Comment fonctionne le cœur : cavités, battement, circulation

Une pompe grosse comme un poing

Le modèle montre le cœur au milieu de la poitrine, légèrement incliné vers la gauche. Un cœur d’adulte pèse environ 300 grammes et a la taille du poing fermé de son propriétaire. Il est fait d’un muscle spécial qui ne se fatigue jamais. À l’intérieur, il y a quatre cavités. Les deux du haut, les oreillettes, reçoivent le sang. Les deux du bas, les ventricules, le propulsent. Une cloison sépare le côté droit du côté gauche, si bien que les deux côtés ne se mélangent jamais. Des valves entre les cavités font office de portes à sens unique : le sang ne peut aller que dans une direction.

Le « toum-ta » expliqué

Lancez la lecture et le cœur se met à battre. Chaque battement comporte deux temps. D’abord les deux oreillettes se contractent et remplissent les ventricules. Puis, une fraction de seconde plus tard, les ventricules se contractent fortement et envoient le sang dans les artères. Le signal qui donne le rythme vient d’un petit amas de cellules appelé nœud sinusal, le stimulateur naturel du cœur. Le bruit familier, toum-ta, est celui des valves qui se ferment : le premier bruit vient des valves entre oreillettes et ventricules, le second des valves de sortie. Au repos, le cœur d’un adulte bat environ 60 à 100 fois par minute.

Cent mille battements par jour

Faites le calcul. À 70 battements par minute, le cœur bat environ 100 000 fois par jour. Sur une longue vie d’environ 80 ans, cela fait à peu près 3 milliards de battements, sans une seule vacance. Pourtant, vous pouvez le sentir directement. Posez deux doigts à l’intérieur du poignet, juste sous le pouce, comptez les battements pendant 15 secondes et multipliez par quatre. C’est votre pouls. Réglez ensuite le curseur de fréquence cardiaque du bac à sable sur différentes valeurs et comparez les battements du modèle aux vôtres.

Deux boucles en forme de huit

Ensuite le sang devient visible, dessiné par des points en mouvement. Le sang circule en deux boucles. Dans la circulation pulmonaire, le ventricule droit envoie le sang pauvre en oxygène vers les poumons, où il se charge d’oxygène et revient à l’oreillette gauche. Dans la circulation systémique, le ventricule gauche, la cavité la plus puissante, pompe le sang riche en oxygène vers tout le corps, et le sang usagé revient à l’oreillette droite. Le modèle colore en rouge le sang riche en oxygène et en bleu le sang pauvre en oxygène. C’est une convention de dessin. Dans la réalité, le sang de vos veines est rouge sombre, jamais bleu.

Trois sortes de vaisseaux

L’image suit un globule rouge à travers le corps. Les artères emportent le sang loin du cœur ; leurs parois épaisses et élastiques s’étirent à chaque battement. Elles se ramifient en vaisseaux de plus en plus petits et finissent en capillaires, les plus fins de tous, dont la paroi n’a qu’une cellule d’épaisseur. C’est là que l’oxygène et les nutriments passent vers les tissus, et que les déchets font le chemin inverse. Les veines recueillent le sang et le ramènent au cœur, avec des valves qui l’empêchent de reculer. Un adulte a environ 5 litres de sang, et un tour complet du corps prend à peu près une minute.

Tension, fréquence et débit

Chaque battement pousse le sang contre les parois des artères. La tension artérielle s’écrit avec deux nombres, en millimètres de mercure : le plus élevé est mesuré quand le cœur se contracte, le plus bas quand il se relâche. Un adulte en bonne santé au repos se situe autour de 120/80 mmHg. Le débit cardiaque, la quantité pompée chaque minute, est égal à la fréquence cardiaque multipliée par le volume de chaque battement, environ 70 millilitres. À 72 battements par minute, cela donne à peu près 5 litres, soit tout le sang de l’organisme chaque minute. Augmentez la fréquence dans le bac à sable, comme pendant une course, et le débit grimpe. Une activité physique régulière, environ 150 minutes par semaine pour les adultes, garde le cœur en forme.

Le cœur et la circulation