Wat is myocardiaal actiepotentieel?
Het hart is afhankelijk van een reeks te verslaan elektrische stromen, die worden gereguleerd door calcium-, kalium- en natriumionen. Myocardiaal actiepotentiaal verwijst naar de membranen van hartcellen die een proces ondergaan dat depolarisatie wordt genoemd, wanneer negatief geladen ionen in een cel door het celmembraan reizen en positieve ionen naar binnen bewegen. Bepaalde ionkanalen die stoffen in en tussen cellen laten passeren kunnen openen en dichtbij. Zodra een cel is gedepolariseerd, wordt een drempel bereikt die typisch kanalen opent voor natriumionen, waardoor een positieve lading in de cel ontstaat. De binnenkant van een cel heeft daarentegen een negatieve lading terwijl er een rustpotentiaal is, die wordt veroorzaakt door een uitgaande kaliumstroom wanneer de bijbehorende kanalen worden geopend.
Myocardiaal actiepotentieel treedt niet alleen op tussen de ene cel en de andere, maar in het hele hart. Depolarisatie kan optreden in regio's rondom specifieke cellen. Een continu elektrisch signaal kan worden geproduceerd langs spiervezels die zich over het hart uitstrekken. Hele vezels kunnen in één keer worden gedepolariseerd en vervolgens hetzelfde effect op anderen veroorzaken, wat meestal voorkomt in een golfachtig effect.
Het myocardiale actiepotentieel kent vijf fasen. Wanneer een cel in rust is en zich in een depolariserende toestand bevindt, wordt vaak gezegd dat deze zich in fase nul bevindt. Natrium komt cellen binnen totdat een bepaalde spanning is bereikt en calcium begint ook te stromen. Tijdens fase één stopt de natriumstroom die in het algemeen een herpolarisatie van de cel veroorzaakt. Calcium blijft stromen tijdens fase twee, wat het verlies van kalium tegengaat als de spanning continu blijft.
Fase drie wordt gekenmerkt door een stop in de calciumstroom, maar de kaliumstroom neemt toe totdat de hartcel in rust komt. De natrium- en kaliumspiegels worden continu geregeld. Een cel blijft in rust tijdens fase vier totdat deze wordt geactiveerd door signalen van andere cellen, of in sommige gevallen spontaan.
Myocardiale cellen samentrekken in een kwestie van milliseconden. Tussendoor kunnen vuurvaste perioden worden geclassificeerd als absoluut, dat is wanneer natrium- en calciumkanalen open blijven. Relatieve vuurvaste periodes zijn wanneer kaliumstromen voldoende zijn om de rusttoestand te activeren. De communicatie tussen hartcellen, zelfs met myocardiale actiepotentiaal, vindt plaats in pulsen vergelijkbaar met zenuwimpulsen tussen neuronen.
Een netwerk van zenuwen en knopen loopt door het hart, inclusief de sinoatriale knoop die als een pacemaker fungeert. Hartspieren kunnen soms depolariseren zonder enig signaal van het algemene zenuwstelsel. De sinoatriale knoop is vaak het startpunt voor dergelijke reacties. Verschillende eiwitten in het zenuwstelsel kunnen ook signalen activeren die het myocardiale actiepotentieel beïnvloeden.