在人的生命活动中,心脏一直在“永不疲倦”地跳动,血液随之不停地在全身各组织中循环,并给全身的组织细胞带来了氧气和营养物质,同时把细胞代谢所产生的和二氧化碳和代谢产物运送至排泄器官,由排泄器官将其排出体外。可见,心脏的跳动能使人体内环境保持干净和稳定,以保障各种生命活动有条不紊地进行。一旦心脏停止跳动,往往就意味着人的死亡。
心脏解剖图
心脏的跳动并非一刻不停
心脏之所以能“永不疲倦”地跳动,是因为心脏的心室肌有节律地收缩和舒张,来完成排血活动。心脏收缩和舒张交替进行,每收缩和舒张一次所经历的时间叫做心动周期。假如每分钟的心跳次数(即心率)为75次,那么一个心动周期就是0.8秒。在这0.8秒的时间中,心室收缩需用0.3秒,而舒张则占0.5秒。也就是说,心室肌每工作0.3秒,就会休息0.5秒,再工作0.3秒,接着再休息0.5秒,如此周而复始,往复进行。由此可见,心脏并非一刻不停地跳动,而是非常懂得劳逸结合,它的休息时间比工作时间要长很多呢。
医学的心跳背景
心脏的跳动是有节律的
心脏的跳动并不是杂乱无章的,而是非常有节律地进行着,原因就是在心脏中有一个能自发产生节律性兴奋和传导兴奋的特殊系统。这个系统主要包括窦房结、房室结、浦肯野纤维等结构。正常情况下,心脏有节律的跳动由窦房结领导和控制,它能产生自动节律性兴奋,并向心房肌和心室肌发出和下传,心房肌和心室肌接收到下传的兴奋,就依次完成一次收缩和舒张。前次的舒缩活动一完成,下一次的兴奋便又传来,如此往复不断,心房肌和心室肌在窦房结的“指挥下”,一次又一次有节奏地完成收缩和舒张的交替活动。
心脏的跳动使得血液能够在由心脏和血管组成的管道内不停地循环流动。心室每收缩一次,就会把心室腔的血液排入到动脉系统,而心室每舒张一次,就会使静脉系统的血液回到心室腔,使心室腔的血液重新充盈起来,为下一次的心室收缩排血做好充分的准备。
心律
运动时人的心跳会加快
在不同的状态下,人的心率是变动的。一般正常人在安静时的心率为60~100次/分,而在进行强体力活动、进行体育运动时,人的心率就会明显加快,职业性的运动员其心率会增高到200次/分以上,而一般人则会增高到170~180次/分。
那么,为什么在进行运动时人的心跳会加快呢?
原来,人在进行运动时,全身各组织器官的代谢活动要比平常明显加快,尤其是与运动有关的骨骼肌。因此,也就需要更多的物质能量和氧气。但是人体中只有储存的物质能量,却没有氧气储备。这就要求肺的呼吸活动加快,以便吸入更多的氧气,同时,还要求心脏的排血量增加,使血液循环加速,以便能把呼入的氧气尽快输送到全身的个组织器官。现代医学证明,如果心脏每次跳动排出的血量保持不变,而适当加快心脏的心率,就可使心脏的排血量每分钟增加到安静时的2~2.5倍。
需要注意的是,通过加快心跳来增加排血量的方式并不能无限地进行,因为人的心率如果加快,心动周期就会相应地缩短,心脏的收缩期和舒张期也都要随之缩短,尤其是舒张期的缩短程度更大,这就意味着心脏的休息时间明显减少,如果长时间地进行剧烈的运动活动,对心脏的持久活动是非常不利的。
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作者: 科学原理一点通