Электрический импульс в сердце фактически складывается из тысяч маленьких электрических токов, генерируемых тысячами отдельных сердечных клеток. Электрическая активность каждой клетки сердца описывается сердечным потенциалом действия (рис. 1.2). Потенциал действия — это сложное явление. К счастью, те немногие сведения, которые нам нужно иметь о потенциале действия, довольно просты для понимания.
Внутри каждой живой клетки имеется отрицательный электрический заряд. Разность напряжения между обеими сторонами клеточной мембраны (в норме от —80 до —90 мВ) называется трансмембранным потенциалом и является результатом аккумуляции отрицательно заряженных молекул внутри клетки. Величина трансмембранного потенциала постоянна в течение всей жизни у большинства клеток.
Однако некоторые клетки, в частности сердечные, являются возбудимыми. Когда возбудимые клетки определенным образом стимулируются, в клеточной мембране начинают в сложной последовательности открываться и закрываться множество крошечных каналов, что позволяет электрически

Рис. 1.2. Сердечный потенциал действия. Цифры на кривой указывают фазы потенциала действия. Фаза 0 соответствует деполяризации. Фазы 1—3 соответствуют реполяризации. Фаза 4 — это фаза покоя
заряженным частицам — ионам — перемещаться (также в сложной последовательности) через мембрану внутрь клетки и из нее. Движение электрического тока через клеточную мембрану имеет весьма стереотипную форму и приводит к определенной последовательности изменений трансмембранного потенциала. Если эти стереотипные изменения напряжения изобразить на графике в зависимости от времени, получится сердечный потенциал действия.
Хотя потенциал действия сердца разделяется на 5 классических фаз (несколько нелогично обозначенных цифрами от О до 4), для более легкого понимания лучше обсуждать потенциал действия в соответствии с тремя основными фазами: деполяризации, реполяризации и фазы покоя.