หัวใจ

หัวใจ เป็นอวัยวะกล้ามเนื้อซึ่งสูบเลือดทั่วหลอดเลือดไปยังส่วนต่าง ๆ ของร่างกายโดยการหดตัวเป็นจังหวะซ้ำ ๆ พบในสัตว์ทุกชนิดที่มีระบบไหลเวียน ซึ่งรวมสัตว์มีกระดูกสันหลังด้วย
หัวใจสัตว์มีกระดูกสันหลังนั้นประกอบด้วยกล้ามเนื้อหัวใจและเนื้อเยื่อเกี่ยวพันเป็นหลัก กล้ามเนื้อหัวใจเป็นกล้ามเนื้อลายที่อยู่นอกเหนืออำนาจจิตใจ พบเฉพาะที่หัวใจ และทำให้หัวใจสามารถสูบเลือดได้
หัวใจมนุษย์ปกติเต้น 72 ครั้งต่อนาที ซึ่งจะเต้นประมาณ 2,500 ล้านครั้งในช่วงอายุเฉลี่ย 66 ปี และสูบเลือดประมาณ 4.7-5.7 ลิตรต่อนาที หนักประมาณ 250 ถึง 300 กรัมในหญิง และ 300 ถึง 350 กรัมในชาย
คำคุณศัพท์ "cardiac" มาจาก "kardia" ในภาษากรีก ซึ่งหมายถึงหัวใจ หทัยวิทยาเป็นแขนงแพทย์เฉพาะทางเกี่ยวกับโรคและความผิดปกติของหัวใจ
โครงสร้าง.
ในมนุษย์ หัวใจอยู่ในช่องอกเยื้องไปทางซ้ายเล็กน้อย หัวใจมีน้ำหนักประมาณ 250-350 กรัม และมีขนาดประมาณสามในสี่ของกำปั้น
บนผิวของหัวใจมีร่องหัวใจ (cardiac groove) ซึ่งเป็นบริเวณที่มีการวางตัวของหลอดเลือดหัวใจ ร่องหัวใจที่สำคัญได้แก่
ผนังหัวใจ.
ผนังของหัวใจประกอบด้วยเนื้อเยื่อสามชั้น ได้แก่
ห้องหัวใจ.
หัวใจจะถูกแบ่งออกเป็นสี่ห้อง (heart chambers) และทิศทางการไหลของเลือดเข้าสู่แต่ละห้องจะถูกควบคุมโดยลิ้นหัวใจ (cardiac valves) ทำให้เลือดไม่ไหลย้อนเมื่อมีการบีบตัวและคลายตัว ในที่นี้จะกล่าวถึงห้องของหัวใจตามลำดับของการไหลของเลือดภายในหัวใจ
หัวใจห้องบนขวา.
หัวใจห้องบนขวา (Right atrium) มีหน้าที่รับเลือดที่มาจากท่อเลือดดำบน (superior vena cava) ซึ่งรับเลือดมาจากร่างกายส่วนบน และท่อเลือดดำล่าง (Inferior vena cava) รับเลือดมาจากร่างกายช่วงล่าง ผนังของหัวใจห้องนี้ค่อนข้างบาง โดยเฉพาะทางด้านที่ติดกับหัวใจห้องบนซ้าย จะมีรอยบุ๋มที่เรียกว่า "ฟอซซา โอวาเล"  ซึ่งเป็นทางเชื่อมระหว่างหัวใจห้องบนสองห้องระหว่างที่ยังเป็นตัวอ่อนในครรภ์ เลือดจากหัวใจห้องบนขวาจะไหลเข้าสู่หัวใจห้องล่างขวา ผ่านทางลิ้นหัวใจไทรคัสปิด (Tricuspid valve)
หัวใจห้องล่างขวา.
หัวใจห้องล่างขวา (Right ventricle) จะอยู่ทางด้านหน้าสุดของหัวใจ และพื้นผิวทางด้านหลังของหัวใจห้องนี้จะติดกับกะบังลม หัวใจห้องล่างขวาทำหน้าที่รับเลือดจากหัวใจห้องบนขวา แล้วส่งออกไปยังปอด ผ่านลิ้นหัวใจพัลโมนารี (pulmonary valve) และหลอดเลือดแดงปอด (pulmonary arteries) ที่ผนังของหัวใจห้องที่จะมีแนวของกล้ามเนื้อหัวใจที่สานต่อกัน และมีเอ็นเล็ก ๆ ที่ควบคุมลิ้นหัวใจไทรคัสปิด ซึ่งเรียกว่า "คอร์ดี เท็นดินี" (chordae tendinae) ซึ่งทำหน้าที่ยึดลิ้นหัวใจไทรคัสปิดไม่ให้ตลบขึ้นไปทางหัวใจห้องบนขวาระหว่างการบีบตัวของหัวใจห้องล่าง ดังนั้นจึงป้องกันไม่ให้เลือดไหลย้อนกลับ
หัวใจห้องบนซ้าย.
หัวใจห้องบนซ้าย (Left atrium) มีขนาดเล็กที่สุดในห้องหัวใจทั้งสี่ห้อง และวางตัวอยู่ทางด้านหลังสุด โดยหัวใจห้องนี้จะรับเลือดที่ได้รับออกซิเจนจากปอดผ่านทางหลอดเลือดดำปอด (pulmonary veins) และจึงส่งผ่านให้หัวใจห้องล่างซ้ายทาง"ลิ้นหัวใจไมทรัล (Mitral valve)
หัวใจห้องล่างซ้าย.
หัวใจห้องล่างซ้าย (Left ventricle) จัดว่ามีขนาดใหญ่ที่สุดและมีผนังหนาที่สุด ทำหน้าที่หลักในการสูบฉีดเลือดไปยังทั่วทั้งร่างกายผ่านทางลิ้นหัวใจเอออร์ติก (Aortic valve) และหลอดเลือดแดงใหญ่เอออร์ตา (Aorta)
สรีรวิทยา.
การไหลเวียนเลือด.
หน้าที่หลักของหัวใจคือการสูบฉีดเลือดผ่านระบบไหลเวียนเพื่อไปเลี้ยงร่างกายทั้งร่าง การไหลเวียนนี้แบ่งออกเป็นการไหลเวียนเลี้ยงกายที่ส่งเลือดไปเลี้ยงร่างกายและรับเลือดที่ใช้แล้วกลับ และการไหลเวียนผ่านปอด ซึ่งส่งเลือดไปฟอกที่ปอดและรับเลือดกลับจากปอดมาหัวใจเพื่อเตรียมสูบฉีดต่อไปยังร่างกาย ขณะที่เลือดไหลเวียนผ่านปอดจะมีการแลกเปลี่ยนก๊าซ รับเอาออกซิเจนเข้ามาในเลือด และส่งคาร์บอนไดออกไซด์ออกไปยังปอดผ่านการหายใจ หลังจากนั้นระบบไหลเวียนกายจะส่งเลือดแดงที่มีออกซิเจนมากไปยังร่างกาย และรับเลือดดำที่มีคาร์บอนไดออกไซด์มากและมีออกซิเจนน้อยกลับมายังปอด
รอบหัวใจเต้น.
รอบหัวใจเต้น (cardiac cycle) หมายถึงรอบที่สมบูรณ์ของการเต้นของหัวใจ ทั้งการบีบตัว การคลายตัว และการหยุดพักหัวใจปกติจะเต้นอย่างสม่ำเสมอ ด้วยความเร็วที่เปลี่ยนไปตามกิจกรรมของร่างกาย โดยในขณะพักหัวใจจะเต้นประมาณ 60-100 ครั้งต่อนาที ในขณะเดินหัวใจจะเต้นเร็วขึ้นประมาณ 100-120 ครั้งต่อนาทีและมากกว่า 120 ครั้งต่อนาทีในขณะวิ่ง อย่างไรก็ตามนักกีฬาหรือผู้ที่ออกกำลังเป็นประจำ อาจมีชีพจรในขณะพักระหว่าง 50-60 ครั้งต่อนาที
ปริมาตรเลือดส่งออก.
ปริมาตรเลือดส่งออกจากหัวใจต่อนาที (cardiac output) คือปริมาตรของเลือดที่ถูกสูบฉีดออกจากหัวใจห้องล่างซ้ายหรือห้องล่างขวาในระยะเวลาหนึ่งนาที อาจวัดผลได้หลายหน่วย เช่น ลูกบาศก์เดซิเมตรต่อนาที นอกจากนี้ยังคำนวณได้จากสูตร Cardiac output = Stroke volume (ปริมาตรเลือดที่ถูกสูบฉีดออกจากหัวใจในการบีบตัวหนึ่งครั้ง) × อัตราการเต้นของหัวใจในหนึ่งนาที[3] ค่า CO มีหน่วยเป็นปริมาตรต่อเวลา นิยมใช้เป็นลิตรต่อนาที (L/min) สำหรับคนทั่วไปที่มีน้ำหนัก 70 กิโลกรัม ค่าเฉลี่ยของ CO ขณะพัก จะอยู่ที่ประมาณ 5 ลิตรต่อนาที (โดยมีอัตราการการเต้นของหัวใจ 70 ครั้งต่อนาที และปริมาตรเลือดที่หัวใจบีบออกแต่ละครั้ง ประมาณ 70 ซีซี)
การนำไฟฟ้า.
การนำไฟฟ้าหัวใจที่ปกติทำให้พลังผลักดัน (impulse) ที่สร้างจากปุ่มไซนัสหัวใจห้องบน (Sinaoatrial node) หรือเอสเอโนด (SA node) ของหัวใจแผ่ไปยัง (และกระตุ้น) กล้ามเนื้อหัวใจ ผลของการกระตุ้นทำให้กล้ามเนื้อหัวใจหดตัว การกระตุ้นกล้ามเนื้อหัวใจอย่างเป็นระเบียบนี้ทำให้หัวใจหดตัวได้อย่างมีประสิทธิภาพ และทำให้หัวใจสามารถสูบฉีดเลือดไปทั่วร่างกาย
อัตราหัวใจเต้น.
อัตราการเต้นของหัวใจที่ปกติ ขณะพักจะอยู่ที่ 60-100 ครั้งต่อนาที กรณีที่หัวใจเต้นเร็วคือ สูงกว่า 100 ครั้งต่อนาทีขึ้นไป
รอบหัวใจเต้น.
รอบหัวใจเต้น (cardiac cycle) หมายถึงรอบที่สมบูรณ์ของการเต้นของหัวใจ ทั้งการบีบตัว การคลายตัว และการหยุดพัก
ปริมาตรเลือดส่งออก.
ปริมาตรเลือดส่งออกจากหัวใจต่อนาที (cardiac output)
หน้าที่.
คุณสมบัติประการหนึ่งที่น่าสนใจของหัวใจนั้น คือการที่กล้ามเนื้อหัวใจสามารถกระตุ้นการทำงานได้ด้วยตัวเอง โดยอาศัยระบบนำไฟฟ้า (conduction system) ภายในผนังของหัวใจ โครงสร้างที่สำคัญของระบบนำไฟฟ้าของหัวใจได้แก่