Tự động của tim là sự co bóp nhịp nhàng của một cơ quan dưới tác động của các xung động phát sinh trong đó mà không có sự tác động của các kích thích từ bên ngoài. Tự động hóa vốn có trong toàn bộ cơ quan và các bộ phận riêng lẻ, nhưng không có trong cơ tim. Có bằng chứng về hiện tượng này - sự co thắt nhịp nhàng của các cơ quan của động vật và con người, bị cô lập khỏi mọi thứ và đưa ra khỏi cơ thể.
Máy tạo nhịp tim đặt hàng đầu tiên
Khi xác định ý nghĩa của tính tự động của tim, người ta thấy rằng các xung thần kinh có thể được tạo ra trong các tế bào của cơ tim không điển hình. Nếu một người khỏe mạnh, thì quá trình này được quan sát thấy gần nút xoang nhĩ do sự khác biệt về đặc tính và cấu trúc của tế bào từ các thành phần cấu trúc khác. Chúng mọc thành cụm, hình trục chính và được bao bọc bởi màng đáy. Tên thứ hai của những tế bào này là máy tạo nhịp tim bậc một (máy tạo nhịp tim). Các quá trình trao đổi chất trong chúng diễn ra với tốc độ cao, và vì lý do này, các chất chuyển hóa vẫn còn trongdịch kẽ, không có thời gian để lấy ra ngoài.
Ngoài ra, các thuộc tính đặc trưng như sau:
- Khả năng thẩm thấu khá cao đối với các ion canxi và natri.
- Tiềm năng màng nhỏ.
Do sự khác biệt về nồng độ natri và kali, có một chút hoạt động của chức năng bơm natri-kali.
Nghiên cứu về tính tự động của trái tim
Trong một thời gian dài, quá trình tự động của tim vẫn chưa được nghiên cứu đầy đủ, ngay cả khi các nhà khoa học ngày càng quan tâm nhiều hơn đến quá trình này. Phương pháp ghép nối Stannius là một chu trình thí nghiệm nổi tiếng dựa trên việc loại bỏ một số bộ phận của tim ếch bằng cách quấn băng. Kết quả là, có ít nhất 2 trung tâm tự động hóa trong đàn.
Một trong số chúng nằm ở vùng của xoang tĩnh mạch, góp phần tạo nhịp các cơn co thắt, thứ hai nằm ở phần giữa tâm thất và tâm nhĩ (nó còn được gọi là ẩn). Công việc của anh ta chỉ bắt đầu sau khi 1 trung tâm bị loại trừ. Cơ tim, ở xa cả hai trung tâm, hoạt động - hợp đồng - độc lập. Do đó, tính tự động của trái tim con người gắn liền với các xung động phát ra từ các trung tâm này.
Phương pháp Landergorf
Để giảm thiểu tình trạng đi ngoài ra máu, người ta sử dụng phương pháp Landergorf. Ý nghĩa là:
- Trái tim được cắt ra và một ống thông được đưa vào động mạch chủ, được kết nối với một bình thủy tinh.
- Tàu được đổDung dịch Ringer cùng với glucose, hoặc có thể thêm máu đã khử chất béo.
- Dung dịch được bão hòa với oxy và được làm nóng đến một nhiệt độ nhất định (khoảng 48 độ C).
- Chất lỏng bắt đầu chảy dưới áp lực vào động mạch chủ, các van đóng lại và chất lỏng được dẫn đến động mạch vành, chức năng của động mạch này là nuôi toàn bộ cơ quan.
Trong điều kiện như vậy, nội tạng của động vật hay người đều có thể hoạt động lâu dài, đây là tính tự động của trái tim. Sử dụng phương pháp này, có thể đưa trở lại các xung động của tim đã ngừng đập vài giờ trước. Vào đầu thế kỷ 20, lần đầu tiên người ta có thể hồi sinh nội tạng của một đứa trẻ nhỏ, và sau đó họ đã khôi phục hoạt động của trái tim, vốn đã không hoạt động trong gần 48 giờ. Sau khi truyền dung dịch qua các mạch, nhịp tim vẫn tồn tại trong khoảng 15 giờ.
Mô tả quy trình tự động hóa
Sự tự động của trái tim con người bắt đầu từ giai đoạn tâm trương, biểu hiện của nó là sự di chuyển của natri vào trong tế bào. Trong trường hợp này, điện thế màng giảm đáng kể, giá trị có xu hướng đến mức khử cực tối thiểu. Điện tích màng giảm, và quá trình khử cực chậm của tâm trương bắt đầu. Các kênh canxi và natri mở ra trong giai đoạn khử cực chảy nhanh, các ion bắt đầu di chuyển tích cực về phía tế bào. Kết quả là, lần đầu tiên điện tích giảm mạnh và về 0, sau đó nó được thay thế bằng chiều ngược lại. Natri di chuyển cho đến khi đạt được trạng thái cân bằng trong các ion của nó (điện hóa).
Giai đoạn cao nguyên đang đến. Tại đây sự chuyển động của canxi vẫn tiếp tục. Các mô của tim vẫn không thể phù hợp tại thời điểm này. Khi đạt được trạng thái cân bằng cho các ion tương ứng, pha kết thúc và sự tái phân cực xảy ra, có nghĩa là điện tích màng trở lại mức ban đầu.
Núm nút của chủ nghĩa tự động của trái tim
Một vị trí đặc biệt trong quá trình phức tạp được chiếm giữ bởi các nút của chủ nghĩa tự động của trái tim. Nút của bậc đầu tiên được gọi là nút xoang nhĩ. Nó là một máy tạo nhịp tim bậc nhất đảm bảo nhịp tim bình thường. Nó nằm gần hợp lưu của tĩnh mạch chủ trên. Cấu trúc của nó là một số lượng nhỏ các sợi cơ tim với các đầu mút thần kinh. Nút của bậc thứ hai được gọi là nút nhĩ thất. Nó là một máy tạo nhịp tim bậc hai ẩn. Nút của bậc ba được đại diện bởi các tế bào của hệ thống tâm thất dẫn.
Tất cả các máy tạo nhịp tim bậc thấp duy trì tốc độ co bóp của cơ quan nếu có khối tim hoàn toàn. Đồng thời, tần số co bóp tâm thất đạt đến mức tối thiểu và bệnh nhân được cấy máy tạo nhịp tim loại điện, tức là máy tạo nhịp tim nhân tạo.
Sự xuất hiện của những tiềm năng
Điện thế của nút xoang nhĩ khác với nút thông thường ở một biên độ nhỏ hơn - bằng 50 mV. Ở trạng thái bình thường, điện thế xuất hiện trong nút do sự hiện diện của các tế bào là máy tạo nhịp tim bậc nhất. Phần còn lại của các bộ phận tim, trong những điều kiện nhất định, cũng tạo ra các xung thần kinh khikích thích, cũng như tắt nút của lệnh đầu tiên. Trong trường hợp này, sự tạo xung trong nút bậc hai được quan sát (tần số khoảng 60 lần / phút). Khi được kích thích vào nút, các tế bào của bó His bị kích thích, tần số giảm xuống còn 30 (máy tạo nhịp bậc ba).
Điện thế hoạt động của tất cả các máy tạo nhịp tim tỷ lệ thuận với tính thấm cao của màng đối với các ion canxi và natri, cũng như sự giảm tính thẩm thấu của các ion kali.
Gradient tự động
Tính tự động của tim trong điều kiện bình thường của tất cả các bộ phận của hệ thống đều bị nút động mạch sino ức chế, "áp đặt" nhịp điệu của chính nó. Vì lý do này, tất cả các thành phần của hệ thống, với nhịp điệu riêng của chúng, được tổ chức lại để hoạt động cùng một nhịp độ. Gradient của tự động hóa của tim là hiện tượng trong đó khả năng tự động hóa giảm theo khoảng cách từ nơi phát sinh xung động, tức là, nút của bậc đầu tiên.
Vẫn chưa rõ nguyên nhân gây ra sự thay đổi đột ngột điện tích tế bào xảy ra một cách tự nhiên. Sự tự động của tim có thể liên quan đến hàm lượng acetylcholine trong máy điều hòa nhịp tim. Nhiều nhà khoa học tin rằng hiện tượng này là do đặc thù của quá trình trao đổi chất trong các tế bào điều khiển này, chúng có thể thay đổi trạng thái của màng bề mặt.