Функция автоматизма
Функция автоматизма заключается в способности сердца вырабатывать электрические импульсы при отсутствии внешних раз дражений.
Функцией автоматизма обладают клетки синоатриального узла (СА-узла) и проводящей системы сердца: атриовентрикулярного соединения (АВ—соединения), проводящей системы предсердий и желудочков. Они получили название клеток водителей ритма — пейсмекеров (от англ. pacemaker — водитель). Сократительный миокард лишен функции автоматизма.
Если в норме ТМПД сократительных мышечных клеток в тече ние всей диастолической фазы (фазы 4 ТМПД) стабильно под держивается на одном и том же уровне, равном примерно —90 mV ,
для волокон водителей ритма (пейсмекеров) характерно медлен ное спонтанное уменьшение мембранного потенциала в диасто лу, как это показано на рис. 1.3. Этот процесс носит название медленной спонтанной диастолической деполяризации и возникает в результате особых свойств мембраны пейсмекеров — постепенного самопроизвольного увеличения в диастолу проницаемости мем браны для ионов Na медленно входящих в клетку. В результате скопления в клетке все большего количества положительных ионов отрицательный заряд внутренней поверхности клеточной мембраны частично нейтрализуется, и разность потенциалов между наружной и внутренней поверхностью мембраны (ТМГТП) пос тепенно уменьшается. Как только ТМГТП достигнет критического уровня (примерно —60 mV ), проницаемость мембраны для ионов Na + резко и быстро возрастает, что приводит к возникновению быстрой лавинообразной деполяризации клетки (фаза 0 ТМПД) — ее возбуждению, которая является импульсом к возбуждению дру гих клеток миокарда.
Понятно, что чем выше скорость спонтанной диастолической деполяризации, тем чаще в клетках водителя ритма возникают электрические импульсы. В норме максимальной скоростью диас толической деполяризации и максимальной автоматической ак тивностью обладают клетки СА—узла, который вырабатывает элек трические импульсы с частотой около 60—80 в минуту. Это центр автоматизма первого порядка (рис. 1.4).
Функцией автоматизма обладают некоторые участки проводя щей системы предсердий и АВ-соединение — зона перехода атри- овентрикулярного узла (АВ—узла) в пучок Гиса1 (см. рис. 1.4). Эти участки проводящей системы сердца, являющиеся центрами ав томатизма второго порядка, могут продуцировать электрические импульсы с частотой 40—60 в минуту. Следует подчеркнуть, что сам АВ—узел, также входящий в состав АВ—соединения, не обла дает функцией автоматизма.
Наконец, центрами автоматизма третьего порядка, обладающими самой низкой способностью к автоматизму (25—45 импуль сов в минуту), являются нижняя часть пучка Гиса, его ветви и волокна Пуркинье2. Однако в норме возбуждение сердца происхо дит только в результате импульсов, возникающих в волокнах СА- узла, который является единственным нормальным водителем ритма. Дело в том, что в условиях сравнительно частой импульса— ции СА—узла подавляется автоматизм клеток АВ—соединения, пучка Гиса и волокон Пуркинье. Последние являются только потенци альными, или латентными, водителями ритма. При поражениях СА—узла функцию водителя ритма могут взять на себя нижележа щие отделы проводящей системы сердца — центры автоматизма II и даже III порядка.
2. В норме единственным водителем ритма является СА-уэел, который подавляет автоматическую активность остальных (эктопичес ких) водителей ритма сердца.
На функцию СА-узла и других водителей ритма большое влия ние оказывает симпатическая и парасимпатическая нервная сис тема: активация симпатической системы ведет к увеличению автоматизма клеток СА-узла и проводящей системы, а парасимпа тической системы — к уменьшению их автоматизма.