Mistä eteissolmuke saa käynnistyssignaalin?
...
Sydänlihaksella on sisäänrakennettu kyky supistua itsestään ilman ulkoisia hermoärsykkeitä. Tietyt sydänlihassolut depolarisoituvat itsestään, jolloin syntyy aktiopotentiaalia. Spontaani depolarisaatio tapahtuu yleensä nopeimmin pienessä erikoistuneiden solujen kertymässä, sinussolmukkeessa, joka sijaitsee oikeassa eteisessä. Sinussolmukkeessa muodostunut aktiopotentiaali leviää koko sydämeen ja saa sydänlihaksen supistumaan. Muissakin sydämen osissa on samankaltaisia lihassoluja, mutta niiden spontaanilla depolarisaatiolla ei normaalisti ole merkitystä. Koska sinussolmukkeen aktiopotentiaali ehtii yleensä laukaista muidenkin solujen aktiopotentiaalin ennen niiden spontaania laukeamista, voidaan sinussolmuketta pitää sydämen tahdistimena. Sana sinusrytmi tulee juurikin tästä ominaisuudesta. Syketiheys riippuu parasympaattisen hermoston jarruttavan vaikutuksen ja sympaattisen hermoston ja adrenaliinin kiihdyttävän vaikutuksen välisestä suhteesta. Vaikka sinussolmukkeen toiminta lakkaisi, sydänlihaksen rytminen supistuminen jatkuu. Tällöin sydäntä tahdistaa eteiskammiosolmuke. Mikäli senkin toiminta lakkaa, aktiopotentiaalit muodostuvat Hisin-kimpussa tai Purkinjen-säikeessä.
Bjålie - Haug - Sand - Sjaastad - Toverud 2012, Ihminen. Fysiologia ja anatomia, Sanoma Pro
Miten käynnistyssignaali etenee sydämessä?
...
...
Oma selitys: Luulemme tietävämme, että signaali etenee jollain tapaa sydänlihakselle, joka käynnistää supistumisen. Uskomme, että signaali etenee suoraviivaisesti koko sydämen alueelle.
Kriittinen arviointi, Vahvuudet: Signaalin on pakko edetä tavalla tai toisella, jotta sydämen toiminta olisi mahdollista. Heikkoudet: Todelliset etenemistavat ja niidet toteutus lienee monimutkaisempi kuin oma arviomme.
Tietoa pitää etsiä lisää sähköisen signaalin johtumisesta sydämessä, hyvänä lähteenä voisi toimia Anatomian oppikirja ja googlen hakusanat: sydämen sähköinen toiminta, “electrical signals in heart”.
Tulokset:
Sinussolmukkeen aktiopotentiaalit etenevät sydämessä kahta eri reittiä. Ensimmäinen reitti kulkee sydänlihassolusta toiseen avoimen soluliitoksen kautta. Toinen reitti kulkee impulssijohtojärjestelmän erikoistuneista soluista toiseen. Impulssijohtojärjestelmä puolestaan voidaan jakaa kolmeen osaan: Eteis-kammiosolmukkeisiin, Hisin-kimppuun ja Purkinjen-säikeeseen.
...
Aktiopotentiaali siirtyy siis sinussolmukkeesta eteis-kammiosolmukkeen kautta Hisin kimppuun ja sen haaroja pitkin aina Purkinjen säikeisiin. Tätä reittiä kutsutaan impulssijohtojärjestelmäksi. Sillä kaksi päätehtävää. Ensinnäkin se varmistaa, että aktiopotentiaali leviää nopeasti kaikkialle sydämeen, ja toisaalta jarruttaa jossakin määrin impulssien kulkua eteisistä kammioihin. Potentiaalin nopea leviäminen varmistaa sen, että koko kammiolihas supistuu lähes yhtä aikaa ja kammion sisäinen paine nousee tehokkaasti. Aktiopotentiaali leviää eteisissä hitaammin kuin kammioissa, koska siellä ei ole Purkinjien säikeitä. Eteisiä ja kammioita erottava Anulus Fibrosus toimii sähköeristeenä, joka hidastaa impulssin kulkua niiden välillä. Eteis-kammiosolmuke johtaa aktiopotentiaaleja riittävän hitaasti, jotta eteiset ehtivät supistua täysin ennen kuin kammioiden supistuminen alkaa. Tällä tavalla kammiot ehtivät täyttyä kunnolla ennen kuin ne pumppaavat veren valtimoihin.
Yhteenveto:
Sydämen sähköinen impulssi etenee määritellyn rytmin mukaan sydämessä mahdollistaen sen optimaalisen toiminnan. Impulssi etenee kahta reittiä, joista tärkeämpi on impulssijohtojärjestelmä, joka vie potentiaalin kammioiden sydänlihaksille.
Miten sydänlihas käyttää annetun signaalin?
Lähde: Bjålie - Haug - Sand - Sjaastad - Toverud 2012, Ihminen. Fysiologia ja anatomia, Sanoma Pro