В различных органах и тканях организма распространяются волны возбуждения, называемые также автоволнами. В организме волны возбуждения обеспечивают работу центральной нервной системы и нейронных сетей, координируют работу отделов сердца, обеспечивают электромеханическое сопряжение и координацию сокращений мышечных структур, синхронизацию отдельных частей и систем органов, работу двигательного аппарата, осуществляют многие жизненно важные функции.
Ранее, по ходу изложения отдельных тем, мы кратко рассматривали процессы распространения автоволн. Например, распространения возбуждения в аксоне обсуждался нами в разделе 17.6, а последовательность распространения волны возбуждения по структурам сердца приводилась в разделе 18.1.
Нарушение распространения автоволн может приводить к нарушениям функционирования различных органов и систем организма. Такие нарушения могут возникнуть в проводящей и мышечной системах сердца, в нейронных сетях головного мозга, в гладкомышечных структурах сосудов, в сетчатке глаза и других системах. Показано, что нарушение распространения автоволн в сердце может вызывать различные виды аритмий, а образование источников спиральных и концентрических автоволн.
В настоящее время изучению автоволн посвящено большое число экспериментальных работ, а также разработан математический аппарат, описывающий распространение автоволн в самых разных по своей природе активных средах. Автоволновые процессы являются одним из характерных проявлений самоорганизации систем.
В данной главе рассмотрены основные свойства автоволн и некоторые механизмы нарушений распространения автоволн в сердце, приводящих к сердечным патологиям.
19.1. АВТОКОЛЕБАНИЯ В ОРГАНАХ И ТКАНЯХ
Для возникновения любой волны, в том числе и автоволны, необходимо наличие: во-первых, источника волны - колебания и, во-вторых, среды, по которой волна должна распространяться.