心肌生理特性

二、心肌的电生理特性(一）兴奋性

1.决定和影响兴奋性的因素

Factorsaffectingexcitability（1）静息膜电位水平Levelofrestingpotential（2）阈电位水平Levelofthresholdpotential(3)钠通道的状况statesofionchannels

例如functionalstatesofNa+channela、备用状态：Activationgateclosesatrestingmembrane(itisreadyforuse)b、失活状态：Inactivationgatecloses,itcannotopenc、开放状态

d、开放→失活→恢复→备用2.兴奋性的周期性变化（Periodicchangeinexcitabilityafterexcitation）

(1)有效不应期

Effectiverefractoryperiod[ERP]

0期~-60mV

的这段时间（Lasting150~200ms）。此期无论多么大的刺激都不会引起兴奋，因为快钠通道处在失活状况包括两个阶段：

绝对不应期

absoluterefractoryperiod：0期~-55mV

局部反应期

localresponse-55~-60mV

：阈上刺激引起

(2)相对不应期Relativerefractoryperiod[RRP]-60mv~-80mv的持续时间，阈上刺激可以再引起一次可传导的动作电位，在体内的情况称为期前兴奋。期前兴奋的升支幅度低、速度慢、平台期短、复极快

(3)超常期Supranormalperiod：-80~-90mv

兴奋性高此期产生的AP波形接近正常

一次兴奋过程中兴奋性的周期性变化的特点是有效不应期持续的时间长慢反应电位也存在有效不应期，一直持续到4期，称为复极化后不应状态3.兴奋性的周期性变化与心肌收缩活动的关系（1）心肌不发生强直性收缩因为有效不应期持续时间长，相当于整个收缩期和舒张早期意义：实现心脏泵血功能（2）期前收缩Extrasystole

与代偿间歇compensatorypausePrematuresystole早搏andcompensatorypause

概念期前收缩：如果在心肌的有效不应期之后。于下一次窦性兴奋到达之前，受到人工的或来自窦房结之外的异位兴奋刺激，可产生一次提前出前的期前兴奋，并引起一次收缩，称为期前收缩。

代偿间歇CompensatoryPauseConcept:theinterval间隔

betweentheprematurecontractionandthenextsucceeding随后的

contractionisslightly稍微的

prolonged

代偿间歇形成机制：期前兴奋本身也存在有效不应期，期前兴奋之后紧接着窦性兴奋到达心室，正好落在此有效不应期内，此次窦性兴奋就不能引起心室收缩而出现一次“脱失”，直到下一次兴奋到达时才得以再次发生兴奋和收缩。因此，在一次期前收缩之后往往有一次较长的心室舒张期，称为代偿间歇。

Prematuresystoleandcompensatorypause（二）自律性（Autorhythmicity）概念:组织、细胞能够在没有外来刺激的条件下自动发生节律性兴奋的特性称为自动节律性，简称自律性。

Theproperty特性

oftissueorcellcapableofselfexcitationiscalledautorhythmicity.

Thetissueorcellthatcanselfexciteiscalledautorhythmictissueorcells.

1.心脏的起搏点自律组织自律性的高低

A.窦房结pacemakercell:100次/minB.房室交界A-Vjunction:50次/minC.末梢浦氏纤维网:25次/minGradedautorhythmicity

Sinusnode:100/min

A-Vjunction:50/min

A-Vbundle:40/min

Purkinjefiberterminal:25/min

正常起搏点Normalpacemaker：正常情况下，窦房结细胞的自律性最高，对心脏兴奋起主导作用，是心脏兴奋的正常开始部位，称为正常起搏点。所形成的心跳节律称为窦性节律

sinusrhythm

潜在起搏点Latent潜在的pacemaker：窦房结以外的其他自律性组织称为潜在起搏点。当潜在起搏点控制部分或整个心脏的活动节律时，成为异位起搏点ectopic

pacemaker

，所形成的心脏节律性活动称为异位节律ectopicrhythm

窦房结起搏细胞控制潜在起搏点的机制

a抢先占领（pre-uptakenorpreoccuppation

）

b超速驱动压抑（overdrivesuppression）

对潜在起搏的直接抑制机制：生电性钠-钾泵活动增强，降低4期除极速率。意义：发生一过性的窦性频率减慢时，潜在起搏点的自律性不会表现出来，从而防止异位搏动2.决定和影响自律性的因素Factorsthataffectautorhythmicity

a最大复极电位水平

levelofmaximaldiastolicpotential

例如，乙酰胆碱化学门控钾通道可导致最大复极电位加大

b阈电位水平

levelofThresholdpotentialc4期除极速率

velocityofautodepolarizationofphase4

例如，NE使If

开放概率增加

Ach使If

开放概率降低、钾衰减减慢心律失常自己看（三）传导性conductivity

心肌细胞的传导性

概念：心肌一处发生兴奋后，由于兴奋部位和临近安静部位的膜之间发生电位差，产生局部电流从而刺激安静部位的膜发生兴奋，心肌的这种特性称为心肌的传导性。心脏内兴奋传播的特点（1）心肌细胞间的直接电传递

功能性合胞体（2）兴奋通过特殊传导系统的有序传播窦房结（起搏点）→①左右心房肌（合胞体）②优势传导通路→房室结→房室束→左、右束支→浦肯野纤维网→心室肌（合胞体）Conductivesystemoftheheartthesinusnode→theinternodalpathways→A-Vnode→theA-Vbundle→theleftandrightbundlesofPurkinjefiber→endocardium→ventricularmuscle（3）心脏内兴奋的传导速度：

希氏束、浦肯野纤维（1.5~4m/s）＞优势传导通路（1m/s）＞心室肌（0.5m/s）＞心房肌（0.3m/s）＞房室交界（房室结结区0.02m/s）VelocityofdifferentconductivecellsAtrialmuscle:0.3m/secPreferentialpathwayorinternodalpathway:1.0m/secPurkinjefibers:1.5to4.0m/secAtrioventricularnode:0.02m/secVentricularmuscle:0.5m/secAtrioventriculardelay:Thedelayofimpulseconductionthroughatrioventricularnodeiscalledatrioventriculardelay(0.1S)特点和意义Physiologicimportance：

a左右心房同步收缩、左右心室同步收缩RapidtransmissioninthePurkinjefiberscausestheventricularmusclefiberstoexcitealmostsynchronouslyb房-室延搁（心房先于心室0.1秒收缩）

Thisdelayof0.1scausestheatriatocontractbeforeventriclestocontract,whichallowstheatriatoemptytheirbloodintotheventriclesbeforeventricularcontractionbegins.c房室交界处易发生传导阻滞（4）特殊传导系统对高频率兴奋的过滤保护作用房室交界的慢反应电位，其不应期持续到复极化完毕之后，来自心房的高频下传冲动将被过滤（例如室上性心动过速）浦肯野纤维的AP时程较长，有效不应期持续的时间长，有过滤下传的期前兴奋的作用。2.决定和影响传导速度的因素

Factorsaffectingconductivity（1）结构因素Morphologyandanatomyofomyocytes

：

a细胞直径

b缝隙连接（2）生理因素：

0期除极化速度和幅度（膜反应性）Amplitudeandvelocityofphase0depolarization

快反应细胞取决于快钠通道0期开放的速度和数量，称为钠通道的效率或可利用率（呈电压依赖性下降——膜反应曲线）

0期去极化速度和幅度（膜反应性）

RP的水平影响Na+通道开放数量、开放速度，长期缓慢去极化使快Na+通道失活，而慢钙通道无影响。药物影响：苯妥英钠（增加传导性）、奎尼丁（降低传导性（3）

邻近未兴奋部位的兴奋性

Excitabilityofneighbouringunexcitedregion

例如临近部位处在有效不应期，或处在超极化状态（达到阈电位需要的时间长）？→为什么在房室交界易发生传导阻滞三、心脏生物电活动的检测（一）体表心电图

Electrocardiogramofbodysurface

Electrocarddiogiam[ECG]

概念：心肌细胞兴奋时产生动作电位。由窦房结开始按一定的顺序传到心脏各部，最后心室几乎同时兴奋，而后恢复。在心脏各部先后引起的电活动可在体表记录出来，记录出来的这种电变化叫体表心电图。它反映了心脏兴奋的产生、传导和恢复过程中的生物电变化。几个概念：容积导体：人提除皮肤有一定的阻抗外，内部有电解质溶液相连通，有导电性，可是是立体的。双极体（有方向、有大小）：心脏电活动在一次心电周期中每个瞬时有瞬时向量心电向量环：有大小、有方向的瞬时向量随时间变化，各瞬时向量的尖端连成心电向量环，是立体空间的。其形成与心脏的位置、兴奋细胞的数量、传导方向和速度有关。一次心动周期中分为心房向量环和心室向量环在体表两点间记录随时间变化的两点间的电位差导联方式有：双极导联单极导联（该点对地的电位差）

导联轴：1、双极肢体导联标准I、II、III导联

Threebipolarlimbleadsa.LeadI:Thenegativeterminaloftheelectrocardiographisconnectedtotherightarmandpositiveterminaltotheleftarm.b.LeadII:Thenegativeterminaltotherightarm

Thepositiveterminaltotheleftlegc.LeadIII:ThenegativeterminaltotheleftarmThepositiveterminaltotheleftleg

Einthoven`striangleFig11-62、加压单极肢体导联aVR、aVL

、aVFAugmented增加的unipolar单极的limb肢体leadsTwoofthelimbsareconnectedthroughelectricalresistances(5K)tothenegativeterminal端

oftheelectrocardiographandthethirdisconnectedtothepositiveterminaloftheelectrocardiograph.ThereforeaVR:Thepositiveterminalsoftheelectrocardiographisconnectedtotherightarm

aVL:ThepositiveterminalsoftheelectrocardiographisconnectedtotheleftarmaVF:Thepositiveterminalsoftheelectrocardiographisconnectedtotheleftfoot

3、单极胸导联V1、V2~V6Chestleads(precordial心前区的

leads)a.Indifferentelectrode(treelimbs:rightandleftarmsandleftfootareconnectedthroughthesameelectricalresistance(5000foreach)tothenegativeterminalb.Therecordingelectrodesareplacedontheanteriorsurfaceofthechestdirectlyoverheartatoneofthesixseparatepointsandconnectedtobethepositiveterminalsc.V1,V2,V3,V4,V5,V6

F’

θ

FF’=F*Cos

θF：双极体F’：所测得的电位差的大小

θ：双极体与导联轴方向的夹角体表皮肤任意两点都能记到心电变化但为了便于比较作了规定（—）

Ⅰ

（+）右肩左肩（—）（—）

00

ⅡⅢ

（+）（+）耻骨联合0（一）正常心电图的波形及生理意义

NormalwavesofECGandtheirphysiology

以双极标准Ⅱ导联为例P波：两心房的去极化过程

Pwave:depolarizationeventoftwoatria.duration–0.08~0.11s,0.25mvPR间期：去极化由窦房结产生至到达心室肌所经历的时间

PRinterval:durationfromthebeginningofPwavetothebeginningofQRScomplex.Normalduration:0.12~0.20s3QRS综合波：去极化变化在心室肌内的传导过程

QRScomplex:depolarizationeventoftwoventricles;0.06~0.10s.

causedbypotentialgeneratedwhentheventriclesdepolarizebeforetheircontractionS-T段：相当于心室肌动作电位的平台期

STsegment:endofQRScomplextothebeginningofTwave

5T波：心室肌复极化所致。（先去极化的后复极，导致T波向上

Twave:depolarizationoftw