(1, bij de mens) is een orgaan, dat gelegen is in de borstkas tussen de beide longen, met zijn voorvlak tegen het borstbeen. ⅔ van het hart ligt links, l/3 rechts van het mediane vlak. Het hart reikt van de 2de tussenribsruimte tot de 5de rib.
De as van het hart, d.i. de lijn van het midden van de hartbasis tot aan de punt, is gericht naar links, voor en onder. Het orgaan weegt ca 300 g en komt overeen met de vuist van het individu. Het hart is omgeven door een dubbel vlies, het hartzakje. Het vlies, dat direct op het hart ligt en met de hartwand één geheel vormt, heet epicard. Dit slaat aan de hartbasis om in het pericard, dat om het epicard heen ligt, daarvan gescheiden door een capillaire ruimte: de pericardholte. De naar elkaar toegewende vlakten van epicard en pericard zijn glad, glanzend en vochtig, zodat de wrijving van het hart t.o.v. het pericard minimaal is. De wand van het hart omsluit een viertal holten nl. een linker voorhof (boezem) en een linker kamer, die met elkander communiceren en een rechter voorhof en een rechter kamer, die eveneens met elkander in verbinding staan. Zij zijn volledig van elkaar gescheiden door scheidingswanden tussen de voorhoven onderling (septum atriorum) en de kamers onderling {septum ventriculorum), In het septum atriorum bevindt zich het ovale venster, dat gedurende het embryonale leven open is.
Men onderscheidt in de boezems twee gedeelten: één, waar de grote aders in uitmonden en een naar voren uitpuilend gedeelte (hartoor). Voorhoven en kamers zijn inwendig bekleed door een glad en glanzend vlies, het hartvlies (endocard). De linker boezem ontvangt zuurstofrijk bloed uit de longcirculatie door de longaders. Uit de linker boezem stroomt het bloed naar de linker kamer, die het bloed in de lichaamsslagader perst. De rechter boezem ontvangt zuurstofarm bloed uit de grote circulatie door de onderste en bovenste holle ader. Uit de rechter boezem stroomt het bloed naar de rechterkamer, die het bloed in de longslagader perst. Tussen de vier holten van het hart bestaat dus functioneel een groot verschil, waaraan de bouw van de wanden is aangepast.
De boezems vangen het toestromende bloed op en behoeven het slechts in de kamers te pompen, op het ogenblik, dat deze zich ontspannen. De kamers hebben een veel zwaardere taak. Zij moeten het bloed door slagaderen, haarvaten en aderen heen, weer naar de boezems pompen. De krachtspraestaties van de boezems zijn aan elkaar gelijk, terwijl van de kamers de linker kamer een duidelijk zwaardere taak heeft. Wel is de hoeveelheid bloed, die de beide hartshelften moeten verwerken, even groot (anders zou er hier of daar stuwing ontstaan), maar de weerstand in de grote circulatie, met haar lange wegen en uitgebreid haarvatennet is veel groter dan die in de kleine circulatie met haar korte wegen (de longen liggen tegen het hart aan) en haar minder omvangrijk haarvatennet. Dit verklaart dan ook de gewichtsverhoudingen van de vier onderdelen: het linker hart weegt ongeveer tweemaal zoveel als het rechter, en de kamers wegen vijfmaal zoveel als de boezems. Ook de wanddikte van de vier holten geeft de verhouding weer: boezems ½-3½ mm, boezemtussenschot 2½ mm, linker kamer 17 mm, rechter kamer 6 mm, kamertussenschot 12 mm.Tussen boezems en kamers bevinden zich klep-pen, die rechts uit drie, links uit twee vliezen bestaan resp. de tricuspidalisen mitralisklep. Deze vliezen zijn met peessnaren aan de binnenwand van de kamers bevestigd door middel van kleine spiertjes (klepspiertjes of papillairspiertjes). Even voordat de kamers zich samentrekken, contraheren de papillairspiertjes, waardoor de kleppen naar elkaar toe worden uitgespannen, zodat zij de opening tussen boezems en kamers afsluiten. Deze openingen tussen boezems en kamers zijn omgeven door stevige bindweefselringen, die onderling en met de slagaders, die het hart verlaten, hecht verbonden zijn. De ringen en hun verbindingen noemt men het hartskelet. Ook de daar aanwezige kleppen zijn aan het hartskelet bevestigd. Wanneer de kamers zich samentrekken worden ringen en kleppen relatief omlaag getrokken, waardoor het bloed uit de kamers in de slagaders wordt gedreven.
De hartwand bestaat in hoofdzaak uit onwillekeurig, dwarsgestreept spierweefsel (z spier), waarvan de cellen een conglomeraat (syncytium) vormen, zodat het hart als één geheel reageert bij prikkeling. Een prikkel moet een bepaalde sterkte (drempelwaarde) hebben om de hartspier tot contractie te kunnen brengen. Bij prikkels boven de drempelwaarde is de contractiegrootte onafhankelijk van de prikkelsterkte en alleen afhankelijk van de lengte der hartspiervezels op het moment van de prikkel. Het spierweefsel reageert dus volgens de alles-of-niets-wet; als gevolg hiervan verbruikt het hart op het moment van de contractie alle beschikbare energie. Gedurende de contractie en even daarna is de spier dientengevolge niet prikkelbaar (refractaire periode). Naast het gewone hartspierweefsel onderscheidt men het nodale of prikkelgeleidend weefsel, bestaande uit dikke spiervezels, die weinig fibrillen en veel glycogeen bevatten; het is lichter van kleur, zodat het bij sommige dieren met een groot hart gemakkelijk te vinden is. Het prikkelgeleidingssysteem heeft zijn aanvang in de sinusknoop (Keith-Flack9 1907); deze ligt onder het epicard op de plaats, waar de holle aders het hart binnenkomen.
De voortzetting naar de knoop van Tawara, de bij dieren voorkomende zgn. bundel van Taurel, is bij de mens niet gevonden. De knoop van Tawara ligt eveneens in de wand van de rechter boezem, meer naar onder en meer naar het midden. De knoop zet zich voort in de bundel van His, die in het septum atriorum naar het septum ventriculorum verloopt. Daar splitst zich deze bundel in een rechter en linker been, die rechts en links van het septum onder het endocard liggen en overgaan in de bundels van Purkinjé. Deze zijn eerst met de papillairspiertjes verbonden en vervlechten zich vervolgens met de musculatuur van de kamer. De sinusknoop is de gangmaker en bepaalt het rhythme van het hart (sinus-rhythme). Daar de musculatuur van de boezems met die der kamers slechts door de bundel van His in directe verbinding met elkaar staan, heeft een verbreken van het prikkelgeleidingssysteem tot gevolg, dat de kamers het sinusrhythme niet meer gehoorzamen maar in een eigen (langzamer) rhythme gaan kloppen.
De samentrekking van elk der hartdelen heet eigenlijk systole, hun ontspanning diastole. De woorden systole en diastole worden echter bijna uitsluitend gebruikt voor de contractie en ontspanning van de kamers. Het hart contraheert niet in al zijn delen gelijktijdig. Eerst contraheren de boezems, vervolgens de papillairspiertjes om de kleppen te sluiten, ten slotte de kamers. Door de drukverhoging in de afgesloten kamerruimte gaan de halvemaanvormige kleppen naar de lichaamsen de longslagader open en het bloed wordt uitgedreven; in het begin van de systole is de uitdrijvingssnelheid het grootst. Na de systole sluiten zich de kleppen en verslapt de kamerwand (diastole). Even later volgt weer een boezemcontractie enz.
Wanneer het lichaam in rust is, arbeidt het hart minimaal. De frequentie van de hartslag is dan 50-80, meestal 60 à 70 keer per minuut. De hoeveelheid bloed, die per slag uit één kamer wordt geperst (slagvolume) bedraagt 60 à 70 cm3, de hoeveelheid bloed, per minuut uit één kamer gestuwd (minutenvolume) 4 à 5 l. Verhogen echter bepaalde organen hun activiteit, dan zal ook het hart harder moeten werken om aan de behoefte van een vermeerderde doorbloeding te voldoen. Het hart gaat sneller kloppen en het slagvolume wordt groter. De hartcontracties zijn sterker, naarmate de rekking van de spier groter is en de vezels dus langer zijn {Wet van Stading). Vloeit tijdens de diastole meer bloed toe, dan is de systole krachtiger en het slagvolume groter.
In rust neemt het hart ca 5 pct van het totale zuurstofgebruik voor zijn rekening, bij zware arbeid meer, tot ca 20 pct. De mechanische efficiëntie van de hartspier, d.i. het percentage van de ontwikkelde energie, dat niet vrijkomt als warmte, maar beschikbaar is voor de verplaatsing van bloed neemt toe met de arbeid van het hart van ca 10 tot ca 30 pct. Het hart is mechanisch te beschouwen als een perspomp met een nuttig vermogen van ten minste 0,003 paardekracht (p.k.), d.i. 0,2 kilogrammeter per seconde (kgm/sec.), d.i. 0,002 kilowatt (kW). Ruw geschat bedraagt de arbeid van een mensenhart, dat gemiddeld 70 maal per minuut 100 cm3 bloed verplaatst, 24 000 kgm per etmaal d.i. 56 k. cal. Wanneer het hart dit bijv. 80 jaren volhoudt, heeft het zich ca drie duizend millioen malen samengetrokken en ca 300 000 m3 bloed verplaatst, d.i. het 1/2000 deel van het water, dat de voormalige Wieringermeer bevatte. Twee duizend mensenharten verplaatsen dus in 80 jaar de hoeveelheid vloeistof, die de ,,Lely” en ,,Leemans” in een halfjaar verplaatsen.
Links van het borstbeen in de 5de tussenribsruimte is bij elke hartslag een stootje te voelen en soms te zien (hartpuntstoot). De localisatie van deze stoot is van belang voor het bepalen van de grootte van het hart. Wanneer we het hart beluisteren (z auscultatie) dan horen we bij iedere hartslag twee tonen. De eerste toon valt samen met de kamercontractie en dus met de hartpuntstoot, de tweede toon met het sluiten van de halvemaanvormige kleppen. Een hartgeruis {soufflé) ontstaat meestal door een abnormale stroming van het bloed in het hart.
Voor de verzorging met bloed bezit het hart eigen bloedvaten, de zgn. kransslagaderen en -aderen. Uit de lichaamsslagader ontspringen als eerste zijtak de kransslagaderen, een rechter en een linker, die zich in de hartwand verder vertakken. Het bloed verzamelt zich, na de capillairen (haarvaten) van het hart doorstroomd te hebben in enige hartaders, die voor het merendeel uitmonden in de sinus coronarius. Deze ledigt zich in de rechter boezem.
De hartspier functionneert onafhankelijk van het zenuwstelsel. Snijdt men bij een dier het hart uit, dan kan dit in een geschikt milieu uren blijven kloppen. Voor het automatisme van de hartspier is nog geen bevredigende verklaring gevonden. De verrichtingen van het hart staan wel voortdurend onder invloed van het vegetatieve zenuwstelsel. Door prikkeling van de nervus vagus vermindert de hartslagfrequentie, wordt de prikkelgeleiding in de bundel van His langzamer en daalt de bloeddruk. Sympathicusprïïskeling heeft het tegenovergestelde effect. De hartswerking kan dus reflectorisch van verschillende delen van het organisme uit veranderd worden bijv. door pijn, angst, druk op de oogbol, slag tegen de buik.
Ook stoffen, die met de bloedstroom aangevoerd worden, hebben invloed op de hartswerking bijv. adrenaline, acetylcholine. Veranderingen in de bloeddruk brengen reflectorisch via de depressorzenuwen in het begin van de lichaamsslagader veranderingen in de hartswerking te weeg {z bloedsomloop).
Samenvattend kunnen wij zeggen, dat het hart niet alleen de motor van de bloedsomloop is, maar tevens dienst doet als regulator, daar iedere invloed op de bloedcirculatie uitgeoefend, een reactie van het hart opwekt, die de gevolgen van deze invloed zoveel mogelijk tracht op te heffen.
Zie voor de ontwikkeling van het hart: bloedvatenstelsel (2).
DR A. DE FROE
A. WESSELIUS-DE CASPARIS
