Schock! Das Herz ist eigentlich ein Möbiusband? Noch überraschender ist …

Experten in diesem Artikel:

Lv Mingming, Masterstudent der Herz-Kreislauf-Medizin am North Sichuan Medical College

Hu Houxiang, Chefarzt, Abteilung für Kardiologie, angeschlossenes Krankenhaus des North Sichuan Medical College, Professor, Doktor der Medizin, Master Supervisor

Wenn ich dich bitten würde, ein Herz zu zeichnen

Ist das Ihre erste Reaktion?

Kannst du eins zeichnen?

Aber in Wirklichkeit

Herzform und Herzform

Es spielt keine Rolle

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Also

Wie sieht das menschliche Herz aus?

Die Antwort könnte Sie überraschen ...

Das Herz ist ein Möbiusband?

Untersuchungen haben ergeben, dass unser Herz ein Hohlorgan ist, das in vier Kammern unterteilt ist: den linken und rechten Vorhof sowie die Herzkammern. Die Form des Herzens ist jedoch nicht einfach eine Kombination aus vier Kammern. Seine wahre Form ist ein spiralförmiges Möbiusband.

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Bereits im 17. Jahrhundert entdeckte man, dass die Fasern des Herzmuskels spiralförmig verlaufen. Spätere Untersuchungen führten zu ähnlichen Entdeckungen, doch niemand wusste, wo die Spirale begann und endete, geschweige denn, welche Bedeutung die Spiralstruktur hatte. Erst vor einem halben Jahrhundert löste der spanische Wissenschaftler Torrent-Guasp dieses Rätsel der Herzanatomie, nachdem er die Herzen von fast tausend verschiedenen Arten seziert hatte.

Er entdeckte, dass das Herz ein breites, spaghettiartiges Muskelband ist, das sich spiralförmig windet. Dieses Myokardband beginnt an der Wurzel der Lungenarterie und endet an der Wurzel der Aorta. Das Herzmuskelband ist spiralförmig zu einer 8 gedreht, wodurch die Form des Herzens einem dreimal gedrehten Möbiusband ähnelt.

Warum ist das Herz

Was ist mit dieser komplexen Spiralstruktur?

Wir alle wissen, dass die Struktur die Grundlage der Funktion ist.

Diese Spiralstruktur des Herzmuskels führt dazu, dass sich das Herz bei der Kontraktion dreht und so aktiv Blut in das Herz hinein und aus ihm heraus pumpt. Diese Torsionsverformung ähnelt einer Handtuchdrehbewegung. Bei der Kontraktion des Herzens handelt es sich um einen Prozess der Drehung und Verengung, während bei der Entspannung des Herzens eine Entdrehung in die entgegengesetzte Richtung nach der Torsionsbewegung erfolgt. Daraus können wir erkennen, dass sich das Herz nicht einfach wie ein Ballon zusammenzieht und ausdehnt.

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Wie also ist ein so komplexes Herz entstanden?

Torrent-Guasp glaubt, dass die Entwicklung des Herzens die Evolution des Herzens von Würmern vor einer Milliarde Jahren über Fische und Amphibien bis hin zu Säugetieren widerspiegelt. Beispielsweise bildet sich etwa am 18. Tag des menschlichen Embryos ein Paar paralleler Herzschläuche am Kopfende des Embryos, und dann verschmelzen der linke und der rechte Herzschlauch zu einem einzigen Herzschlauch, dem primitiven Herzen. Dies ähnelt der Theorie, dass die Herzstruktur aus einem einzigen Muskelband besteht.

Der Herzschlauch wächst aufgrund der unterschiedlichen Wachstumsgeschwindigkeit der einzelnen Segmente ungleichmäßig und vom Kopf bis zum Schwanz treten mehrere vergrößerte Bereiche auf, die als Glomerulus, Ventrikel, Vorhof und Venensinus bezeichnet werden. Neben dem Wachstum kann es im Herzschlauch auch zu einer Reihe von Veränderungen kommen, beispielsweise zu Verdrehungen, Verschiebungen und Verschmelzungen.

Zu Beginn der 5. Woche ist die äußere Form des Herzens im Wesentlichen abgeschlossen, die vier Herzkammern sind jedoch noch nicht vollständig voneinander getrennt. Anschließend vervollständigt das Herz bis zum Ende der 8. Woche die innere Aufteilung von Strukturen wie Vorhöfen und Herzkammern. Kommt es zu einer Behinderung des Trennungsprozesses, kann dies zu angeborenen Herzerkrankungen wie Vorhofseptumdefekten, Ventrikelseptumdefekten usw. führen. Daher ist die 3. bis 8. Schwangerschaftswoche eine kritische Phase für die embryonale Herzentwicklung. Wenn sich die schwangere Frau in dieser Zeit mit bestimmten Viren infiziert oder einer schädlichen Umgebung ausgesetzt ist, kann dies zu Störungen der fetalen Herzentwicklung und zur Bildung angeborener Herzfehler führen.

Wie schlägt das Herz?

Durch Beobachtung des schlagenden Herzens unterschied Torrent-Guasp zwischen zwei Längsbewegungen, Verkürzung und Verlängerung, und zwei seitlichen Bewegungen, Verengung und Erweiterung. Er glaubte, dass sich die Kontraktion von oben nach unten entlang des Myokardbandes fortpflanzt, um diese Reihe mechanischer Aktivitäten zu unterstützen.

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Neuere Studien haben ergeben, dass die elektrischen Signale eines normalen Herzschlags vom Sinusknoten ausgehen. Der Sinusknoten befindet sich im rechten Vorhof am unteren Ende des Herzens. Nachdem der Sinusknoten gebildet wurde, wird das elektrische Signal von oben nach unten (d. h. vom unteren Ende des Herzens zur Herzspitze) übertragen, wodurch die Vorhöfe und Ventrikel sich nacheinander zusammenziehen und entspannen, was den Herzschlag ausmacht. Dies unterstützt auch den Standpunkt von Torrent-Guasp.

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