Регуляция сердечного ритма. Физиологические основы ВСР.

Сердечный ритм является отражением взаимодействия ряда интра - и экстракардиальных механизмов; наиболее существенными из которых являются: автоматизм пейсмекерных структур сердца, состояние вегетативной нервной системы, гуморальные факторы и состояние центральной регуляции кровообращения. Естественно, динамическое взаимодействие этих факторов может обусловить достаточно быстрые изменения продолжительности отдельных кардиоциклов. Именно эти изменения оцениваются при определении ВСР, что обуславливает необходимость изучения и учета регуляторных механизмов при оценке изменений ВСР. Ниже приводятся современные представления о регуляции ритма сердца по данным обзор. Схема представлена на рис. 1 « Схема взаимодействия структур, регулирующих сердечный ритм».

Автоматизм всех структур сердца (синусового и атриовентрикулярного узлов, проводящей системы предсердий и желудочков, миокарда) обеспечивает возникновение регулярных потенциалов действия в миокарде и без участия нервной системы. Спонтанная деполяризация пейсмекерных структур обеспечивает формирование волны возбуждения во всех нижележащих отделах сердца. В зависимости от состояния отдельных элементов источник ритма может находиться в различных отделах проводящей системы, в норме таковым является синусовый узел, спонтанно деполяризующийся с частотой 60 - 90 имп/ мин.

Пейсмекерные структуры, в том числе и синусовый узел, контролируются рядом факторов. Иннервация сердца осуществляется ВНС, соотношение активности симпатического и парасимпатического отделов которой обеспечивает управление работой сердца, в том числе и ЧСС. Баланс активности обоих отделов ВНС обеспечивается рядом механизмов, в том числе и внутрисердечных. На специальных клетках, содержащих большие запасы катехоламинов, расположены синапсы, образованные терминальными окончаниями блуждающего нерва. Установлено также, что часть внутрисердечных нейронов имеют положительную реакцию на моноаминооксидазу, что также указывает на тесную взаимосвязь между отделами ВНС на уровне сердца.

Деятельность ВНС контролируется центральной нервной системой: сердечно-сосудистого центра продолговатого мозга, подкорковыми образованиями (прежде всего гипоталамо-гипофизарной зоной) и корой больших полушарий. Описаны десятки безусловных рефлексов, результатом которых является изменение активности нервных структур, иннервирующих сердце. Раздражителями для этих рефлексов могут выступать артериальное давление, парциальное давление кислорода и углекислого газа, ацидос, фазы дыхания (прямо или опосредовано) и т. д.

На сердечный ритм могут оказывать влияние также и гуморальные факторы: концентрация катехоламинов, глюкокортикоидов, вазопрессина, простоглантинов и других биологически активных веществ. Эти факторы определяют, в основном, долговременные изменения активности всех структур сердца, однако могут (как, пример, катехоламины) приводить к быстрым изменениям ЧСС и других показателей сердечной деятельности.

Сложность и многоуровневость регуляции ритма сердца приводит к понятиям стационарных и нестационарных процессов [3]. Под стационарными процессами понимают случайные (с точки зрения статистики) процессы, протекающие приблизительно однородно и имеющие вид непрерывных колебаний вокруг некоторого среднего значения. Такими являются, например, дыхание, циркадные ритмы, спонтанные изменения тонуса парасимпатической системы. Оказывая постоянное влияние на ритм сердца, эти процессы проявляются в виде колебаний ЧСС (или продолжительности кардиоинтервалов) вокруг сердечного значения. Нестационарные (переходные) процессы имеют определенную тенденцию в своем развитии и его характеристики зависят от времени. Примеры: ортостатическая реакция, стресс, физическая нагрузка и ряд других. Часто нестационарные процессы наблюдают во время физиологических проб (велоэргометрия, проба Вальсальвы, ортостатическая проба и др.).

Приведенный краткий обзор взаимодействия основных регуляторных механизмов сердечной деятельности показывает, что ритм сердца является реакцией организма на различные раздражения внешней и внутренней среды. Поэтому изменения изменений сердечного ритма может являться оценкой влияния этих факторов, с одной стороны, а с другой - адекватности реакции организма на эти воздействия. Изменения ритма сердца - универсальная оперативная реакция целостного организма в ответ на любое воздействие внешней среды. В определенной степени, оно характеризует баланс между тонусом симпатической и парасимпатического отделов ВНС.