자율신경계와 심박수 : 교감신경계가 미치는 영향
자율신경계인 교감신경계가 자극을 받으면 (norepinephrine 이 Beta1-adrenergic receptor를 자극) 동방결절을 자극해 심박동이 빨라집니다. (rate of SA node pacing 증가) 또한 방실결절의 전도를 향상, 심방과 심실 심근세포의 전도 속도도 빨라집니다. (rate of conduction 증가) 그리고 심근의 수축력을 증가시깁니다. (force of contraction 증가) 심방과 접합부의 자동능중심의 활성도를 증가시키고, 심실내 자동능 중심에도 영향을 줍니다. (irritability of foci 증가)
교감신경계의 자극 (norepinephrine 이 Beta1-adrenergic receptor를 자극)
- rate of SA node pacing 증가
- rate of conduction 증가
- force of contraction 증가
- irritability of foci 증가
자율신경계와 심박수 : 부교감신경계가 미치는 영향
부교감신경계가 자극을 받으면 (cholinergic receptor 가 자극) 방실결절을 억제하여 심장의 박동수를 감소시킵니다. (rate of SA node pacing 감소) 또한 방실결절을 억제하고 심근의 전도속도도 떨어뜨립니다. (rate of contraction 감소) 그리고 심근의 수축력을 감소시킵니다. (force of contraction 감소) 심방과 접합부의 자동능중심의 활성도도 억제합니다. (irritability of atrial and junctional foci 억제)
부교감신경계 (cholinergic receptor 가 자극)
- rate of SA node pacing 감소
- rate of contraction 감소
- force of contraction 감소
- irritability of atrial and junctional foci 억제
자율신경계와 심박수 : 부교감 반응 유발 (Vagal maneuvers)
심방이나 접합부의 항진된 자동능을 억제합니다. 일시적으로 방실 결절의 전도속도를 줄이거나 방실 결절의 탈분극에 대한 불응기를 유발할 목적으로 사용합니다.
- 구역반사 (Gag reflux)
- 경동맥동 마사지 (carotid sinus massage) : 경동맥의 동맥경화 죽상반의 일부를 떨어뜨려 뇌혈관 색전증을 유발할 수 있으므로 주의
자율신경계와 심박수 : 심박수와 자동능중심
동방결절(SA node)는 가장 우선순위에 있는 자동능중심으로 동방결절이 만드는 정상적이고 규칙적인 리듬을 동율동이라고 합니다. 휴식 시 동율동은 정상적으로 분당 60~100회를 유지한다. 동율동이 분당 60회 미만일 때 동서맥 (sinus bradycardia) 이라고 합니다. (초당 1회 미만) 동율동이 분당 100회를 초과할 경우 동성 빈맥 (sinus tachycardia) 이라고 합니다.
- 휴식 시 정상 동율동 : 분당 60~100회
- 동서맥 (sinus bradycardia) : 분당 60회 미만
- 동성 빈맥 (sinus tachycardia) : 분당 100회를 초과
동방결절의 박동이 실패하면 잠재된 심박조율기인 자동능중심 (automaticity foci, potential pacemaker, 이소성중심, ectopic foci) 에서 고유의 박동수를 가지고 심박동을 유발합니다. 이들은 심방과, 심실, 방실접합부에 위치합니다. 자동능중심은 레벨에 따라 고유의 박동수를 가지고 있습니다.
- 심방 (Atria) : 분당 60~80회 정도
- 방실접합부 (AV junction) : 분당 40~60회 정도
- 심실 (Ventricles) : 분당 20~40회 정도
속도가 빠른 자동능중심은 속도가 느린 자동능중심을 억제합니다. 이를 초과박동성 억제(overdrive suppression) 이라고 합니다. 이는 심장의 안전 장치로 3개의 다른 레벨 (심방, 방실접합부, 심실) 의 자동능중심을 이용하기 때문입니다. 하나의 자동능중심이 기능을 발동하려면 초과박동성 억제가 풀려야 합니다.
동방결절의 기능부전이 발생하면 심방의 자동능 중심이 분당 60~80회의 고유 심박수를 가지고 심장을 뛰게 합니다. 심방으로부터 심박동 자극이 없을 때 방실접합부의 자동능중심이 보완 박동을 시작합니다. 이 경우 40~60회 정도의 고유 심박동수를 가지면서 더 느린 다른 자동능중심을 억제합니다.
병적이거나 응급상황에서 자동능중심이 과흥분되었을 경우 갑자기 분당 150~250회의 빠른 빈맥을 나타낼 수 있는데, 자동능중심의 모든 레벨에서 이런 현상이 가능합니다. 매우 불안정한 자동능을 가진 부위는 갑자기 빠른 심박수를 유도할 수 있기 때문입니다.
참고자료 : 심전도 심박수 계산방법
참고자료 : 심전도 축 axis 평가
참고자료 : 심전도 기본개념
참고자료 : 불규칙한 심전도 리듬 해석