Нормальний процес поширення збудження в серці

Проведення збудження в серці є впорядкованим процесом. У нормі електричний імпульс виникає в синоатріальному вузлі, розташованому у місці впадіння в праве передсердя верхньої порожнистої вени (мал. 4.8). Хвиля деполяризації швидко поширюється через праве і ліве передсердя, досягаючи АВ-вузла, де відбувається її значна затримка. Потім імпульс швидко поширюється через пучок Гіса і проходить по правій і лівій ніжок пучка Гіса. Вони розгалужуються на волокна Пуркіньє, за якими імпульс розходиться до волокон міокарда, викликаючи їх скорочення.

Мал. 4.8. Провідні шляхи серця. А. Електричний імпульс починається в синоатріальному вузлі (1), потім він перетинає передсердя (2). Після затримки в передсердно-шлуночковому вузлі (3) імпульс проходить через пучок Гіса і далі в праву і ліву ніжки пучка Гіса (4). Останні поділяються на волокна Пуркіньє, які стимулюють скорочення клітин міокарда. Б. Відповідні цьому процесу запису сигналу ЕКГ: (1) синоатріальний вузол розряджається (заряд лишком малий, щоб утворити зубець на ЕКГ), (2) зубець Р викликаний деполіризацією передсердя, (3) затримка в атріовентрикулярному вузлі; (4) деполяризація шлуночка призводить до утворення комплексу QRS. Зубець Т відображає реполяризацію шлуночка

Кожне сердечне скорочення представлено на ЕКГ трьома основними зубцями, які реєструють послідовність проходження електричного імпульсу через серце (мал. 4.8). Зубець Р відповідає за деполяризацію передсердя. За зубцем Р реєструється ізолінія через затримку імпульсу в атріовентрикулярному вузлі. Другий зубець ЕКГ, так званий комплекс QRS, відображає деполяризацію кардіоміоцитів шлуночків. Після комплексу QRS ЕКГ знову повертається на ізолінії, і після невеликої затримки з'являється зубець Т, який сигналізує про реполяризацію клітин міокарда шлуночка. У деяких випадках зубець Т може супроводжуватися додатковим малим зубцем (зубець U). Існує думка, що цей зубець відповідає пізнім фазам реполяризації шлуночка.

Комплекс QRS має різноманітну форму, але він завжди може бути розкладений на окремі компоненти (мал. 4.9). Якщо перший зубець комплексу QRS спрямований вниз, то він називається зубцем Q. Якщо початковий зубець спрямований вгору, то відповідний комплекс не має зубця Q і перший зубець, спрямований вгору, називається R-зубцем незалежно від того, чи присутній зубець Q чи ні. Будь-який зубець, наступний за зубцем R, спрямований вниз, називається зубцем S. На мал. 4.9 представлені деякі різновиди комплексу QRS. У певних патологічних випадках, таких як блокада ніжок пучка Гіса,. Можуть з'явитися додаткові відхилення. 

Давайте тепер простежимо за ходом нормальної деполяризації шлуночка і розглянемо, як він виглядає у відведеннях aVF і aVL (мал. 4.10). У стані спокою поверхню клітини міокарда є позитивно зарядженою по відношенню до внутрішньої частини, і ЕКГ-відведення реєструють нульову різниця потенціалів (так як всі діючі сили скомпенсовані).

Мал. 4.10. Нормальна шлуночкова деполяризація у відведеннях aVF і aVL. А. У стані спокою поверхня є однорідно зарядженою, так що відведення не реєструють ніякої різниці потенціалів. Б. Перша область, з якої починається деполяризація - це ліва частина міжшлуночкової перегородки. В результаті виникає електрична сила, спрямована від aVL (спрямований вниз зубець у відведенні aV] J, але в сторону (+) області aVp, так що в цьому відведенні реєструється зубець, спрямований вгору. В і Г. Деполяризація триває; сили, що діють від більш товстостінного лівого шлуночка, перевершують за величиною сили, що діють з боку правого шлуночка. Тому електричний вектор спрямований назад, у бік aVL (зубець вгору), і протилежно направлений від aVp. Д. Коли процес деполяризації завершений, поверхня знову заряджена однорідно і подальшої зміни в напрузі більше не спостерігається (ЕКГ на ізолінії) Область міокарда, яка починає деполярізована першою - це середня частина внутрішньошлуночкової перегородки, з її лівого боку. Через те, що деполяризація змінює знак клітинного заряду на зворотний, поверхня даної області стає негативно зарядженою в порівнянні з внутрішньою стороною, і виникає електричний струм (див. стрілку). Початковий вектор сили направлений в сторону правого шлуночка. Так як сила спрямована в бік від (+) полюса відведення aVL, перший зареєстрований в даному ЕКГ-відведенні зубець спрямований вниз. У той же час, сили спрямовані в сторону до (+) полюса області відведення aVF, так що перший реєстрований в даному ЕКГ-відведенні зубець спрямований вгору. При поширенні хвилі реполяризації через міокард послідовність результуючих електричних зарядів вказана серією стрілок на мал. 4.10.

У той час, коли бічні стінки шлуночка деполярізіровані, сили, що діють від більш товстого лівого боку, починають перевершувати сили, що діють справа. Таким чином, результуючий вектор сили відхиляється в бік лівого шлуночка (вліво і назад). До кінця процесу деполяризації електрична сила зникає, і ЕКГ повертається на ізолінії в обох відведеннях. Таким чином, у взятому в якості прикладу нормальному серці у відведенні aVL спершу реєструється малий зубець Q, супроводжуваний високим зубцем R, у той час як у відведенні aVF спершу реєструється спрямований вгору зубець R, а за ним йде спрямований вниз зубець S.

Ми також можемо зареєструвати послідовність деполяризації в поперечній площині за допомогою шести грудних відведень (мал. 4.11). Знову зауважимо, що першою областю, яка починає деполяризуватися, є ліва сторона внутрішньошлункової перегородки. Деполяризація триває, починаючи з середини шлуночкової перегородки в бік розташованого спереду правого шлуночка, потім у бік верхівки серця, а потім по бічних сторонах обох шлуночків. Так як початковий вектор струму спрямований вперед - тобто у бік (+) полюса відведення Vj - реєстрований перший зубець в цьому відведенні буде спрямований вгору. Так як той же початковий вектор спрямований у бік від V6, то в цьому відведенні перший реєстрований зубець буде направлений вниз. При поширенні хвилі деполяризації електричні сили лівого шлуночка перевершують сили правого, вектор сили відхиляється дозаду, в сторону м'яза лівого шлуночка. Так як він направлений від Vj, то зубець, зареєстрований в даному відведенні, буде направлений вниз, у той час як у відведенні V6 висота позитивного зубця ще більше зростає. Відведення з V2 до V5 реєструють проміжні ланки цього процесу, так що зубець R стає помітно вище при просуванні від Vj до V6 (мал. 4.11Д). Зазвичай висота R-зубца стає вище, ніж глибина зубця S у відведенні V3 або V4; відведення, в якому спостерігається це явище, називається перехідною зоною. Нормальна ЕКГ, знята в 12 відведеннях. (мал. 4.27).

Мал 4.11. Послідовність деполяризації, яка відображається грудними (передсердними) відведеннями. А-Г. Деполяризація починається з лівого боку перегородки, її вектор спрямований назад, у бік лівого шлуночка. Таким чином, в Vi, яке є переднім відведенням, спочатку реєструється спрямований вгору зубець, за яким слідує зубець, спрямований вниз, у той час як в розташованому ззаду відведенні Vg реєструється зворотна ситуація. Д. Приклад нормального комплексу QRS від V3 до V4,: зубець R стає помітно вище, а зубець S менш глибоким