Mô hoạt động cần nhiều oxy và chất dinh dưỡng hơn nhiều lần so với cùng một mô khi nghỉ ngơi và tim cùng với các mạch máu sẽ tích cực thích ứng với các nhu cầu mới nổi. Trong thời gian cơ bắp hoạt động mạnh, tim có thể bơm máu nhiều hơn bình thường từ 7 đến 8 lần, làm tăng số nhịp mỗi phút và lượng máu bơm ra ngoài theo mỗi nhịp. Thông thường tim bơm ra khoảng 75 ml máu mỗi nhịp, nhưng giá trị này có thể tăng lên 200 ml.
Các kích thích sau đây có thể làm tăng thể tích nhát bóp:
-
Tăng hàm lượng carbon dioxide trong máu. Trong quá trình hoạt động thể chất, sự hình thành năng lượng ở dạng thuận tiện cho sinh vật sử dụng (liên kết photphat vĩ mô) tăng lên; Nhiều carbon dioxide được hình thành trong các mô và sự xâm nhập vào máu tăng lên của nó sẽ thúc đẩy tim tăng thể tích nhát bóp.
-
Kéo căng cơ tim. Trong quá trình làm việc, áp lực trong tĩnh mạch cao hơn và nhiều máu có thời gian đi vào buồng tim trước khi chúng co bóp, dẫn đến sự căng ra của các thành cơ. Lực co cơ tăng lên trong một giới hạn nhất định dưới tác động của lực kéo tác động lên cơ khi bắt đầu co; do đó, thể tích máu trong tim lúc bắt đầu tâm thu càng lớn thì máu sẽ thải ra càng nhiều sau mỗi cơn co thắt. Trong quá trình hoạt động thể chất, nhịp tim cũng có thể tăng lên 170-200 mỗi phút.
Một số yếu tố có thể đóng một vai trò ở đây:
-
Sốt. Trong quá trình hoạt động của cơ, nhiệt được tạo ra đủ để tăng nhiệt độ cơ thể lên vài độ. Điều này ảnh hưởng đến nút xoang (giống như sốt) và tim đập nhanh hơn.
-
Hormon. Nhịp tim tăng nhanh dưới tác động của cả adrenaline, chất được tuyến thượng thận sản xuất với số lượng tăng lên trong những trường hợp nguy kịch, và thyroxine, do tuyến giáp tiết ra và đẩy nhanh quá trình trao đổi chất khắp cơ thể.
-
Dây thần kinh. Việc điều hòa thần kinh nhịp tim được thực hiện bởi “trung tâm nhịp tim” nằm ở hành não. Từ trung tâm này, hai nhóm dây thần kinh vận động đi đến tim; một trong số chúng, đi qua thân dây thần kinh giao cảm, làm tăng nhịp tim, và cái còn lại, đi qua dây thần kinh phế vị, làm nhịp tim chậm lại. Cả hai nhóm sợi thần kinh đều kết thúc ở nút xoang và làm giảm hoặc tăng tần số xung động xảy ra trong đó.
Hệ thống điều hòa phức tạp này nhanh chóng điều chỉnh nhịp tim phù hợp với nhu cầu trao đổi chất của cơ thể, đồng thời ngăn ngừa phản ứng thái quá, vì nhịp tim tăng nhanh sẽ kích thích các thụ thể căng của động mạch chủ, từ đó làm chậm nhịp tim.