Kalp atış hızı, kimyasal darbelere yanıt olarak kalp kası hareketi ile kontrol edilir. Sağlıklı insanlarda bu, kalbin içeri girip çıkmasını sağlayan normal ve bilinçsiz bir süreçtir. Bazı kalp koşullarına sahip kişiler, kalp pompasını yapan nabzı düzenleyen veya yaratan sistemik yeteneğe sahip olmayabilir. Yapay kalp atışı sağlamak için bazı hastalarda kalp pili takılabilir.
İlk kalp pili Kanadalı John Hopps isimli bir elektrik mühendisi tarafından icat edildi. Kapsamlı araştırmaların ardından Hopps, 1950'de kalp pilinin harici bir versiyonunu yarattı, ancak cihaz, implantasyona izin veremeyecek kadar büyüktü. Önümüzdeki birkaç yıldaki teknolojik gelişmeler, cihazın boyutunun küçülmesine neden oldu, 1958'de İsveçli mucit Rune Elmqvist tarafından implante edilebilir bir form oluşturuldu. Bu araç şimdi bazı kalp anormalliklerinin semptomlarını gidermek için kullanılan nispeten yaygın bir cihazdır.
Kalp pilinin temel bileşimi bir pil, bir jeneratör ve titreşimli bir sinyal gönderebilen elektrotlardır. Cihaz, bazı durumlarda lokal anestezik altında yapılabilecek kısa bir ameliyatla implante edilir. Kalp pili, implantasyondan önce ve sonra bir teknisyen tarafından programlanabilir, bu da özelleştirilmiş ihtiyaçlar için ayarları değiştirme esnekliği sağlar. Akü teknolojisi, eski modellerden bu yana önemli ölçüde ilerlemiş olsa da, kalp pillerinin sonunda akülerin boşalması nedeniyle değiştirilmeleri gerekir. Pillerin değiştirilmesi, genellikle her beş ila dokuz yılda bir düzenli aralıklarla yapılır ve küçük bir cerrahi işlem gerektirir.
Kalp pili için “talep” ve “hız-yanıt” olarak adlandırılan iki ana programlama yöntemi vardır. Her ikisi de cihazın etkili olması için herhangi bir anormallik için vücudu izlemesini gerektirir. Hız yanıtlı bir kalp pili, yüksek güçlenme belirtileri tespit ettiğinde kalp atış hızını normal aralıkta tutarken elektronik darbeleri yavaşlatır. Bir talep modeli, kalp atış hızını sürekli izler, yalnızca kalp anormal şekilde yavaşladığında veya atdığında elektrik darbeleri ekler.
Genellikle, kalp pili öyküsü olan yaşlı hastalara veya anormal kalp fonksiyonları ile doğan genç hastalara kalp pili verilir. Normal kalp atış hızından daha yavaş olan bradikardiyi düzeltmek için kullanılabilir. Kalp krizi nedeniyle hastanın kalp hasarı varsa kalp pili de takılabilir. Bir hastanın kalp bloğuna sahip olması sık sık bir araçtır, bu elektrik sisteminde doğal kalp kasılmalarını kontrol eden bir bozulmadır.
