Ngày đăng: 09/09/2015
Trái tim một người trưởng thành có chiều dài trung bình từ 10-15cm (thông thường là từ 12-13cm). Trái tim của phụ nữ có trọng lượng trung bình từ 250-300g, còn trái tim nam giới nặng trung bình từ 300-350g. Hàng ngày, tim bơm khoảng 7.600 lít máu (trung bình từ 5-30 lít/phút) vào các mạch máu có độ dài tổng cộng gần 100.000km.
1. Cấu Tạo và Chức Năng Của Tim
Tim là bộ phận quan trọng trong hệ tuần hoàn của con người. Tim được cấu tạo từ một loại cơ đặc biệt là cơ tim. Tim là một khối cơ rỗng, được chia thành 4 buồng: 2 tâm nhĩ và 2 tâm thất. Nhĩ phải và nhĩ trái, thành mỏng, nhận máu tĩnh mạch, đưa xuống thất; thất phải và thất trái, thành dày, bơm máu vào động mạch với áp lực cao. Hai tâm nhĩ ngăn cách nhau bởi vách liên nhĩ, hai tâm thất ngăn cách nhau bởi vách lên thất.
Độ dày của các thành tim ở các buồng thay đổi tùy theo chức năng của nó. Thành cơ tim thất trái dày gấp hai đến bốn lần thành thất phải, do nó phải bơm máu với áp lực cao hơn để thắng sức cản lớn của tuần hoàn hệ thống. Năng lượng cần thiết cho sự chuyển động của máu xuất phát từ thành cơ tim.
2. Hệ thống van tim
Hướng chảy của máu được xác định bởi sự hiện diện của các van tim. Các van tim là những lá mỏng, mềm dẻo, là tổ chức liên kết được bao quanh bởi nội tâm mạc.
Van nhĩ – thất: ngăn giữa nhĩ và thất, bên trái có van hai lá, bên phải có van ba lá. Nó giúp máu chảy một chiều từ nhĩ xuống thất. Các cột cơ gắn với van nhĩ-thất bởi các dây chằng. Cột cơ co rút khi tâm thất co, nó không giúp cho sự đóng của van, mà nó kéo chân van về phía tâm thất, ngăn sự lồi của các lá van về tâm nhĩ trong kỳ thất co rút. Nếu dây chằng bị đứt hoặc nếu một trong các cột cơ bị tổn thương, máu có thể trào ngược về tâm nhĩ khi thất co, đôi khi gây nên rối loạn chức năng tim trầm trọng.
Hình: Cơ tim và Hệ thống van hai lá.
Van bán nguyệt: giữa tâm thất trái và động mạch chủ có van động mạch chủ, van động mạch phổi ở giữa tâm thất phải và động mạch phổi. Nó giúp máu chảy một chiều từ tâm thất ra động mạch . Tất cả các van đóng mở một cách thụ động, sự đóng mở tùy thuộc vào sự chênh lệch áp suất qua van. Ví dụ như khi áp lực tâm nhĩ vượt quá áp lực tâm thất thì van nhĩ – thất mở ra, và máu từ nhĩ xuống thất; ngược lại khi áp lực tâm thất lớn hơn áp lực tâm nhĩ, van đóng lại, ngăn máu chảy ngược từ thất về nhĩ.
3. Sợi cơ tim
Hình: Sợi cơ tim.
Tim được cấu thành bởi 3 loại cơ tim: cơ nhĩ, cơ thất và những sợi cơ có tính kích thích, dẫn truyền đặc biệt. Cơ nhĩ, cơ thất có hoạt động co rút giống cơ vân, loại còn lại co rút yếu hơn nhưng chúng có tính nhịp điệu và dẫn truyền nhanh các xung động trong tim.
Các tế bào cơ tim có tính chất trung gian giữa tế bào cơ vân và tế bào cơ trơn. Đó là những tế bào nhỏ, có vân, chia nhánh và chỉ một nhân. Khác với cơ vân, các tế bào cơ tim có các cầu nối, kết với nhau thành một khối vững chắc, có những đoạn màng tế bào hòa với nhau. Các sợi cơ tim mang tính hợp bào, hoạt động như một đơn vị duy nhất khi đáp ứng với kích thích, lan truyền điện thế giữa các sợi cơ tim nhanh chóng qua các cầu nối. Sự lan truyền điện thể từ nhĩ xuống thất được dẫn qua một đường dẫn truyền đặc biệt gọi là bộ nối nhĩ – thất.
Các sợi cơ tim chứa nhiều ty lạp thể và mạch máu, phù hợp với đặc tính hoạt động ái khí của tim. Thành phần chủ yếu của tế bào cơ tim là các tơ cơ (myofibrille), chứa các sợi dày (myosin) và sợi mỏng (actin, tropomyosin, troponin), sự co rút của chúng gây ra co rút toàn bộ tế bào cơ tim. Xung quanh các sợi cơ có mạng nội sinh cơ chất (reticulum sarcoplasmique) là nơi dự trữ canxi.
Như vậy chức năng chính của cơ tim là tự co rút và chúng cũng phản ứng theo cùng một cách thức trong trường hợp bệnh lý: chúng cùng phì đại trong sự quá tải hoặc chúng hoại tử thành những mô xơ trong trường hợp khác. Tim có nhiệm vụ bơm đều đặn để đẩy máu theo các động mạch và đem dưỡng khí và các chất dinh dưỡng đến toàn bộ cơ thể, hút máu từ tĩnh mạch về tim sau đó đẩy máu đến phổi để trao đổi khí CO 2 lấy khí O 2.
4. Những Điều Bí Mật Của Tim
Sơ lược điện tâm đồ
Khi tim hoạt động xuất hiện dòng điện hoạt động của các sợi cơ tim. Những dòng điện này có thể ghi lại từ những điện cực đặt trên da. Như vậy điện tâm đồ thể hiện sự hoạt động điện của tim và có thể cho biết tình trạng của tim, tần số, bản chất và sự phát sinh nhịp tim, sự lan tỏa và hiệu quả của các hưng phấn cũng như cho biết các rối loạn có thể có.
Điều hòa lưu lượng tim:
Một người lúc nghỉ tim bơm đi khoảng 4-6 lít/phút, khi nhu cầu oxy của cơ thể tăng hoặc giảm, lưu lượng tim thay đổi cho phù hợp. Những yếu tố làm tăng thể tích tống máu tâm thu hay tần số tim đều gây tăng lưu lượng tim. Chẳng hạn, trong tập luyện nhẹ, thể tích tống máu có thể tăng 100ml/nhịp đập và tần số tim là 100lần/phút, như vậy lưu lượng tim sẽ là 10lít/ph. Trong tập luyện cường độ cao (nhưng chưa phải là tối đa), tần số tim có thể đến 150lần/ph và thể tích tống máu là 130ml/nhịp đập, lúc này lưu lượng tim lên đến 19,5lít/ph.
Tần số tim:
Sự thay đổi nhịp tim quan trọng trong điều hòa cấp thời lưu lượng tim và áp lực máu. Yếu tố đóng vai trò điều hòa tần số tim là hệ thần kinh thực vật và hormon tủy thượng thận.
Hệ thần kinh thực vật:
Trung tâm tim mạch ở hành não nhận các luồng xung động truyền về từ các thụ cảm cảm giác ở ngoại vi và từ trung tâm cao hơn như hệ limbic, vỏ não. Từ đây, xung động đáp ứng truyền ra theo các dây giao cảm và phó giao cảm của hệ thần kinh thực vật chi phối tim.
Các chất thụ cảm gồm:
Chất thụ cảm bản thể (proprioceptor) kiểm soát các cử động, ví dụ khi một vận động viên chuẩn bị chạy, tư thế của chi, cơ sẽ tác động vào các proprioceptor, tăng xung động truyền về trung tâm tim mạch, làm tăng nhịp tim. Chất thụ cảm hóa học (chemoreceptor) tiếp nhận những thay đổi hóa học trong máu. Chất thụ cảm áp suất (baroreceptor) tiếp nhận những thay đổi về áp lực ở các động mạch và tĩnh mạch lớn, vị trí của quan trọng của nó thường ở quai động mạch chủ và xoang động mạch cảnh. Các phản xạ này quan trọng trong điều hòa áp lực máu cũng như tần số tim.
Những yếu tố khác: Tuổi, giới, tình trạng thể lực và thân nhiệt cũng ảnh hưởng đến nhịp tim. Trẻ càng nhỏ, nhịp tim càng nhanh và chậm dần lại cho đến bằng tần số tim bình thường ở người trưởng thành. Ở người tập luyện, có nhịp tim chậm dưới 60lần/ph, điều này thuận lợi trong việc cung cấp đủ năng lượng khi tập luyện kéo dài. Sự tăng thân nhiệt như sốt, vận cơ làm tăng nhịp tim. Ngược lại, sự giảm thân nhiệt làm giảm nhịp tim và sức co rút. Hiện nay, để phẫu thuật tim, người ta sử dụng phương pháp hạ nhiệt, bằng cách này thân nhiệt giảm, giảm tốc độ chuyển hóa và giảm nhu cầu oxy của mô, thuận lợi cho cuộc mổ. – Trái tim con người đôi khi cũng nghỉ ngơi, điều này diễn ra trong thời điểm được y học gọi là kỳ “tâm trương”(diastole), khi toàn bộ thân thể được thư giãn.
– Không thể tái tạo tế bào tim, vì thế ta cần nhận thức rõ tầm quan trọng của trái tim mình. – Khi đo huyết áp, người ta tính các chỉ số áp suất cao nhất và thấp nhất của mạch máu. – Mất máu nhiều có thể dẫn tới tử vong vì không có máu cung cấp cho các cơ quan quan trọng trong cơ thể con người như não (nhận từ 15-20% tổng lượng máu), thận (20%), và tim (5% lượng máu đi qua). – Để tim hoạt động phù hợp, cần tránh những công việc nặng quá sức, đột ngột. Sử dụng thực phẩm bổ sung dinh dưỡng và vitamin, khoáng chất tổng hợp tốt cho tim như: protein thực vật, magie và canxi, omega-3, các vitamin và khoáng chất thiết yếu khác.