ร่างกายควบคุมอัตราการเต้นของหัวใจอย่างไร?

หัวใจของมนุษย์ไหลเวียนโลหิตปริมาณมหาศาลตลอดอายุขัยของมัน ซึ่งมากพอที่จะเติมน้ำมันซูเปอร์แทงค์ได้สามตัว เลือดไหลผ่านห้องหัวใจทั้งสี่ หนึ่งในห้องเหล่านี้คือเอเทรียมด้านขวามีโหนดไซนัสซึ่งทำหน้าที่เป็นเครื่องกระตุ้นหัวใจสำหรับหัวใจ ระบบประสาทของร่างกาย สารสื่อประสาท และฮอร์โมนควบคุมไซนัสโหนด และมีบทบาทสำคัญในการที่ร่างกายควบคุมอัตราการเต้นของหัวใจ

การหดตัวของกล้ามเนื้อหัวใจแต่ละครั้งจะควบคุมการไหลเวียนของเลือดในรูปของชีพจรหรืออัตราการเต้นของหัวใจ ชีพจรวัดเป็นจังหวะต่อนาที ความเครียดทางอารมณ์และทางร่างกาย การออกกำลังกาย และกิจกรรมทางกายอื่นๆ ส่งผลต่ออัตราการเต้นของหัวใจ เนื่องจากเลือดจำเป็นต้องเดินทางผ่านร่างกายเร็วขึ้นเพื่อรับมือกับความต้องการออกซิเจน

หัวใจไม่ได้หยุดเต้นเพราะกลไกที่ตรงข้ามกัน 2 อย่าง คือ ระบบประสาทซิมพาเทติกและพาราซิมพาเทติก ทำงานประสานกันเพื่อควบคุมอัตราการเต้นของหัวใจ การเต้นของหัวใจอย่างต่อเนื่องเป็นความรับผิดชอบของระบบประสาทกระซิก เมื่อระบบประสาทซิมพาเทติกถูกกระตุ้น จะทำให้อัตราการเต้นของหัวใจเร็วขึ้น ระบบพาราซิมพาเทติกทำให้อัตราการเต้นของหัวใจลดลงอีกครั้งสู่ระดับพื้นหลังเมื่ออัตราการเต้นของหัวใจสูง

ในส่วนของสมองที่เรียกว่าไขกระดูก ศูนย์หัวใจรับข้อมูลจากส่วนต่างๆ ของร่างกายและตัดสินใจ ไม่ว่าจะเป็นการกระตุ้นระบบกระซิกให้หัวใจเต้นช้าลง หรือเพื่อกระตุ้นระบบความเห็นอกเห็นใจให้หัวใจเพิ่มขึ้น ประเมินค่า.

สารสื่อประสาทคือสารหรือสารเคมีที่กระตุ้นเซลล์ประสาทและอนุญาตให้สื่อสารกับเซลล์ประสาทและกล้ามเนื้ออื่นๆ Norepinephrine (noradrenaline) และ epinephrine (adrenaline) กระตุ้นระบบประสาทขี้สงสารและทำให้อัตราการเต้นของหัวใจเร็วขึ้น อะเซทิลโคลีนช่วยกระตุ้นระบบประสาทกระซิกและลดอัตราการเต้นของหัวใจ ฮอร์โมนไทรอยด์ซึ่งส่งผลต่อเซลล์เกือบทั้งหมดในร่างกายทำให้อัตราการเต้นของหัวใจเพิ่มขึ้น ในระหว่างภาวะต่อมไทรอยด์ทำงานเกิน ระดับฮอร์โมนไทรอยด์จะสูงผิดปกติและบังคับให้หัวใจเต้นในอัตราที่อาจเป็นอันตรายต่อกล้ามเนื้อหัวใจ

การออกกำลังกายและการออกกำลังกายรูปแบบอื่นๆ กระตุ้นทางเดินของระบบประสาทที่เห็นอกเห็นใจ ทำให้หัวใจเต้นเร็วขึ้น และเพิ่มเลือดไปเลี้ยงสมองและกล้ามเนื้อ ในระหว่างการออกกำลังกาย กล้ามเนื้อจะส่งเลือดไปยังห้องหัวใจห้องบนด้านขวามากขึ้น และเซลล์ประสาทจะส่งข้อมูลนี้ไปยังศูนย์หัวใจในไขกระดูก การออกกำลังกายอาจทำให้อัตราการเต้นของหัวใจเพิ่มขึ้นจากอัตราการเต้นของหัวใจพื้นฐานที่ 60 ถึง 80 ครั้งต่อนาทีเป็นสูงสุดประมาณ 200 ครั้งต่อนาที ขึ้นอยู่กับยีนและอายุของแต่ละบุคคล เมื่อการออกกำลังกายหยุดลง การสูญเสียความดันในหลอดเลือดแดงจะถูกส่งไปยังไขกระดูก และระบบประสาทพาราซิมพาเทติกก็จะเริ่มทำงาน ทำให้อัตราการเต้นของหัวใจลดลง

ความเครียดทางอารมณ์และร่างกายสามารถเพิ่มอัตราการเต้นของหัวใจได้ ตัวอย่างเช่น การชมภาพยนตร์เป็นกิจกรรมที่ไม่โต้ตอบที่สามารถเพิ่มอัตราการเต้นของหัวใจของผู้ชมได้หากมีการไล่ตามรถ การตอบสนองการต่อสู้หรือหนีของร่างกายเปิดใช้งานและเป็นผลให้ต่อมหมวกไตหลั่ง epinephrine ซึ่งเป็นสารเคมีที่กระตุ้นระบบประสาทขี้สงสารทำให้อัตราการเต้นของหัวใจเพิ่มขึ้น ไข้หรือการบาดเจ็บที่มาพร้อมกับการไหลเวียนของเลือดที่เพิ่มขึ้นไปยังเนื้อเยื่อรอบข้าง เช่น ผิวหนัง จะเพิ่มอัตราการเต้นของหัวใจผ่านระบบประสาทขี้สงสาร