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1. 심장의 구조와 기능
1.1. 심장의 기본적인 구조
1.1.1. 심방과 심실
심장은 크게 우심부와 좌심부로 구성되며, 각각 심방과 심실로 이루어져 있다.""
우심방은 상대정맥과 하대정맥으로부터 혈액을 받아들이는 부위이다.""
좌심방은 폐정맥으로부터 산화된 혈액을 받아 좌심실로 보낸다.""
우심실은 삼첨판을 통해 우심방에서 흘러들어온 혈액을 폐동맥으로 내보내는 역할을 한다.""
좌심실은 승모판을 통해 좌심방에서 받은 혈액을 대동맥으로 내보내어 전신순환을 담당한다.""
1.1.2. 판막
심장에는 판막이 있으며, 이 판막들은 심장의 각 부분 사이를 통과하는 혈액의 흐름을 제어하는 역할을 한다.
심장의 주요 판막은 방실 판막(atrioventricular valve)과 반월판막(semilunar valve)이다. 방실 판막은 심방과 심실을 연결하는 곳에 있으며, 삼첨판(tricuspid valve)과 승모판(mitral valve)으로 구성된다. 반월판막은 심실과 동맥을 연결하는 곳에 있으며, 폐동맥 판막(pulmonary valve)과 대동맥 판막(aortic valve)으로 구성된다.
판막의 기능은 심장의 수축과 이완에 맞춰 혈액이 한 방향으로만 흐르도록 하는 것이다. 방실 판막은 심방과 심실 사이의 혈액 역류를 방지하고, 반월판막은 심실과 동맥 사이의 역류를 막는다. 이를 통해 혈액이 효율적으로 순환되도록 한다.
판막이 제 기능을 하지 못하면 심장의 펌프 기능에 문제가 생겨 다양한 심장 질환이 발생할 수 있다. 예를 들어 판막 협착이나 역류가 있는 경우 심장 부하가 증가하여 심실 비대 및 심부전이 발생할 수 있다. 따라서 판막의 구조와 기능을 정확히 이해하는 것이 심장 건강을 유지하는 데 매우 중요하다.
1.2. 심장의 기능
심장은 근육으로 이루어진 기관으로, 크게 왼쪽과 오른쪽 부분으로 나뉘며 각각 심방과 심실이 있다. 심장의 주된 기능은 펌프 역할을 하여 신체 각 부위에 혈액을 공급하는 것이다.
심장은 동방 결절에서 생성된 전기적 자극이 심방과 심실을 차례로 흥분시켜 규칙적으로 수축과 이완을 하면서 이 기능을 수행한다. 심장근육의 수축과 이완 과정에서 발생한 전기적 변화는 체표면에 부착된 전극을 통해 심전도로 기록된다.
심장이 펌프 역할을 원활히 하기 위해서는 심방과 심실의 규칙적인 수축과 이완이 필수적이다. 심장 수축기에 심실이 수축하면서 혈액이 폐동맥과 대동맥으로 내보내지고, 심장 이완기에는 심방으로 들어온 정맥혈이 심실로 유입되는 것이다.
이처럼 심장은 순환계의 중심 기관으로서 심장 박동을 통해 혈액을 온몸으로 공급하는 중요한 역할을 한다. 특히 좌심실은 대동맥으로 보내는 혈액을 높은 압력으로 펌핑하는 역할을 담당하므로, 좌심실의 기능 저하는 심부전의 주요 원인이 된다.
1.3. 심장의 심전도계
1.3.1. 동방결절
동방결절은 심장의 자동적인 심장박동을 조절하는 주요 구조물이다. 동방결절(sino-atrial node)은 우심방의 후상부에 위치하고 있으며, 심장의 자동적인 수축과 이완을 조절하는 중추로서의 역할을 수행한다. 동방결절은 심장의 자동능(automaticity)을 가지고 있어 스스로 주기적이고 규칙적인 전기적 자극을 생성한다. 이렇게 생성된 전기 자극은 심방근육을 순차적으로 탈분극시켜 심방의 수축을 일으키게 된다. 따라서 동방결절은 심장의 생리적 조율기로서 심실수축의 초기 시작점이 되는 중요한 역할을 한다. 또한 동방결절은 교감신경과 부교감신경의 영향을 받아 심박수를 조절할 수 있다. 동방결절에서 생성된 전기 자극은 심방근육을 거쳐 방실결절로 전달되고, 방실결절을 통해 심실근육으로 전달되어 심실수축을 일으킨다. 이처럼 동방결절은 심장의 정상적인 리듬 유지에 필수적인 구조물이라고 할 수 있다.
1.3.2. 방실 결절
방실 결절은 심장의 전기적 활동에서 중요한 역할을 담당하는 부위이다. 심방에서 발생한 전기적 자극이 심실로 전달되는 경로에 있는 방실 결절은 심장 박동 조절에 핵심적인 구조물이라 할 수 있다.
방실 결절은 심방과 심실을 전기적으로 연결시켜주는 역할을 한다. 동방 결절에서 발생한 전기적 자극이 방실 결절을 거쳐 His 속 섬유와 푸르킨예 섬유를 통해 심실까지 전달되는 것이다. 방실 결절의 느린 전도 속도로 인해 심방과 심실의 수축 타이밍이 분리되어 심장의 펌프 기능이 효율적으로 유지될 수 있다.
정상적으로 방실 결절에서의 전도 시간은 PR 간격으로 나타나며, 이는 심전도상에서 P파의 시작부터 QRS 복합체의 시작까지의 시간을 의미한다. 정상 범위는 0.12-0.20초 사이이며, 이 시간 내에 방실 결절을 통해 심방 수축의 자극이 심실로 전달된다.
방실 결절에 문제가 생기면 AV 차단이 발생할 수 있다. AV 차단은 방실 결절에서의 전기 자극 전달 장애로 인해 발생하는 심장 전도 장애로, 그 정도에 따라 1도, 2도, 3도로 구분된다. 1도 AV 차단은 PR 간격이 연장되는 경우, 2도 AV 차단은 일부 심방 수축이 심실로 전달되지 않는 경우, 3도 AV 차단은 심방과 심실의 활동이 완전히 독립적으로 일어나는 경우를 말한다. 이러한 AV 차단은 노화, 심근경색, 약물 등 다양한 요인에 의해 발생할 수 있다.
따라서 방실 결절은 심장의 규칙적인 박동 유지를 위해 필수적인 구조물로, 이 부위의 기능 장애는 심각한 심장 리듬 문제를 초래할 수 있다.
1.3.3. His bundle-purkinje fiber
His bundle-purkinje fiber는 심장의 흥분전도계의 일부로, 동방결절과 방실결절 사이에 위치하여 심방의 전기적 자극을 심실에 전달하는 중요한 역할을 합니다.
His bundle은 동방결절에서 발생한 전기 자극이 방실결절을 통과한 후 심실에 전달되는 역할을 합니다. His bundle은 방실결절 아래에서 분지되어 좌우의 심실 근육으로 퍼지는데, 이를 좌우 bundle branch라고 합니다. His bundle에서 갈라져 나온 fiber들은 심...
