سیستم کنترل ضربان قلب چگونه کار میکند؟
سیستم کنترل ضربان قلب توسط اعصاب سمپاتیک و پاراسمپاتیک کار میکند. همه می‌دانیم که قلب وظیفه خون رسانی به بخش‌های مختلف بدن را بر عهده دارد. در صورتی که در سیستم کنترل ضربان قلب مشکلی ایجاد شود و اقدامات به موقع برای درمان آن صورت نگیرد، احتمال مرگ بیمار بسیار زیاد است. به همین دلیل لازم است افرادی که ناراحتی قلبی دارند، اطلاعات جامعی در مورد این سیستم، عملکرد و اختلالات آن داشته باشند. آنچه مورد نیاز شماست را در این مقاله ارائه داده‌ایم.
سیستم کنترل ضربان قلب توسط اعصاب سمپاتیک و پاراسمپاتیک کار میکند. همه می‌دانیم که قلب وظیفه خون رسانی به بخش‌های مختلف بدن را بر عهده دارد. در صورتی که در سیستم کنترل ضربان قلب مشکلی ایجاد شود و اقدامات به موقع برای درمان آن صورت نگیرد، احتمال مرگ بیمار بسیار زیاد است. به همین دلیل لازم است افرادی که ناراحتی قلبی دارند، اطلاعات جامعی در مورد این سیستم، عملکرد و اختلالات آن داشته باشند. آنچه مورد نیاز شماست را در این مقاله ارائه داده‌ایم.
وظیفه پمپ‌های قلب در ایجاد ضربان
قلب مانند پمپ عضلانی است. اگر بخواهیم دقیق‌تر بگوییم، قلب دو پمپ عضلانی چسبیده به هم است. یک پمپ عضلانی در سمت چپ قلب با انقباض خود خون تمیز حاوی اکسیژن را که از ریه‌ها وارد شده، به تمام قسمت‌های بدن می‌رساند. خونرسانی به همه اعضا شامل اندام‌ها، مغز، کلیه‌ها، کبد، ستون فقرات، به احشا داخل شکم انجام میشود. حتی تغذیه خود قلب هم با پمپ سمت چپ صورت می‌گیرد.
بنابراین، پمپ سمت چپ قلب تمام خون تمیز، حاوی اکسیژن و مواد غذایی را با انقباض خود به تمام نقاط بدن می‌رساند. توجه داشته باشید که سیستم کنترل ضربان قلب طوری طراحی شده است که پمپ سمت چپ، هرگز خون را وارد ریه نکند.
تمام خونی را که از ارگان‌ها و احشا برمی‌گردد، اکسیژن و مواد غذایی آنها گرفته شده است. این خون وارد پمپ سمت راست میشود. بعد از آن به ریه‌ها فرستاده میشوند تا دوباره اکسیژن دریافت کند و دوباره فرآیند خونرسانی از سر گرفته شود.
پمپ سمت راست و سمت چپ قلب علیرغم اینکه در کنار هم قرار دارند و فقط توسط یک دیواره مشترک از هم جدا شده‌اند، دو وظیفه متفاوت دارند. ولی این وظایف به طرز عجیبی با هم در ارتباط هستند.
سیستم کنترل ضربان قلب به گونه‌ای است که اگر هر کدام از این پمپ‌ها دچار نقص شود، وظیفه پمپ دیگر را هم تحت تاثیر قرار داده و پمپ دیگر نیز درگیر خواهد شد.
میزان خون پمپاژ شده در هر انقباض قلبی چقدر است؟
به طور معمول با هر انقباض قلبی، باید حدود ۷۰ سی سی خون از قلب خارج شود. اگر حساب کنیم متوجه می‌شویم که در دقیقه ۵ لیتر، در هر ساعت ۳۰۰ لیتر و در ۲۴ ساعت شبانه روز ۷ متر مکعب خون توسط همین پمپ عضلانی کوچک جا‌به‌جا میشود. اگر میزان ضربان قلب از حد نرمال کمتر یا بیشتر باشد، نشان دهنده اختلال در سیستم کنترل ضربان قلب است.
عواملی که باعث کاهش یا افزایش ضربان قلب میشوند
مهمترین عواملی که با کاهش غیرطبیعی انقباض قلب (ضربان)، باعث اختلال در سیستم کنترل ضربان قلب میشوند، عبارتند از:
- مصرف برخی از مواد مخدر
- مصرف برخی داروهای ضد افسردگی
- فشار خون بالا
- اختلالات روان پریشی
- افسردگی
- سو مصرف الکل
- کم کاری تیروئید
مهمترین عواملی که با کاهش غیرطبیغی انقباض قلب (ضربان)، باعث اختلال در سیستم کنترل ضربان قلب می شوند، عبارتند از:
- کم خونی
- قند خون پایین
- مصرف کافئین و نیکوتین زیاد
- استرس و اضطراب
- کم آبی بدن
- مصرف داروهای ضد آسم
کدام اعصاب مسئول سیستم کنترل ضربان قلب هستند؟
سیستم کنترل ضربان قلب، توسط دو شاخه سیستم عصبی به نام‌های سمپاتیک و پاراسمپاتیک کنترل میشود. سیستم عصبی سمپاتیک هورمون‌های اپی نفرین، نوراپی و کاتکول آمین‌ها را آزاد میکند؛ نتیجه این است که ضربان قلب سریع‌تر می شود. همچنین، سیستم عصبی پاراسمپاتیک هورمون استیل کولین آزاد میکند تا ضربان کاهش پیدا کند. ترکیب فعالیت این اعصاب باعث کنترل و نگه داشته شدن ضربان قلب در حالت طبیعی میشود.
تعیین میزان ضربان توسط سیستم کنترل
قلب یک سیستم کنترلی دارد که تعداد ضربان را مشخص میکند، تا این پمپاژ به طور طبیعی و بدون اختلال صورت گیرد. همچنین، مشخص میکند که ضربان یا همان انقباضات قلب چطور صورت بگیرد، چه موقع تندتر و چه موقع کندتر بزند. طبیعی است که وقتی نیاز بدن کم میشود، قلب هم باید کندتر بزند. مثلا وقتی شما در خواب هستید تعداد ضربان‌های قلب کم میشود و میزان پمپاژ خون هم کاهش پیدا میکند. اما، وقتی شما فعالیت ورزشی دارید، از پله بالا می‌روید، استرس دارید، تند راه می‌روید یا بدن شما تب میکند، بدیهی است که خون بیشتری پمپاژ خواهد شد. پس تعداد ضربان قلب هم افزایش پیدا میکند تا قلب بتواند اکسیژن مورد نیاز برای تمام ارگان‌های بدن را تأمین کند.
سیستم کنترل ضربان قلب چگونه کار میکند؟
سیستم کنترل ضربان قلب و پمپ قلبی توسط یک مرکز کنترل در دهلیز راست به نام گره سینوسی کنترل میشود. در واقع شروع ایمپالس یا تحریکات الکتریکی عضله قلب، از طریق همین گره خواهد بود. ایمپالس تولید شده توسط این بخش، ابتدا در دهلیز راست و سپس در دهلیز چپ پخش میشود. بنابراین ابتدا دهلیز راست و دهلیز چپ دچار انقباض میشوند و هر کدام خون را به بطن مربوطه انتقال می‌دهند.
جریان الکتریکی انقباض عضله قلب، در مسیر پیش می‌رود و سپس در ساختمانی به نام گره دهلیزی بطنی که در محل بین دهلیزها و بطن‌ها قرار گرفته است، توقف کوچکی دارد. مدت این توقف حدود دو دهم ثانیه است؛ علت این توقف کامل شدن انقباض‌های دهلیزی است تا خون به طور کامل وارد بطن‌ها شود. در نهایت بطن‌ها برای انقباض و انتقال خون به بدن پر و آماده میشوند.
کار سیستم کنترل ضربان قلب بعد از مکث
بعد از مکث دو دهم ثانیه‌ای، جریان الکتریکی از طریق شاخه‌هایی که شاخه راست و شاخه چپ نامیده میشوند، به سمت بطن چپ و بطن راست می‌رود. سپس با تحریک الکتریکی که به عضله می‌رسد، انقباض بطنی شروع میشود. بطن منقبض میشود و خون را وارد جریان خون کل بدن یا ریه میکند.
بطن سمت راست خون را وارد ریه میکند و بطن سمت چپ، آن را از طریق شریان اصلی آئورت به کل بدن می‌فرستد. در هر انقباضی که در بطن چپ یا راست صورت می‌گیرد ۷۰ سی‌سی خون به طور معمول و متوسط از آن خارج میشود. یعنی بطن از ۱۲۰سی‌سی خونی که در آن وجود دارد و در آن جمع شده است، ۷۰ سی‌سی را خارج میکند.
کسر جهشی چیست؟
با هر انقباض حدود ۶۰ تا ۶۵ درصد خون، از هر بطن خارج میشود. این همان اصطلاحی است که به آن کسر جهشی می‌گویند و با درصد (EF) بیان میشود. برای تعیین میزان کسر جهشی از اکوکاردیوگرافی استفاده میشود. به عنوان مثال اگر پزشک به شما می‌گوید که EF قلب شما ۶۰ است به معنای این نیست که قلب شما فقط ۶۰ درصد کار میکند. این ۶۰ درصد کاملا طبیعی است و در بدن یک فرد طبیعی قلب می‌تواند ۶۰ درصد خون را خارج کند؛ ولی اگر این عدد افت پیدا کند به معنای این است که قلب به سمت نارسایی می‌رود.
اختلالات سیستم کنترل ضربان قلب
اختلالات مختلفی دارند که ممکن است این سیستم را با مشکل مواجه کنند. این اختلالات باید به سرعت درمان شوند. در غیر این صورت باعث ایجاد مشکلات جدی برای بیمار خواهند شد.
- آریتمی
- کاهش کسر جهشی
- ضربان نابجا
آریتمی
هر اختلالی که در سیگنال‌های قلبی اتفاق می‌افتد، باعث ایجاد اختلال در سیستم کنترل ضربان قلب میشود و آریتمی نام دارد. به عنوان مثال اگر گره سینوسی نتواند به حد کافی سیگنال تحریک الکتریکی ایجاد کند، ضربان قلب کاهش پیدا میکند.
اگر گره دهلیزی بطنی نتواند جریان الکتریکی را بعد از مکث دو دهم ثانیه‌ای وارد بطن کند، بلوک یا اتفاق می‌افتد. همچنین اگر مکث طولانی شود و مثلا به جای دو دهم ثانیه به سه دهم ثانیه برسد، بلوک درجه یک ایجاد میشود.
اگر قلب برخی از ایمپالس‌ها را از دست بدهد، مثلا یک در میان رد کند، یا از هر سه تا دو تا را رد کند، بلوک درجه دو ایجاد میشود و اگر اصلا نتواند رد کند، بلوک درجه سه خواهد بود. بلوک درجه دو و سه منجر به کاهش ضربان میشوند و قلب دیگر به خوبی نمی‌تپد. برای درمان این نوع آریتمی و نیز درمان بلوک‌های درجه دو و سه، از دستگاه ضربان ساز استفاده میشود.
اختلال دیگر مربوط به سیستم کنترل انقباضات قلبی است. در این اختلال مرکز ضربان سازی در دهلیز یا همان گره سینوسی دهلیزی، نمی‌تواند ضربان در دهلیزها را کنترل کند و کانون‌های دیگری شروع به تپش با سرعت بیشتر می‌کنند؛ این بیماری همان فیبریلاسیون دهلیزی است. مثلا ممکن است به جای اینکه گره سینوسی دهلیزی با سرعت ۷۰ ضربه در دقیقه بزند کانون دیگری در دهلیز تا ۱۵۰ ضربه در دقیقه تحریک الکتریکی ایجاد و قلب را به تپش بیاندازد. تپش و ناراحتی قلب بیمار هم از دیگر اختلالات سیستم کنترل ضربان قلب است که نوعی آریتمی محسوب میشود. هر کدام از اختلالات گفته شده درمان‌های خاص خود را دارند.
کاهش کسر جهشی
یکی دیگر از اختلالات سیستم کنترل ضربان قلب زمانی است که در شاخه‌ها تحریک الکتریکی، به درستی هدایت نشود. مثلا اگر در شاخه چپ گرفتگی ایجاد شود، باعث کاهش سرعت ایمپالس الکتریکی در بطن چپ خواهد شد. در نتیجه انقباض بین دیواره بین بطنی و بقیه قسمت‌های بطن چپ همزمان نخواهد بود. عدم همزمانی انقباض در بطن و انقباض در دیواره بین بطنی، باعث کاهش کسر جهشی میشود و در دراز مدت قلب را دچار نارسایی و ناتوانی میکند. کاهش کسر جهشی هم نوعی بیماری قلبی است که برای درمان آن، باید از ضربان سازهای قلبی سه حفره‌ای استفاده شود.
ضربان نابجا
ایجاد ضربان نا‌به‌جا در دهلیز، از دیگر اختلالات مربوط به سیستم کنترل نوسانات قلب است. در اختلال ضربان نا‌به‌جا، قبل از ضربان طبیعی یک ضربان زودرس در دهلیز ایجاد میشود که ضربان نابهجای دهلیزی نام دارد. این اختلال می‌تواند در بطن هم باشد و ضربان‌های نابهجای بطنی یا PVC ایجاد کند. PVC موجب اختلال در عملکرد قلب میشود که در صورت عدم درمان به موقع منجر به نارسایی قلبی خواهد شد.
عوامل موثر بر ضعف سیستم کنترل ضربان قلب
عوامل موثر بر ضعف سیستم کنترل ضربان قلب یا آریتمی، می‌توانند به طور مستقیم بر عملکرد قلب و سلامت کلی فرد تأثیر بگذارند. یکی از عوامل اصلی، بیماری‌های قلبی است که شامل بیماری‌های عروق کرونری، نارسایی قلبی، و کاردیومیوپاتی میشود. این بیماری‌ها می‌توانند با آسیب به عضله قلب یا انسداد رگ‌های خونی، کارکرد طبیعی سیستم الکتریکی قلب را مختل کنند. اختلالات الکترولیتی مانند سطوح نامتعادل پتاسیم، کلسیم، و منیزیم نیز نقش مهمی در بروز آریتمی‌ها دارند. این عناصر برای انتقال پیام‌های الکتریکی در قلب ضروری هستند و هرگونه اختلال در تعادل آنها می‌تواند منجر به ضعف در کنترل ضربان قلب شود.
عوامل دیگری که می‌توانند به ضعف سیستم کنترل ضربان قلب منجر شوند، شامل مصرف برخی داروها، مواد مخدر، و الکل میشود. برخی داروهای تجویزی و غیرتجویزی می‌توانند با تغییر در سیستم الکتریکی قلب باعث آریتمی شوند. همچنین، مصرف مواد مخدر مانند کوکائین و آمفتامین‌ها و نیز مصرف بیش از حد الکل، می‌توانند به طور قابل توجهی خطر بروز آریتمی را افزایش دهند.
استرس و اضطراب نیز، از عوامل مهم در بروز ضعف سیستم کنترل ضربان قلب محسوب میشوند. استرس مزمن و اضطراب نیز، می‌توانند سیستم عصبی خودمختار را تحریک کنند و منجر به افزایش ضربان قلب و ناپایداری در ریتم قلبی شوند. در کنار این‌ها، ژنتیک و سابقه خانوادگی نیز می‌توانند نقش مهمی در استعداد فرد به آریتمی داشته باشند. برخی افراد، به طور ژنتیکی مستعد بروز اختلالات قلبی هستند که می‌تواند عملکرد سیستم کنترل ضربان قلب را تحت تاثیر قرار دهد.
جمع بندی درباره سیستم کنترل ضربان قلب با کلینیک توانیر
سیستم کنترل ضربان قلب همانطور که از نامش پیداست مسئول تنظیم میزان پالس‌های قلبی است. این سیستم ضربان قلب را در زمان‌های استراحت کاهش و در موارد فعالیت افزایش می‌دهد. به همین دلیل عملکرد صحیح آن از اهمیت بسیاری برخوردار است. در صورتی که سیستم کنترل ضربان نتواند پالس‌ها را به شکل صحیح ایجاد و کنترل کند، ممکن است به دستگاه‌های کمکی مانند پیس میکرها نیاز باشد.
