La mecanica del corazón

mecánica cardíaca ppt

La actividad del corazón depende de los impulsos eléctricos del nódulo sinoauricular (SA) y del nódulo auriculoventricular (AV), que forman el sistema de conducción intrínseco del corazón. Los nodos SA y AV actúan como marcapasos del corazón, determinando el ritmo de los latidos, incluso sin señales del sistema nervioso general del cuerpo humano. Los ganglios SA y AV inician los impulsos eléctricos que provocan la contracción de las aurículas y los ventrículos del corazón.

El nódulo SA es un haz de células nerviosas situado en la capa externa de las aurículas derechas. Estas células están especializadas en la despolarización espontánea y la generación de potenciales de acción sin la estimulación del resto del sistema nervioso. Los impulsos nerviosos del nodo SA viajan a través de las aurículas y provocan la despolarización directa de las células musculares y la contracción de las aurículas. El nodo SA estimula directamente las aurículas derechas y estimula las aurículas izquierdas a través del haz de Bachmann. Los impulsos del nodo SA también viajan al nodo AV, que estimula la contracción ventricular.

mecanismo del corazón

La función mecánica del corazón se rige por la contractilidad de las células, las propiedades y la arquitectura microscópica de los tejidos y la geometría anatómica, la presión sanguínea y la carga de volumen del corazón.

El rendimiento del corazón depende fundamentalmente de su metabolismo. La reducción del suministro de sangre al corazón (isquemia) compromete su metabolismo y, por tanto, su función, y es la principal causa de mortalidad en el mundo desarrollado.

Nuestros equipos integran instrumentación novedosa, modelos experimentales y métodos computacionales multiescala para comprender los vínculos fundamentales entre la estructura, las propiedades, la mecánica y el metabolismo del corazón, con el fin de entender mejor los mecanismos que sustentan la función cardíaca en la salud y la enfermedad.

Se están desarrollando modelos matemáticos de la anatomía, la arquitectura de los tejidos y las propiedades mecánicas del corazón para representar los procesos mecánicos normales y patológicos. La pared muscular del corazón tiene una compleja arquitectura fibrosa en 3D que influye profundamente en su comportamiento mecánico.

función eléctrica del corazón

El corazón es un órgano inconcebiblemente bello que combina forma y función. En las clases de física de la escuela secundaria es raro tener la oportunidad de dedicar tiempo a un proyecto extenso. Mi intención es comenzar el año con mis alumnos de segundo curso de Física B AP con el reto de diseñar y construir un corazón artificial. El proceso inicial se basará en sus conocimientos de mecánica del año anterior. Esto servirá para dos propósitos. El proyecto reforzará sus conocimientos previos al tiempo que desarrollará o reforzará los conocimientos prácticos de construcción de los estudiantes. Comenzaremos por determinar los parámetros necesarios del corazón, mediante la investigación y la lectura guiada. A continuación, mis alumnos incorporarán los conocimientos adquiridos sobre el corazón como sistema con sus conocimientos de mecánica para fabricar una bomba cardíaca simplificada. Su prototipo simulará el corazón izquierdo que bombea sangre oxigenada al cuerpo. Mientras mis alumnos trabajan en sus corazones artificiales, tengo la intención de ofrecerles la oportunidad de explorar las propiedades dinámicas de los fluidos del flujo sanguíneo a través del sistema circulatorio del cuerpo. Esto permitirá a mis alumnos pasar del estudio de la mecánica al de la dinámica de fluidos.