NỘI TÂM CỦA TIM: HOẠT ĐỘNG CỦA TỔ CHỨC VÀ TRƯƠNG LỰC - GIẢI PHẨU HỌC VÀ SINH LÝ HỌC - 2025

Nội tâm hóa của trái tim được tổ chức thành nội tâm giao cảm và phó giao cảm. Giống như bất kỳ cơ quan nào khác, tim nhận được một lớp bên trong có các sợi được phân loại là thuộc hệ thần kinh tự chủ (ANS), một trong hai bộ phận của hệ thần kinh ngoại vi và chịu trách nhiệm trung gian độ nhạy và kiểm soát hoạt động nội tạng của cơ thể.

Mặc dù là một cơ quan cơ vân, rất giống với cơ xương, nhưng tim không nhận được sự nuôi dưỡng từ bộ phận khác của hệ thống ngoại vi, nơi làm trung gian cho sự nhạy cảm soma và hoạt động của các cơ tạo ra chuyển vị khớp.

Sơ đồ giải phẫu của tim người. Laura Macías Alvarez

Bất kỳ quá trình co bóp nào trong cơ xương đều cần đến sự kích thích của sợi thần kinh vận động soma. Về phần mình, trái tim không cần phải bị kích thích bởi bất cứ thứ gì bên ngoài, vì nó có khả năng tự tạo ra những kích thích của riêng mình.

Do đó, một trong những đặc điểm nổi bật của hoạt động tự động của tim được thể hiện ở chỗ nó không phải là yếu tố quyết định hoạt động co bóp của tim, hoạt động này có thể tiếp tục sau khi ngừng hoạt động, mà là thực hiện chức năng điều chỉnh của nó.

Cơ quan

Sơ đồ giải phẫu của tim người. Laura Macías Alvarez

Phần hoạt động hoặc vận động của hệ thần kinh tự chủ được tổ chức thành hai thành phần: giao cảm và phó giao cảm, các hệ thống được tạo thành từ các con đường kết nối các tế bào thần kinh trong hệ thống thần kinh trung ương với các tế bào tác động nội tạng của cơ quan mà chúng thực hiện các tác động đối kháng.

Mỗi con đường này là một chuỗi gồm hai tế bào thần kinh:

• Một tế bào thần kinh, có cơ thể nằm trong hệ thống thần kinh trung ương và sợi trục của nó kết thúc bằng một hạch tự trị ngoại vi, trong đó nó tiếp hợp với thân tế bào thần kinh của tế bào thần kinh thứ hai.
• Hậu liên kết, có sợi trục kết thúc trên cơ quan tác động nội tạng.

- Đồng cảm nội tâm

Các tế bào thần kinh giao cảm dành cho tim có nguồn gốc từ các tập đoàn tế bào nằm ở sừng bên của tủy sống, ở đoạn ngực T1-T5. Các kết tụ tế bào cùng nhau tạo thành một "trung tâm giao cảm của máy tăng nhịp tim cột sống".

Các sợi trục của nó đại diện cho các sợi mang thai hướng đến chuỗi hạch giao cảm; đặc biệt là các hạch cổ trên, giữa và dưới cổ tử cung, nơi chúng kết nối với các nơron sau hạch, các sợi trục của chúng được phân bố với các dây thần kinh tim trên, giữa và dưới.

Trong số ba dây thần kinh này, dây thần kinh giữa dường như là dây thần kinh có ảnh hưởng lớn nhất đến các chức năng của tim, vì dây thần kinh phía trên dành cho các động mạch lớn ở đáy tim và dây thần kinh bên dưới dường như truyền thông tin cảm giác hoặc hướng tâm.

Một chi tiết khác về tổ chức của nội tâm giao cảm tim là các sợi giao cảm bên phải dường như chủ yếu kết thúc trên nút xoang nhĩ, trong khi các sợi bên trái ảnh hưởng đến nút nhĩ thất, hệ thống dẫn truyền và cơ tim co bóp.

Hành động của những người đồng cảm với trái tim

Hệ thần kinh giao cảm tác động tích cực lên tất cả các chức năng của tim, làm tăng nhịp tim (chronotropism +), lực co bóp (inotropism +), dẫn truyền kích thích (dromotropism +) và tốc độ thư giãn (lusotropism +) .

Tất cả những hành động này được thực hiện thông qua việc giải phóng norepinephrine (NA) ở mức độ của các thiết bị đầu cuối giao cảm sau ion trên tế bào của các nút tim, hệ thống dẫn truyền hoặc trên các tế bào co bóp của tâm nhĩ và tâm thất.

Các hoạt động của norepinephrine được kích hoạt khi chất dẫn truyền thần kinh này liên kết với các thụ thể adrenergic loại β1 nằm trên màng tế bào tim và kết hợp với protein Gs. Đây là một protein có ba tiểu đơn vị (αsβγ) mà khi không hoạt động có GDP liên kết với tiểu đơn vị αs của nó.

Tương tác với thụ thể norepinephrine-β1 làm cho tiểu đơn vị αs giải phóng GDP của nó và trao đổi nó lấy GTP; Khi làm như vậy, nó tách khỏi thành phần βγ và kích hoạt enzym màng adenyl cyclase, enzym này tạo ra cyclic adenosine monophosphat (cAMP) như một chất truyền tin thứ hai kích hoạt protein kinase A (PKA).

Hoạt động phosphoryl hóa của PKA chịu trách nhiệm cuối cùng cho tất cả các hành động kích thích mà các sợi giao cảm tác động lên tim, và bao gồm quá trình phosphoryl hóa kênh Ca ++, troponin I và phospholamban.

Hoạt động trên kênh Ca ++ làm tăng nhịp tim, lực co bóp và tốc độ dẫn truyền. Tác dụng trên troponin I và trên phospholamban đẩy nhanh quá trình thư giãn của cơ tim.

Quá trình phosphoryl hóa troponin I làm cho protein này đẩy nhanh quá trình giải phóng Ca ++ từ troponin C để quá trình thư giãn diễn ra nhanh hơn. Phospholamban ức chế tự nhiên máy bơm đưa Ca ++ vào lưới cơ chất để chấm dứt sự co lại, một sự ức chế sẽ giảm khi nó được phosphoryl hóa.

- Nội tâm phó giao cảm

Nội tâm phó giao cảm của tim chạy qua dây thần kinh phế vị và các thành phần của nó có tổ chức chuỗi tế bào thần kinh tương tự như của giao cảm, với các tế bào thần kinh mang thai có cơ quan nằm trong nhân vận động lưng của phế vị trong bầu, trên sàn của tâm thất thứ tư.

Do tác động làm giảm hoạt động của tim mà các tế bào thần kinh này tác động lên tim, chúng được gọi chung là "trung tâm ức chế tim mạch". Các sợi của nó tách khỏi thân phế vị ở cổ và sau đó xen kẽ với các sợi giao cảm tim để tạo thành một đám rối.

Nội tâm phó giao cảm của cơ thể con người (Nguồn: BruceBlaus. Khi sử dụng hình ảnh này ở các nguồn bên ngoài, nó có thể được trích dẫn là: Blausen.com staff (2014). «Phòng trưng bày y tế của Blausen Medical 2014». WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. Qua Wikimedia Commons)

Các hạch phó giao cảm được tìm thấy ở vùng lân cận của tim và các sợi hậu liên kết ở phía bên phải chủ yếu kết thúc ở nút xoang nhĩ, máy điều hòa nhịp tim tự nhiên của tim, và bên trái trong nút nhĩ thất và trong các tế bào cơ co bóp của tâm nhĩ.

Hoạt động của phó giao cảm trên tim

Hoạt động phó giao cảm hướng vào tim dẫn đến ảnh hưởng tiêu cực đến một số chức năng của tim như giảm tần số (inotropism -), tốc độ dẫn truyền trong nút nhĩ thất (dromotropism -) và giảm lực co bóp của tâm nhĩ (inotropism tai nghe -).

Sự phát triển ít hoặc thậm chí không tồn tại của phó giao cảm trên cơ tâm thất gây ra tác động tiêu cực đến co bóp của bộ phận tự động này đối với lực co bóp của cơ này.

Các hoạt động phế vị nói trên đối với tim được thực hiện thông qua việc giải phóng acetylcholine (ACh) ở mức độ tận cùng hậu giao cảm đối với các tế bào của nút tim và các tế bào cơ co bóp của tâm nhĩ.

Tác dụng của acetylcholine được kích hoạt khi nó liên kết với thụ thể muscarinic cholinergic loại M2 nằm trên màng của các tế bào được đề cập và kết hợp với protein Gi. Nó có ba đơn vị con (αiβγ) và khi nó không hoạt động, nó có GDP gắn với tiểu đơn vị αi của nó.

Tương tác với thụ thể acetylcholine-M2 giải phóng tiểu đơn vị αi. Điều này ức chế adenyl cyclase, ít cAMP được sản xuất hơn và hoạt động của PKA và phosphoryl hóa kênh Ca ++ bị giảm, tác dụng trái ngược với NA do giao cảm tiết ra. Thành phần βγ kích hoạt dòng điện K + (IKACh).

Một số chức năng của hệ thần kinh tự chủ (Nguồn: Geo-Science-International qua Wikimedia Commons)

Sự giảm phosphoryl hóa các kênh Ca ++ làm giảm dòng khử cực của ion này, trong khi sự xuất hiện của dòng IKACh tạo ra dòng siêu phân cực chống lại sự khử cực tự phát tạo ra điện thế hoạt động (AP) trong tế bào nốt. .

Sự giảm dòng Ca ++ khử cực kết hợp với sự gia tăng dòng K + siêu phân cực làm chậm quá trình khử cực tự phát, tự động đưa điện thế màng về mức ngưỡng mà điện thế hoạt động được kích hoạt.

Tác động này có thể lớn đến mức một kích thích mạnh của dây thần kinh phế vị có thể làm tim ngừng đập, do điện thế hoạt động của các tế bào tạo nhịp tim biến mất hoặc do tắc nghẽn toàn bộ nút nhĩ thất không cho phép điện thế đi qua. của hoạt động từ tâm nhĩ phải đến tâm thất.

Hoạt động bổ trợ của sự tự trị của tim

Cả giao cảm và phó giao cảm đều luôn hoạt động, tạo ra một tác dụng bổ tim vĩnh viễn, do đó các chức năng của tim ở trạng thái nghỉ ngơi là kết quả của hoạt động tim tự phát được điều hòa bởi hai ảnh hưởng đối kháng này.

Giai điệu phó giao cảm lớn hơn giai điệu giao cảm, điều này được suy ra từ thực tế là khi tim được phẫu thuật hoặc dược lý “khử nhiệt”, nó tăng tốc bằng cách tăng nhịp tim.

Sự gia tăng nhu cầu trao đổi chất của cơ thể đòi hỏi sự gia tăng hoạt động của tim được thực hiện tự động bằng cách tăng hoạt động mà giao cảm tác động lên tim và giảm hoạt động phó giao cảm. Mức độ nghỉ ngơi tối đa đạt được với các hành động ngược lại.

Sự điều biến của máy tăng tốc tim và các trung tâm ức chế tim, đã đề cập đến nguồn gốc của quá trình tự hoạt động của tim, phụ thuộc vào hoạt động của các trung tâm thần kinh cao hơn nằm trong thân não, vùng dưới đồi và vỏ não.

Người giới thiệu

1. Detweiler DK: Heart's Rules, In: Best & Taylor's Physiological Basis of Medical Practice, ấn bản thứ 10; JR Brobeck (biên tập). Baltimore, Williams & Wilkins, 1981.
2. Ganong WF: Cơ chế điều hòa tim mạch, xuất bản lần thứ 25. New York, McGraw-Hill Education, 2016.
3. Guyton AC, Hall JE: Cơ tim; Trái tim như một máy bơm và chức năng của các van tim, trong Sách giáo khoa Sinh lý học Y khoa, ấn bản thứ 13, AC Guyton, JE Hall (eds). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
4. Schrader J, Kelm M: Das herz, Trong: Physiologie, ấn bản thứ 6; R Klinke và cộng sự (chủ biên). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
5. Widmaier EP, Raph H và Strang KT: Trái tim, trong Vander's Human Physiology: The Mechanisms of Body Function, xuất bản lần thứ 13; EP Windmaier và cộng sự (eds). New York, McGraw-Hill, 2014.
6. Zimmer HG: Herzmechanik, trong Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, ấn bản lần thứ 31, RF Schmidt và cộng sự (eds). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.