Jak tělo reguluje srdeční frekvenci?

Lidské srdce cirkuluje během svého života obrovské množství krve, což je dost na to, aby naplnilo trojici ropných tankerů. Krev prochází čtyřmi srdečními komorami. Jedna z těchto komor, pravá síň, obsahuje sinusový uzel, který funguje jako kardiostimulátor srdce. Nervový systém těla, neurotransmitery a hormony regulují sinusový uzel a hrají obrovskou roli v tom, jak tělo reguluje srdeční frekvenci.

Každá kontrakce srdečního svalu reguluje tok krve ve formě pulzu nebo srdeční frekvence. Pulz se měří v tepech za minutu. Emocionální a fyzický stres, cvičení a další fyzické aktivity ovlivňují srdeční frekvenci, protože krev potřebuje rychleji cestovat tělem, aby zvládla poptávku po kyslíku.

Srdce nepřestává bít, protože dva protichůdné mechanismy, sympatický a parasympatický nervový systém, pracují synchronně a regulují srdeční frekvenci. Konstantní tlukot srdce je odpovědností parasympatického nervového systému. Když se aktivuje sympatický nervový systém, způsobí to zrychlení srdeční frekvence. Pokud je srdeční frekvence vysoká, parasympatický systém snižuje srdeční frekvenci na úroveň pozadí.

V části mozku zvané mícha dostává srdeční centrum informace z různých částí těla a rozhoduje se zda aktivovat parasympatický systém ke zpomalení srdeční frekvence nebo stimulovat sympatický systém ke zvýšení srdce hodnotit.

Neurotransmitery jsou látky nebo chemikálie, které aktivují nervové buňky a umožňují jim komunikovat s jinými nervovými a svalovými buňkami. Noradrenalin (noradrenalin) a epinefrin (adrenalin) aktivují sympatický nervový systém a způsobují zrychlení srdeční frekvence. Acetylcholin stimuluje parasympatický nervový systém a snižuje srdeční frekvenci. Hormony štítné žlázy, které ovlivňují téměř všechny buňky v těle, zvyšují srdeční frekvenci. Během hypertyreózy jsou hladiny hormonů štítné žlázy abnormálně vysoké a nutí srdce bít takovou rychlostí, která může poškodit srdeční sval.

Cvičení a jiné formy fyzické aktivity stimulují dráhu sympatického nervového systému, způsobují rychlejší tlukot srdce a zvyšují prokrvení mozku a svalů. Během fyzické aktivity dodávají svaly více krve do pravé síňové komory srdce a nervové buňky tuto informaci sdělují srdečnímu centru v dřeni. Cvičení může způsobit zvýšení srdeční frekvence z bazální srdeční frekvence 60 až 80 úderů za minutu na maximálně asi 200 úderů za minutu, v závislosti na genech a věku jedince. Když se fyzická aktivita zastaví, ztráta tlaku v tepnách je sdělena dřeni a parasympatický nervový systém se rozběhne a sníží srdeční frekvenci.

Emoční a fyzický stres může zvýšit srdeční frekvenci. Například sledování filmu je pasivní aktivita, která může zvýšit srdeční frekvenci diváků, pokud dojde k pronásledování automobilů. Aktivuje se reakce těla na boj nebo útěk a v důsledku toho nadledviny vylučují epinefrin, chemickou látku, která stimuluje sympatický nervový systém a zvyšuje srdeční frekvenci. Horečka nebo zranění doprovázené zvýšením průtoku krve do periferních tkání, jako je kůže, také zvýší srdeční frekvenci prostřednictvím sympatického nervového systému.