কার্ডিয়াক চক্র (Cardiac cycle) হলো হৃদপিণ্ডের প্রকোষ্ঠগুলির পর্যায়ক্রমিক শিথিলকরণ (relaxation) এবং সংকোচন (contraction) এর ছন্দময় প্রক্রিয়া, যা সারা শরীরে রক্ত পাম্প করে।
১. অলিন্দ সিস্টোল (Atrial Systole) :-
অলিন্দ সিস্টোল হলো অলিন্দের সংকোচন পর্যায়। এটিকে দুটি উপ-পর্যায়ে ভাগ করা যায়:
• ডায়নামিক ফেজ (সংকোচন) (Dynamic phase/contraction) : এই পর্যায়ে অলিন্দ দুটি (ডান এবং বাম) সংকুচিত হয়। সংকোচনের ফলে অলিন্দে থাকা অতিরিক্ত রক্ত নিলয়ে প্রবেশ করে। এই সংকোচনের মাধ্যমে নিলয়ের মোট পূরণের প্রায় ২০% সম্পন্ন হয়। অর্থাৎ, নিলয়ের ৮০% পূরণ অলিন্দের নিষ্ক্রিয়ভাবে রক্ত গ্রহণের মাধ্যমে হয়, আর ২০% অলিন্দের সংকোচনের মাধ্যমে সক্রিয়ভাবে হয়।
• অ্যাডায়নামিক ফেজ (শিথিলকরণ) (Adynamic phase/relaxation) : সংকোচনের পর অলিন্দ দুটি অল্প সময়ের জন্য শিথিল হয়। এই শিথিলকরণের ফলে শিরা (veins) থেকে আরও বেশি রক্ত অলিন্দে প্রবেশ করতে পারে।
২. অলিন্দ ডায়াস্টোল (Atrial Diastole):
- এই পর্যায়ে অলিন্দ দুটি সম্পূর্ণভাবে শিথিল অবস্থায় থাকে। শরীরের বিভিন্ন অংশ থেকে শিরা পথে যে রক্ত আসে, তা এই সময়ে অলিন্দে প্রবেশ করে এবং অলিন্দ সর্বাধিক পরিমাণে রক্ত দ্বারা পূর্ণ হয়। কার্ডিয়াক চক্রের মধ্যে এটি সবচেয়ে দীর্ঘ পর্যায়।
• প্রথম হৃদস্পন্দন (First heart sound/S1) : যখন নিলয় সংকুচিত হতে শুরু করে, তখন অলিন্দ-নিলয় কপাটিকা (atrioventricular valves), অর্থাৎ ত্রিপত্রী কপাটিকা (tricuspid valve) এবং দ্বিপত্রী কপাটিকা (mitral valve) বন্ধ হয়ে যায়। এই কপাটিকাগুলির বন্ধ হওয়ার শব্দই হলো প্রথম হৃদস্পন্দন (S1), যা সাধারণত "লাভ" (lub) শব্দ হিসেবে শোনা যায়।
• আইসোমেট্রিক সংকোচন (Isometric contraction) : নিলয় সংকোচন শুরু হওয়ার পর অলিন্দ-নিলয় কপাটিকা(ত্রিপত্রী ও দ্বিপত্রী), পালমোনারি কপাটিকা এবং এওর্টিক কপাটিকা বন্ধ হয়ে যাওয়ায় নিলয়ের ভেতরে চাপ বাড়তে থাকে, কিন্তু রক্তের পরিমাণে কোনো পরিবর্তন হয় না। কারণ রক্ত তখনো ধমনীতে প্রবেশ করতে পারে না। এই অবস্থাকে আইসোমেট্রিক সংকোচন বলা হয়। এখানে "আইসোমেট্রিক" মানে "সমান দৈর্ঘ্য", অর্থাৎ পেশী সংকুচিত হলেও তার দৈর্ঘ্য পরিবর্তিত হয় না।
নিলয় সিস্টোলের পর্যায় (Period of ventricular systole): নিলয় সিস্টোলকে দুটি উপ-পর্যায়ে ভাগ করা যায় --
(ক) সর্বোচ্চ নির্গমন কাল (Maximum ejection period): এই পর্যায়ে নিলয় প্রবলভাবে সংকুচিত হয় এবং প্রচুর পরিমাণে রক্ত মহাধমনীতে (বাম নিলয় থেকে) এবং পালমোনারি ধমনীতে (ডান নিলয় থেকে) পাম্প করে।
(খ) মন্দীভূত নির্গমন কাল (Reduced ejection period): এই পর্যায়ে নিলয়ের সংকোচন কিছুটা কমে আসে এবং রক্ত নির্গমনের হারও ধীর হয়ে যায়, কারণ নিলয় শিথিল হতে শুরু করে।
৪. নিলয় ডায়াস্টোল (Ventricular Diastole):
নিলয় ডায়াস্টোল হলো নিলয়ের শিথিলকরণ পর্যায়। এই সময়ে নিলয় রক্ত গ্রহণ করে। এই পর্যায়টির কিছু গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য হলো:
-
দ্বিতীয় হৃদস্পন্দন (Second heart sound/S2): নিলয় থেকে রক্ত নির্গমনের শেষে, যখন মহাধমনীর কপাটিকা (aortic valve) এবং পালমোনারি কপাটিকা (pulmonary valve) বন্ধ হয়ে যায়, তখন দ্বিতীয় হৃদস্পন্দন (S2) সৃষ্টি হয়। এই কপাটিকাগুলির বন্ধ হওয়ার শব্দ "ডুপ" (dupp) হিসেবে শোনা যায়।
-
নিলয় ডায়াস্টোলের পর্যায় (Phase of ventricular diastole) : নিলয় ডায়াস্টোলকে কয়েকটি উপ-পর্যায়ে ভাগ করা যায়:
-
(ক) প্রোটো-ডায়াস্টোলিক ফেজ (দ্রুত শিথিলকরণ) (Prot-odiastolic phase/rapid relaxation) : এই পর্যায়ে নিলয় খুব দ্রুত শিথিল হয়, যার ফলে একটি সামান্য চোষণ প্রভাব (suction effect) সৃষ্টি হয় যা রক্তকে নিলয়ের দিকে টানে।
(খ) আইসোমেট্রিক শিথিলকরণ ফেজ (Isometric relaxation phase) : নিলয়ের চাপ দ্রুত কমে যায়, কিন্তু প্রকোষ্ঠের আয়তনে তখনও কোনো পরিবর্তন হয় না, কারণ কপাটিকাগুলি বন্ধ থাকে।
(গ) প্রথম দ্রুত পূরণ ফেজ (তৃতীয় হৃদস্পন্দন - সবসময় শোনা যায় না) (First rapid filling phase/third heart sound) : অলিন্দ এবং নিলয়ের চাপের পার্থক্যের কারণে দ্রুত গতিতে রক্ত নিলয়ে প্রবেশ করে। এই সময়ে তৃতীয় হৃদস্পন্দন (S3) সৃষ্টি হতে পারে, যা সাধারণত স্বাস্থ্যবান অল্পবয়স্কদের ক্ষেত্রে শোনা যায়, তবে সবসময় শোনা যায় না।
(ঘ) ধীর অন্তঃপ্রবাহ ফেজ (ডায়াস্ট্যাসিস) (Slow inflow phase/diastasis) : এই পর্যায়ে অলিন্দ থেকে ধীরে ধীরে এবং স্থিতিশীলভাবে রক্ত নিলয়ে প্রবেশ করতে থাকে।
(ঙ) শেষ দ্রুত পূরণ ফেজ (চতুর্থ হৃদস্পন্দন - খুবই ক্ষীণ) (Last rapid filling phase/fourth heart sound) : অলিন্দ সিস্টোলের ঠিক আগে, অল্প পরিমাণে রক্ত শেষবারের মতো দ্রুত নিলয়ে প্রবেশ করে। এই সময়ে চতুর্থ হৃদস্পন্দন (S4) সৃষ্টি হতে পারে, যা খুবই ক্ষীণ এবং কদাচিৎ শোনা যায়।
কার্ডিয়াক চক্রের সময়কাল : ০.৮ সেকেন্ডের একটি কার্ডিয়াক চক্রে, সিস্টোল (সংকোচন) প্রায় ০.৩ সেকেন্ড এবং ডায়াস্টোল (শিথিলকরণ) প্রায় ০.৫ সেকেন্ড স্থায়ী হয়। হৃদস্পন্দন বাড়লে এই সময়কালগুলি পরিবর্তিত হতে পারে।
• প্যাসিভ ফিলিং (Passive filling): অলিন্দ যখন ডায়াস্টোল অবস্থায় থাকে, তখন মহাশিরা থেকে আসা রক্ত সরাসরি অলিন্দ থেকে নিলয়ে প্রবেশ করে। এই প্রক্রিয়াটি কোনো সক্রিয় সংকোচনের উপর নির্ভর করে না, বরং চাপের পার্থক্যের কারণে ঘটে। অলিন্দ এবং নিলয়ের মধ্যে চাপের পার্থক্য থাকার কারণে প্রায় ৭৫% রক্ত এই পদ্ধতিতে নিলয়ে প্রবেশ করে।• অ্যাক্টিভ ফিলিং (Active filling): অলিন্দ যখন সিস্টোল অবস্থায় আসে, তখন অলিন্দের সংকোচন ঘটে এবং অবশিষ্ট ২৫% রক্ত নিলয়ে প্রবেশ করে। এই প্রক্রিয়াটি অলিন্দের সক্রিয় সংকোচনের মাধ্যমে ঘটে।
❤️ Cardiac Cycle (হৃদচক্র) প্রতিটি হৃৎপিণ্ডের ধাপভিত্তিক কাজের ধারা
🔁 Cardiac Chambers-এর গতি:
Systole (সিস্টোল)
সংকোচন (contraction)
Diastole (ডায়াস্টোল)
প্রসারণ (relaxation)
📌 যখন স্পষ্টভাবে বলা না থাকে, তখন এই শব্দগুলো ventricles এর গতিকে বোঝায়
🧭 Cardiac Cycle-এর চারটি ধাপ:
🔶 Phase 1: Inflow Phase (রক্ত প্রবেশের ধাপ)
এই ধাপে রক্ত atria থেকে ventricles-এ প্রবাহিত হয় — তিনটি ধাপে:
🟢 1. Rapid Ventricular Filling (দ্রুত ভরাট)
- আগে থেকে ventricles রিল্যাক্স করা থাকে → ভিতরের চাপ (pressure) কম
- Atria-তে রক্ত জমে থাকার কারণে সেখানে চাপ বেশি
- এই চাপের পার্থক্যের কারণে:
- AV valve খুলে যায়
- রক্ত হু হু করে ventricles-এ ঢুকে পড়ে
- 70% রক্ত এই ধাপেই ভরে যায়
🟡 2. Diastasis (ধীর ভরাট)
- ধীরে ধীরে veins → atria → ventricles-এ রক্ত যায়
- ধীরে ধীরে প্রবাহিত হয়, কারণ চাপের পার্থক্য কমে যায়
- 20% রক্ত আসে এই ধাপে
🔴 3. Atrial Systole (অলিন্দ সংকোচন)
- Atria contract করে (সঙ্কুচিত হয়)
- বাকি 10% রক্ত জোরে ঠেলে দেয় ventricles-এ
🔶 Phase 2: Isovolumetric Contraction (সমআয়ত সংকোচন)
- SA Node → AV Node → ventricles-এ impulse আসে
- Ventricles contract করতে শুরু করে
- চাপ বেড়ে যায়
- AV Valves বন্ধ হয়ে যায়
- Semilunar valves তখনও বন্ধ থাকে
- ভিতরের রক্ত বাইরে যেতে পারে না
- ফলে Volume অপরিবর্তিত থাকে (isovolumetric)
- কিন্তু চাপ ক্রমাগত বাড়ে
🔶 Phase 3: Outflow Phase (রক্ত নির্গমনের ধাপ)
- চাপ এত বেশি হয়ে যায় যে → Semilunar valves খুলে যায়
- Rapid Ejection (দ্রুত বের হওয়া) – প্রথমে বেশি রক্ত বের হয়
- Slow Ejection (ধীরে ধীরে বের হওয়া) – পরে রক্ত ধীরে ধীরে বের হয়
🔸 এই ধাপে ventricles রক্ত Pulmonary Artery বা Aorta-তে পাঠায়
🔶 Phase 4: Isovolumetric Relaxation (সমআয়ত শিথিলতা)
- রক্ত বের হয়ে গেলে → Semilunar valves বন্ধ হয়ে যায়
- Ventricles relax করে → কিন্তু সব দরজা তখন বন্ধ
- রক্ত বের হয় না
- Volume অপরিবর্তিত থাকে
- কিন্তু চাপ ধীরে ধীরে কমে যায়
- একসময় atria-র চাপ বেশি হয়ে যায় → AV Valves খুলে যায়
- আবার Inflow Phase শুরু হয় → নতুন Cardiac Cycle শুরু
⏱️ Durations (সময়কাল):
| পর্যায় | সময় |
|---|---|
| Ventricular Systole (সংকোচন) | 0.3 সেকেন্ড |
| Ventricular Diastole (প্রসারণ) | 0.5 সেকেন্ড |
| Total Cardiac Cycle | 0.8 সেকেন্ড (75 bpm হারে) |
| Atrial Systole | 0.1 সেকেন্ড → Ventricular diastole-এর শেষে ঘটে |
| Atrial Diastole | 0.7 সেকেন্ড |
🧠 সহজে মনে রাখার টিপস:
রক্ত প্রবেশ করে → বন্ধ হয়ে চাপ তৈরি হয় → চাপ বেশি হলে বেরিয়ে যায় → চাপ কমে দরজা খুলে আবার প্রবেশ করে!
❤️ হৃৎ-চক্রের সাথে সম্পর্কিত রক্তের পরিমাণ
হৃদপিণ্ডের কার্যকারিতা ও পরিমাপগত ধারণা
হৃদপিণ্ডের রক্ত পরিমাপ
ডায়াস্টোলিক ভলিউম (End-Diastolic Volume/EDV)
- ডায়াস্টোলের শেষে নিলয়ে থাকা রক্তের মোট পরিমাণ
- স্বাভাবিক মান: 120ml
- নিলয় যখন সম্পূর্ণভাবে রক্তে পূর্ণ থাকে
💡 "Preload" হিসাবেও পরিচিত - নিলয় সংকোচনের আগের লোড
স্ট্রোক ভলিউম (Stroke Volume/SV)
- প্রতি সংকোচনে নিলয় থেকে পাম্প হওয়া রক্তের পরিমাণ
- গণনা: SV = EDV - ESV
- স্বাভাবিক মান: 70ml
ইজেকশন ফ্র্যাকশন (Ejection Fraction/EF)
- EDV-এর কত অংশ পাম্প হয় তার শতাংশ
- গণনা: EF = (SV/EDV) × 100%
- স্বাভাবিক মান: ~60%
- হৃদপিণ্ডের পাম্পিং দক্ষতার গুরুত্বপূর্ণ সূচক
💡 40% এর নিচে হলে হার্ট ফেইলিউর সন্দেহ করা হয়
এন্ড-সিস্টোলিক ভলিউম (End-Systolic Volume/ESV)
- সিস্টোলের শেষে নিলয়ে অবশিষ্ট রক্তের পরিমাণ
- স্বাভাবিক মান: 50ml
- গণনা: ESV = EDV - SV
কার্ডিয়াক আউটপুট (Cardiac Output/CO)
সংজ্ঞা: বাম নিলয় এক মিনিটে মহাধমনীতে পাম্প করা রক্তের মোট পরিমাণ
গণনা: CO = SV × HR
স্বাভাবিক মান: ~5 লিটার/মিনিট
গড় হৃদস্পন্দন
70 bpm
গড় স্ট্রোক ভলিউম
70-80ml
গড় কার্ডিয়াক আউটপুট
5.5 L/min
রক্তচাপ (Blood Pressure)
সিস্টোলিক চাপ
- হৃদপিণ্ড সংকোচনের সময় ধমনীর সর্বোচ্চ চাপ
- স্বাভাবিক মান: 120 mmHg
ডায়াস্টোলিক চাপ
- হৃদপিণ্ড শিথিল অবস্থায় ধমনীর সর্বনিম্ন চাপ
- স্বাভাবিক মান: 80 mmHg
স্ফিগমোম্যানোমিটার (Sphygmomanometer)
- রক্তচাপ মাপার যন্ত্র
- অংশসমূহ:
- ইনফ্ল্যাটেবল কাফ
- ম্যানোমিটার
- স্টেথোস্কোপ
- প্রথম পরিমাপ করেন: হেলস (1733) (ঘোড়ার রক্তচাপ)
হৃদস্পন্দনের শব্দ (Heart Sounds)
প্রথম শব্দ (S1 - "লাব")
- অলিন্দ-নিলয় কপাটিকা বন্ধ হওয়ার শব্দ
- নিলয় সিস্টোলের শুরু নির্দেশ করে
- মিট্রাল ও ট্রাইকাসপিড ভালভের বন্ধ হওয়া
দ্বিতীয় শব্দ (S2 - "ডুপ")
- সেমিলুনার কপাটিকা বন্ধ হওয়ার শব্দ
- নিলয় ডায়াস্টোলের শুরু নির্দেশ করে
- অ্যাওর্টিক ও পালমোনারি ভালভের বন্ধ হওয়া
হার্ট মারমার (Heart Murmur)
- অস্বাভাবিক হৃদস্পন্দন
- কারণ:
- কপাটিকার ত্রুটি (ভালভুলার হার্ট ডিজিজ)
- জন্মগত হৃদরোগ
- বাতজ্বর (রিউম্যাটিক ফিভার)
- শব্দ: ঘষা ঘষা বা শিষের মতো
📌 হৃদপিণ্ডের প্রধান পরিমাপসমূহ
EDV (ml)
SV (ml)
EF
CO (L/min)
🫀 Ventricular Filling Dynamics
বিশ্রাম vs ব্যায়াম অবস্থায় অলিন্দ সংকোচনের ভূমিকা
Ventricular Filling (নিলয় ভরাট হওয়া) – তিনটি ধাপ
🔹 1. Rapid Ventricular Filling (দ্রুত ভরাট)
- Ventricles যখন প্রসারিত (relax) হয় → তখন এর চাপ কম থাকে
- Atria-তে জমা থাকা রক্ত হু হু করে নিচে নেমে আসে
- এটি filling-এর প্রথম এবং সবচেয়ে বড় অংশ
- মোট filling-এর প্রায় 60-70% হয় এই ধাপে
💡 Passive process - কোনো পেশী সংকোচন ছাড়াই হয়
🔹 2. Diastasis (ধীর ভরাট)
- এখন ধীরে ধীরে vein → atria → ventricles এ রক্ত আসে
- চাপের পার্থক্য কমে যাওয়ায় প্রবাহ ধীর হয়
- এই ধাপে হয় 10-20% filling
🔹 3. Atrial Contraction (অলিন্দ সংকোচন)
- Atria contract করে রক্তকে জোরে ঠেলে দেয়
- Filling-এর শেষ অংশ হয়
- সাধারণত 10-20% রক্ত আসে এই ধাপে
💡 Active process - অলিন্দ পেশীর সংকোচন প্রয়োজন
🧘♂️ বিশ্রাম অবস্থায় (Resting Condition)
ফলাফল:
- Atrial contraction ছাড়া মানুষ চলতে পারে, কারণ:
- এই ২০% অতটা গুরুত্বপূর্ণ না
- হৃৎপিণ্ড বিশ্রামের সময় যা রক্ত পাম্প করে → তার থেকেও ৩-৪ গুণ বেশি পাম্প করার সক্ষমতা থাকে
👉 সেজন্য Atria কাজ না করলেও বিশ্রামে কোনো সমস্যা হয় না
🏃♂️ ব্যায়ামের সময় (During Exercise)
ফলাফল:
- এই অবস্থায় যদি Atria কাজ না করে → রক্ত পূর্ণভাবে ঢুকতে পারে না
- ফলে cardiac output কমে যায়
👉 ব্যায়ামে অসুবিধা হয়, হাঁপ ধরা, দুর্বলতা ইত্যাদি হতে পারে
🔁 সংক্ষিপ্ত তুলনা (Comparison Table)
| অবস্থা | Atrial Contribution | Clinical Impact |
|---|---|---|
| বিশ্রাম (Resting) | ~20% filling | গুরুত্ব কম, মানুষ স্বাভাবিকভাবে থাকতে পারে |
| ব্যায়াম (Exercise) | ~30-40% filling | গুরুত্ব বেশি, না থাকলে কর্মক্ষমতা কমে |
🏥 ক্লিনিক্যাল তাৎপর্য (Clinical Significance)
Atrial Fibrillation (অলিন্দের অনিয়মিত স্পন্দন) রোগীদের ক্ষেত্রে:
📌 সারাংশ (Key Takeaways)
"Atrial contraction বিশ্রামে optional, কিন্তু ব্যায়ামে essential!"
NCERT
