MANIFESTATIONS DE L’ACTIVITE CARDIAQUE

I.Etude expérimentale de l’activité cardiaque

I-1. Aspect mécanique

I-1-1. Dispositif expérimental

L’enregistrement de l’activité cardiaque d’une grenouille peut se faire à l’aide d’un cardiographe constitué d’un stylet inscripteur relié au cœur par un fil. Ce stylet touche le cylindre enregistreur animé d’un mouvement de rotation et sur lequel il laisse un tracé, le cardiogramme. Un deuxième stylet enregistre le temps. L’expérience est réalisée sur une grenouille décérébrée, démédulée.

I-1-2. Analyse et interprétation du cardiogramme

Dans un cardiogramme on distingue : l’activité des oreillettes et des ventricules.

  • L’activité des oreillettes (ABC) est constituée de :
  • AB: la systole (contraction) auriculaires.
  • BC: la diastole (relâchement) partielle des oreillettes et le début de systole
  • L’activité des ventricules (CDE) est constituée de :
  • CD : systole ventriculaire
  • DE: diastole générale.

L’ensemble de ces phases se reproduit toujours dans le même ordre et leur succession constitue un cycle ou une révolution cardiaque.

Remarque : Le temps de contraction du cœur est plus bref que le temps de relâchement. On en déduit que le cœur se repose plus qu’il ne travaille, donc il est infatigable.

I-2. Aspect électrique

La pose d’électrodes réceptrices d’un électrocardiographe sur le cœur n’est pas aisée, mais on peut enregistrer à la surface du corps à des régions conventionnelles appelées dérivations, les potentiels d’action obtenus constituent l’électrocardiogramme. Nous pouvons obtenir en fonction des dérivations liées au courant provenant du cœur différentes allures de l’électrocardiogramme :

  • Dérivation I = Bras gauche et bras droit
  • Dérivation II = Bras droit et jambe gauche
  • Dérivation III = Bras gauche et jambe droite

La dérivation II (bras droit et jambe gauche) permet d’avoir un électrocardiogramme à 5 phases (ondes) PQRST.

  • Onde P = Dépolarisation des oreillettes
  • Ondes QRS = Dépolarisation des ventricules
  • Onde T = Repolarisation des ventricules

Le parallélisme entre électrocardiogramme et cardiogramme montre que :

  • l’onde P coïncide avec la systole auriculaire.
  • les ondes QRS coïncident avec la systole ventriculaire.
  • L’onde T coïncide avec la diastole générale.

Donc les phénomènes électriques accompagnent la révolution cardiaque, alors que chez le muscle strié squelettique, ils précèdent la contraction musculaire.

I-3. Effets des stimulations directes sur le cœur

I-3-1. Excitations électriques
  • Excitations sur le ventricule

– Une excitation du cœur pendant la systole ventriculaire ne produit aucun effet, car c’est la période réfractaire pendant laquelle le cœur est inexcitabilité.

– Une excitation pendant la diastole ventriculaire provoque une extrasystole (systole anticipée) suivie d’un repos compensateur et la systole suivante se produit au moment où elle doit se faire si le ventricule n’avait pas été excité, donc l’extrasystole est non décalant (elle ne décale pas la révolution suivante qui se produit au moment où elle devait se produire). Le repos compensateur traduit une période dépourvue d’automatisme cardiaque, car les impulsions motrices du sinus arrivent pendant la période réfractaire.

  • Excitation sur le sinus

Excitons le sinus pendant la diastole ventriculaire, il se produit une extrasystole pas suivie d’un repos compensateur. L’extrasystole est décalant (elle décale la révolution suivante qui ne se produit pas au moment où il devait se produire), car l’excitation du sinus entraîne une extrasystole à la suite de laquelle les impulsions motrices du sinus provoquent directement une nouvelle révolution. Cela confirme que le sinus impose son rythme à l’ensemble du cœur.

I-3-2. Réponse du cœur à des stimulations d’intensité croissante

En augmentant l’intensité de la stimulation, l’amplitude de la réponse reste constante et maximale : le cœur obéit à la loi du tout ou rien. Cela s’explique par le fait que les fibres du myocarde sont séparées entre elles par des tries scalariformes permettant un contact étroit entre les cellules et toute excitation du myocarde entraine une contraction de toutes les cellules.

Remarque : Le cœur est un muscle qui ne se tétanise pas quand on augmente la fréquence des excitations, car n’étant excitable que pendant la diastole.

I-4. Excitations chimiques

Plusieurs substances chimiques peuvent avoir des effets directs sur le cœur. Ce sont par exemple les catécholamines (adrénaline, noradrénaline…), l’acétylcholine…

– l’adrénaline et la noradrénaline provoquent une augmentation de la fréquence cardiaque, ce sont des cardio-accélérateurs.

– l’acétylcholine provoque une diminution de la fréquence cardiaque pouvant conduire à un arrêt momentané du cœur. C’est un cardio-modérateur.

II.Pression artérielle

II-1. Définition

La pression artérielle est la force exercée par le sang sur les parois des artères. Elle correspond donc à la force motrice qui fait circuler le sang.

II-2. Mesures de la pression artérielle

La pression artérielle peut être mesurée de deux façons : mesure directe et mesure indirectes.

  • Mesure directe chez le chien (voir figure)

  • Mesure indirecte chez l’homme:

Elle se fait à l’aide d’un tensiomètre accompagné d’un stéthoscope. Le tensiomètre est muni d’un brassard que l’on place autour du bras et qui est relié à une pompe qui le gonfle jusqu’à une pression supérieure à la pression artérielle maximale et on écoute à l’aide du stéthoscope les bruits liés à la circulation du sang. La pression artérielle est ensuite recueillie par le tensiomètre.

II-3. Facteurs faisant varier la pression artérielle

Ces facteurs sont : le débit cardiaque, la vasomotricité, la volémie, la viscosité du sang et divers états physiologiques.

II-3-1. Le débit cardiaque

Le débit sanguin ou cardiaque, Q dépend du volume de sang éjecté lors de la systole ventriculaire (volume systolique, Vs) et de la fréquence des contractions (Fc). Le débit sanguin est l’acteur principal de la pression artérielle systolique.

II-3-2. La vasomotricité

C’est la variation de calibre des vaisseaux sanguin qui est due à l’élasticité et à la contractilité des artères. La contractilité s’oppose à la circulation du sang, alors que l’élasticité atténue en même temps la résistance à l’écoulement du sang, le fonctionnement discontinu du cœur et soumet les organes à une pression moyenne. Donc la vasomotricité exerce une action sur la pression artérielle.

II-3-3. La volémie

C’est le volume sanguin qui influence directement la pression artérielle. En effet une augmentation du volume sanguin dans les artères lors de la systole ventriculaire l’augmente, alors qu’une réduction la diminue.

II-3-4. La viscosité du sang

Elle est modifiée lorsque le taux de globule rouges varie. En effet, elle augmente lorsque le taux de globules rouge augmente. En cas de fièvre la viscosité diminue. Elle influence peu la pression artérielle.

II-3-5. Divers états physiologiques

Certains états physiologiques font varier la pression artérielle : l’âge, le sexe, la digestion, le sommeil, les émotions, le séjour en altitude, le sport… Parmi ces causes, l’exercice physique occupe une place importante.

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