심장의 전기 전도계
Electrical conduction system of the heart| 심장의 전기 전도계 | |
|---|---|
심장; 전도계. 1. SA 노드. 2. AV 노드. 3. 그의 다발. 8. Septum | |
| 세부 사항 | |
| 식별자 | |
| 라틴어 | 척수계 |
| 메쉬 | D006329 |
| TA98 | A12.1.06.002 |
| TA2 | 3952 |
| FMA | 9476 |
| 해부학 용어 | |
심장의 전기 전도 시스템은 보통 심장 근육의 수축을 일으키기 위해 동심결절에 의해 생성된 신호를 전송합니다.심방결절에서 발생하는 심박조절 신호는 우심방을 통해 방실결절까지 이동하며, 다발을 따라 다발 가지를 통해 심장 근육의 수축을 일으킨다.이 신호는 먼저 우심방과 좌심방의 수축을 자극한 다음 우심실과 좌심실의 수축을 자극합니다.이 과정은 혈액이 몸 전체에 퍼지도록 한다.
전도 시스템은 특수 심장 근육 세포로 구성되며 심근 내에 위치합니다.심전도 검사에서 볼 수 있는 전도계를 둘러싸고 있는 섬유 조직의 골격이 있습니다.전도계의 기능 장애는 불규칙하거나, 빠르거나, 느린 심장 박동을 일으킬 수 있습니다.
구조.
SA 노드(우심방에 위치)에서 발생하는 전기 신호는 심방을 수축하도록 자극합니다.그런 다음 신호는 심방중격에 위치한 방실결절(AV 노드)로 이동합니다.지연 후 전기신호는 His의 좌우 다발을 통해 심장의 각 측면에 대해 각각의 Purkinje 섬유와 심장 정점에 있는 심내막으로 전달되며, 마지막으로 심실 심외막으로 전달되어 [1]수축의 원인이 된다.이러한 신호는 리드미컬하게 생성되며, 이는 심장의 리드미컬한 수축과 이완을 조정합니다.
현미경 수준에서, 탈분극의 물결은 인터컬레이션된 디스크에 위치한 갭 접합을 통해 인접 세포로 전파됩니다.심장은 기능적인 합성 세포입니다. 모든 세포가 함께 융합되어 골격근에서와 같은 혈장막을 공유하는 진정한 "합성 세포"와 혼동해서는 안 됩니다.기능성 합성 세포에서 전기 임펄스는 세포 간에 모든 방향으로 자유롭게 전파되므로 심근은 단일 수축 단위로서 기능한다.이 성질은 심근의 빠르고 동기적인 탈분극을 가능하게 한다.이 특성은 정상적인 상황에서는 유리하지만 잘못된 전기 신호를 전파할 수 있기 때문에 유해할 수 있습니다.이러한 간극 접합부는 심근경색(심근경색)과 같이 손상되거나 죽어가는 조직을 분리하기 위해 닫힐 수 있습니다.
발전
심장 전도 시스템 생성의 배아학적 증거는 이 특수화된 세포 세트의 각각의 역할을 밝혀준다.심장의 신경화는 뇌에만 집중된 부교감 콜린 작동성 1차에서 시작된다.그 후 흉부척추신경절 형성에서 발생하는 2차 교감성 아드레날린 작동 시스템의 급속한 성장이 뒤따른다.심장의 전기적 영향의 세 번째 순서는 다른 말초 기관이 [2]형성되면서 미주신경에서 파생됩니다.
기능.
활동전위생성
심장 근육은 뉴런과 골격근과 몇 가지 유사점을 가지고 있을 뿐만 아니라 중요한 독특한 특성도 가지고 있다.뉴런처럼, 주어진 심근 세포는 정지해 있을 때 음의 막 전위를 가진다.역치 이상의 자극은 전압 개폐 이온 채널의 개방과 셀로의 양이온 플래드를 유도한다.양전하를 띤 이온이 세포로 들어가면 활동전위의 탈분극 특성이 생긴다.골격근과 마찬가지로 탈분극은 전압 게이트 칼슘 채널을 열고 T-튜브에서 Ca를 방출합니다2+.칼슘의 유입은 칼슘에 의해 유발되는 칼슘을 석회질 망막에서 방출하게 하고 유리2+ Ca는 근육 수축을 일으킨다.지연 후 칼륨 채널이 다시 열리고 그 결과 K가 세포+ 밖으로 흐르면서 휴지 상태로 [3][4]재분극화된다.
결절 세포와 심실 세포 사이에는 중요한 생리학적 차이가 있다. 이온 채널과 분극 메커니즘의 특정한 차이는 SA 노드 세포의 고유한 특성, 가장 중요한 것은 SA 노드의 페이스메이커 활동에 필요한 자발적 탈분극이다.
효과적인 펌핑을 위한 요건
수축 및 심박출량의 효율성을 극대화하기 위해 심장의 전도 시스템에는 다음이 있습니다.
- 심방-심실 간 상당한 지연입니다이것은 심방이 그들의 내용물을 심실로 완전히 비울 수 있게 할 것이다; 동시에 수축하면 비효율적인 충전과 역류를 야기할 것이다. 심방은 심실로부터 전기적으로 격리되며, 신호를 잠시 지연시키는 AV 노드를 통해서만 연결됩니다.
- 심실세포의 협조적인 수축.심실은 혈액이 순환하도록 수축기압을 최대화해야 하기 때문에 모든 심실 세포가 함께 작동해야 한다.
- 심실수축은 심장의 꼭대기에서 시작하여 혈액을 대동맥으로 배출하기 위해 위쪽으로 진행됩니다.출구 쪽으로 피를 짜내는 수축은 모든 방향에서 단순하게 짜내는 것보다 더 효율적입니다. 심실 자극은 심방과 심실을 분리하는 벽의 AV 노드에서 시작되지만, His의 다발은 정점으로 신호를 전달합니다.
- 탈분극은 심장근육을 통해 매우 빠르게 전파된다.심실의 세포는 거의 동시에 수축한다.
- 심근의 활동 전위는 비정상적으로 지속된다.이것은 전체 심근이 탈분극하고 수축할 때까지 초기 수축을 유지하며, 이른 이완을 방지한다.
- 테타니가 없어수축 후 심장이 다시 차오르기 위해 긴장을 풀어야 한다. 긴장을 풀지 않고 심장의 지속적인 수축은 치명적일 수 있으며, 이것은 특정 이온 채널의 일시적인 비활성화에 의해 방지된다.
심전도
심전도는 심장의 전기적 활동을 기록하는 것이다.
SA 노드: P wave
정상적인 상태에서는 SA 노드인 심장 박동기에 의해 전기적 활동이 자발적으로 생성됩니다.이 전기 충격은 우심방 전체에 퍼지고 바흐만의 다발을 통해 좌심방으로 전달되어 심방의 심근을 수축하도록 자극합니다.심방 전체에 걸친 전기 충격의 전도는 심전도 상에서 [3][5]P파로 보입니다.
전기활동이 심방 전체로 확산됨에 따라 SA 노드에서 AV 노드까지 노드 간 트랙으로 알려진 특수 경로를 통해 이동합니다.
AV 노드 및 번들: PR 간격
AV 노드는 전도 시스템에서 중요한 지연으로 기능합니다.이 지연이 없다면 심방과 심실이 동시에 수축될 것이고 혈액은 심방에서 심실로 효과적으로 흐르지 못할 것이다.AV 노드의 지연은 심전도에서 PR 세그먼트의 대부분을 구성하며 심방 재분극의 일부는 PR 세그먼트로 나타낼 수 있습니다.
AV 노드의 원위부는 [6]His의 번들로 알려져 있습니다.그의 다발은 심실중격에서 두 갈래로 갈라진다: 왼쪽 다발가지와 오른쪽 다발가지.왼쪽 묶음 분기는 왼쪽 심실을 활성화하고 오른쪽 묶음 분기는 오른쪽 심실을 활성화합니다.
왼쪽 다발 가지는 짧고, 왼쪽 앞 총구와 왼쪽 뒷 총구로 갈라집니다.왼쪽 뒷부분의 정강이뼈는 비교적 짧고 넓으며 이중 혈액을 공급하기 때문에 특히 허혈성 손상에 강하다.왼쪽 후순경은 유두근육에 자극을 전달하여 승모판 폐쇄를 유도한다.왼쪽 후미 정강이 오른쪽보다 짧고 넓기 때문에 충동은 좌심실 심근의 탈분극 직전에 유두근에 도달하여 수축한다.이를 통해 좌심실 [3]수축 중에 승모판을 통해 흐르는 저항이 증가하여 척수 건조를 사전 긴장시킬 수 있습니다.이 메커니즘은 자동차 안전벨트의 프리텐션과 동일한 방식으로 작동합니다.
Purkinje 섬유/심실 심근: QRS 복합체
두 개의 다발 가지는 가늘어져 수많은 푸르키네 섬유를 생성하는데, 이것은 심근 세포의 개별 그룹을 [3]수축하도록 자극합니다.
심실 심근을 통한 전기적 활동의 확산은 심전도 상의 QRS 복합체를 생성한다.
심방 재분극은 심전도에서의 심실 탈분극에 의해 QRS 복합체 동안 발생하고 마스크됩니다.
심실 재분극
주기의 마지막 사건은 심실의 재분극이다.그것은 휴식 상태의 회복이다.ECG에서 재분극에는 J 지점, ST 세그먼트 및 T 및 U [7]파형이 포함됩니다.
심전도의 경동맥 측정 PQRS 부분은 주로 교감신경계의 영향을 받는다.T파(그리고 때때로 U파)는 주로 미주 신경과 흉부 척추 부속 신경절의 통합된 뇌간 제어에 의해 유도되는 부교감 신경계의 영향을 받습니다.
상대적인 60~100 bpm의 속도로 SA 노드에서 발생하는 임펄스(액션 퍼텐셜)를 정상 사인 리듬이라고 합니다.만약 SA 결절 자극이 60 bpm 미만의 속도로 일어난다면, 심장 리듬은 부비동 서맥으로 알려져 있다.SA 결절 자극이 100bpm을 초과하는 속도로 발생하는 경우, 결과적으로 발생하는 빠른 심박수는 부비동 빈맥이다.다만, 이러한 상태가 반드시 나쁜 증상이라고는 할 수 없습니다.예를 들어, 훈련을 받은 운동선수들은 운동을 하지 않을 때 보통 60bpm보다 느린 심박수를 보여준다.SA 노드가 초기화에 실패하면 AV 접합부가 심장의 주 심장 박동 조절기 역할을 대신할 수 있습니다.AV 접점은 AV 노드, His의 번들 및 주변 영역으로 구성되어 있으며, 일반 속도는 40~60bpm입니다.이러한 "접합적" 리듬은 누락되거나 반전된 P 파형으로 특징지어집니다.SA 노드와 AV 접합부가 모두 전기 임펄스를 초기화하지 못하면 심실은 20~40bpm의 속도로 전기 임펄스를 자체 발사할 수 있으며 120ms 이상의 QRS 복합체를 갖게 됩니다.이것은 심장이 좋은 기능을 하기 위해 필요하다.
임상적 의의
부정맥
부정맥은 심장 박동의 비정상적인 리듬이나 속도를 말한다.비정상적인 리듬이나 속도는 생리학적이지 않은 것으로 정의된다.
속도
휴식 중인 심장은 분당 60회보다 느리게 뛰거나 분당 100회보다 빨리 뛰면 부정맥으로 간주된다.분당 60회보다 느린 심장박동을 서맥이라고 하고 100회보다 빠른 심장박동을 빈맥이라고 합니다.
생리학
예를 들어 훈련을 받은 운동선수들과 같은 몇몇 사람들은 운동을 하지 않을 때 분당 60회 미만의 심장 박동이 느려질 수 있다.SA 노드가 초기화에 실패하면 AV 접합부가 심장의 주 심장 박동 조절기 역할을 대신할 수 있습니다.AV 접점은 AV 노드를 "주변"하고 있으며(AV 노드는 자신의 임펄스를 초기화할 수 없음), 40~60 bpm의 정기적인 레이트를 가집니다.이러한 "접합적" 리듬은 누락되거나 반전된 P 파형으로 특징지어집니다.SA 노드와 AV 접합부가 모두 전기 임펄스를 초기화하지 못하면 심실은 20~40bpm의 속도로 전기 임펄스를 자체 발사할 수 있으며 120ms 이상의 QRS 복합체를 갖게 됩니다.
페이스메이커
부정맥의 경우 심장 박동기를 외과적으로 전도계에 삽입할 수 있습니다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ "Your Heart's Electrical System". National Heart, Lung, and Blood Institute. National Institutes of Health. November 17, 2011. Retrieved January 1, 2015.
- ^ "Innervation of the heart". Human Embryology: Organogenesis: Functional development of the heart.
- ^ a b c d "Cardiac Muscle and Electrical Activity". OpenStax CNX: Anatomy & Physiology. OpenStax CNX. November 7, 2014. Retrieved January 2, 2015.
- ^ "Cardiac Muscle Fibers". ZY 560 Mammalian Physiology. Auburn University. Archived from the original on June 1, 2005. Retrieved January 2, 2015.
- ^ "Cardiac Cycle". ECG Tutorial. University of Michigan Health System. Archived from the original on January 3, 2015. Retrieved January 2, 2015.
- ^ Anderson, Robert H.; Mori, Shumpei (2016). "Wilhelm His Junior and his bundle". Journal of Electrocardiology. 49 (5): 637–643. doi:10.1016/j.jelectrocard.2016.06.003. ISSN 0022-0736. PMID 27324867.
- ^ Kowey, P., Yan, Gan-Xin. "Ventricular repolarization components on the electrocardiogram". Retrieved 2013-03-08.
{{cite journal}}:Cite 저널 요구 사항journal=(도움말)