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心臓の動き/心電図の解説! [心拍数とは何か?]

知っておこう!心臓の動き!

ランナーの方は、普段の練習で心拍計をつけて走っている方も多いかと思います。それだけでなく、最近ではapple watchなど様々な活動量計に心拍計が搭載されており、カロリー計算や運動強度計算など様々な場面で活用されています。

しかし、その心拍とは一体何なのでしょうか?運動すると上昇するのはわかるのですが、心臓がどのように動いているかはよくわかりません。今回はそのうごきについて、勉強して解説してみました。最終的には運動時の心電図グラフの分析までしたいと思いますが、今回はまず基礎編です!
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心臓の動きは心電図でほとんどわかる!

心臓は常に動いており、人間にとって一番重要な部分です。心臓が動かなくなったら、即座に死んでしまいます。そのため、心臓が健康な状態か否か、理解する事が重要です。
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そんな時、心臓の状態を細かく表してくれるのが、心電図です。心電図と言えば、なんか心臓が動いているのを波形にしているイメージがあると思います。実は、あのグラフは様々なことを表しているんです

心臓には心室細動や心筋梗塞、狭心症など様々な病気がありますが、それらも心電図を見れば大体わかります。何故かというと、下記で解説する心臓の動きが全て、心電図のグラフの中にあらわれてくるからです!
全画面キャプチャ 20151020 215702

上図の心電図グラフは複雑に見えますが、重要な3つの要素さえ押さえれば見方がわかりますので、簡単に解説したいと思います。

P波:鼓動への信号発信

心臓は鼓動には準備が必要です。大きく心臓を動かすために、事前に心臓全体に「動くぞ!」という司令が必要なんです。それがこの「信号発信」です。下図のように心臓の洞結節という部分からパルス信号が発信されて、それが心臓全体に伝わって鼓動しています。

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この洞結節からの信号が、心電図でも読み取れるんです。それが下図の○で示した部分です。この信号をP波と呼びます。本当の鼓動より前に小さく出現するのが、このP波です。この小さな波形をみることで、心臓が信号発信している事が分かるわけです。

このP波は鼓動を打つ前に必ず現れます。P波は心臓鼓動の準備段階の波動になります。
全画面キャプチャ 20151020 215702P

R波:心臓の収縮(心臓の鼓動!)

次に、心臓は実際に鼓動を行います。P波で発生した信号パルスが心室内に入ってくると、心臓が鼓動を行うわけです。鼓動とは、心臓の収縮です。これにより、心臓内の血液が一気に動脈から流れて、全身に血流(酸素)が流れていくわけです。
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この心臓の収縮は下記のように一番目立つR波として現れます。信号としては、一瞬で大きく尖った波形になり、P波の直後にあらわれます。大きく心臓を動かすため、当然波形も大きくなります。

 そして、もう一つ覚えておきたいのが、R波の前後に小さな下側の波動が表れていることです。これを、下図のようにQ波、S波と呼びます。そして、この間の一連の流れをQRS波などと呼んだりするようです。このQRSの長さが、実際に収縮している時間と言えるわけです
全画面キャプチャ 20151020 215702R

T波:心臓の弛緩

次に、収縮した心臓は元の大きさに戻るために弛緩されて、段々と元の大きさに戻っていきます。
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この弛緩していくときにも、下記のように波形となって心電図には表れてきます。T波はR波ほど尖った形にはならず、ゆるやかな形状になります。(下記の心電図は自分のものであり、これでも尖りすぎのような気がします。一般的にはもう少し小さく緩くなると思います)
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主にはこの、1)鼓動の準備段階のパルス信号(P波)、2)実際の心臓の鼓動、収縮(R波)、3)心臓が弛緩し、元の大きさに戻る(T波)の3段階で表すことができます。そして、R波はその前後を、Q波/S波と呼びます。

正常な心電図には目安値がありますよ!

基本は上記のような3つの波動で心臓の動きを表せますが、その各波動の長さや間の間隔時間には目安があります。この時間内に収まっているか確認すれば、心臓に異常があるか判定できるんです!

P波:0.06~0.1秒
P波がこの範囲になかったり、P波が見えない場合は、信号パルスの伝達に異常があります。洞結節に異常があったり、不整脈が考えられるそうです。

QRS波:0.06~0.1秒
QRS波は収縮の時間を表す値です。この時間が通常範囲にない場合、動脈硬化などにより血流の流れが悪くなっていることが考えられるそうです。

T波:0.1~0.25秒
T波は心臓の弛緩を表す値です。この時間が通常範囲にない場合、心肥大などが考えられるそうです。また、T波が下向きになっていることなどもあり、その場合は左室肥大や心筋虚血が考えられるそうです。

PQ時間:0.12~0.20秒
P波とQ波の間をPQ時間と言いますが、この時間にも目安があります。この時間が長いと、パルス発生から心臓収縮までに時間がかかっているということになり、心臓の動きに異常があることがわかります。

QT時間:0.3~0.45秒
Q波とT波の間は、心臓が収縮し始めてから、完全に弛緩が終わるまでの時間です。これをQT時間といいます。QT時間が延長すると心室細動などの不整脈が起こりやすく、突然死になりやすいようです。

さらに、各値が毎回の鼓動ごとに大きく変動するなどあれば、心臓が不安定であり、異常の可能性があります。このように、心臓に異常があれば、心電図を見れば大体判断できるみたいです!

今回解説したような心臓の動きがあって、心拍数は生まれてきているんです。心電図を見ればもっともっと深く心臓を知れるわけです。次回は、運動時に心電図について詳しく説明します!
 


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