A szív működése

A szív izomzatának összehúzódása (szisztolé), és elernyedése (diasztolé) tartja állandó mozgásban a vért. A pitvarok összehúzódásakor a kamrák elernyedt állapotban vannak, illetve a kamrák összehúzódásakor a pitvarok vannak elernyedt állapotban. A kamrai összehúzódást egy rövid szünet, a szív pauza követi, majd a folyamat újra ismétlődik. Az összehúzódást, elernyedést és a szívpauzát, szívciklusnak nevezik. Egy felnőtt ember szívösszehúzódásainak száma percenként átlag 60-80, ezt nevezzük pulzusszámnak .

A szívizom sajátosságai

A szívizom küszöbingerre és küszöb feletti ingerre maximális összehúzódással válaszol. A vázizmoktól eltérően küszöb alatti ingerre a szívizom nem válaszol. Ez a jelenség a „Mindent vagy semmit” törvénye. Azt a periódust, amikor a szívizom nem ingerelhető, mert nem válaszol, refrakter stádiumnak nevezzük. Ez a szakasz viszonylag hosszú, a haszna abban nyilvánul meg, hogy a szívizom nem hozható tartósan összehúzódási állapotba (görcsbe), míg a vázizmok igen.

A szív működésének saját vezérlése

A szív ritmusos működését a szívizomban található önálló ingerképző és ingervezető rendszer biztosítja, ami azt jelenti, hogy önmagában az ingerképzéshez és az ingervezetéshez nincs szüksége a szívnek külső idegi irányításra, ennek ellenére külső beidegzése révén kapcsolatban áll a központi idegrendszerrel.
Ingerképző rendszer:
1. Sinus csomó
2. Pitvar - kamrai csomó
Az elsődleges ingerképző központ a szívben, a sinus csomó kb. 3 cm nagyságú, a jobb pitvar hátsó falában helyezkedik el, a feladata a szívösszehúzódások ütemének biztosítása. A sinus csomó percenként 60-80 ingert bocsát ki.
A pitvar-kamrai csomó a szívsövényben a pitvar kamrai határon helyezkedik el. Ez a másodlagos ingerképző központ, ez azt jelenti, hogy a sinus csomó működésének kiesése során átveszi az irányító szerepet, percenként 35-40 ingert képes kibocsátani.
A sinus csomónak nincs közvetlen idegi kapcsolata a pitvar–kamrai csomóval, ezért az ingerületet a szívfal izomzata továbbítja.
Ingervezető rendszer:
3. His- köteg
4. Tawara – szárak
5. Purkinje – rostok
A His - köteg a pitvar–kamrai csomóból indul ki, a szívsövényben fut lefelé 2 cm hosszan. Fő feladata az ingerület vezetése.
Tawara - szárak. Két szárat különböztetünk meg, egy jobb és bal oldalit, melyek a His - köteg folytatásai. A Tawara - szárak a kamraközti sövényben futnak lefelé a szívcsúcsig, ott visszahajlanak a kamra falába. Fő feladatuk az ingerület vezetése.
Purkinje – rostoknak nevezzük a szárak végelágazásait a kamra izomzatában. Fő feladata az ingerület átadása az izomrostoknak.

A szív működésének külső vezérlése

A szervezetből jövő és a szívműködését befolyásoló hatások:
A szív a központi idegrendszertől is kap ingerületet. Ezek az úgynevezett külső idegek, melyek a sinus csomóhoz futnak és annak működését befolyásolják, ez biztosítja a szívnek a pillanatnyi feladatokhoz való alkalmazkodását. Az irányítás központja a nyúltvelőben lévő szívműködési központ, két féle ingerre reagál, egyrészt a vérnyomás változására valamint a vér kémiai összetételére. A kapcsolatot biztosító idegek az alábbiak:

• Szimpatikus ideg (truncus sympathycus) – vegetatív szimpatikus ingert szállít, hatására a sinus csomó által kibocsátott ingerek száma nő, tehát a szív működése gyorsul és a koszorús erek tágulnak.

Bolygó ideg (X. agyideg – nervus vagus) – vegetatív paraszimpatikus ingert szállító ideg, hatására a sinus csomó által kibocsátott ingerek száma csökken, tehát a szív működése lassul, és a koszorús erek szűkülnek.

A szív akciós árama

A szívizomban keletkezett akciós áram levezetése, a keletkező hullám elvezetése, az EKG (elektrokardiogram).
A sejtek működése közben úgynevezett akciós áram keletkezik, amely megfelelő műszer segítségével rögzíthető, ez igaz a szív működésére is. A készüléket, amely ezt rögzíti elektrokardiográfnak (EKG) hívják, az általa rajzolt görbe, pedig az elektrokardiogramm (EKG görbe). A készülék elektródáit a végtagokra és a mellkas meghatározott pontjaira helyezik fel. A görbén jellegzetes szakaszok különíthetők el, ennek segítségével a szakorvos diagnosztizálni tudja a szív működésében fellépő elváltozásokat.
Az egy szívciklus alatt keletkezett görbe jellegzetes szakaszai:

• P – hullám: Sinus inger, pitvarok összehúzódása
• PQ – távolság: az ingerület áthaladása a pitvarról a kamrára
• QRS – komplexus: A kamrák összehúzódása közben keletkezik

T – hullám: a nyugalmi helyzet visszaállása (refrakter stádium)

A szívbillentyűk szabályozó működése

A szívbillentyűk záródási és nyitási folyamata, működésük következményei:
A vitorlás billentyűk működése: A pitvarok összehúzódásakor a nyomás megnyitja a vitorlákat és a vér a kamrába áramlik. A kamrák összehúzódásakor a billentyűk vitorlái összecsapódnak, elzárva ezzel a visszafolyást a pitvarba. A vitorlák átcsapódását a pitvar felé az ínhúrok akadályozzák meg. A vitorlák záródáskor enyhén lefelé állva helyezkednek el, így amikor a vér felfelé nyomja őket, tulajdonképpen egymáshoz préseli azokat.
A zsebes billentyűk működése: A kamra összehúzódása során a vér a nagyerekbe préselődik, a vér nyomása az érfalhoz nyomja a zsebeket, így az ér lumene megnyílik és a vér szabadon áramlik. A kamra elernyedésekor a kilökött vér visszaáramlani igyekszik, de a visszaáramlás következtében a zsebes billentyű tasakjai vérrel telítődnek és ezáltal elzárják a visszaáramlás útját.

A szív működését mérő számadatok

Verőtérfogat és a perctérfogat fogalma és jelentősége:
A szív pillanatnyi teljesítményét a pulzus- és perctérfogattal jellemezhetjük.
Pulzustérfogat más néven verőtérfogat alatt az egy összehúzódás során a nagyerekbe kilökött vér mennyiségét értjük. Ez általában 66-75 ml, a kamrákból nem ürül ki az összes vér az összehúzódás során, ez általában kb. 120 ml, ez biztosítja az elernyedt állapotú kamra megfelelő feszülését.
Perctérfogatot úgy számítjuk, ki, hogy a verőtérfogat értékét megszorozzuk az egy perc alatti kamrai összehúzódás számával. Ez nyugalmi állapotban 4-5 liter/ perc, tehát a szíven egy perc alatt a teljes vérmennyiség áthalad. A szív a perctérfogatot jelentősen képes növelni azzal, hogy a verőtérfogat növekedését biztosítja, így akár 40-50 liter/perc perctérfogatra is képes növelni teljesítményét rövid ideig.

A pulzus

A szív, automáciája mellett, miként a test valamennyi szerve, idegi és hormonális szabályozás alatt áll. Hatás szempontjából a sinus csomónak a működését csökkenti vagy fokozza az idegrendszer, attól függően, hogy a szervezetünknek milyen hatáshoz kell alkalmazkodnia. A szív működése, azaz a szívösszehúzódások száma csak akkor emelkedik, amikor a szükséges vérmennyiség a verőtérfogat növelésével már nem biztosított. A szív működésében bizonyos reflexszabályozás is érvényesül. A szívtől távol eső érzőideg végződések ingerlése reflexesen a szívműködés megváltozásához vezetnek pl: szemgolyó nyomása, izgalmak, lelki élmények (öröm, félelem, szorongás – pánik szindróma).

A szívhangok

A szív felett hallgatózva szívhangokat lehet hallani. Megkülönböztetünk I. és II. szívhangot, melyeknek orvosi jelentősége van, hiszen a nem jellegzetes szívhangok kivizsgálása, diagnosztizálása a szív életképességének javítását eredményezheti.
I. Szívhang (szisztolés hang): a kamrák összehúzódásának izomhangja és a vitorlás billentyűk becsapódásának hangja.
II. Szívhang (diasztolés hang): a félhold alakú billentyű (zsebes billentyű) összecsapódása és a nagyerek falának rezgése okozza.