இதயம் (The Heart)
ஏன் இது முக்கியம்? உங்கள் இதயம் இப்போதும் துடிக்கிறது — நீங்கள் தூங்கும்போதும், சாப்பிடும்போதும், படிக்கும்போதும். ஒரு நாளில் ~100,000 முறை. வாழ்நாளில் ~3 பில்லியன் முறை. இந்த அயராத பம்பின் கட்டமைப்பை புரிந்துகொள்வது மாரடைப்பு, இதயத் தொய்வு போன்ற நோய்களின் தர்க்கத்தை அறிவதற்கான முதல் படி.
SA கணு என்ற நுண்ணிய கலக் குழுவே ஒவ்வொரு துடிப்பையும் தொடங்குகிறது — நரம்பு அல்ல, ஊக்கமூட்டி அல்ல. இந்தப் பாடம் அந்த மின்னியல் திட்டமிடலை (cardiac cycle) வரிசைப்படுத்தும்.
- மனித இதயத்தின் (heart) கட்டமைப்பையும் அதன் அறைகள், வால்வுகள், சுவர்ப்படைகளையும் விபரித்தல்.
- இதயத்தின் கடத்தும் தொகுதியையும் (conducting system) இதயவட்டத்தின் (cardiac cycle) படிநிலைகளையும் விளக்குதல்.
- வால்வுகளின் திறப்பு–மூடல் ஒழுங்கால் குருதி ஒரே திசையில் பாய்வதையும் ECG உருவையும் தொடர்புபடுத்துதல்.
1. இதயத்தின் பொது அமைப்பு (General Structure)
Heart — anterior exterior view
Wikipedia → · CC
மனித இதயம் (heart) ஏறக்குறைய கூம்பு வடிவமான, உட்குழிவான, தசை செறிந்த அங்கமாகும். இதயச் சுவர் மூன்று இழையப்படைகளால் ஆனது:
- இதயவறைச் சுற்றுச்சவ்வு (Pericardium) — அதிவெளிப்புறப் படை; வெளியே நாரினாலான சவ்வும் உள்ளே நீர்ப்பாய் (serous) சவ்வும் என இரண்டு பைகளால் ஆனது.
- இதயத் தசை / இதயத் தசையம் (Myocardium) — நடுப்படை; இதயத்தில் மட்டுமே காணப்படும் விசேட இதயத் தசைக் கலங்களால் ஆனது. இதனூடாக மின்சமிக்ஞைகளைக் கடத்தும் விசேட நார் வலையமைப்பும் பரவிக் காணப்படும்.
- இதயவறை அகச்சவ்வு (Endocardium) — உட்படை; அறைகளையும் வால்வுகளையும் போர்த்தும் மென்மையான தட்டையான எபிதீலியக் கலப் படை; குருதிக் கலன்களின் எண்டோதீலியத்துடன் தொடர்ச்சியானது.
2. அறைகளும் சுவர்த் தடிப்பும் (Chambers & Wall Thickness)
இதயத்தில் நான்கு அறைகள் உள்ளன: மேலே இரண்டு சோணையறைகள் / இதயக் கூடங்கள் (atria), கீழே இரண்டு இதயவறைகள் (ventricles). சோணையறைகள் இதயவறைகளுக்கு மட்டுமே குருதியைப் பம்பும்; இதயவறைகள் தூரமான அங்கங்களுக்குப் பம்பவேண்டும். எனவே இதயவறைச் சுவர் சோணையறைச் சுவரைவிடத் தடிப்புக் கூடியது.
வலது இதயவறை அண்மையிலுள்ள சுவாசப்பைகளுக்கே பம்புகின்றது; ஆனால் இடது இதயவறை உடல் முழுவதுக்கும் பம்பவேண்டும். எனவே இடது இதயவறைச் சுவர் வலது இதயவறைச் சுவரைவிடத் தடிப்புக் கூடியது; இடது இதயவறையிலிருந்து பெருநாடிக்குள் (aorta) செலுத்தப்படும் குருதி, வலது இதயவறையிலிருந்து சுவாசப்பை நாடிக்குள் (pulmonary artery) செல்லும் குருதியிலும் பார்க்க அதிக அமுக்கத்தில் இருக்கும்.
3. வால்வுகளும் தொடர்புறுப்புகளும் (Valves)
இதயம் வலது, இடது பாதிகளாக நடுக்கோட்டுப் பிரிசுவரால் (septum) முற்றாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. ஒவ்வொரு பக்கத்திலும் சோணையறையும் இதயவறையும் சோணையறை–இதயவறை வால்வால் (atrio-ventricular / AV valve) பிரிக்கப்படுகின்றன.
- முக்கூர்வால்வு (Tricuspid valve) — வலது AV வால்வு; மூன்று மடிப்புகள்.
- இருகூர்வால்வு (Bicuspid / Mitral valve) — இடது AV வால்வு; இரண்டு மடிப்புகள்.
- அரைமதி வால்வுகள் (Semilunar valves) — சுவாசப்பை நாடி, பெருநாடி இதயவறைகளிலிருந்து வெளியேறும் இடங்களில்; குருதி இதயவறைக்குள் பின்னோக்கிப் பாய்வதைத் தடுக்கின்றன.
இதயவறையின் உட்சுவரிலிருந்து கூம்பு வடிவான இதயச் சிம்பித் தசைகள் (papillary muscles) நீட்டியுள்ளன. AV வால்வுகள் இதய நாண் (chordae tendineae) எனும் நாருருக் கயிறுகளால் சிம்பித் தசைகளுடன் இணைக்கப்படுகின்றன; இது வால்வுகள் உள்வெளித் திரும்புவதைத் தடுக்கின்றது.
4. இதயத்தை அடையும்/விட்டுச் செல்லும் கலன்கள் (Great Vessels)
ஒட்சிசன் குறைந்த குருதியுடன் சுவாசப்பை நாடி (pulmonary artery) வலது இதயவறையின் மேற்பகுதியிலிருந்து வெளியேறி, இடது, வலது சுவாசப்பை நாடிகளாகப் பிரிந்து சுவாசப்பைகளுக்குச் செல்லும். ஒவ்வொரு சுவாசப்பையிலிருந்தும் இரண்டு சுவாசப்பை நாளங்கள் (pulmonary veins) ஒட்சிசன் செறிந்த குருதியை இடது சோணையறைக்குத் திரும்பக் கொண்டுவரும். ஒட்சிசன் செறிந்த குருதியுடன் பெருநாடி (aorta) இடது இதயவறையின் மேலிருந்து வெளியேறும். மேல், கீழ்ப் பெருநாளங்கள் (superior & inferior vena cava) ஒட்சிசன் குறைந்த குருதியை வலது சோணையறையுள் கொட்டும். பெருநாடி வால்வுக்கு உடன் அடுத்துக் கிளைக்கும் முடியுருநாடிகள் (coronary arteries) இதயத் தசைக்கே குருதி விநியோகம் செய்கின்றன.
5. இதயத்தின் கடத்தும் தொகுதி (Conducting System)
Cardiac conduction system
Wikipedia → · CC
இதயம் தனது மின்கணத்தாக்கத்தைத் (electrical impulse) தானே உருவாக்கி, நரம்பு / ஓமோன் கட்டுப்பாட்டிலிருந்து சுயாதீனமாகத் துடிக்கும். எனினும் பரிவு (sympathetic) நரம்பு துடிப்பை அதிகரிக்கும், பரபரிவு (parasympathetic) நரம்பு துடிப்பைக் குறைக்கும்; அதிரினலின் (adrenaline), தைரொட்சின் (thyroxine) போன்ற ஓமோன்களுக்கும் இதயம் துலங்கும்.
- SA கணு (Sinoatrial node) — வலது சோணையறையின் தசைப்படையில், மேற்பெருநாளம் திறக்குமிடத்திற்கு அருகில் உள்ள விசேடக் கலத் திணிவு. இதயச் சுருக்கத்திற்கான தூண்டலைத் தொடக்கி, துடிப்பின் சந்தத்தையும் (rhythm) அமைப்பதால் இதய இயக்கி / பேஸ்மேக்கர் (pacemaker) எனப்படும்.
- AV கணு (Atrioventricular node) — இடது, வலது சோணையறைகளுக்கிடையேயான இடைச்சுவரில் உள்ள விசேடக் கலத் திணிவு; மின்சமிக்ஞைகளைச் சோணையறைகளிலிருந்து இதயவறைகளுக்குக் கடத்தும்.
- AV கட்டு (கிசுவின் கட்டு / Bundle of His), கட்டுக் கிளைகள் + பேர்க்கின்ஜின் நார்கள் (Purkinje fibres) — AV கணுவிலிருந்து உற்பத்தியாகி, இதயவறைப் பிரிசுவரில் வலது, இடது கிளைகளாகப் பிரிந்து, இதயவறைத் தசையினுள் நுண் நார்களாகக் கிளைக்கும். இவை மின்சமிக்ஞையை இதயத்தின் உச்சி (apex) வரை கடத்துகின்றன; சுருக்கம் உச்சியிலிருந்து மேல்நோக்கிப் பரவி, ஒரே சமயத்தில் குருதியைச் சுவாசப்பை நாடிக்கும் பெருநாடிக்கும் பம்புகின்றது.
6. இதயவட்டம் (The Cardiac Cycle)
Phases of the cardiac cycle
Wikipedia → · CC
ஒரு பூரண இதய அடிப்பின்போது நிகழும் தொடர் நிகழ்வுகளே இதயவட்டம். ஒரு பூரண வட்டம் 0.8 செக்கன் நீடிக்கும். ஓய்வு நிலையில் ஆரோக்கியமான பெரியவரின் துடிப்பு நிமிடமொன்றிற்கு 60–80. ஒரு சுருக்கத்தில் ஓர் இதயவறையால் பம்பப்படும் குருதியின் கன அளவு அடிப்புக் கன அளவு (stroke volume) எனப்படும்.
| படிநிலை | நிகழ்வு | காலம் (செ) |
|---|---|---|
| பூரண இதயத் தளர்வு (Complete diastole) | கூடம், இதயவறை இரண்டும் தளரும்; பெருநாளங்கள் + சுவாசப்பை நாளங்கள் வழியே குருதி நிரம்பும்; AV வால்வுகள் திறந்து குருதி உயிர்ப்பற்ற முறையில் இதயவறைக்குப் பாயும். | 0.4 |
| சோணையறைச் சுருக்கம் (Atrial systole) | SA கணு தூண்டப்பட்டு சுருக்க அலை கூடங்களின் தசையில் பரவும்; எஞ்சிய குருதி இதயவறைக்குச் சென்று கூடங்கள் வெறுமையாகும். | 0.1 |
| இதயவறைச் சுருக்கம் (Ventricular systole) | AV கணு → கிசுவின் கட்டு → பேர்க்கின்ஜின் நார்கள் வழியே சுருக்கம்; உச்சியிலிருந்து மேல்நோக்கிச் சுருங்கி, அரைமதி வால்வுகள் திறந்து குருதி சுவாசப்பை நாடிக்கும் பெருநாடிக்கும் செல்லும்; உயர் அமுக்கம் AV வால்வுகளை மூடி பின்னோக்கிப் பாய்வைத் தடுக்கும். | 0.3 |
வால்வுகள் இதய அறைகளில் நிலவும் அமுக்க வேறுபாட்டிற்கு (pressure difference) ஏற்பத் திறந்து மூடுகின்றன. இந்த ஒழுங்கமைப்பே குருதி ஒரே திசையில் மட்டும் பாய வழியேற்படுத்துகின்றது. வால்வுகள் மூடும்போது ஏற்படும் ஒலியே 'lub–dub' இதயத் துடிப்பொலி.
7. மின் இதயவரைபு (Electrocardiogram, ECG)
Normal ECG — P, QRS, T waves
Wikipedia → · CC
உடல் இழையங்களும் பாயிகளும் மின்னை நன்கு கடத்துவதால், நெஞ்சில் / அவயவங்களில் மின்வாய்களைப் பொருத்தி இதயத்தின் மின்னியல் செயற்பாட்டைத் தோலின் மேற்பரப்பில் பதியலாம்; இப்பதிவே ECG. ஆரோக்கியமான ECG ஐந்து அலைகளைக் (P, Q, R, S, T) கொண்டது.
- P அலை — SA கணுவிலிருந்து கூடங்கள் மீது பரவும் கணத்தாக்கம் (சோணையறை மின்னிறக்கம் / atrial depolarization).
- QRS சிக்கல் — AV கணுவிலிருந்து இதயவறைகள் முழுவதும் கணத்தாக்கத்தின் விரைவான பரவல் (இதயவறை மின்னிறக்கம் / ventricular depolarization).
- T அலை — இதயவறை மீள்துருவமாக்கம் (repolarization) + தளர்வு. பெரிய QRS காரணமாகச் சோணையறை மீள்துருவமாக்கம் தனியே தெரிவதில்லை.
The Heart Part 1 — Under Pressure: Crash Course A&P
Crash Course
- இதயவறைச் சுற்றுச்சவ்வு (pericardium) / Pericardium
- இதயத் தசை (myocardium) / Myocardium
- இதயவறை அகச்சவ்வு (endocardium) / Endocardium
- எண்டோதீலியம் / Endothelium
- நாரினாலான சவ்வு / Fibrous sac
பதில் / Answer
- பெரிகார்டியம் / Pericardium
- மயோகார்டியம் / Myocardium
- இதயவறை அகச்சவ்வு (endocardium) / Endocardium
- சிம்பித் தசை / Papillary muscle
- -
பதில் / Answer
- இரண்டு / Two
- மூன்று / Three
- நான்கு / Four
- ஐந்து / Five
- ஆறு / Six
பதில் / Answer
- வலது சோணையறை / Right atrium
- இடது சோணையறை / Left atrium
- வலது இதயவறை / Right ventricle
- இடது இதயவறை / Left ventricle
- -
பதில் / Answer
- சுவாசப்பைகளுக்கு மட்டும் பம்புகின்றது / Pumps only to lungs
- உடல் முழுவதும் உயர் அமுக்கத்தில் பம்புகின்றது / Pumps to whole body at high pressure
- குருதியைப் பெறுகின்றது மட்டுமே / Only receives blood
- ஒட்சிசன் குறைந்த குருதியைக் கொண்டது / Holds oxygen-poor blood
- -
பதில் / Answer
- இருகூர்வால்வு (bicuspid) / Bicuspid
- முக்கூர்வால்வு (tricuspid) / Tricuspid
- அரைமதி வால்வு / Semilunar
- பெருநாடி வால்வு / Aortic
- -
பதில் / Answer
- முக்கூர்வால்வு / Tricuspid
- இருகூர்வால்வு (bicuspid) / Bicuspid
- சுவாசநாடி வால்வு / Pulmonary
- அரைமதி வால்வு / Semilunar
- -
பதில் / Answer
- சோணையறை–இதயவறை இடையே / Between atria and ventricles
- சுவாசப்பை நாடி, பெருநாடி வெளியேறும் இடங்களில் / At the exits of pulmonary artery and aorta
- மேற்பெருநாளத்தில் / In the superior vena cava
- சுவாசப்பை நாளங்களில் / In pulmonary veins
- -
பதில் / Answer
- அரைமதி வால்வுகள் / Semilunar valves
- இதய நாண் + சிம்பித் தசைகள் (chordae tendineae + papillary muscles)
- SA கணு / SA node
- பெருநாளம் / Vena cava
- -
பதில் / Answer
- மேற்பெருநாளம் / Superior vena cava
- கீழ்ப் பெருநாளம் / Inferior vena cava
- சுவாசப்பை நாளங்கள் (pulmonary veins) / Pulmonary veins
- சுவாசப்பை நாடி / Pulmonary artery
- பெருநாடி / Aorta
பதில் / Answer
- பெருநாடி / Aorta
- சுவாசப்பை நாடி (pulmonary artery) / Pulmonary artery
- சுவாசப்பை நாளம் / Pulmonary vein
- மேற்பெருநாளம் / Superior vena cava
- -
பதில் / Answer
- சுவாசப்பை நாடிகள் / Pulmonary arteries
- முடியுருநாடிகள் (coronary arteries) / Coronary arteries
- பெருநாளங்கள் / Vena cavae
- சுவாசப்பை நாளங்கள் / Pulmonary veins
- -
பதில் / Answer
- AV கணு / AV node
- SA கணு (sinoatrial node) / SA node
- கிசுவின் கட்டு / Bundle of His
- பேர்க்கின்ஜின் நார்கள் / Purkinje fibres
- சிம்பித் தசை / Papillary muscle
பதில் / Answer
- இடது இதயவறையில் / In the left ventricle
- வலது சோணையறையில், மேற்பெருநாளம் அருகில் / In the right atrium near the superior vena cava
- சோணையறை இடைச்சுவரில் / In the atrial septum
- இதயத்தின் உச்சியில் / At the apex
- -
பதில் / Answer
- துடிப்பை ஆரம்பித்தல் / Initiate the heartbeat
- சோணையறையிலிருந்து இதயவறைக்கு சமிக்ஞையைக் கடத்தல் / Relay impulse from atria to ventricles
- குருதியை பம்புதல் / Pump blood
- வால்வுகளை மூடுதல் / Close valves
- -
பதில் / Answer
- துடிப்பை விரைவாக்கல் / To speed up the beat
- இதயவறை சுருங்குமுன் சோணையறை வெறுமையாக நேரம் தருதல் / To let atria empty before ventricles contract
- குருதியைக் குறைத்தல் / To reduce blood
- வால்வுகளைத் திறத்தல் / To open valves
- -
பதில் / Answer
- பேர்க்கின்ஜின் நார்கள் (Purkinje fibres) / Purkinje fibres
- சிம்பித் தசைகள் / Papillary muscles
- இதய நாண் / Chordae tendineae
- எண்டோகார்டியம் / Endocardium
- -
பதில் / Answer
- உச்சியிலிருந்து மேல்நோக்கி (apex upwards) / Apex upwards
- மேலிருந்து கீழ்நோக்கி / Top downwards
- இடமிருந்து வலம் / Left to right
- கூடத்திலிருந்து / From the atria
- -
பதில் / Answer
- 0.4 செ / 0.4 s
- 0.8 செ / 0.8 s
- 1.0 செ / 1.0 s
- 0.1 செ / 0.1 s
- 0.3 செ / 0.3 s
பதில் / Answer
- 0.1 செ / 0.1 s
- 0.3 செ / 0.3 s
- 0.4 செ / 0.4 s
- 0.8 செ / 0.8 s
- -
பதில் / Answer
- 0.1 செ / 0.1 s
- 0.3 செ / 0.3 s
- 0.4 செ / 0.4 s
- 0.8 செ / 0.8 s
- -
பதில் / Answer
- 20–40 / min
- 60–80 / min
- 100–120 / min
- 140–160 / min
- -
பதில் / Answer
- இதயவெளியீடு / Cardiac output
- அடிப்புக் கன அளவு (stroke volume) / Stroke volume
- துடிப்பு வீதம் / Heart rate
- அமுக்கம் / Pressure
- -
பதில் / Answer
- நரம்புத் தூண்டல் மட்டுமே / Only nerve impulses
- அறைகளுக்கிடையேயான அமுக்க வேறுபாடு / Pressure difference between chambers
- ஓமோன்கள் மட்டுமே / Only hormones
- குருதியின் நிறம் / Blood colour
- -
பதில் / Answer
- குருதி பாய்தல் / Blood flowing
- வால்வுகள் மூடுதல் / Closing of the valves
- SA கணு துடிப்பு / SA node firing
- தசை சுருங்குதல் மட்டும் / Muscle contraction only
- -
பதில் / Answer
- பரிவு நரம்பு (sympathetic) / Sympathetic
- பரபரிவு நரம்பு (parasympathetic) / Parasympathetic
- ஒளியியல் நரம்பு / Optic
- முகநரம்பு / Facial
- -
பதில் / Answer
- இன்சுலின் / Insulin
- அதிரினலின் (adrenaline) / Adrenaline
- ADH
- மெலட்டோனின் / Melatonin
- -
பதில் / Answer
- இதயவறை மின்னிறக்கம் / Ventricular depolarization
- சோணையறை மின்னிறக்கம் (atrial depolarization) / Atrial depolarization
- இதயவறை மீள்துருவமாக்கம் / Ventricular repolarization
- வால்வு மூடல் / Valve closure
- -
பதில் / Answer
- சோணையறை மின்னிறக்கம் / Atrial depolarization
- இதயவறை மின்னிறக்கம் (ventricular depolarization) / Ventricular depolarization
- இதயவறை மீள்துருவமாக்கம் / Ventricular repolarization
- துடிப்பு நிறுத்தம் / Heart stop
- -
பதில் / Answer
- சோணையறை மின்னிறக்கம் / Atrial depolarization
- இதயவறை மீள்துருவமாக்கம் + தளர்வு (ventricular repolarization) / Ventricular repolarization
- SA கணு துடிப்பு / SA node firing
- வால்வு திறப்பு / Valve opening
- -
பதில் / Answer
- மூடியிருக்கும் / Closed
- திறந்திருக்கும்; குருதி உயிர்ப்பற்ற முறையில் பாயும் / Open; blood flows passively
- இல்லாமலாகும் / Absent
- பின்னோக்கிப் பாயும் / Reversed
- -
பதில் / Answer
- மனித இதயத்தின் நான்கு வால்வுகளைப் பெயரிட்டு, அவை குருதி ஒரே திசையில் பாய எவ்வாறு உதவுகின்றன எனக் கூறுக. / Name the four heart valves and state how they keep blood flowing in one direction. (3)
- இடது இதயவறைச் சுவர் வலது இதயவறையிலும் தடிப்பாக இருப்பதற்கான காரணத்தைக் கூறுக. / Explain why the left ventricular wall is thicker than the right. (2)
- இதயத்தின் கடத்தும் தொகுதியின் கூறுகளை வரிசையாகக் கூறி, AV கணுவில் தாமதம் ஏற்படுவதன் முக்கியத்துவத்தைக் கூறுக. / List the components of the conducting system in order and state the importance of the delay at the AV node. (3)
- இதயவட்டத்தின் மூன்று படிநிலைகளையும் அவற்றின் காலங்களையும் கூறுக. / State the three stages of the cardiac cycle with their durations. (2)
மாதிரி விடை / Model answer
(ஆ) வலது இதயவறை அண்மை சுவாசப்பைகளுக்கே பம்பும்; இடது இதயவறை உடல் முழுவதும் உயர் அமுக்கத்தில் பம்பவேண்டும் → தடிப்பான சுவர். (2)
(இ) SA கணு → AV கணு → கிசுவின் கட்டு + கிளைகள் → பேர்க்கின்ஜின் நார்கள்; AV தாமதம் → இதயவறை சுருங்குமுன் கூடங்கள் முழுமையாக வெறுமையாக நேரம். (3)
(ஈ) சோணையறைச் சுருக்கம் 0.1 செ; இதயவறைச் சுருக்கம் 0.3 செ; பூரண தளர்வு 0.4 செ (மொத்தம் 0.8 செ). (2)
இதயவட்டத்தின் (cardiac cycle) படிநிலைகளை, ஒவ்வொன்றிலும் வால்வுகளின் நிலை, அமுக்க மாற்றம், கடத்தும் தொகுதியின் பங்கு ஆகியவற்றுடன் விபரிக்க. / Describe the stages of the cardiac cycle, including valve positions, pressure changes and the role of the conducting system at each stage.
விடைக் குறிப்புகள் / Answer outline
• சோணையறைச் சுருக்கம் (0.1 செ) — SA கணு தூண்டல்; கூடத்தசையில் சுருக்க அலை; எஞ்சிய குருதி இதயவறைக்கு.
• இதயவறைச் சுருக்கம் (0.3 செ) — AV கணு (தாமதம்) → கிசுவின் கட்டு → பேர்க்கின்ஜின்; உச்சியிலிருந்து சுருக்கம்; அமுக்கம் ↑ → அரைமதி வால்வு திறந்து குருதி வெளியேற்றம்; AV வால்வு மூடல்.
• அமுக்க வேறுபாடே வால்வுகளை இயக்கி ஒரே திசைப் பாய்ச்சலை உறுதி செய்கின்றது; ECG (P, QRS, T) மின்னியல் நிகழ்வுகளுடன் தொடர்பு.
பதில் / Show answer
பதில் / Show answer
பதில் / Show answer
- 4 அறைகள்: 2 ஓரிகள் + 2 வெண்ட்ரிக்கிள்கள்.
- SA கணு = இயற்கைத் தூண்டி; வால்வுகள் ஒருவழிப் பாய்வு.
- இதயச் சுழற்சி: சிஸ்டோல் (சுருக்கம்) / டயஸ்டோல் (விரிவு).