Osnove biomedicinskog inžinjerstva

Elektrokardiografija
Ritmička aktivnost srca
Srčani mišić (miokard) radi ritmično (periodično). Periodičnost se može posmatrati kroz dva aspekta: hidrodinamički i elektrofiziološki.

Posmatrano sa aspekta hidrodinamike, kontrakcije srčanog mišića stvaraju priraštaj (gradijent) pritiska unutar krvnih sudova, koji uspostavlja kretanje krvi iz oblasti većeg u oblast manjeg pritiska. Tako, srce funkcioniše kao pumpa (strujni aparat) kroz koordinisan rad svih struktura: zidovi komora i pretkomora, vezivno tkivo, krvni sudovi srca, nervno – provodni aparat, zalisci.
Ista ova ritmičnost se prepoznaje i u električnoj aktivnosti mišićnih vlakana. Električna ritmičnost prethodi kontrakcionoj ritmičnosti i uslovljava je.

Elektrofiziologija srca
Sva mišićna vlakna u čovekovom telu su izgrađena iz dve vrste vlakana (filamenata) : aktinskih i miozinskih vlakana. U zavisnosti od oblika organizacije aktinsko – miozinskih vlakana u ljudskom telu postoje tri vrste organizacije mišićnih vlakana: prva je poprečno – prugasta muskulatura a druga  glatka muskulatura. Srce predstavlja posebnu, treću, vrstu organizacije mišićnih vlakana koja predstavlja mešavinu prethodne dve vrste organizacije i naziva se sincicijum. Sincicijum predstavlja mrežnu organiizaciju mišićnih vlakana u kojoj su poprečno – prugasta vlakna međusobno ”unakrsno” spojena (slično ali ne istovetno glatkoj muskulaturi).
Ovakva organizacija tkiva omogućava:

• Skoro istovremen prenos električnih impulsa ka većem broju vlakana – što iza za posledicu visoku koordinaciju aktivnosti.
• Snažne i kratkotrajne kontrakcije – zahvaljujući prisustvu poprečno – prugaste organizacije.

Pored opisanog mišićnog tkiva, srce sadrži i specijalizovane mišićne ćelije koje formiraju tzv. Pobudno – sprovodni aparat srca.

Pobudno – sprovodni aparat srca
Uloga pobudno – sprovodnog aparata jeste:

• Generisanje električnih impulsa
• Sprovođenje električnih impulsa u sve delove mišićnog tkiva

Pobudno – sprovodni aparat srca jeste ”glavni organizator” aktivnosti srca. Čine ga tri strukture specijalizovanih mišićnih vlakana:
1. Sinusni čvor ili sinoatrijalni čvor (eng. Sino – atrial node – SA node). Impuls koji pokreće rad srca potiče od sinusnog čvora. Sinusni čvor je naziv za grupu specijalizovanih mišićnih ćelija koje se nalaze u zidu desne pretkomore blizu
samog ulaza glavne vene (gornja šuplja vena). Iako pripadaju grupi mišićnih ćelija one se vrlo slabo kontrakuju jer su specijalizovane za funkciju generisanja impulsa.