Человеческое сердце - удивительная машина. Доктор объясняет, как она работает.
Ваше сердце - удивительный орган. Оно непрерывно перекачивает кислород и богатую питательными веществами кровь по всему телу для поддержания жизни. Этот орган размером с кулак бьется (расширяется и сжимается) 100 000 раз в день, перекачивая пять или шесть кварт крови каждую минуту, или около 2 000 галлонов в день.
Как кровь проходит через сердце?
Когда сердце бьется, оно перекачивает кровь через систему кровеносных сосудов, называемую кровеносной системой. Сосуды - это эластичные, мускулистые трубки, по которым кровь поступает во все части тела.
Кровь крайне важна. Помимо доставки свежего кислорода из легких и питательных веществ к тканям организма, она также выводит из тканей продукты жизнедеятельности организма, включая углекислый газ. Это необходимо для поддержания жизни и здоровья всех тканей организма.
Существует три основных типа кровеносных сосудов:
-
Артерии.
Артерии несут богатую кислородом кровь от сердца ко всем тканям организма. Они разветвляются несколько раз, становясь все меньше и меньше по мере того, как несут кровь дальше от сердца и к органам.
-
Капилляры.
Это маленькие, тонкие кровеносные сосуды, соединяющие артерии и вены. Их тонкие стенки позволяют кислороду, питательным веществам, углекислому газу и другим отработанным продуктам проходить к клеткам и от них.
-
Вены.
Это кровеносные сосуды, по которым кровь возвращается к сердцу; эта кровь содержит меньше кислорода и богата отходами, которые должны быть выведены или удалены из организма. Вены становятся крупнее по мере приближения к сердцу. Верхняя полая вена - это большая вена, которая приносит кровь от головы и рук к сердцу, а нижняя полая вена приносит кровь от живота и ног к сердцу.
Длина этой огромной системы кровеносных сосудов - артерий, вен и капилляров - составляет более 60 000 миль. Этого достаточно, чтобы обогнуть вокруг света более двух раз!
Кровь непрерывно течет по кровеносным сосудам вашего тела. Ваше сердце - это насос, который делает все это возможным.
Где находится ваше сердце и как оно выглядит?
Сердце расположено под грудной клеткой, под и слева от грудной кости (грудины) и между легкими.
Если посмотреть на сердце снаружи, можно увидеть, что оно состоит из мышц. Сильные мышечные стенки сокращаются (сжимаются), перекачивая кровь в артерии. Основные кровеносные сосуды, соединенные с сердцем, включают аорту, верхнюю полую вену, нижнюю полую вену, легочную артерию (которая несет бедную кислородом кровь от сердца к легким, где она насыщается кислородом), легочные вены (которые несут богатую кислородом кровь от легких к сердцу) и коронарные артерии (которые снабжают кровью сердечную мышцу).
Внутри сердце представляет собой четырехкамерный полый орган. Оно разделено на левую и правую половины мышечной стенкой, называемой перегородкой. Правая и левая стороны сердца далее разделены на две верхние камеры, называемые предсердиями, в которые поступает кровь из вен, и две нижние камеры, называемые желудочками, которые перекачивают кровь в артерии.
Предсердия и желудочки работают вместе, сокращаясь и расслабляясь для скоординированного и ритмичного выкачивания крови из сердца. Когда кровь покидает каждую камеру сердца, она проходит через клапан. В сердце имеется четыре сердечных клапана:
-
Митральный клапан
-
Трикуспидальный клапан
-
Аортальный клапан
-
Легочный клапан (также называемый легочным клапаном)
Трехстворчатый и митральный клапаны расположены между предсердиями и желудочками. Аортальный и легочный клапаны находятся между желудочками и основными кровеносными сосудами, выходящими из сердца.
Клапаны сердца работают так же, как односторонние клапаны в водопроводе вашего дома. Они не позволяют крови течь в неправильном направлении.
Каждый клапан имеет набор створок, называемых створками или уступами. У митрального клапана две створки, у остальных - три. Створки прикреплены к кольцу из жесткой волокнистой ткани, называемому кольцом, и поддерживаются им. Кольцо помогает сохранить правильную форму клапана.
Створки митрального и трехстворчатого клапанов также поддерживаются жесткими, волокнистыми нитями, называемыми сухожилиями (chordae tendineae). Они похожи на струны, поддерживающие парашют. Они тянутся от створок клапанов к небольшим мышцам, называемым папиллярными мышцами, которые являются частью внутренних стенок желудочков.
Как кровь проходит через сердце?
Правая и левая стороны сердца работают вместе. Описанная ниже схема повторяется снова и снова, заставляя кровь непрерывно поступать к сердцу, легким и телу.
Правая сторона сердца
-
Кровь поступает в сердце через две большие вены, нижнюю и верхнюю полые вены, опорожняя бедную кислородом кровь из организма в правое предсердие.
-
Когда предсердие сокращается, кровь течет из правого предсердия в правый желудочек через открытый трехстворчатый клапан.
-
Когда желудочек переполнен, трехстворчатый клапан закрывается. Это предотвращает обратный ток крови в правое предсердие во время сокращения желудочка.
-
Когда желудочек сокращается, кровь выходит из сердца через легочный клапан, попадает в легочную артерию и в легкие, где насыщается кислородом. Затем насыщенная кислородом кровь возвращается в сердце по легочным венам.
Левая сторона сердца
-
Легочные вены отводят богатую кислородом кровь из легких в левое предсердие.
-
Когда предсердие сокращается, кровь течет из левого предсердия в левый желудочек через открытый митральный клапан.
-
Когда желудочек наполняется, митральный клапан закрывается. Это предотвращает обратный ток крови в предсердие во время сокращения желудочка.
-
Когда желудочек сокращается, кровь выходит из сердца через аортальный клапан, попадает в аорту и направляется к телу.
Как кровь проходит через легкие?
Когда кровь проходит через легочный клапан, она попадает в легкие. Это называется легочным кровообращением. Из легочного клапана кровь направляется в легочные артерии и, в конечном итоге, в крошечные капиллярные сосуды в легких.
Здесь кислород попадает из крошечных воздушных мешочков в легких через стенки капилляров в кровь. В то же время углекислый газ, отработанный продукт метаболизма, переходит из крови в воздушные мешки. Углекислый газ покидает организм при выдохе. После насыщения крови кислородом она возвращается в левое предсердие по легочным венам.
Что такое коронарные артерии?
Как и все органы, ваше сердце состоит из тканей, которые нуждаются в снабжении кислородом и питательными веществами. Хотя его камеры наполнены кровью, сердце не получает питания из этой крови. Сердце получает кровь из сети артерий, называемых коронарными артериями.
Две основные коронарные артерии отходят от аорты в месте соединения аорты и левого желудочка:
-
Правая коронарная артерия
снабжает кровью правое предсердие и правый желудочек. Она разветвляется на заднюю нисходящую артерию, которая снабжает кровью нижнюю часть левого желудочка и заднюю часть перегородки.
-
Левая главная коронарная артерия
разветвляется на окружную артерию и левую переднюю нисходящую артерию. Околосердечная артерия снабжает кровью левое предсердие, а также боковую и заднюю стенки левого желудочка. Левая передняя нисходящая артерия снабжает кровью переднюю и нижнюю части левого желудочка и переднюю часть межжелудочковой перегородки.
Эти артерии и их ветви снабжают кровью все части сердечной мышцы.
Когда коронарные артерии сужаются до такой степени, что приток крови к сердечной мышце ограничивается (болезнь коронарных артерий), сеть крошечных кровеносных сосудов в сердце, которые обычно не открыты (так называемые коллатеральные сосуды), может расшириться и стать активной. Это позволяет крови течь вокруг заблокированной артерии к сердечной мышце, защищая ткани сердца от повреждений.
Как бьется сердце?
Предсердия и желудочки работают вместе, попеременно сокращаясь и расслабляясь, чтобы перекачивать кровь через сердце. Это и есть сердцебиение. Электрическая система сердца - это источник энергии, который делает это возможным.
Сердцебиение вызывается электрическими импульсами, проходящими по специальному пути через сердце.
-
Импульс начинается в небольшом пучке специализированных клеток под названием СА-узел (синоатриальный узел), расположенном в правом предсердии. Этот узел известен как естественный кардиостимулятор сердца. Электрическая активность распространяется по стенкам предсердий и вызывает их сокращение.
-
Скопление клеток в центре сердца между предсердиями и желудочками, АВ-узел (атриовентрикулярный узел) подобен воротам, которые замедляют электрический сигнал, прежде чем он попадет в желудочки. Эта задержка дает предсердиям время сократиться до того, как это сделают желудочки.
-
Сеть Гиса-Пуркинье - это сеть волокон, которая посылает электрический импульс от АВ-узла к мышечным стенкам желудочков, заставляя их сокращаться.
В состоянии покоя нормальное сердце сокращается от 50 до 90 раз в минуту. Физические упражнения, эмоции, анемия, повышенная активность щитовидной железы, лихорадка и некоторые лекарства могут заставить ваше сердце биться быстрее, иногда более 100 ударов в минуту.
Ресурсы о здоровье сердца
Вы можете узнать больше о своем сердце и здоровье сердца из этих организаций и ресурсов:
Американский колледж кардиологии
www.acc.org
Американская ассоциация сердца
www.heart.org
Управление по контролю за продуктами питания и лекарствами
www.fda.gov
Информационный центр здоровья Национального института сердца, легких и крови
www.nhlbi.nih.gov
CardioSmart
www.cardiosmart.org
The Heart.org
www.theheart.org
