. - М.: Медицина , 2007. - 656 с. : ил. •Нормальная физиология [Электронный ресурс] : учебник /
Орлов Р.С., Ноздрачев А.Д. - 2-е изд., испр. и доп. - М. :
ГЭОТАР-Медиа, 2010. –
http://www.rosmedlib.ru/book/ISBN9785970416624.html
•Дополнительная литература
•Общий курс физиология человека и животных / Под ред.
А.Д.Ноздрачева, 1991. Т.2.
•Физиология человека / Под ред. Р.Шмидта, Г.Тевса , 1996.