Sóng khử cực và sóng tái cực: điện tâm đồ bình thường

Khi xung động tim xuyên qua tim, dòng điện cũng lan truyền từ tim vào trong các mô lân cận xung quanh tim.

Một phần nhỏ của dòng điện lan truyền theo tất cả các đường đến bề mặt của cơ thể. Nếu các điện cực được đặt trên da ở hai phía đối diện của tim, điện thế tạo ra bởi dòng điện có thể được ghi lại; việc ghi này được biết như là một điện tâm đồ (ECG). Một ECG bình thường cho hai nhịp đập của tim được thể hiện trong hình.

Hình. Điện tâm đồ bình thường.

ECG bình thường bao gồm một sóng P, một phức bộ QRS và một sóng T. Phức bộ QRS thường có, nhưng không phải luôn luôn, ba sóng riêng biệt: sóng Q, sóng R, và sóng S.

Sóng P được gây ra bởi điện thế phát ra khi tâm nhĩ khử cực trước khi tâm nhĩ bắt đầu co bóp. Phức bộ QRS được gây ra bởi điện thế phát ra khi tâm thất khử cực trước khi co bóp, tức là, cũng như sóng khử cực lan truyền qua các tâm thất. Do đó, cả sóng P và các thành phần của phức bộ QRS là các sóng khử cực.

Sóng T được gây ra bởi điện thế phát ra khi tâm thất phục hồi từ trạng thái khử cực. Quá trình này thường xảy ra trong cơ tâm thất 0,25 đến 0,35s sau khi khử cực.

Sóng T được biết như là một sóng tái phân cực.

Như vậy, điện tâm đồ bao gồm cả sóng khử cực và tái phân cực. Việc phân biệt giữa các sóng khử cực và các sóng tái phân cực là rất quan trọng trong điện tâm đồ mà làm sáng tỏ hơn nữa là cần thiết.

Hình biểu diễn một sợi cơ tim đơn lẻ trong bốn giai đoạn của sự khử cực và tái phân cực, với màu đỏ ký hiệu sự khử cực. Trong suốt quá trình khử cực, điện thế âm bình thường bên trong sợi đảo chiều và trở nên hơi dương bên trong và âm ở bên ngoài.

Hình. Bản ghi sóng khử cực (A và B) và sóng tái phân cực (C và D) từ một sợi cơ tim.

Trên hình A, quá trình khử cực, thể hiện bởi các điện tích dương màu đỏ bên trong và điện tích âm màu đỏ ở bên ngoài, được di chuyển từ trái sang phải. Nửa đầu tiên của sợi đã khử cực, trong khi nửa còn lại vẫn đang phân cực. Do đó, điện cực bên trái trên mặt ngoài của sợi là trong một vùng của điện âm, và điện cực bên phải là trong một vùng của điện dương, khiến đồng hồ ghi lại một điện dương. Ở bên phải của sợi cơ thể hiện một bản ghi của những thay đổi về điện thế giữa hai điện cực, như đã được ghi bởi một đồng hồ tốc độ cao. Lưu ý rằng khi sự khử cực đã đạt một nửa đích ở hình A, ghi được sự tăng điện dương đến mức tối đa.

Trên hình B, sự khử cực đã kéo dài trên toàn bộ sợi cơ, và bản ghi phía bên phải đã trở lại với đường đẳng điện vì cả hai điện cực bây giờ đang ở khu vực có điện âm bằng nhau. Sóng hoàn chỉnh là một sóng khử cực vì nó là kết quả từ sự lan truyền của khử cực dọc theo màng tế bào sợi cơ.

Hình C biểu diễn sự tái phân cực nửa chừng vẫn của sợi cơ trên, với sự trở lại ra bên ngoài điện dương của sợi. Tại thời điểm này, điện cực bên trái là trong một vùng của điện dương và điện cực bên phải là trong một vùng của điện âm. Chiều phân cực này là ngược lại với chiều phân cực trong hình A. Do đó, bản ghi, như thể hiện bên phải, trở thành âm.

Trên hình D, sợi cơ đã hoàn thành tái phân cực, và cả hai điện cực bây giờ đang ở vùng của điện dương do đó không có điện thế nào khác được ghi lại giữa chúng. Như vậy, trong bản ghi bên phải, điện thế một lần nữa quay trở lại về 0. Sóng âm hoàn chỉnh này là một sóng tái phân cực vì nó là kết quả từ sự lan truyền của tái phân cực dọc theo màng tế bào sợi cơ.

Mối quan hệ của điện thế hoạt động một pha của cơ tâm thất với sóng T và phức bộ QRS trong điện tâm đồ tiêu chuẩn:

Điện thế hoạt động một pha của cơ tâm thất, bình thường tồn tại giữa 0,25 và 0,35s. Phần bên trên của

Hình biểu diễn một điện thế hoạt động một pha ghi lại từ một vi điện cực chèn vào bên trong của một sợi cơ tâm thất đơn độc. Sự tăng lên của điện thế hoạt động gây ra bởi sự khử cực, và sự trở lại của điện thế về đường cơ sở là do sự tái phân cực.

Hình. Trên, điện thế hoạt động một pha từ sợi cơ tâm thất khi chức năng tim bình thường cho thấy khử cực nhanh và sau đó tái cực xảy ra chậm trong giai đoạn cao nguyên nhưng nhanh chóng về cuối. Dưới, điện tâm đồ ghi đồng thời.

Nửa dưới của hình biểu diễn một ghi chép đồng thời của ECG từ cùng tâm thất này. Lưu ý rằng các sóng QRS xuất hiện vào lúc bắt đầu của điện thế hoạt động một pha và sóng T xuất hiện ở cuối. Lưu ý đặc biệt là không có điện thế được ghi lại trong ECG khi cơ tâm thất hoặc hoàn thành phân cực hoặc hoàn thành khử cực.

Chỉ khi nào cơ một phần được phân cực và một phần khử cực thì có dòng điện đi từ một phần của tâm thất đến một phần khác, và do đó cũng có dòng điện đi tới bề mặt của cơ thể để tạo ra ECG.