Узловая ткань: регулятор сердечных сокращений
Узловая ткань – это специализированная ткань, которая регулирует сердечные сокращения. Она находится только в сердце и обладает свойствами как мышечной, так и нервной ткани. У низших позвоночных существует венозный синус, который является отдельной камерой сердца, но у высших форм венозный синус исчез и осталась только узловая ткань.
Узловая ткань состоит из двух основных узлов: синусного узла и атрио-вентрикулярного (предсердно-желудочкового) узла. Синусный узел находится в месте впадения верхней полой вены в правое предсердие, а атрио-вентрикулярный узел лежит между предсердиями, чуть выше желудочков. Ученые доказали, что атрио-вентрикулярный узел дает первый импульс для сердечных сокращений и регулирует их частоту.
Когда волна сокращения доходит до атрио-вентрикулярного узла, импульс через пучок узловой ткани передается желудочкам. Между предсердиями и желудочками нет мышечной связи, их сокращения координирует только специализированная узловая ткань. Проведение импульса узловой тканью обеспечивает одновременное сокращение всех частей желудочка.
Если бы проведение в желудочках осуществляла обычная мышечная ткань, то мышцы у основания желудочков сокращались бы первыми, вызывая растяжение расслабленной еще верхушки сердца, что могло бы вести к ее повреждению. То, что синусный узел регулирует частоту ударов сердца, доказывается тем фактом, что воздействие на этот узел теплом приводит к учащению сокращений, тогда как охлаждение ведет к уменьшению их частоты.
Учащение пульса при лихорадке вызывается стимуляцией синусного узла более теплой кровью. В случае разрушения синусного узла вследствие травмы или болезни роль ведущего узла берет на себя атрио-вентрикулярный узел.
Каждое биение сердца состоит из сокращения, или систолы, сердечной мышцы и последующего ее расслабления, или диастолы. При нормальной частоте (70 ударов в 1 мин) каждый полный цикл сокращения занимает около 0,85 сек. Предсердия и желудочки сокращаются неодновременно: сначала происходит систола предсердий, занимающая около 0,15 сек, за ней следует систола желудочков, которая продолжается примерно 0,30 сек. Остальные 0,40 сек все камеры отдыхют, или находятся в диастоле.
Узловая ткань играет важную роль в регуляции сердечного ритма и обеспечении координации сокращений предсердий и желудочков. Она также может быть подвержена заболеваниям, например, узловая брадикардия, когда сердечный ритм замедляется из-за неисправности синусного узла, или блокада атрио-вентрикулярного узла, когда импульсы не могут проходить от предсердий к желудочкам. Эти заболевания могут привести к серьезным нарушениям сердечной деятельности и требуют медицинского вмешательства.