關於此實驗
你的心臟每天大約跳動10萬次，從不休息。每次心跳都由一連串精確的動作組成：心房收縮，接著心室收縮，四個瓣膜在恰當的時刻開啟和關閉，而熟悉的「咚-咚」聲則是瓣膜迅速關閉時發出的。對照心電圖和瓣膜示意圖，以慢動作觀察跳動的心臟；將心率從睡眠時調整到跑步時，並計算心臟泵出的血液量。
學習目標
- 說出心臟的四個腔室、四個瓣膜和主要血管的名稱
- 追蹤血液流經心臟、肺部和全身的路徑
- 描述心動週期的各個階段，以及每個階段中哪些瓣膜處於開啟狀態
- 解釋兩種心音產生的原因
- 根據心率和每搏輸出量計算心輸出量
使用方法
- 1以慢動作觀察，並追蹤從腔靜脈流向肺動脈的藍色血液。接著追蹤從肺靜脈流向主動脈的紅色血液。
- 2觀察瓣膜圖。心房與心室之間的瓣膜和通往動脈的瓣膜會同時打開嗎？為什麼不會？
- 3開啟聲音。哪些瓣膜關閉時會發出「lub」聲，哪些瓣膜關閉時會發出「dub」聲？
- 4找出心電圖上高尖波出現的時刻。緊接著心臟會做什麼？
- 5從「靜息」切換到「跑步」。變短的是心室收縮的時間，還是心室舒張的時間？
- 6計算靜息時和跑步時的心輸出量。對照讀數檢查答案。
模型
假設
- 心室收縮持續0.16秒加上一次心跳長度的0.2倍；心率為每分鐘75次時，約為0.32秒。心跳剩餘的時間為舒張期。心房收縮持續0.1秒。
- 心房收縮前，心室已充盈約80%；心房再補充最後的20%。血量曲線呈現的是這種形狀，並非測量結果。
- 心電圖是一種簡化的波形，由與機械活動相對應的P波、Q波、R波、S波和T波組成。
- 每搏輸出量可透過專用滑桿設定。在真實的人體中，它會隨運動、姿勢和體能狀況而變化。
- 心臟兩側同時跳動，並泵出相同體積的血液。
在課堂上試試這個實驗
- Q1請依照血液流經的順序排列：主動脈、左心房、肺、右心室、腔靜脈、左心室、肺動脈、右心房。
- Q2為什麼左心室的壁比右心室的壁厚？
- Q3心臟每分鐘跳動75次，每搏輸出量為70 mL。心輸出量是多少公升／分鐘？
- Q4瓣膜有什麼作用？如果二尖瓣漏血，會發生什麼事？
- Q5為什麼運動時心率會升高？
常見問題
為什麼圖中把心臟的右側畫在左邊？
圖示呈現的是你面對一個人時所看到的心臟，因此這個人的右側在圖的左邊。醫生和教科書都採用這種視角。
是什麼讓心臟跳動？
右心房中的一小群細胞，竇房結，也就是心臟的天然節律器，大約每秒傳送一次電訊號。訊號傳遍心房，在房室結處短暫停留，讓心室充滿血液，接著再傳遍心室。心電圖會記錄這些電訊號。
沒有氧氣的血液真的呈藍色嗎？
不是，它是深紅色的。示意圖用藍色表示含氧量低的血液，用紅色表示含氧量高的血液，這樣更容易區分兩條循環路線。靜脈透過皮膚看起來發藍，是因為光線穿過皮膚時產生的效果。