심장 주기
Cardiac cycle
심장 주기는 한 심장 박동의 시작부터 다음 심장까지 인간의 심장의 수행이다. 두 가지 시기로 구성되는데, 하나는 심장 근육이 이완되어 피로 재충전되는 시기로, 하나는 수축과 펌핑이 왕성한 시기인 시스톨이라고 한다. 비운 후에, 심장은 즉시 이완되고 팽창하여 폐와 신체의 다른 시스템으로부터 돌아오는 또 다른 혈액의 유입을 받게 되고, 그 후에 다시 폐와 그 시스템에 혈액을 펌프질하기 위해 수축된다. 정상적으로 작동하는 심장은 다시 효율적으로 펌프질을 하기 전에 완전히 확장되어야 한다. 건강한 심장과 분당 70~75박자의 일반적인 속도를 가정할 때, 각 심장 주기, 즉 심장 박동은 사이클을 완료하는 데 약 0.8초가 걸린다.[2] 심장의 두 개의 심방과 두 개의 심실이 있다; 심실은 왼쪽 심장과 오른쪽 심장, 즉 왼쪽 심실과 왼쪽 심방, 오른쪽 심실이 있는 오른쪽 심방으로 쌍을 이루며, 심장의 순환을 계속 반복하기 위해 협력한다(오른쪽 여백의 사이클 다이어그램 참조). 주기가 시작될 때, 심실 디아스톨-초기 동안 심장은 이완되고 팽창하면서 양쪽 심실 디아스톨-후기, 심실 디아스톨-후기, 두 아트리움이 수축하기 시작하고(심실 시스톨) 아래 심실로 혈액을 펌프한다.[3] 심실 시스톨 동안 심실은 수축하여 두 개의 아트리움이 이완되는 동안 심장에서 두 개의 분리된 혈액 공급물(한 개는 폐로, 다른 모든 신체 기관과 시스템으로)을 힘차게 맥박(또는 배출)한다. 이렇게 정밀한 조율을 통해 혈액이 효율적으로 모이고 몸 전체에 순환되도록 한다.[4]
심실 또는 AV 밸브라고도 알려진 승모판 및 삼첨판 밸브는 심실 디아스톨 중에 열려 충전을 허용한다. 충만 기간이 지난 후 아트리움이 수축하기 시작하고(심방 시스톨) 압력으로 최종 혈액을 심실로 강제 주입한다(사이클 다이어그램 참조). 그런 다음, 시뇨관절에서 오는 전기 신호에 의해 자극되어 심실 수축(심실 수축)이 시작되며, 이에 대한 역압이 증가함에 따라 AV 밸브가 닫힐 수 밖에 없게 되어 심실 내의 혈액이 이소볼륨 수축기(Isovolumic 수축기)[5]로 알려져 있다.
시스톨의 수축으로 인해, 심실의 압력이 빠르게 상승하여 대동맥과 폐동맥의 줄기의 압력을 초과하고 필요한 밸브(대동맥과 폐동맥 판막)가 열리게 되어, 두 개의 심실로부터 분리된 혈액이 배출된다. 이것은 심실 주기의 방출 단계로서, 심실 체스톨-제1상 다음에 심실 체스톨-제2상으로 (원형 도표 참조) 묘사된다. 심실 압력이 대동맥과 폐동맥의 줄기에 있는 압력보다 낮으면 대동맥과 폐동맥 판막이 다시 닫힌다(오른쪽 여백에서 위거스 다이어그램, 파란색 선 추적 참조).
이제 심실 내의 압력이 현저하게 떨어지기 시작하는 이소볼륨 이완을 따르고, 그 후에 혈액이 오른쪽 심방(정맥에서)과 왼쪽 심방으로 흐르면서 아트리움이 다시 채워지기 시작한다. 심실이 이완되기 시작하면 승모판과 삼첨판 판막이 다시 열리고, 완성된 사이클은 심실 디아스톨과 심실 주기의 새로운 "시작"으로 되돌아간다.[5][6]
심장 주기 내내, 혈압은 증가하고 감소한다. 심장근육의 움직임은 시뇨기 노드와 심실 노드에서 발견된 특수 심장박동조율기 세포에 의해 생성된 일련의 전기 충격에 의해 조정된다. 심근은 대사 수요에 의한 심박수 변화를 제외하고 외부 신경에 적용하지 않고 내부 수축을 시작하는 근세포로 구성된다.[7]
심전도에서 전기시스톨은 일정한 신호의 P파 편향에서 심방시스톨을 개시하고, 수축(시스톨)을 시작한다.
심장 주기 및 위거스 다이어그램
심장 주기는 활동 4단계의 주요 단계를 포함한다: 1) "이소볼루믹 이완", 2) 유입, 3) 이소볼루믹 수축, 4) "이소볼루믹스 수축" ( 단계를 라벨로 나타낸 위거스 다이어그램, 3,4,1,2 순서, 왼쪽에서 오른쪽 순서로 표시) 위거스 다이어그램을 따라 왼쪽에서 이동하면 한 번의 심장 주기 동안 4단계 내의 활동이 나타난다. 오른쪽 하단에 있는 "Diastole" 다음에 "Systole"[citation needed]이라는 레이블이 표시된 연속 패널을 참조하십시오.
1단계와 2단계 함께—"이소볼루믹 이완"+유입 (동일한 "급속유입", "직경" 및 "심방시톨")—심방으로 돌아가는 혈액이 아트리아를 통해 이완된 심실로 흐르는 심실 "직경" 기간을 혼동한다. 3단계와 4단계 함께—"이소볼루머성 수축"과 "배출"은 심실 "시스톨" 기간으로, 하나는 폐동맥으로, 하나는 대동맥으로 각각 분리된 혈액 공급을 동시에 펌프하는 것이다. 특히, "Diastole"의 끝에서, 아트리움은 수축하기 시작하여 심실로 혈액을 펌프질한다; 심실 이완 중 이 가압 전달은 심방 체스트, 즉 심방 킥이라고 불린다.[citation needed]
심장의 혈량 증감(위거스 다이어그램 참조)도 시간적으로 따라 하는 것이 좋다. "심실 볼륨"의 적색선 추적은 두 기간과 한 번의 심장 주기의 네 단계를 훌륭하게 추적할 수 있다. 디아스톨레 시대: "이소볼루믹 이완" 단계의 저체적 고원부터 시작하여 급속한 상승과 두 번의 느린 상승이 뒤따르며, "이소볼루믹 수축" 단계의 다량 고원까지 증가된 "유동 단계"의 모든 구성 요소. (도표 왼쪽에서 라벨 찾기) 그러면, 완성된 사이클의 "배출" 단계 동안에 심실이 비었다는 것을 나타내는 혈액량의 급속한 감소(즉, 적선 추적의 수직 강하)에 이르는 높은 "이소볼루믹 수축" 단계를 포함한 시스톨은 모두 하나의 심장박동에 해당한다.[citation needed]
단계
심장 주기의+ 주요 단계 중 밸브 구성
| 무대 | AV 밸브* | 세미루나 밸브† | 심실 및 아트리움 상태 및 혈액 흐름 |
|---|---|---|---|
| 1 이소볼루믹 이완 | 폐쇄적인 | 폐쇄적인 | • 반월형(반월형 및 대동맥) 판막은 방출 단계가 끝날 때 닫히고, 혈류는 정지한다. |
| 2a 유입: (심실 충진) | 개방된 | 폐쇄적인 | • 심실 및 심방 디아스톨 동안 심장으로 혈액이 흐른다. |
| 2b 유입: (심실 시스톨로# 심실충전) | 개방된 | 폐쇄적인 | • 심실 이완 및 확장; 심방 수축(심실 수축)은 심실 디아스토일 후기 동안 압력을 받는 혈액을 심실로 강제한다. |
| 3 이소볼루민성 수축 | 폐쇄적인 | 폐쇄적인 | • 심실 디아스톨 끝에서 AV 밸브가 닫히고, 혈류가 멎으며, 심실이 수축하기 시작한다. |
| 4탈출: 심실 방출 | 폐쇄적인 | 개방된 | • 심실 수축(심실 수축); 심실 방출 중 심장에서 폐로 그리고 신체의 나머지 부분으로 혈액이 흐른다. |
주의:
1단계, 2a단계 및 2b단계는 "Diastole" 기간을 구성하고, 3단계와 4단계는 "Sysstole" 기간을 구성한다.
+ 가농에 근거하여
# "심실 디아스톨-후기" 동안 심방시스톨에 의해 생성된 급속충전유입
* 심실(AV) 밸브= 삼첨판, 승모판
† 반유나 밸브=폐판막; 대동맥판막
대동맥의 Dicrotic 노치 반동은 관상동맥의 관류를 돕는데, 나이가 들수록 대동맥이 딱딱해지고 탄력이 떨어지기 때문에 관상동맥의 관류 현상이 줄어들 수 있으며 문제가 발생할 수 있다.
생리학
심장은 우심장과 좌심장이라고 하는 우심반으로 구성된 네 개의 음각기관이다. 상층 두 개의 방, 좌우 심방은 순환계로부터 돌아오는 혈류를 위한 심장의 진입점이며, 좌우 심실인 두 개의 하층방은 심장에서 피를 뽑아내 순환계를 통해 흐르게 하는 수축을 수행한다. 혈액순환은 폐순환으로 분리된다. 즉, 우심실이 폐 트렁크와 동맥들을 통해 산소가 고갈된 혈액을 폐로 펌프하거나, 좌심실이 대동맥과 다른 모든 동맥들을 통해 몸 전체에 새로 산소가 공급된 혈액을 펌프/배출하는 전신순환이다.[citation needed]
심장 전기 전도 시스템
건강한 심장에서는 각각의 심장 주기, 즉 심장 박동 동안의 모든 활동과 휴식은 심장의 특화된 근육 세포인 심장근육세포의 몸 전체에 전기 자극을 전달하는 심장의 "고동"인 심장의 전기전도 시스템의 신호에 의해 시작되고 조정된다. 이러한 충동은 궁극적으로 심장 근육의 수축과 그에 따라 심실의 혈액을 동맥과 심장 순환계로 배출하도록 자극한다; 그리고 그것들은 심장 근육 세포의 리듬적 박동, 특히 복잡한 충동 생성과 근육을 제어하는 복잡하고 지속적인 신호체계를 제공한다. 심방 수축 심장 전체에 걸친 이 신호의 리듬 시퀀스(또는 부비동 리듬)는 우심방 상벽에 위치한 시나심방(SA) 노드와 아심방과 심실 사이의 우심방 하벽에 위치한 심실(AV) 노드의 두 그룹에 의해 조정된다. 흔히 심장박동조절기로 알려진 시나심 노드는 심근세포 전체에 작용전위를 만들어 심방수축을 자극하는 전기충동의 파동을 일으키는 원점이다.[9][10]
AV 노드에 도달하면 파동의 임펄스가 지연되는데, AV 노드는 아트리움 아래에서 그리고 His와 Purkinje 섬유 묶음으로 알려진 회로를 통해 전류가 흐르기 전에 속도를 늦추고 조정하기 위한 관문 역할을 한다. 이 모든 것은 양쪽 심실의 수축을 자극한다. 또한 AV 노드에서 프로그래밍된 지연은 혈액이 아트리움을 통해 흘러 심실실을 채울 시간을 제공한다. 즉, 체솔이 돌아오기 직전에(폐쇄) 새로운 혈액량을 배출하고 심장 주기를 완료한다.[10] ("시스트롤" 패널에서 위거스 다이어그램: "심실 볼륨" 추적(빨간색)을 참조하십시오.)
심장 주기의 디아스톨 및 시스톨
심장 디아스톨은 수축 후 심장이 이완되고 팽창하면서 순환기에서 돌아오는 혈액으로 다시 채워지는 심장 주기의 기간이다. 두 개의 심실(AV) 밸브가 열려 아트리오를 통해 두 개의 심실로 직접 '압축되지 않은' 혈액이 두 개의 심실로 흐르도록 하며, 여기서 다음 수축을 위해 모인다. 이 기간은 위거스 다이어그램의 가운데에서 가장 잘 볼 수 있다. "Diastole"이라는 레이블이 붙은 패널을 참조하십시오. 여기에서는 대부분의 디아스톨 동안 아트리움과 심실의 압력 수준을 거의 0으로 나타낸다. ("심방 압력" 및 "심실 압력"이라는 라벨이 붙은 회색 및 연청색 트레이싱 참조)—위거 다이어그램) 여기서도 "이소볼루믹 이완" 단계의 낮은 고원에서 "심실 체적" 하위 단계에서 발생하는 최대 체적까지 혈액량이 증가하는 것을 보여주는 "심실 체적"의 적선 추적을 볼 수 있다.[citation needed]
심방시스톨
심방계통(Atrial sysstole)은 심방 전체에 걸친 전기 자극과 전도에 따른 양쪽 심방 근육 세포의 수축이다(위, 생리학 참조). 명목상으로는 심장의 수축과 방출의 순서의 구성 요소인 반면에 심방 수축은 실제로 디아스톨을 완성하는 중요한 역할을 수행한다. 디아스톨은 두 심실이 그 목적을 위해 이완되고 확장되는 동안 두 심실을 피로 채우는 것을 마무리하는 것이다. 심방시술은 심실시술-후기라고 알려진 소주기(sub period)에서 발생하는 디아스톨의 끝을 겹친다(사이클 다이어그램 참조). 이 때 심방 체스트롤은 수축 압력을 두 심실로 보내지는 혈액량을 '토핑'하는 데 가한다; 이 심방 킥은 심장이 다시 수축하여 심실 체스트롤(심실 체스트롤)에서 대동맥과 동맥으로 혈액을 배출하기 시작하기 직전에 디아스톨을 닫는다.[11]
심방 킥은 심방세동, 심방전동, 심장차단 등 심장에 정상적인 전기전도가 상실된 경우 부재 또는 차질을 일으킨다. 심방 킥은 또한 이완기 기능 장애를 가진 환자들에게서 발견되는 "긴장 심장"과 같이 심장의 상태 악화로 인해 저하될 수 있다.[12]
심실시톨
심실시톨은 전기 자극에 따른 좌뇌와 우뇌 심실 근육 세포의 심실 신시튬의 수축이다. 우심실의 수축은 산소가 고갈된 혈액을 폐 판막을 통해 맥동맥을 통해 폐로 전달함으로써 폐 순환을 제공한다. 동시에 좌심실 수축은 대동맥 판막, 대동맥, 모든 동맥들을 통해 혈액을 펌핑하여 모든 신체 시스템에 산소화된 혈액을 전신 순환시킨다. (혈압은 좌심실 시 좌심실로부터 더 큰 동맥에서 일상적으로 측정된다.)[13]
참고 항목
참조
- ^ "19.3 Cardiac Cycle Anatomy & Physiology". library.open.oregonstate.edu. Retrieved 2018-11-12.
- ^ Gersh, Bernard J (2000). Mayo Clinic Heart Book. New York: William Morrow. pp. 6–8. ISBN 0-688-17642-9.
- ^ Topol, Eric J (2000). Cleveland Clinic Heart Book. New York: Hyperion. pp. 4–5. ISBN 0-7868-6495-8.
- ^ Betts, J. Gordon (2013). Anatomy & physiology. pp. 787–846. ISBN 978-1-938168-13-0. Retrieved 11 August 2014.
- ^ Jump up to: a b Topol, Eric J (2000). Cleveland Clinic Heart Book. New York: Hyperion. pp. 8–10. ISBN 0-7868-6495-8.
- ^ Gyton & Hall 2011, 페이지 105–07.
- ^ 월터 F. 보론, 에밀 L. 불패프 (2016) 의학 생리학 (3판) 기타비에르 ISBN 978-1-4557-4377-3[page needed]
- ^ 배럿 외 가농의 의학적 생리학 24e (2012) 표 30-3
- ^ Gersh, Bernard J (2000). Mayo Clinic Heart Book. New York: William Morrow. p. A12. ISBN 0-688-17642-9.
- ^ Jump up to: a b Bellenir, Karen (2000). Heart Diseases and Disorders Sourcebook, 2nd ed. Detroit: Frederick G. Ruffner, Jr./Omnigraphics. pp. 65–67. ISBN 0-7808-0238-1.
- ^ Simmers, Louise (2004). Introduction to Health Science Technology. Australia: Thomson/Delmar Learning. p. 169. ISBN 9781401811280.
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외부 링크
- 대화형 심장 주기. Interactivephysiology.com
