Часто говорят, что сердце — это насос, который просто перекачивает кровь. Так же можно встретить выражение, что сердце — это мотор, и когда случаются проблемы с сердцем, говорят просто – мол, мотор что-то барахлит. Если исходить из этих терминов то сердце можно представить себе как насос, работающий на электричестве. Поскольку именно электрические импульсы заставляют сокращаться в нужном режиме сердечную мышцу. При частоте сердечных сокращений в 70 ударов в минуту за день сердце совершает 100 800 ударов, в месяц — 3 024 000, за год — 36 288 000. Рассмотрим, что же заставляет сердце сокращаться, и каким образом это происходит?
Сердце, как и всякая мышечная ткань, состоит из клеток. Клетки сердца, за счёт наличия в них ионов, могут быть заряжены как положительно, так и отрицательно. Заряженные ионы могут как проникать в клетку, так и выводится из нее. В зависимости от величины концентрации ионов, заряд самой клетки может меняться. Отрицательно заряженная клетка стремится быть заряженной положительно. Такой процесс называется деполяризацией клетки. Из-за процесса деполяризации клетка сжимается. Если положительно заряженная клетка заряжается отрицательно, то в этом случае говорят, что она поляризовалась. В организме человека большинство клеток поляризуется только в том случае, когда соседние клетки деполяризуются. Однако в сердце, в районе правого предсердия расположен небольшой участок, в котором клетки могу самопроизвольно, независимо от окружающих клеток, деполяризоваться. Эта область носит название синусно-предсердный узел.
Способность клеток самопроизвольно деполяризоваться называется автоматизм. Итак, после самопроизвольной деполяризации синусно-предсердного узла близлежащие клетки так же подвергаются деполяризации. А от них деполяризация распространяется дальше. Этот процесс можно представить себе как расходящиеся во все стороны волны от брошенного в воду камня. Волны распространяются с одинаковой скоростью от места падения камня в воду. Однако, в отличие от приведённой аналогии с брошенным камнем, в сердце имеются особые участки, вдоль которых волна деполяризации распространяется намного быстрее, чем по окружающим клеткам. Эти участки можно сравнить с неким электрическим кабелем, который опутывает всё сердце.
Самопроизвольно зародившись в синусно-предсердном узле, электрический сигнал проникает по так называемому пучку Бахмана в левое предсердие. Предсердия сокращаются одновременно. Так же сигнал одновременно проходит через межузловые пути в предсердно-желудочковый узел. Там, происходит задержка сигнала, порядка 0,1 секунды. После задержки сигнал идёт по пучку Гиса. Пучок Гиса состоит из правой и левой ножек, которые опутывают желудочки. Левая ножка, в свою очередь, делится на левую задние и левую передние ветви. После прохождения сигнала по пучку Гиса начинают сокращаться желудочки.
Итак, за один такт работы сердце вначале сокращаются предсердия, затем через 0,1 секунды начинают сокращаться желудочки. Если бы такой задержки не было и сокращения происходили одновременно, то кровь бы не смогла двигаться по сосудам, а попросту перекачивалась одновременно из предсердий в желудочки, а из желудочков в предсердия.