心脏的工作是保持脉搏稳定,将血液输送到全身。有时,当您放松时,您的心率会减慢;有时,当您运动或有压力时,心率会加快。如果您的心脏保持跳动的能力开始出现问题,像我这样的心脏电生理学家就会通过植入式设备寻求外部帮助。
有两种常见的心脏植入设备:人工起搏器和除颤器。人工起搏器在压力期间保持血液和氧气流动。除颤器是一种检测危险的快速心率并提供电击的设备,类似于心肺复苏(也称为 CPR)期间使用的电击,以重新启动心脏。
要了解这些设备的工作原理,需要了解心脏电气系统的工作原理以及导致故障的薄弱环节。
心脏的天然起搏器系统
心率异常缓慢是由心脏两个主要区域的故障引起的。
首先,窦房结(SA)设定您的“静息”心率,通常在每分钟 60 到 100 次之间。这是循环足够的血液以维持正常身体功能所需的基本努力。体内循环的某些激素(例如肾上腺素和血清素)水平升高会使心率高于静息水平。
由于额外的体能训练,受过训练的运动员的静息心率经常较低。与任何其他肌肉一样,心脏通过训练会变得更强。由于运动员的心脏功能更有效,因此运动员循环血液所需的心跳总体更少。
房室结(AV)是心脏电线的第二个关键区域。房室结从窦房结获取有关心脏跳动速度的信息,并将其转发到心室,心室是心脏的肌肉部分,可将血液泵送到身体的其他部位。
当房室结损坏时,心室不会接收来自窦房结的电信号,指示它们“泵血”或产生心跳。这会导致心率变得危险地缓慢。