हृदय चक्र एक हृदय धड़कन के दौरान घटित होने वाली घटनाओं का संपूर्ण अनुक्रम है। यह एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है जो यह सुनिश्चित करती है कि हृदय शरीर के सभी भागों में रक्त को प्रभावी ढंग से पंप करे। हृदय चक्र में दो मुख्य चरण होते हैं। इन चरणों को डायस्टोल और सिस्टोल कहा जाता है।
डायस्टोल के दौरान हृदय विश्राम की अवस्था में होता है। हृदय रक्त ग्रहण करने और उससे भरने के लिए तैयार होता है। इस चरण को आगे कई घटनाओं में विभाजित किया जा सकता है। आलिंदीय डायस्टोल के दौरान, दोनों आलिंद डायस्टोल में होते हैं। इस अवस्था में वे शिथिल हो जाते हैं और उनमें रक्त प्रवाहित होने लगता है।
दायां आलिंद शरीर से ऑक्सीजन रहित रक्त प्राप्त करता है। बायां आलिंद फेफड़ों से ऑक्सीजन युक्त रक्त प्राप्त करता है। आलिंद डायस्टोल के अंत में, आलिंद सिकुड़ जाते हैं। यह संकुचन शेष रक्त को समीपवर्ती निलय में धकेल देता है। इस चरण को आलिंद सिस्टोल कहा जाता है।
जब अटरिया सिकुड़ते और शिथिल होते हैं, तब निलय डायस्टोल में रहते हैं। वे आराम की स्थिति में हैंइससे उन्हें फैलने और रक्त से भरने का मौका मिलता है। आगामी संकुचन से पहले रक्त का पर्याप्त प्रीलोड प्राप्त करने के लिए वेंट्रीक्युलर डायस्टोल आवश्यक है।
सिस्टोल वह चरण है जब हृदय धमनियों में रक्त पंप करने के लिए सिकुड़ता है। इसे आगे दो उप-चरणों में विभाजित किया जा सकता है। निलय सिस्टोल की शुरुआत में, निलय सिकुड़ते हैं। संकुचन के कारण वेंट्रिकुलर दबाव में वृद्धि होती है। महाधमनी और फुफ्फुसीय वाल्व बंद रहते हैं। यह बंद करना रक्त को धमनियों में जाने से रोकता है। इस प्रारंभिक चरण को आइसोवॉल्यूमेट्रिक संकुचन कहा जाता है क्योंकि इसमें वेंट्रिकुलर वॉल्यूम में कोई परिवर्तन नहीं होता है।
जैसे-जैसे निलय में संकुचन जारी रहता है और उनका दबाव महाधमनी और फुफ्फुसीय धमनी के दबाव से अधिक हो जाता है, अर्धचंद्राकार वाल्व खुल जाते हैं। इससे रक्त को निलय से बलपूर्वक प्रणालीगत परिसंचरण और फुफ्फुसीय परिसंचरण में बाहर निकाला जा सकता है। इस चरण को वेंट्रिकुलर इजेक्शन कहा जाता है। यह चरण रक्त को हृदय से बाहर निकालकर प्रमुख धमनियों में पहुंचाने के लिए जिम्मेदार होता है।
वेंट्रिकुलर इजेक्शन के बाद, वेंट्रिकल्स डायस्टोलिक चरण में चले जाते हैं, जिसमें दो अतिरिक्त उप-चरण शामिल होते हैं। ये उप-चरण हैं आइसोवॉल्यूमेट्रिक रिलैक्सेशन और वेंट्रीकुलर फिलिंगआइसोवॉल्यूमेट्रिक विश्राम के दौरान, निलय शिथिल होने लगते हैं, तथा उनका दबाव कम हो जाता है। हालाँकि, अर्धचन्द्राकार वाल्व बंद रहते हैं क्योंकि निलय का दबाव महाधमनी और फुफ्फुसीय धमनी के दबाव से कम हो जाता है। आइसोवॉल्यूमेट्रिक संकुचन चरण की तरह, आइसोवॉल्यूमेट्रिक विश्राम के दौरान वेंट्रिकुलर वॉल्यूम में कोई परिवर्तन नहीं होता है।
आइसोवोल्यूमेट्रिक विश्राम के बाद, वेंट्रिकुलर फिलिंग होती है। जैसे-जैसे निलय शिथिल होते जाते हैं, उनका दबाव और कम होता जाता है। एट्रियोवेंट्रीक्युलर वाल्व खुल जाते हैं। इससे रक्त को आलिंदों से निलय में प्रवाहित होने की अनुमति मिलती है। वेंट्रिकुलर फिलिंग निलय को रक्त से पुनः भरने तथा उन्हें अगले हृदय चक्र के लिए तैयार करने के लिए महत्वपूर्ण है।
हृदय चक्र एक सतत एवं लयबद्ध प्रक्रिया है। यह प्रत्येक हृदय की धड़कन के साथ दोहराया जाता है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि पूरे शरीर में रक्त का संचार निरंतर होता रहे। घटनाओं का पूरा क्रम साइनोएट्रियल नोड और एट्रियोवेंट्रीकुलर नोड द्वारा उत्पन्न विद्युत संकेतों द्वारा कड़ाई से नियंत्रित होता है।
साइनोएट्रियल नोड और एट्रियोवेंट्रीकुलर नोड हृदय चालन प्रणाली के दो महत्वपूर्ण घटक हैं। हृदय चालन प्रणाली हृदय के संकुचन की लय और समन्वय को नियंत्रित करती है। साइनोएट्रियल नोड को अक्सर हृदय का प्राकृतिक पेसमेकर कहा जाता है। यह विशिष्ट हृदय मांसपेशी कोशिकाओं का एक छोटा समूह है। यह हृदय के दाहिने आलिंद में, श्रेष्ठ वेना कावा के द्वार के पास स्थित होता है।
साइनोएट्रियल नोड विद्युत आवेग उत्पन्न करता है जो प्रत्येक हृदय की धड़कन को आरंभ करता है। ये आवेग हृदय के संकुचन की दर निर्धारित करके हृदय की लय निर्धारित करने के लिए जिम्मेदार होते हैं। साइनोएट्रियल नोड द्वारा उत्पादित विद्युत आवेग पूरे आलिंद में फैल जाते हैं। इससे आलिंदों में संकुचन होता है और रक्त निलय में धकेला जाता है।
एट्रियोवेंट्रीक्यूलर नोड विशिष्ट हृदय मांसपेशी कोशिकाओं का एक और समूह है। यह दाएं आलिंद में, उस पट के पास स्थित होता है जो आलिंदों को निलय से अलग करता हैएट्रियोवेंट्रीक्युलर नोड हृदय चालन प्रणाली में रिले स्टेशन के रूप में कार्य करता है। यह साइनोएट्रियल नोड द्वारा उत्पन्न विद्युत आवेगों को प्राप्त करता है। यह इन आवेगों को निलय तक भेजने से पहले उन्हें कुछ समय के लिए विलंबित कर देता है।
यह विलंब इसलिए महत्वपूर्ण है क्योंकि यह अटरिया को संकुचन से गुजरने और निलय के संकुचन से पहले रक्त को निलय में धकेलने की अनुमति देता है। यह समन्वित संकुचन अनुक्रम कुशल रक्त पम्पिंग सुनिश्चित करता है। यह आलिंद और निलय के संकुचन को एक साथ होने से रोकता है, जिसके परिणामस्वरूप अकुशल रक्त प्रवाह हो सकता है।
पर्काइन ऊतक या पर्किनजे फाइबर हृदय चालन प्रणाली में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। वे हृदय की विद्युतीय गतिविधि को समन्वित और विनियमित करने के लिए साइनोएट्रियल नोड और एट्रियोवेंट्रीकुलर नोड के साथ मिलकर काम करते हैं। पुरकिंजे फाइबर विशेष हृदय मांसपेशी फाइबर हैं जो निलय में स्थित होते हैं। उनमें तीव्र चालन का अनोखा गुण होता है। इससे उन्हें विद्युत संकेतों को शीघ्रता से प्रेषित करने की सुविधा मिलती है।
साइनोएट्रियल नोड द्वारा उत्पन्न विद्युत संकेत एट्रियोवेंट्रीक्यूलर नोड और हिज़ बंडल से होकर गुजरते हैं। 'बंडल ऑफ हिज़' विशेषीकृत रेशों का एक बंडल है। वहां से विद्युत संकेतों को पुर्किनजे नेटवर्क में प्रेषित किया जाता है। इसके बाद पुरकिंजे तंतु इन आवेगों को तेजी से पूरे निलय में वितरित करते हैं। पुर्किनजे तंतुओं के माध्यम से विद्युत संकेतों का तीव्र संचरण यह सुनिश्चित करता है कि दोनों निलय समन्वित और समकालिक तरीके से संकुचन से गुजरें।