심장 박동이 스스로 유지되는 전기적 신호??
우리의 심장은 자동으로 뛰고 있습니다. 이렇게 뛰는 과정 자체는 어찌됬건 신호가 있어야 할텐데, 전기 신호가 어디서 시작되고 어떻게 전달되나요?
심장 박동을 조절하는 전기 신호는 우심방 상단에 위치한 동방결절이라는 특수 세포 집단에서 자율적으로 발생하여 심장 전체로 전달됩니다. 동방결절에서 시작된 전기 자극은 먼저 양쪽 심방을 수축시키고 이후 방실결절이라는 지점을 거치며 잠시 지연되었다가 히스번들과 퍼킨제 섬유를 타고 심실 하단까지 빠르게 퍼져 나가며 심실의 강력한 수축을 유도합니다.
안녕하세요.
네, 질문해주신 것과 같이 우리 심장은 스스로 뛰는 자동능을 가지고 있는데요, 이때 심장의 박동원은 동방결절입니다. 동방결절은 우심방 상부에 위치한 작은 세포 집단으로, 이 세포들의 가장 중요한 특징은 자발적으로 탈분극을 일으킨다는 점입니다. 말씀하신 것과 같이 일반적인 신경세포나 근육세포는 외부에서 자극이 들어와야 활동전위를 발생시키지만, 동방결절 세포는 다릅니다. 이 세포들은 막전위가 완전히 안정되지 않고, 시간이 지나면 저절로 서서히 올라갑니다. 이를 자발적 탈분극이라고 합니다.
이 현상의 핵심 원인은 느리게 유입되는 나트륨 이온 전류와 칼슘 이온의 점진적 유입때문입니다. 이로 인해 일정 시간이 지나면 임계값에 도달하고, 자동으로 전기 신호가 발생하는 것이며, 이 과정이 반복되면서 심장은 규칙적인 박동 리듬을 갖게 됩니다. 즉, 심장은 뛰도록 명령받아서가 아니라, 전기적으로 그렇게 설계된 세포를 가지고 있기 때문에 뛰는 것입니다. 감사합니다.
안녕하세요. 김채원 전문가입니다.
심장은 우심방의 동방결절이 스스로 전기신호를 만들어냅니다.
방실결절과 히스다발, 푸르키네섬유로 전달되면서 이 신호가 자동으로 박동을 유지시켜줍니다.
즉, 하나의 포인트에서 자체적으로 신호를 발생시키고
주변으로 뻗어나가는 형태입니다.
심박동은 우심방에 위치한 동방결절이라는 박동 조절기에서 전기 신호를 만들며 시작됩니다.
이 신호가 심방을 따라 퍼지면 심방이 수축하며 혈액을 심실로 보냅니다. 그리고 신호는 심방과 심실 사이의 방실결절에 도달하는데, 여기서 혈액이 충분히 채워지도록 신호를 잠시 지연시키게 되죠.
이후 신호는 히스다발을 타고 심실 벽으로 내려가, 그물망 같은 심장전도근육섬유(푸르키네 섬유라 부르기도 합니다.)를 통해 심실 전체로 전달됩니다.
마지막으로 이 자극을 받은 심실이 강하게 수축하며 온몸으로 혈액을 뿜어내게 됩니다.