ระบบไฟฟ้าของหัวใจมีความสำคัญต่อการทำงานของหัวใจ จะกำหนดอัตราการเต้นของหัวใจ (หัวใจเต้นเร็วแค่ไหน) และยังประสานและจัดระเบียบการเต้นของกล้ามเนื้อหัวใจเพื่อให้หัวใจทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพกับการเต้นของหัวใจแต่ละครั้ง
ความผิดปกติในระบบไฟฟ้าของหัวใจอาจทำให้อัตราการเต้นของหัวใจเร็วเกินไปหรือช้าเกินไปหรือขัดขวางการทำงานปกติของหัวใจแม้ว่ากล้ามเนื้อและลิ้นของหัวใจจะเป็นปกติทั้งหมดก็ตาม
การพูดคุยเกี่ยวกับระบบไฟฟ้าของหัวใจและจังหวะการเต้นของหัวใจที่ผิดปกติอาจทำให้สับสนได้มาก เมื่อเราพูดถึงโรคหัวใจหลายคนมักนึกถึงหลอดเลือดหัวใจที่อุดตันซึ่งอาจส่งผลให้หัวใจวายหรือจำเป็นต้องผ่าตัดบายพาส อย่างไรก็ตามปัญหาเกี่ยวกับระบบไฟฟ้าอาจเกิดขึ้นได้แม้ว่ากล้ามเนื้อหัวใจของคุณจะเป็นปกติก็ตาม
การนึกภาพหัวใจของคุณเป็นบ้านและระบบไฟฟ้าหัวใจเป็นสายไฟที่ให้พลังงานทั่วทั้งโครงสร้างเป็นประโยชน์ เป็นไปได้ที่จะมีปัญหาเกี่ยวกับการเดินสายไฟที่ผิดพลาดแม้ว่าตัวอาคารจะเป็นปกติโดยสมบูรณ์ก็ตาม ในทำนองเดียวกันหัวใจของคุณอาจเป็นปกติ แต่ปัญหาทางไฟฟ้าอาจเกิดขึ้นทำให้จังหวะการเต้นของหัวใจผิดปกติ
โรคหัวใจอาจนำไปสู่ความผิดปกติของระบบไฟฟ้าในหัวใจของคุณได้เช่นเดียวกับบ้านที่เสียหายจากพายุทอร์นาโดหรือน้ำท่วมอาจมีปัญหากับระบบไฟฟ้า ในความเป็นจริงความเสียหายต่อระบบไฟฟ้าของหัวใจมักเป็นสาเหตุของการเสียชีวิตอย่างกะทันหันด้วยอาการหัวใจวายแม้ว่าความเสียหายต่อหัวใจที่เกิดจากหัวใจวายจะเป็นเพียงเล็กน้อยหรือปานกลางก็ตาม นี่เป็นหนึ่งในเหตุผลเบื้องหลังการทำ CPR และการเข้าถึงเครื่องกระตุ้นหัวใจ หากสามารถฟื้นฟูจังหวะการเต้นของหัวใจได้อาการหัวใจวายบางส่วน (และสาเหตุอื่น ๆ ของภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะ) ก็รอดได้
มาดูกันว่าระบบไฟฟ้าของหัวใจทำงานอย่างไรเพื่อให้หัวใจเต้นรวมถึงสภาวะทางการแพทย์ที่อาจส่งผลต่อชีพจรของคุณ
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับสัญญาณไฟฟ้าหัวใจ
สารานุกรม Britannica / UIG / Getty Imagesหัวใจสร้างสัญญาณไฟฟ้าของตัวเอง (เรียกอีกอย่างว่าอิมพัลส์ไฟฟ้า) ซึ่งสามารถบันทึกได้โดยวางอิเล็กโทรดไว้ที่หน้าอก เรียกว่าคลื่นไฟฟ้าหัวใจ (ECG หรือ EKG)
สัญญาณไฟฟ้าของหัวใจควบคุมการเต้นของหัวใจได้สองวิธี อันดับแรกเนื่องจากแรงกระตุ้นไฟฟ้าแต่ละตัวสร้างการเต้นของหัวใจหนึ่งครั้งจำนวนของแรงกระตุ้นไฟฟ้าจะเป็นตัวกำหนดอัตราการเต้นของหัวใจ. และประการที่สองเมื่อสัญญาณไฟฟ้า "แพร่กระจาย" ไปทั่วหัวใจจะกระตุ้นให้กล้ามเนื้อหัวใจหดตัวตามลำดับที่ถูกต้องดังนั้นจึงประสานการเต้นของหัวใจแต่ละครั้งและทำให้แน่ใจว่าหัวใจทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
สัญญาณไฟฟ้าของหัวใจเกิดจากโครงสร้างเล็ก ๆ ที่เรียกว่าโหนดไซนัสซึ่งตั้งอยู่ที่ส่วนบนของห้องโถงด้านขวา (กายวิภาคของห้องและวาล์วของหัวใจประกอบด้วย atria สองอันที่ด้านบนของหัวใจโดยมีช่องสองช่องที่ด้านล่าง)
จากโหนดไซนัสสัญญาณไฟฟ้าจะแพร่กระจายไปทั่วเอเทรียมด้านขวาและเอเทรียมด้านซ้าย (ห้องบนสุดสองห้องของหัวใจ) ทำให้ทั้งสองห้องหดตัวและผลักภาระของเลือดเข้าไปในโพรงด้านขวาและด้านซ้าย ห้องของหัวใจ) จากนั้นสัญญาณไฟฟ้าจะผ่านไปโหนด AVไปยังโพรงซึ่งทำให้โพรงหดตัวในทางกลับกัน
ส่วนประกอบของสัญญาณไฟฟ้าหัวใจ
โฟโกรอส
รูปที่ 1: ส่วนประกอบของระบบไฟฟ้าของหัวใจรวมถึงโหนดไซนัส (SN) และโหนด atrioventricular (โหนด AV) แสดงไว้ที่นี่ จากมุมมองทางไฟฟ้าหัวใจสามารถคิดได้ว่าแบ่งออกเป็นสองส่วนคือ atria (ห้องบน) และโพรง (ห้องล่าง) การแยก atria ออกจากโพรงเป็นพื้นที่ของเนื้อเยื่อเส้นใย (มีป้ายกำกับ AV disc ในรูป) เนื้อเยื่อที่ไม่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้านี้จะป้องกันการผ่านของสัญญาณไฟฟ้าระหว่าง atria และโพรงภายนอกโหนด AV
ในรูปนี้:
- SN = โหนดไซนัส
- AVN = โหนด AV
- RA = เอเทรียมด้านขวา
- LA = เอเทรียมด้านซ้าย
- RV = ช่องขวา
- LV = ช่องซ้าย
- TV = วาล์วไตรคัสปิด (วาล์วที่แยกเอเทรียมด้านขวาออกจากช่องด้านขวา)
- MV = วาล์ว mitral (วาล์วที่แยกเอเทรียมด้านซ้ายออกจากช่องซ้าย)
สัญญาณไฟฟ้าของหัวใจแพร่กระจายไปทั่ว Atria
โฟโกรอสรูปที่ 2: แรงกระตุ้นทางไฟฟ้าเกิดขึ้นในโหนดไซนัส จากนั้นมันแพร่กระจายไปทั่วทั้ง atria (ระบุด้วยเส้นสีน้ำเงินในภาพ) ทำให้ atria หดตัว สิ่งนี้เรียกว่า "atrial Depolarization"
เมื่อแรงกระตุ้นไฟฟ้าผ่าน atria มันจะสร้างคลื่นที่เรียกว่า "P" บน ECG (คลื่น P แสดงด้วยเส้นทึบสีแดงบน ECG ออกทางด้านซ้าย)
Sinus bradycardia ("brady" แปลว่าช้า) เป็นสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของอัตราการเต้นของหัวใจต่ำและเกิดจากการที่โหนด SA ยิงในอัตราที่ลดลง
ไซนัสอิศวร ("tachy" แปลว่าเร็ว) หมายถึงอัตราการเต้นของหัวใจอย่างรวดเร็วและอาจเกิดจากโหนด SA ยิงในอัตราที่เพิ่มขึ้น
สัญญาณไฟฟ้าของหัวใจไปถึงโหนด AV
โฟโกรอสรูปที่ 3: เมื่อคลื่นไฟฟ้ามาถึงแผ่น AV จะหยุดลงยกเว้นในโหนด AV แรงกระตุ้นเดินทางผ่านโหนด AV ในอัตราที่ช้าและควบคุมไปยังโพรง เส้นทึบสีแดงบน ECG ในรูปนี้ระบุช่วงเวลา PR
สัญญาณไฟฟ้าของหัวใจผ่านไปยัง Ventricles
โฟโกรอสรูปที่ 4: ระบบการนำ AV แบบพิเศษประกอบด้วยโหนด AV (AVN) "มัดของเขา" และกิ่งมัดด้านขวาและด้านซ้าย (RBB และ LBB) โหนด AV ทำหน้าที่กระตุ้นไฟฟ้าไปยังมัดของเขา (ออกเสียงว่า "ฟ่อ") มัดของเขาส่งสัญญาณไปยังกิ่งมัดด้านขวาและด้านซ้าย ในทางกลับกันกิ่งก้านด้านขวาและด้านซ้ายจะส่งแรงกระตุ้นไฟฟ้าไปยังโพรงด้านขวาและด้านซ้ายตามลำดับ ภาพยังแสดงให้เห็นว่า LBB แยกออกเป็น Fascicle ด้านหน้าด้านซ้าย (LAF) และ Fascicle ด้านหลังด้านซ้าย (LPF)
เนื่องจากอิมพัลส์เดินทางช้ามากผ่านโหนด AV จึงมีการหยุดชั่วคราวในกิจกรรมไฟฟ้าบน ECG ซึ่งเรียกว่าช่วงเวลา PR (ช่วงเวลา PR แสดงอยู่บนคลื่นไฟฟ้าหัวใจในรูปที่ 3) การ "หยุดชั่วคราว" ในการทำงานนี้ช่วยให้ atria หดตัวเต็มที่เทเลือดลงในโพรงก่อนที่โพรงจะเริ่มหดตัว
ปัญหาที่เกิดขึ้นตามเส้นทางนี้อาจทำให้เกิดความผิดปกติใน ECG (และจังหวะการเต้นของหัวใจ)
AV block (การบล็อกหัวใจ) เป็นหนึ่งในสองสาเหตุหลักของอัตราการเต้นของหัวใจต่ำ (หัวใจเต้นช้า) มีระดับที่แตกต่างกันโดยหัวใจระดับที่สามจะรุนแรงที่สุดและมักต้องใช้เครื่องกระตุ้นหัวใจ
การบล็อกสาขาบันเดิลเกิดขึ้นในสาขาบันเดิลด้านขวาหรือสาขาบันเดิลด้านซ้ายโดยที่สาขาบันเดิลด้านซ้ายมักจะร้ายแรงที่สุดบล็อกแบรนช์สาขาอาจเกิดขึ้นโดยไม่มีเหตุผลชัดเจน แต่มักเกิดขึ้นเมื่อหัวใจได้รับความเสียหายเนื่องจากหัวใจวาย หรือภาวะหัวใจล้มเหลวอื่น ๆ
การปิดกั้นกิ่งมัดด้านซ้ายจากอาการหัวใจวายเป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้หัวใจเสียชีวิตอย่างกะทันหัน
สัญญาณไฟฟ้าของหัวใจแพร่กระจายไปทั่วโพรง
โฟโกรอสรูปที่ 5: รูปนี้แสดงแรงกระตุ้นไฟฟ้าที่แพร่กระจายไปทั่วโพรงด้านขวาและด้านซ้ายทำให้ห้องเหล่านี้หดตัวเมื่อสัญญาณไฟฟ้าเดินทางผ่านโพรงจะสร้าง“ QRS complex” ขึ้นบน ECG คอมเพล็กซ์ QRS แสดงด้วยเส้นทึบสีแดงบน ECG ทางด้านซ้าย
ในลักษณะนี้ระบบไฟฟ้าของหัวใจทำให้กล้ามเนื้อหัวใจหดตัวและส่งเลือดไปยังอวัยวะต่างๆของร่างกาย (ผ่านช่องทางซ้าย) หรือไปยังปอด (ผ่านช่องทางขวา)
บรรทัดล่าง
จากการเริ่มต้นของการเต้นของหัวใจในโหนด SA ผ่านการหดตัวของโพรงระบบไฟฟ้าของหัวใจทำให้หัวใจหดตัวในลักษณะที่ประสานกันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของการเต้นของหัวใจ
