Fig. 93. Ciclul cardiac: durata sistolelor și a diastolelor

Funcțiile fundamentale ale organismului uman (Biologie Corint, p. 92)

Figura desfășoară un ciclu cardiac pe o bandă de timp citită de la stânga la dreapta, cu durata fiecărei faze scrisă în interiorul dreptunghiului ei. Rândul de sus urmărește atriile, rândul din mijloc urmărește ventriculele, iar dreptunghiul de jos marchează intervalul în care se relaxează și atriile, și ventriculele. Fazele desenate una sub alta se petrec în același timp, așa că merită urmărit unde începe și unde se termină fiecare dreptunghi față de cele de deasupra lui. Banda începe și se termină cu o sistolă atrială, așa că se vede exact locul în care ciclul se reia.

Ce este un ciclu cardiac

Un ciclu cardiac este format dintr-o sistolă și o diastolă, contracțiile inimii numindu-se sistole, iar relaxările, diastole. Durata unui ciclu cardiac este invers proporțională cu frecvența cardiacă, iar la un ritm de 75 de bătăi pe minut ciclul durează 0,8 s. Atât la atrii, cât și la ventricule, sistola și diastola însumează exact 0,8 s: 0,10 s plus 0,70 s la atrii, 0,30 s plus 0,50 s la ventricule.

Asincronismul dintre atrii și ventricule

În mod normal, singura conexiune funcțională electrică dintre atrii și ventricule este nodulul atrio-ventricular, cu continuarea sa, fasciculul His (Figura 92). Datorită întârzierii propagării stimulului prin acest nodul, există un asincronism între sistola atriilor și cea a ventriculelor: sistola atrială o precedă cu 0,10 s pe cea a ventriculelor. De aceea, în desen, dreptunghiul sistolei ventriculare nu începe odată cu cel al sistolei atriale, ci exact acolo unde acesta se termină, sub începutul diastolei atriale.

Fazele, în ordinea parcurgerii

  1. Sistola atrială (0,10 s) deschide ciclul. Ventriculele se află la sfârșitul diastolei, sunt aproape pline cu sânge, iar sistola atrială definitivează această umplere. Presiunea din atrii crește, iar sângele nu poate reflua spre venele mari, datorită contracției fibrelor musculare din jurul orificiilor de vărsare a venelor în atrii, singura cale deschisă fiind orificiile atrio-ventriculare.
  2. Diastola atrială (0,70 s) urmează imediat și ocupă tot restul ciclului. Sub ea se succed, în desen, sistola ventriculară și diastola generală: 0,30 s plus 0,40 s dau exact cele 0,70 s.
  3. Sistola ventriculară (0,30 s) începe corespunzător începutului diastolei atriale și se desfășoară în două faze, delimitate de închiderea și deschiderea valvelor inimii (Figura 91). Faza de contracție izovolumetrică începe în momentul închiderii valvelor atrio-ventriculare (mitrală și tricuspidă) și se termină în momentul deschiderii valvelor semilunare (aortice și pulmonare). În acest interval, ventriculul se contractă ca o cavitate închisă, asupra unui lichid incompresibil, ceea ce duce la o creștere foarte rapidă a presiunii intracavitare. Faza de ejecție începe când presiunea ventriculară o depășește pe cea din artere și valvele semilunare se deschid, și se termină în momentul închiderii acestora. Volumul de sânge ejectat în timpul unei sistole (volum-bătaie sau volum sistolic) este de 75 mL în stare de repaus și poate crește până la 150-200 mL în eforturile fizice intense.
  4. Diastola ventriculară (0,50 s) începe cu relaxarea miocardului, iar presiunea intracavitară scade rapid. Când presiunea din ventricule devine inferioară celei din arterele mari, are loc închiderea valvelor semilunare, care împiedică reîntoarcerea sângelui în ventricule. Pentru scurt timp, ventriculele devin cavități închise, ceea ce se numește diastolă izovolumetrică. Presiunea intraventriculară continuă să scadă până la valori inferioare celei din atrii, valvele atrio-ventriculare se deschid și începe umplerea cu sânge a ventriculelor. În desen, dreptunghiul ei se întinde până sub sistola atrială din dreapta: primele 0,40 s se suprapun cu diastola generală, iar ultimele 0,10 s cu sistola atrială a ciclului următor, care cade astfel la sfârșitul diastolei ventriculare.
  5. Diastola generală (0,40 s) este perioada în care atriile și ventriculele se relaxează deopotrivă. În desen, dreptunghiul ei începe odată cu diastola ventriculară, exact unde se termină sistola ventriculară, și se oprește sub începutul sistolei atriale din dreapta. Acoperă, așadar, ultimele 0,40 s ale ciclului. La sfârșitul acestei faze are loc sistola atrială a ciclului cardiac următor.

Ce se aude în timpul acestor faze

Dintre manifestările electrice, mecanice și acustice pe care inima le produce în timpul activității sale, cele acustice, zgomotele cardiace, se leagă direct de două momente de pe bandă. Zgomotul I, sistolic, este mai lung, de tonalitate joasă și mai intens, și este produs de închiderea valvelor atrio-ventriculare și de vibrația miocardului la începutul sistolei ventriculare. Zgomotul II, diastolic, este mai scurt, mai acut și mai puțin intens, și este produs, la începutul diastolei ventriculare, de închiderea valvelor semilunare.