Functie van het hart

Synoniemen

Hartgeluiden, harttekens, hartslag,

Medisch: Cor

Engels: hart

invoering

Door constante samentrekking en ontspanning zorgt het hart voor de doorbloeding van het hele lichaam, waardoor alle organen worden voorzien van zuurstof en voedingsstoffen en afbraakproducten worden verwijderd. De pompende werking van het hart vindt plaats in verschillende fasen.

Illustratie hart

Illustratie van het hart: lengtedoorsnede met de opening van alle vier de grote hartholtes
  1. Rechter atriaal -
    Atrium dextrum
  2. Rechter hartkamer -
    Ventriculus dexter
  3. Linker atrium -
    Atrium sinistrum
  4. Linker hartkamer -
    Ventriculus sinister
  5. Aortaboog - Arcus aortae
  6. Superieure vena cava -
    Superieure vena cava
  7. Lagere vena cava -
    Inferieure vena cava
  8. Pulmonale arteriële stam -
    Pulmonale stam
  9. Linker longaders -
    Venae pulmonales sinastrae
  10. Rechter longaders -
    Venae pulmonales dextrae
  11. Mitralisklep - Valva mitralis
  12. Tricuspidalisklep -
    Tricuspidalisklep
  13. Kamerverdeling -
    Interventriculair septum
  14. Aortaklep - Valva aortae
  15. Papillaire spier -
    Papillaire spier

Een overzicht van alle Dr-Gumpert-afbeeldingen vindt u op: medische illustraties

Hartactie

Zodat hart Als het bloed zo effectief kan pompen dat het door het hele lichaam stroomt, moet ervoor worden gezorgd dat alle hartspiercellen op een gecoördineerde manier samenwerken in het kader van de hartcyclus. In wezen werkt deze controle door een elektrische impuls die in het hart zelf ontstaat, zich vervolgens door de spieren verspreidt en leidt tot een ordelijke actie (samentrekking) in de spiercellen. Dit is alleen mogelijk omdat alle cellen elektrisch geleidend zijn en met elkaar zijn verbonden.

De werkcyclus / hartfunctie (het hart vullen met bloed en het bloed in de bloedsomloop verdrijven) is onderverdeeld in 4 fasendie regelmatig achter elkaar lopen: Ontspannings- en vulfase (samen: Diastole) zoals Spannings- en uitdrijvingsfase (samen: Systole).
In fysieke rust is het Duur van diastole 2/3 van een hartcyclus (ongeveer 0,6 sec), de systole 1/3 (ongeveer 0,3 sec). Als het Hartslag toeneemt (en dus de lengte van een hartcyclus afneemt), dit wordt gedaan door de verkorting van de diastole te vergroten. De termen van de afzonderlijke fasen verwijzen naar de toestand van de hartkamers, aangezien zij het veel belangrijkere deel van het hartwerk behandelen. Ze rennen tegelijkertijd naar links en naar rechts.

De afzonderlijke fasen in detail:

  • Spanningsfase: Wanneer het hart gevuld is met bloed, beginnen de spiercellen van de hartkamers te spannen en verhogen ze de druk in de hartholte (isovolumetrisch werk), maar zonder samentrekking omdat alle hartkleppen gesloten zijn. De druk in de kamer is hoger dan in het atrium, dus de klepbladkleppen zijn gesloten. Ook in de uitvoerende schepen (rechts: Longslagader = Truncus pulmonalis, links Hoofdslagader = aorta) de bloeddruk is hoger dan de druk in de Kamer van het hart, daarom zijn de kleppen van de zak ook gesloten.
  • Uitzetting fase: De ventriculaire musculatuur verhoogt de druk in de kamer gestaag (aanspannen) tot de Bloeddruk van de uitvoerende schepen. Op dit moment klapt de zak open en stroomt het bloed uit de kamers in de uitvoerende vaten. De druk die nu heerst, wordt de Systolische bloeddruk (de hogere waarde bij het meten van de bloeddruk, ongeveer 120 mmHg). Terwijl bloed uit de kamer wordt gespoten, neemt het volume en dus de druk af. Dit proces gaat door totdat de druk in de kamer daalt tot onder de druk in de uitvoerende vaten (Diastolische bloeddruk - de kleinste van de twee gemeten waarden, ca. 80 mmHg). Wanneer dit punt is bereikt, worden de pocketkleppen weer passief gesloten (door de schijnbaar omkerende bloedstroom) en is de systole voorbij. In totaal werd 60-70 ml uit het hart verdreven, wat overeenkomt met een uitwerpsnelheid (ejectiefractie) van 50-60% van het totale bloed in de hartkamer.
  • Ontspanningsfase: Tijdens deze fase ontspannen de myocardcellen zich, waarbij alle hartkleppen gesloten zijn vanwege de drukverschillen naar het instroompad (atria) en het uitdrijfpad.
  • Vullende fase: Door de gesloten klepklep kon het bloed uit het atrium niet meer de kamer in stromen, waardoor hier nu meer bloed is opgevangen. Vanaf het moment dat de druk in het atrium de druk van de (relatief lege) kamer overschrijdt, begint de vulfase en kan het bloed weer de kamer in stromen. De vulling wordt bevorderd door de ontspanning van de ventriculaire spieren. De kamer ontspant en keert terug naar de uitgangspositie. Omdat het bloed in het hart niet meer van positie verandert, draaien de klepbladkleppen nu letterlijk het bloed om dat zich eerder op de gesloten klepbladkleppen had verzameld. Dit mechanisme wordt het klepniveau-mechanisme genoemd en verklaart waarom na het eerste derde deel van de vulfase ¾ van de kamervulling al is bereikt - en daarom kan de vulfase worden verkort zonder een groot verlies aan effectiviteit. Aan het einde van de vulfase is er een ondersteunende contractie van de atriale spieren om de resterende hoeveelheid bloed in de kamer te persen.

Opwinding en geleidingssysteem

Het werk van het hart / de functie van het hart wordt geactiveerd en gecontroleerd door elektrische impulsen. Dit houdt onder meer in dat de impulsen ergens ontstaan ​​en worden doorgegeven. Deze twee functies worden overgenomen door het opwindings- en geleidingssysteem.

Van de Sinusknoop (Nodus sinuatrialis) is de oorsprong van de elektrische impulsen. Het is in staat om spontaan en regelmatig elektrische excitaties te genereren en fungeert zo als een klokgenerator voor de Hartspieren.
Als de functie van de sinusknoop verstoord is Hartritmestoornissen. De signalen van de sinusknoop worden gegenereerd in de vorm van elektrische excitatie via de cel-celverbindingen van de spiercellen (geen zenuwen!). Sommige spiercellen hebben een speciale uitrusting, waardoor ze zich bijzonder snel of langzaam kunnen gedragen. De opwinding van de harttekens verspreidt zich voornamelijk via deze paden; ze worden daarom aangeduid als Geleidingssysteem. De excitatie gaat van de sinus naar het atrium AV-knooppunt, vervolgens via verder gedefinieerde secties in de hartkamers, waar de bundels uiteindelijk vertakken in de Purkinje-vezels. Hieruit verspreidt de excitatie zich over de ventriculaire spieren.

De sinusknoop als oorsprong van de cardiale excitatie ligt in de spierwand van het rechter atrium en bestaat uit gespecialiseerde spiercellen die zonder externe invloed elektrische excitaties kunnen opwekken. Deze excitaties verspreiden zich in de atria en bereiken vervolgens het AV-knooppunt, een cluster van cellen nabij het Atrium-ventrikel grens. Het bestaat uit de cellen van het atrium met de laagste geleidingssnelheid. De cellen van de AV-knoop zijn in dit opzicht ook bijzondere hartspiercellen; omdat ze, net als de sinusknoop, autonoom excitaties kunnen genereren (elektrische impulsen gemeten als harttekens) - maar slechts met de helft ervan frequentie. De functie van de AV-knoop wordt verklaard door het feit dat de AV-ledemaat van hieruit tevoorschijn komt als de enige elektrisch geleidende verbinding tussen het atrium en het ventrikel - de AV-knooppunt is een soort filterstation om de vitale en gevoelige ventrikelspieren te beschermen. De langzame geleiding van excitatie zorgt ervoor dat de excitatie pas na de atriale contractie in de kamer wordt geleid en dat de atriale contractie dus nog steeds in de diastole van de ventriculaire spieren valt. Het vermogen om zelf excitatie te genereren is vereist als, om welke reden dan ook, de elektrische impulsen van de sinusknoop ontbreken. Dan neemt de AV-node de taak van de sinusknoop in ieder geval gedeeltelijk over.

Sinusknoop

Van de Sinusknoop, zelden ook Keith Flack Knoop genaamd, bestaat uit gespecialiseerd Hartspiercellen en is via de Overdracht van elektrische potentialen verantwoordelijk voor de samentrekking van het hart en dus de klok van de hartslag.

De sinusknoop ligt in het rechter atrium net onder de monding van de rechter vena cava (Vena Cava). De maat is meestal inbegrepen minder dan een centimeter. De gespecialiseerde cellen zijn geen zenuwcellenhoewel ze een elektrisch potentieel creëren dat, wanneer het in het atrium geleid wordt, ervoor zorgt dat ze samentrekken. Vanuit histologisch oogpunt zijn ze dat gespecialiseerde hartspiercellendie het vermogen hebben om te depolariseren en zo één te worden bij gezonde patiënten Hartslag van 60-80 slagen leiden. De bloedstroom naar de sinusknoop vindt plaats via de rechter Kransslagader.

De sinusknoop neemt dit in het hart over Functie van de klok. Als je het gezonde hart uit een persoon haalt, klopt het als het doorgaat bloed wordt geleverd, ga nog steeds door. Dit komt doordat de normale hartslag niet verandert hersenen, maar wordt aangestuurd vanuit de sinusknoop. Via andere zenuwen (Sympathiek en Parasympathisch zenuw stelsel) die naar het hart leiden Beïnvloedt de snelheid waarmee het hart klopt. Dus het kan sneller slaan (Sympathiek), zoals wanneer iemand opgewonden is of anders sla langzamer (Parasympathisch zenuw stelsel).

De sinusknoop heeft verschillende ionenkanalenwaardoor de cellen depolariseren. Dit betekent dat er een elektrisch signaal wordt gegeven en doorgegeven. Dit signaal stroomt nu door het atrium en raakt een ander knooppunt. De zogenoemde Hartklep, kort AV-knooppunt. De naam van het AV-knooppunt komt van de locatie, zoals deze er tussen staat Voorplein (Binnenplaats) en kamer (Ventrikel) leugens. Het dient als filter voor de binnenkomende sinusvormige signalen.

Een korte Falen van de sinusknoop wordt in eerste instantie niet opgemerkt, omdat de AV-node ook spontane actiepotentialen vormen en kunnen zo ook bijdragen aan de overdracht van prikkels. Deze acties zijn echter onvoldoende omdat het AV-knooppunt niet dezelfde frequentie heeft als het sinusknooppunt gedepolariseerdmaar slechts voor één Hartslag ongeveer 40 slagen de minuut is in staat. Als deze knobbel ook faalt, treedt een hartstilstand op. Dit is echter zelden het geval.

Als de sinusknoop volledig faalt, wordt dit sinusarrest genoemd. Ziekten die de sinusknoop aantasten, zijn inbegrepen Sick sinus syndroom samengevat.

Controle over de actie van het hart

Dit hele proces verloopt automatisch, maar zonder verbinding met het zenuwstelsel van het lichaam heeft het hart nauwelijks mogelijkheden om zich aan te passen aan de veranderende behoeften (= veranderende zuurstofbehoefte) van het hele organisme. Deze aanpassing vindt plaats via de hartzenuwen van het centrale zenuwstelsel (CZS).
Het hart wordt gevoed door zenuwen van het sympathische (via de romp) en het parasympathische (via de nervus vagus). Ze geven de signalen of de prestatie van het hart moet worden verhoogd of verlaagd. De sympathische zenuw en de nervus vagus zijn zenuwen van het autonome zenuwstelsel, waarvan de activiteit niet vrijwillig kan worden gecontroleerd en waarvan de functie is om indien nodig verschillende orgaanfuncties te reguleren (ademhaling, hartwerking, spijsvertering, uitscheiding, enz.).

Als het hartminuutvolume moet worden verhoogd - het uitstootvermogen kan worden verhoogd van 5 l / min tot maximaal 25 l / min - zijn er verschillende manieren waarop dit kan worden bereikt:

  1. De hartslag / hartfunctie (in de sinusknoop) wordt verhoogd (positief chronotroop). Meer hartslagen betekenen meer uitwerpprestaties in dezelfde tijd. De pols stijgt.
  2. De slagkracht (en dus het aandeel bloed dat wordt uitgeworpen) wordt vergroot.
  3. De prikkelbaarheid van de spiercellen wordt verhoogd. Als de spiercellen sneller reageren op de elektrische prikkels, kan de hartcyclus gemakkelijker en effectiever verlopen (positieve bathmotropie).
  4. De vertraging in de geleiding van excitatie in de AV-knoop is verminderd (positief dromotroop).

Over het algemeen komt er na activering door het sympathische zenuwstelsel meer bloed per tijdseenheid vrij en wordt er dus meer zuurstof door het lichaam gepompt. Het hart heeft echter ook meer zuurstof nodig voor zijn verhoogde werk, daarom wordt strikte rust voorgeschreven bij een verzwakt of beschadigd hart (hartfalen = hartinsufficiëntie) of als bekend is dat de bloedvaten deficiënt zijn (coronaire hartziekte = CHZ).
De informatie van de zenuwen wordt via speciale eiwitten in de celwand (zogenaamde bèta-receptoren) naar de spiercellen overgebracht. Dit is het aanvalspunt van de bètablokkers, die algemeen therapeutisch worden gebruikt: ze beperken de toename van het werk van het hart; op deze manier verminderen ze het zuurstofverbruik van het hart (gebruik bij angina pectoris / myocardinfarct) en daarmee indirect de bloeddruk (gebruik bij hoge bloeddruk).

Als het lichaam het werk van het hart wil smoren, heeft het minder mechanismen tot zijn beschikking, aangezien de remmende zenuwvezels van de parasympathische nervus vagus slechts het atrium bereiken tot aan de rand van de oorschelp. De mogelijkheden zijn daarom beperkt tot het atrium:

  1. Verlagen van de hartslag / hartteken (negatief chronotroop) en
  2. Verlenging van de AV-geleidingstijd (negatief dromotroop).

In extreme gevallen zijn de effecten van de nervus vagus te zien op het zogenaamde atleethart. De prestatie van een wielrenner is bijvoorbeeld zo groot dat hij er in rust maar een fractie van nodig heeft. U kunt hartslagfrequenties in rust vinden van 40 en minder; dit wordt gecontroleerd door het parasympathische zenuwstelsel.

Hartslag berekening

Als u wilt trainen in uw individueel optimale hartslagbereik, moet u uw optimale hartslagbereik gebruiken Hartslag kan berekenen.

De berekening is gebaseerd op de zogenaamde Karvonen-formulewordt de rustfrequentie afgetrokken van de maximale hartslag, het resultaat wordt vermenigvuldigd met 0,6 (bij intensieve training met 0,75) en vervolgens opgeteld bij de rusthartslag. De maximale hartslag wordt berekend door de leeftijd van de atleet af te trekken van 220. U kunt zelf uw rustfrequentie meten. Ga hiervoor tien minuten rustig liggen en meet dan uw hartslag.

Bij Ongetraind de waarde ligt tussen 60 en 80 slagen per minuut liegen, terwijl Competitieve atleet een hartslag in rust van maximaal 35 slagen kunnen hebben. De berekende waarden voor een opname met gemiddelde intensiteit (vermenigvuldigd met 0,6) en hoge intensiteit (vermenigvuldigd met 0,75) zijn slechts richtlijnen.

Duurtraining met de duurmethode dient bijvoorbeeld plaats te vinden in het gemiddelde intensiteitsbereik.