Hoe regelt het lichaam de hartslag?

Een menselijk hart circuleert tijdens zijn leven een enorme hoeveelheid bloed, genoeg om een ​​drietal olie-supertankers te vullen. Het bloed stroomt door de vier hartkamers. Een van deze kamers, het rechter atrium, bevat de sinusknoop, die fungeert als de pacemaker voor het hart. Het zenuwstelsel, neurotransmitters en hormonen van het lichaam reguleren de sinusknoop en spelen een grote rol in hoe het lichaam de hartslag regelt.

Elke samentrekking van de hartspier regelt de bloedstroom in de vorm van een polsslag of hartslag. De pols wordt gemeten in slagen per minuut. Emotionele en fysieke stress, lichaamsbeweging en andere fysieke activiteiten beïnvloeden de hartslag omdat het bloed sneller door het lichaam moet reizen om aan de vraag naar zuurstof te kunnen voldoen.

Het hart stopt niet met kloppen omdat twee tegengestelde mechanismen, het sympathische en parasympathische zenuwstelsel, synchroon werken om de hartslag te reguleren. Het constant kloppen van het hart is de verantwoordelijkheid van het parasympathische zenuwstelsel. Wanneer het sympathische zenuwstelsel wordt geactiveerd, wordt de hartslag versneld. Het parasympathische systeem brengt de hartslag weer naar het achtergrondniveau wanneer de hartslag hoog is.

In een deel van de hersenen dat de medulla wordt genoemd, ontvangt een hartcentrum informatie van verschillende delen van het lichaam en beslist of het parasympathische systeem moet worden geactiveerd om de hartslag te vertragen of het sympathische systeem te stimuleren om het hart te verhogen tarief.

Neurotransmitters zijn stoffen of chemicaliën die zenuwcellen activeren en laten communiceren met andere zenuw- en spiercellen. Noradrenaline (noradrenaline) en epinefrine (adrenaline) activeren het sympathische zenuwstelsel en zorgen ervoor dat de hartslag versnelt. Acetylcholine stimuleert het parasympathische zenuwstelsel en verlaagt de hartslag. Schildklierhormonen, die bijna alle cellen in het lichaam aantasten, verhogen de hartslag. Tijdens hyperthyreoïdie zijn de schildklierhormoonspiegels abnormaal hoog en wordt het hart gedwongen te kloppen met een snelheid die de hartspier kan schaden.

Lichaamsbeweging en andere vormen van lichamelijke activiteit stimuleren het sympathische zenuwstelsel, waardoor het hart sneller gaat kloppen en de bloedtoevoer naar de hersenen en spieren toeneemt. Tijdens fysieke activiteit leveren de spieren meer bloed aan de rechter atriale kamer van het hart, en zenuwcellen geven deze informatie door aan het hartcentrum in de medulla. Door inspanning kan de hartslag stijgen van een basale hartslag van 60 tot 80 slagen per minuut tot een maximum van ongeveer 200 slagen per minuut, afhankelijk van iemands genen en leeftijd. Wanneer fysieke activiteit stopt, wordt drukverlies in de slagaders doorgegeven aan de medulla en treedt het parasympathische zenuwstelsel in werking, waardoor de hartslag wordt verlaagd.

Emotionele en fysieke stress kan de hartslag verhogen. Een film kijken is bijvoorbeeld een passieve activiteit die de hartslag van de kijkers kan verhogen als er een achtervolging is. De vecht-of-vluchtreactie van het lichaam wordt geactiveerd en als gevolg daarvan scheiden de bijnieren epinefrine af, een chemische stof die het sympathische zenuwstelsel stimuleert en de hartslag verhoogt. Koorts of letsel dat gepaard gaat met een toename van de bloedtoevoer naar perifere weefsels, zoals de huid, zal ook de hartslag verhogen via het sympathische zenuwstelsel.