Как сердце не устает работать

Почему сердце работает всю жизнь не утомляясь

Сердце – это полый орган, который состоит из мышечной ткани. Оно начинает сокращаться с момента рождения человека и продолжает работать всю жизнь. Этот процесс обеспечивает перекачивание крови, которая насыщает организм кислородом и питательными веществами. Пульсация сердца не прекращается ни на минуту, потому что остановка означает смерть. Для всех остальных мышц постоянная работа является непосильной задачей.

Может ли сердце «устать»

Бицепсы, квадрицепсы, пресс и все остальные мускулы в организме не могут долго находиться под нагрузкой. В зависимости от интенсивности движений и уровня тренированности мышцы начинают болеть через несколько минут или часов непрерывной работы. Утверждение, что сердце не устает, не совсем точное. Просто человек не ощущает таких признаков утомления, как в других мускулах. Его усталость проявляется в виде снижения количества перекачиваемой крови.

Если нагрузка превышает возможности сердца – ему наносится непоправимый ущерб. У марафонцев и профессиональных спортсменов чаще остальных выявляют признаки фиброза сердца. Это образование рубцов на миокарде, которые могут привести к недостаточности органа.

Какие типы мышц есть в организме

1. Скелетные. Состоят из поперечно-полосатой ткани. Их работу можно контролировать сознательно. Эти мышцы отвечают за поддержание равновесия и двигательную активность. Они могут работать очень интенсивно, резко сокращаться и расслабляться. Скелетные мускулы быстро устают и нуждаются в восстановлении. Их размеры могут расти за счет увеличения мышечных волокон.
2. Гладкие. Из них состоят стенки внутренних органов, сосудов, желез. Этот тип мышц тоже работает беспрерывно всю жизнь. Их сокращение нельзя контролировать сознательно. Примером выступает перистальтика кишечника.
3. Сердечная или миокард. Самый уникальный тип мышечной ткани. Она сочетает свойства скелетной и гладкой мускулатуры. Миокард способен работать очень интенсивно и почти не уставать. Волокна сердечной мышцы, как и скелетных, тоже могут увеличиваться, но это ненормально и опасно.

Почему сердце работает всю жизнь без отдыха

При детальном рассмотрении миокард находится под нагрузкой столько же, сколько и отдыхает. Просто фаза покоя у него очень короткая – 0,4 сек. Для других типов мышц этого совсем мало. Но и фазы сокращений предсердий и желудочков длятся по 0,1 сек. и 0,3 сек.

Высокая концентрация митохондрий

Энергия ко всем типам мышц поступает из особых структур внутри клеток. Они называются митохондрии. Это своеобразные энергетические станции. Топливом для них служат калории из пищи. В скелетной мускулатуре митохондрии составляют 1-2% от всего объема клеток. В сердечной мышце находится огромное количество этих генераторов энергии.

Регулярное снабжение кислородом

Сердечная мышца окружена густой сетью капилляров. Это обеспечивает непрерывный приток крови, которая доставляет кислород и все необходимые питательные вещества. Сердечные волокна содержат много гликогена – основного источника энергии для работающей мускулатуры. Его обмен регулируется нервной системой.

Не образуется молочная кислота

После интенсивной тренировки мышцы тела могут болеть. Это происходит из-за скопления в них молочной кислоты (лактата) – побочного продукта обмена глюкозы. Чем выше нагрузка, тем сильнее боль. Лактат вырабатывается в условиях нехватки кислорода, которую мускулы испытывают при высокой физической нагрузке. В сердце такие процессы происходить не могут.

Как укрепить сердечную мышцу

• Занимайтесь спортом.
• Разнообразьте свои тренировки, постепенно повышайте интенсивность нагрузки.
• Высыпайтесь.
• Откажитесь от вредных привычек.
• Контролируйте уровень стресса.
• Соблюдайте рекомендации кардиолога.
• Следите за весом.
• Отдыхайте на курортах.

Видео

Источник

Если сердце это мышца, то почему оно не устает как мышцы рук и ног?

Сердце – полый орган, практически целиком состоящий из мышечной ткани. Сердце начинает сокращаться с третьей недели развития эмбриона и заканчивает свою деятельность лишь к концу нашей жизни, не отдыхая при этом ни секунды.

Для скелетной мышечной ткани такая деятельность была бы непосильной задачей. Как миокарду удается сохранять постоянную работоспособность? Что произойдет, если все мышцы в теле заменить не устающей сердечной мышцей? На какое количество ударов рассчитан орган и можно ли его истощить с помощью нагрузки?

Почему сердце не устает?

Сердечная мышца, называемая как миокард , отличается от скелетной и гладкой мускулатуры особым гистологическим строением – строением мышечных клеток.

Несмотря на то, что фибриллярные белки мышечной ткани у всех типов мышц похожи, с точки зрения энергетики, кардиомиоциты (клетки миокарда) содержат более высокую концентрацию митохондрий.

Митохондрия – это своеобразная энергетическая станция клетки. Именно здесь происходит преобразование питательных веществ в энергию, необходимую для жизнедеятельности клетки и всего организма.

Если в скелетной мускулатуре содержание митохондрий составляет всего 1-2% от объема клетки, то в кардиомиоцитах митохондрия занимает до 35% пространства .

Другими словами, клетки сердечных мышц производят и потребляют в разы больше энергии, чем какие-то ни было другие клетки организма. Это основная причина, объясняющая устойчивость кардиомиоцитов к усталости.

В целом, сердце метаболически очень гибко. Источником энергии может быть не только глюкоза, но также свободные жирные кислоты и даже лактат (соль молочной кислоты).

Лактат – это главный виновник физической усталости. Он «забивает» мышцы и провоцирует знакомую нам боль после тяжелой физической нагрузки. В сердечных мышцах таких процессов не бывает.

Чтобы огромное количество митохондрий исправно работали, выделяли энергию и не «засорялись» молочной кислотой, им необходимо больше кислорода. К счастью, сердце окутано густой сетью капилляров, которые обеспечивают постоянный приток насыщенной кислородом крови. Это еще одна причина, которая объясняет удивительную работоспособность органа.

Таким образом, сердце не устает, потому что его мускулы отличаются по строению от других мышц. Они производят и потребляют больше энергии, получают больше кислорода и не подвержены скоплению лактата.

Если мышечная ткань сердца настолько работоспособна, то почему бы природе не сделать все мышцы похожими на миокард?

На самом деле, ничего хорошего от таких перемен не будет. Гистологическое строение сердца подразумевает облегченное распространение потенциала действия между кардиомиоцитами.

Это говорит о том, что строение преследует лишь одну цель – одновременное сокращение всех клеток для воспроизведения эффективного ритма.

Кроме того, кардиомиоциты имеют свойство самовозбуждаться. То есть они сокращаются без участия нервной системы. Блуждающий нерв лишь балансирует этот процесс, не позволяя сердцу биться слишком часто или наоборот, слишком редко. К слову, поэтому только что извлеченное сердце (например, при пересадке) продолжает биться. Из-за того что оно отрезано от нервов, орган бьется даже сильнее, чем обычно.

Представьте, как было бы неудобно, если бы скелетные мышцы начали работать без команды нервной системы, самопроизвольно.

Вероятно, природа могла бы решить этот вопрос. Однако, сердечные мышцы слишком энергозатратные. Скорость метаболизма сердечной ткани в 35 раз выше нормы по организму. Учитывая, что мышцы взрослого человека составляют от 30 до 60% от общей массы тела, то ежедневные энергетические потребности организма резко бы возросли. Вся жизнь бы состояла из поиска и приема пищи, без перерыва на сон.

Можно ли истощить сердце?

У сердца нет определенного лимита сокращений. Оно может сокращаться хоть 100, хоть 200 лет, если позволит здоровье.

Истощить орган физическими нагрузками тоже нельзя. Напротив, силовые упражнения лишь укрепят его. Таким образом, повысится тонус блуждающего нерва и увеличится ударный объем (сердце сможет качать больше крови за один удар). Улучшится выносливость, снизится риск сердечных заболеваний.

Однако любая нагрузка бывает полезной только в умеренных объемах. Если возлагать на мышцы работу, превышающую их возможности, то можно нанести непоправимый ущерб своему сердцу. Могут появиться фиброз сердца, пролапс митрального клапана и другие опасные заболевания. «Посаженое» на тренировках сердце сломало ни одну спортивную карьеру.

Источник

masterok

Мастерок.жж.рф

Хочу все знать

Большинство наших мышц, например, бицепс, начнет сокращаться только тогда, когда из мозга к ней придет соответствующая команда. Сердце – это тоже мышца, но оно отличается от других мышц.

Некоторые мышечные волокна внутри сердца обладают периодической активностью, которая не зависит от нервной системы. Это значит, что определенная группа сердечных волокон около 70 раз в минуту сокращается сама по себе, без каких-либо внешних сигналов. Эти клетки начинают активно работать примерно на 21 день после зачатия ребенка и продолжают с тех пор без перерыва на отдых на протяжении всей жизни. Такие клетки называются ритмоводителями, они потом передают сигнал всем остальным клеткам сердца.

Клетки в сердце соединены друг с другом в единую сеть, поэтому, получив сигнал от ритмоводителей, они согласованно сокращаются, и сердце бьется.

А как так получается, что сердце хоть и мышца, но работает всю жизнь и не устает?

Фишка в том, что никогда не происходит одновременного сокращения желудочков и предсердий — они всегда сокращаются попеременно. Цикл, в течение которого происходит сердечное сокращение, длится меньше секунды — около 800 миллисекунд. Из сосудов, которые служат транспортом крови к сердцу, она поступает в предсердия. Происходит сокращение последних, во время которого кровь проталкивается в желудочки через специальные клапаны. После того, как кровь оказалась в желудочках, клапаны сразу же закрываются. На это требуется всего лишь 0,1 секунды.
После этого начинают свою работу желудочки. Их задача — протолкнуть кровь к сосудам, служащих транспортом крови от сердца. На это им требуется 0,3 секунды. Завершает цикл сердечного сокращения пауза в 0,4 секунды.

Если просчитать время, в течение которого сердце находится в расслабленном состоянии, то получим, что оно отдыхает приблизительно столько же времени, сколько и работает. Однако мы этого не замечаем, поскольку время, в котором выражается период работы и расслабления, ничтожно мал.

Источник

Почему сердце не устает и не нуждается в отдыхе, как другие мышцы

Каждую минуту без остановки сердце делает от 60 до 100 ударов. Рассказываем, как ему это удается

Сердце – это действительно мышца, но не такая как пресс или бицепс.

Существует три типа мышечной ткани: скелетная, гладкая и сердечная. Скелетные мышцы, как понятно из названия, прикреплены к костям и имеют поперечнополосатую форму. Сердце же состоит из сердечной мышцы.

Оба эти типа мышц нуждаются в энергии для сокращения, и они оба получают ее от митохондрий, так называемых «клеточных электростанций». Эти «клеточные электростанции» вырабатывают аденозинтрифосфат (АТФ) для передачи химической энергии.

Сердечная мышца не устает по одной простой причине – она имеет намного больше митохондрий, чем скелетная мышца. В то время как митохондрии в скелетной мышце составляют от 1 до 2 процентов от общего объема клетки, в сердечной мышце – около 30 процентов. Имея в своем распоряжении огромное количество «электростанций», сердце не нуждается в остановках и передышках.

Помимо этого, сердцу помогает непрекращающийся приток крови, доставляющий ему питательные вещества и кислород.

Ранее мы рассказали о том, какой цели служит пупок и почему он бывает выпуклым или впалым. Подробности в нашем материале.

Мы также ответили на вопрос, что такое второе дыхание – реальный, измеримый феномен или психофизиологический эффект? Ответ можно узнать здесь.

Источник

Почему сердце работает всю жизнь не утомляясь

Сердце — один из жизненно важных органов человека. Наравне с головным мозгом и дыхательной системой оно ежеминутно выполняет большую работу, не останавливаясь ни на секунду. На сердце возложена серьезная задача — поддержание жизни в организме. Орган работает без остановки. Узнаем, в чем заключается суть сердечного механизма.

Непрерывная работа сердца

Основная функция сердца — это создание давления, благодаря которому кровь циркулирует по телу человека. Она, в свою очередь, переносит по организму кислород и питательные вещества в каждую клетку. Так, не поступая в течение нескольких минут в головной мозг, человек умирает.

Анатомически орган состоит из двух предсердий и двух желудочков. Сердце не устает потому, что предсердия и желудочки никогда не сокращаются вместе — всегда только попеременно. Схема работы выглядит так:

• 1 фаза. Сокращение предсердий — 0,1 секунды;
• 2 фаза. Сокращение желудочков — 0,3 секунды;
• 3 фаза. Одновременное расслабление желудочков и предсердий — 0,4 секунды.

Исходя из этого можно сделать вывод, что сердце отдыхает примерно столько же, сколько работает.

Физиологически процесс происходит так: кровь из крупных артерий поступает в предсердия, последние сокращаются, перемещая ее в желудочки. Здесь участвуют аортальные клапаны. В момент, когда кровь из предсердий поступает в желудочки, они закрываются.

Затем сердечная мышца — миокард, сокращается, перемещая кровь дальше по сосудам. Причина, по которой возникает ощущение, что орган не отдыхает, заключается в том, что период бездействия сердца ничтожно мал. Однако, он периодичен. Как итог, сердце сокращается так же часто, как и расслабляется.

Взаимосвязь недостатка сна и болезней сердца

Известно, что во время сна биологические процессы, происходящие в теле человека, замедляются. Частота сердечных сокращений также снижается. Так, во время отдыха самый важный орган совершает меньшее количество ударов в минуту в сравнении с периодом бодрствования.

Люди, страдающие бессонницей или имеющие работу, сопряженную с потребностью долгое время находиться без сна, испытывают проблемы с сердцем намного чаще, чем люди, которые хорошо спят. Если не высыпаться несколько дней подряд, можно начать отчетливо ощущать биение сердца в груди: это объясняется тем, что миокард — главная сердечная мышца, вследствие утомления, получил избыточную нагрузку.

Узнав причину того, почему сердце работает на протяжении всей жизни не зная усталости можно сделать вывод, что в действительности оно отдыхает. Периоды работы и расслабления органа имеют очень небольшую протяженность — из-за этого кажется, что сердце всегда активно.

Видео в тему

Источник