心臓の電気伝導システム、つまり興奮伝導は、一連の心筋構造であり、その機能は、その発生部位から心筋（心臓の筋肉組織）に発生し、各心臓の収縮を引き起こす電気的興奮を生成します（収縮期）。
順番にアクティブ化され、さまざまな速度で実行される、空間的に順序付けされたそのコンポーネントは、心臓の興奮の発生（開始）と、心臓周期中のさまざまな心筋領域の機械的活動の調整とリズムに不可欠です。
人間の心臓の電気伝導システムの概略図（出典：Madhero88（元のファイル）、Angelito7（このSVGバージョン、Wikimedia Commons経由））
これらのコンポーネントは、心周期中の連続した活性化の順に名前が付けられています。洞房結節、3つの結節間束、房室（AV）ノード、Hisのバンドルとその右と左の枝、プルキンエ線維です。 。
心臓の電気伝導システムの主要な障害は、人間の心臓病態の発症につながる可能性があり、他のものよりも危険なものもあります。
心臓の解剖学的組織
その部分を示す人間の心臓の図（出典：Diagram_of_the_human_heart_（トリミング）_pt.svg：Rhcastilhos派生作品：Wikimedia Commons経由のOrtisa）
興奮伝導システムの機能の重要性を理解するには、その収縮機能が2つのコンポーネント（1つの心房と他の心室）に組織化された心筋の作業質量の責任である心臓のいくつかの側面に留意する必要があります。
心房の筋組織（心筋）は、房室弁が配置されている線維組織によって心室の筋組織から分離されています。この線維性組織は興奮性ではなく、心房と心室の間のいかなる意味でも電気的活動の通過を許しません。
収縮を引き起こす電気的興奮は、心房で発生および拡散し、次に心室に到達するため、心収縮期（収縮）では、心房が最初に収縮し、次に心室が収縮します。これは、励起-伝導システムの機能配置のおかげです。
洞房結節（洞、SA）と心臓の自動化
骨格筋線維は、膜の電気的興奮を誘発して収縮するように神経活動を必要とします。心臓は、その一部として、自動的に収縮し、それ自体で、およびそれを収縮させる電気的興奮を自発的に生成します。
通常、細胞には電気極性があり、その内部は外部に対して負であることを意味します。一部のセルでは、この極性が一瞬消えたり、逆になったりすることがあります。この脱分極は、活動電位（AP）と呼ばれる励起です。
活動電位の概略図（出典：en：Wikimedia Commons経由のMemenen）
洞結節は楕円形の小さな解剖学的構造であり、長さ約15 mm、高さ5 mm、厚さ約3 mmで、大静脈の口の近くの右心房の後部にあります。この部屋で。
これは、収縮装置を失い、拡張期に自発的に進行性脱分極を経験し、最終的にそれらの活動電位を解放することを可能にする特殊化を開発した数百の改変心筋細胞で構成されています。
この自発的に発生する興奮は広がり、心房心筋と心室心筋に到達し、また興奮し、強制的に収縮させ、心拍数の値と同じ頻度で毎分繰り返されます。
SA結節の細胞は、隣接する心房心筋細胞と直接通信して興奮させます。この興奮は、心房の残りの部分に広がり、心房収縮を引き起こします。伝導速度はここでは0.3 m /秒であり、心房脱分極は0.07〜0.09秒で完了します。
次の画像は、通常の心電図からの波を示しています。
内臓束
洞結節は、節間と呼ばれる3つの束を残します。これは、これらの節が別の房室結節（AV）と呼ばれるノードと通信するためです。これは、興奮が心室に到達するまでの経路です。速度は1 m / sで、励起はAVノードに到達するのに0.03秒かかります。
房室（AV）ノード
房室結節は、右心房の後壁、心房中隔の下部、三尖弁の後ろにある細胞の核です。これは心室に向かう必須の興奮経路であり、邪魔になる興奮できない繊維組織を使用することはできません。
房室結節では、伝導速度が0.04 m / sである頭蓋または上位のセグメントと、速度が0.1 m / sのより尾側のセグメントが認識されます。この伝導速度の低下は、心室への興奮の通過を遅らせる原因となります。
AVノードを通る導通時間は0.1秒です。この比較的長い時間は、心房が脱分極を完了し、心室の前に収縮して、収縮する前にこれらのチャンバーの充填を完了することを可能にする遅延を表しています。
彼または房室の束とその左右の枝の束
AV結節の最も尾側の繊維は、心房を心室から分離する繊維性の障壁を横切り、心室中隔の右側を短い経路で移動します。下降が始まると、この繊維のセットは彼の束または房室束と呼ばれます。
束は5〜15 mm下降すると、2つの枝に分かれます。右は、心臓の先端（頂点）に向かう経路をたどります。もう一方は、中隔に穴を開け、その左側を下ります。頂点では、枝はプルキンエ線維に到達するまで心室の内側壁を上向きに湾曲します。
バリアを通過する最初のファイバーは、まだ伝導速度が低いですが、伝導速度が高い（最大1.5 m /秒）の太くて長いファイバーにすぐに置き換えられます。
プルキンエ繊維
それらは、心室を覆う心内膜全体に拡散して分布する繊維のネットワークであり、Hisの束の枝を収縮性心筋の繊維に導く興奮を伝達します。それらは、特別な励起伝導システムの最終段階を表しています。
AVノードを構成するファイバーの特性とは異なります。それらは心室の収縮性繊維よりも長くて太い繊維であり、システムのコンポーネントの中で最高の伝導速度を示します：1.5から4 m / s。
この高い伝導速度とプルキンエ線維の拡散分布により、励起は両方の心室の収縮性心筋に同時に到達します。プルキンエ線維は収縮線維のブロックの興奮を開始すると言うことができます。
心室収縮性心筋
励起がプルキンエ線維を介してブロックの収縮線維に到達すると、心内膜から心外膜（それぞれ心臓壁の内層と外層）に組織化された一連の収縮線維内で伝導が継続します。興奮は、筋肉の厚さを放射状に通過するように見えます。
収縮性心筋内の伝導速度は約0.5-1 m / sに減少します。励起は両方の心室のすべてのセクターに同時に到達し、心内膜と心外膜の間を移動する経路はほぼ同じであるため、総励起は約0.06秒で到達します。
システム内の速度と運転時間の合成
心房心筋の伝導速度は0.3 m /秒であり、心房は0.07〜0.09秒の期間で脱分極を終了します。節間束では、速度は1 m / sであり、洞結節で始まるときから興奮がAV節に到達するまでに約0.03秒かかります。
AVノードでは、速度は0.04から0.1 m / sの間で変化します。励起がノードを通過するのに0.1秒かかります。彼とその枝の束の速度は1 m / sで、プルキンエ線維では4 m / sに上昇します。His-branches-Purkinjeパスの伝導時間は0.03秒です。
心室の収縮性線維の伝導速度は0.5-1 m / sであり、それが開始されると、総励起は0.06 sで完了します。適切な時間を追加すると、心室の興奮がSAノードの最初のアクティブ化の0.22秒後に到達することが示されます。
システムのさまざまなコンポーネントを介して励起の通過が完了する速度と時間の組み合わせの結果は2つです。1。心房の励起は心室の励起よりも最初に発生します。2。これらは同期して活性化されます。血液を排出するための効率的な収縮。
参考文献
- Fox S：Blood、Heart and Circulation、In：Human Physiology、14th ed。ニューヨーク、McGraw Hill Education、2016年。
- ガノンWF：心拍の起源と心臓の電気的活動：医学生理学のレビュー、第25版。ニューヨーク、マグローヒル教育、2016。
- ガイトンAC、ホールJE：心臓のリズミカルな興奮、in：Textbook of Medical Physiology、13th ed; ACガイトン、JEホール（編）。フィラデルフィア、エルゼビア社、2016年。
- Piper HM：Herzerregung、in：Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie、31 th ed; RF Schmidt et al（eds）。ハイデルベルク、Springer Medizin Verlag、2010年。
- Schrader J、GödecheA、Kelm M：Das Hertz、in：Physiologie、6th ed; R Klinke et al（eds）。シュトゥットガルト、Georg Thieme Verlag、2010年。
- Widmaier EP、Raph H、Strang KT：Muscle、in：Vander's Human Physiology：The Mechanisms of Body Function、13th ed; EP Windmaier et al（eds）。ニューヨーク、マグローヒル、2014年。