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Herzfrequenz


Als Herzfrequenz bezeichnet man die Anzahl der Herzschläge pro Minute.

Um alle Zellen des Organismus mit den lebensnotwendigen Nährstoffen sowie Sauerstoff zu versorgen, bedarf es der Zirkulation des Blutes. Dies gewährleistet das Herz, indem es durch seine rhythmischen Kontraktionen das Blut durch das Gefäßsystem pumpt (Faller, 2004).

Physiologische Grundlagen

Das Herz besitzt mit dem Sinusknoten ein autonomes Erregungszentrum. Durch den Zusammenbruch des Membranpotentials wird ein Aktionspotential ausgelöst, das sich über das Reizleitungssystem des Herzens ausbreitet.

Das elektrische Signal verläuft vom Sinusknoten über die Vorhofmuskulatur, dem Atrioventrikularknoten, dem His-Bündel zu den Tawara-Schenkeln und verteilt sich letztlich über die Purkinje-Fasern im gesamten Kammermyokard.

Infolge der elektrischen Reize reagiert der Herzmuskel mit rhythmischen Kontraktionen und wirft das Blut aus den Herzkammern in das Gefäßsystem (Faller, 2004, Rieckert, 1991).

Anpassung der Herzfrequenz

Die Frequenz mit der der Sinusknoten Impulse erzeugt ist abhängig von zahlreichen Faktoren wie Lebensalter, Körpertemperatur, emotionaler Zustand, Körperlage, Biorhythmus, Blutdruck, Herzgröße und körperlicher Aktivität (Israel, 1999).

Physische Belastung führt zu einer Steigerung der Sauerstoffanforderung im Muskelgewebe, die durch eine Intensivierung der Herzarbeit kompensiert wird (Portela, 1996).

Herz-Minuten-Volumen

Um den höheren Bedarf an Blut zu decken, kann sowohl die Anzahl der Herzschläge pro Minute (Herzfrequenz3) als auch die pro Herzschlag ausgeworfene Menge an Blut (Schlagvolumen) gesteigert werden.

Das Produkt der Herzfrequenz und des Schlagvolumens ergibt die Menge an Blut, die pro Minute vom Herzen gefördert wird und ist als Herzminutenvolumen (HMV) definiert.

Die Herzfrequenz, die Erregungsgeschwindigkeit sowie die Kontraktionskraft des Herzens werden vom vegetativen Nervensystem moduliert.

Diese Regulation des Herzens ist notwendig um sich wechselnden Belastungen anpassen zu können (Faller, 2004).

Vegetative Steuerung

Das vegetative Nervensystem, auch autonomes oder viszerales Nervensystem genannt, steuert unbewusst ablaufende Organfunktionen wie beispielsweise Herz-, Kreislauf- und Atemfunktion.

Die Steuerung des Systems erfolgt durch die beiden Gegenspieler Sympathikus und Parasympathikus.

Das sympathische Nervensystem dient in physischen und psychischen Stresssituationen der Leistungssteigerung durch Erhöhung der Atem- und Herzfrequenz sowie durch die Durchblutungssteigerung der Muskulatur.

Das parasympathische Nervensystem dominiert hingegen in Ruhe- und Regenerationsphasen und führt unter anderem zu einer Verlangsamung der Herzfrequenz (Faller, 2004).

Vor allem im Schlaf überwiegt die parasympathische Stimulation des Herzens, die mit einer Verlangsamung der Impulse des Sinusknotens einhergeht (Rieckert, 1991).

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Literatur

Israel, S. (1995). Grundprinzipien der biologischen Adaptation. In G. Badtke (Hrsg.). Lehrbuch der Sportmedizin (3. Aufl.). (S.1-4). Hüthig: J.A.Barth

Faller, A. (2004). Der Körper des Menschen. Stuttgart: Thieme.

Portela, L. O. C. (1996). Aerobe und anaerobe Ausdauer bei Kindern und Jugendlichen. Butzbach-Griedel: Afra.

Rieckert, H. (1991). Leistungsphysiologie. Schorndorf: Hofmann.

Fitness-Lexikon

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