Was ist eine Erklärung dafür, wie das Herz schlägt?

Das Herz ist ein lebenswichtiges Organ, das kontinuierlich Blut durch den Körper pumpt. Dieser als Herzzyklus bekannte Prozess umfasst vier verschiedene Phasen:

1. Diastole (Entspannung)

Der Herzzyklus beginnt mit einem Entspannungszustand des Herzens, der sogenannten Diastole. Während dieser Phase füllen sich die Herzkammern (Vorhöfe und Ventrikel) mit Blut:

- Vorhofsystole: Dabei handelt es sich um eine schwache und kurze Kontraktion der Vorhöfe, der oberen Herzkammern. Es hilft dabei, Blut in die Ventrikel, die unteren Kammern des Herzens, zu leiten.

- Ventrikuläre Füllung: Während der Vorhofsystole füllen sich die Ventrikel weiterhin passiv mit Blut. Während der Diastole fließt das Blut von den Vorhöfen zu den Ventrikeln, ohne dass es zu weiteren Muskelkontraktionen kommt.

2. Vorhofsystole (Vorhofkontraktion)

Sobald die Ventrikel mit Blut gefüllt sind, ziehen sich gleichzeitig die Vorhöfe zusammen, wodurch die Ventrikel einen letzten Blutschub erhalten. Diese Kontraktion wird durch elektrische Signale vom Sinusknoten (SA-Knoten) koordiniert, dem natürlichen Schrittmacher des Herzens.

3. Ventrikuläre Systole (Ventrikuläre Kontraktion)

Dies ist die Hauptphase des Herzzyklus, in der sich die Ventrikel kräftig zusammenziehen, um Blut aus dem Herzen in die großen Arterien zu pumpen. Der SA-Knoten erzeugt elektrische Impulse, die zum atrioventrikulären Knoten (AV-Knoten) wandern, der das Signal kurzzeitig verzögert, um sicherzustellen, dass sich die Vorhöfe entleeren, bevor sich die Ventrikel zusammenziehen. Das elektrische Signal wird dann durch die Herzkammern übertragen und bewirkt, dass sich die Myokardzellen (Muskelzellen des Herzens) zusammenziehen.

- Isovolumetrische ventrikuläre Kontraktion: Zunächst ziehen sich die Ventrikel zusammen, ohne dass sich das Blutvolumen in ihnen wesentlich verändert. Dies liegt daran, dass die Aorten- und Pulmonalklappe (Klappen, die das Herz mit den Hauptarterien verbinden) geschlossen sind und sich der ventrikuläre Druck schnell aufbaut.

- Ventrikulärer Auswurf: Sobald der ventrikuläre Druck den Druck in den Arterien übersteigt, öffnen sich die Aorten- und Pulmonalklappe. Blut wird schnell aus den Ventrikeln in die Aorta bzw. Lungenarterie ausgestoßen.

4. Ventrikuläre Entspannung

Nach dem Blutausstoß stoppt die ventrikuläre Kontraktion und die Ventrikel beginnen sich zu entspannen. Dadurch kann der Druck in den Ventrikeln sinken. Wenn der ventrikuläre Druck unter den Druck in der Aorta und der Pulmonalarterie fällt, schließen sich die Aorten- und Pulmonalklappe und verhindern so den Rückfluss von Blut in die Ventrikel. Das Herz kehrt dann in die Diastolephase zurück und der Zyklus wiederholt sich.

Der Rhythmus und die Koordination des Herzzyklus sind entscheidend für die Aufrechterhaltung einer ordnungsgemäßen Durchblutung und die Gewährleistung einer kontinuierlichen Versorgung der Gewebe und Organe des Körpers mit Sauerstoff und Nährstoffen.