잘 때에도 심장은 뛴다. 몸이 지쳐서 아무것도 안 하고 싶을 때가 있지만 감사하게도 그래도 심장은 뛴다. 비밀은 심장의 근육에 있다. 이에 대해 간단히 알아보자.
1. 심장의 구조
심장은 주로 근육으로 되어 있고, 외부에는 심장막이라는 외막을 통하여 내부를 보호한다. 또한 4개의 심방과 심실로 구성되어 있는데, 좌심방은 왼쪽 위, 우심방은 오른쪽 위, 좌심실은 왼쪽 아래, 우심실은 오른쪽 위에 자리 잡고 있다. 심방은 피를 받아들이고, 심실은 피를 내보내는 일을 한다.
내부에는 피가 역류하지 않도록 해 주는 판막이 4개 있다. 삼첨판막은 우심방에서 우심실로 피가 흐르는 것을 조절하는 기능을 한다. 승모판막은 좌심방에서 좌심실로의 피의 흐름을 조절한다. 폐동맥판막은 우심실에서 폐동맥으로의 피의 흐름을 조절한다. 대동맥판막은 좌심실에서 대동맥으로의 피의 흐름을 조절한다.
2. 하는 일
심장이 하는 일은 온몸의 피를 나르는 것이다. 이를 위해 확장과 수축을 반복한다. 이것을 ‘박동’이라 한다. 마치 펌프처럼 하루에 10만 번 정도 뛰면서, 피를 온몸으로 돌린다.
피에는 각종 물질이 들어 있다. 우리가 알고 있는 적혈구와 백혈구, 헤모글로빈 등 외에도, 폐를 통해서 들어온 산소나 각종 영양소, 세포가 대사하며 에너지를 생성한 후 남은 이산화탄소나 기타 각종 폐기물이 있다. 심장의 펌핑 작용은 전체 신체에 혈액을 유통시키면서 산소와 필요한 영양소를 공급하고, 이산화탄소와 다양한 폐기물들을 청소하는 역할을 수행한다. 이 기능 없이 생명을 유지하는 것은 불가능하다.
참고로 주로 적혈구 내에 있는 헤모글로빈이라는 단백질을 산소를 결합하고 운반하며, 세포가 남긴 찌꺼기인 이산화탄소는 다시 폐로 들어가서 우리가 호흡할 때 뱉어진다.
3. 박동을 멈추면 어떤 일이 생기나
박동이 멈추는 것은 대부분의 돌연사 원인이다. 이런 경우 심폐소생술(cpr) 등의 응급처치가 필요하다.
박동이 멈춰지면 먼저 기능이 중단되어 피의 흐름이 멈추면서 온몸으로 산소와 영양분을 공급할 수 없게 된다. 이어서 산소를 공급받지 못한 뇌에 손상이 오게 된다. 박동이 멈춘 후 응급처치가 늦어질수록 뇌의 손상이 커지므로 5분 이내에 심폐소생술을 실시해야 하며, 8분이 지나면 사망할 확률이 높아진다.
4. 병원 직원이 아닌 평범한 사람이 심장이 멈춘 사람을 만났을 때 할 수 있는 대응 방법
① 환자 상태 확인 : 양어깨를 두드리며 “괜찮으세요? 들리세요?” 등 큰 소리로 말을 걸면서, 호흡이나 맥박을 살피고, 의식 여부를 확인한다.
→ 반응이 없다면 심정지일 확률이 높다. 즉시 심폐소생술과 인공호흡을 번갈아 실시하면서 119에 신고해야 한다.
② 119 신고 : 불특정 다수에게 부탁하면 서로 미루게 된다. 주변에 있는 어느 누구를 지목하여 119에 신고를 부탁한다.
③ 심폐소생술 : 환자를 곧고 딱딱한 지면에 누이고, 본인은 환자의 견갑골 높이에서 앉아야 한다. 환자의 가슴 중심부에 손바닥을 대고, 본인의 몸이 수직이 될 수 있도록 힘을 주어 누른다. 환자가 성인이라면 5cm 이상의 깊이로 분당 100~120회를 실시한다. 이는 갈비뼈가 부러지기라도 할만큼 강하게 해야 하지만, 환자가 살아야 갈비뼈를 붙일 수 있다. 총 30회 이상 실시해야 하기에 한 사람이 하기에는 무리가 있다. 심폐소생술이 가능한 사람이 있다면 번갈아 가면서 해야 한다.
④ 인공호흡 : 환자의 머리를 뒤로 젖힌 후, 코를 막고 입에 완벽하게 맞춘 상태에서 약 1초 동안 두 번 숨을 불어넣는다.
⑤ 자동 제세동기(AED) : 사용을 할 수 있는 상황이라면 사용한다.
⑥ 119와 통화하며 추가 조치를 하고 필요시 위의 일들을 반복한다.
참고. 자동 제세동기(AED)로 전기 충격을 주면 박동을 다시 시작할 수 있는 원리
박동은 자율신경의 영향의 결과이다.
전기 충격을 가하면 이것의 동방 결절에서 시작되는 뛰는 신호가 생성되고, 이 신호가 방실결절로 전달되면 방실섬유를 통해 이후 단계가 진행된다. 이 신호는 좌우 심실의 근육에 빠르게 퍼져서 심실을 강하게 수축하여 혈액을 밖으로 내보낸다.
5. 지속적으로 박동할 수 있는 이유는 심장의 특이한 근육 덕분이다
이런 급박한 상황이 아니면 끊임없이 수축과 이완을 반복한다. 그것은 박동을 끊임없이 할 수 있는 근육이 있기 때문이다.
근육은 원래 두 가지로 나뉜다. 골격근은 뼈에 붙어 있는 ‘가로무늬근’이라 하는 것으로, 매우 빠르게 움직이며 강한 힘을 낸다. 또한 ‘민무늬근’이라 하는 내장근은 천천히, 그리고 오랫동안 끈질기게 힘을 낸다. 그것은 힘든 조건에서도 지속적으로 작동할 수 있는 근육이다
폭발력과 지구력. 심장에는 이 두 가지 근육이 다 있다. 그렇기 때문에 필요에 따라 강하게 뛰기도 하면서, 절대로 쉬지 않을 수 있는 것이다. 또한 수축과 이완의 일정한 패턴은 휴식 없이도 효율적인 작동이 가능하게 해 준다.
6. 수술할 때도 박동이 있을까
필자의 부친은 심장 수술을 크게 했다. 갈비뼈를 잘라서 심장을 꺼내 수술한 후 심장박동 조절기(심장제세동기)를 달고 가슴을 닫으셨다. 수술을 하는 동안 박동은 계속되었을까, 멈췄을까. 우리 몸과 비슷한 염분의 식염수를 여기에 공급하면 얼마 동안은 박동이 계속되기는 한다. 하지만 제세동기를 넣는 수술을 할 때는 이렇게 하지는 않는다. 인공심폐기나 체외순환 장치는 수술 동안 잠시 박동이 멈추어도 심장이 하던 일을 대신 한다. 즉 산소와 영양소를 전달하는 데 필요한 작업을 수행한다. 또한, 이 장치들은 이산화탄소와 폐기물을 제거하는 역할도 한다. 이는 폐가 하는 기능과 동일한 역할이다.
체외 순환 과정을 잠시 살펴보자. 환자의 피를 어떤 튜브를 통해 체외순환 장치로 이동시킨 후, 이 장치에서 심장과 폐가 하는 일을 한다. 그 후 풍부한 산소를 가진 피를 다시 환자의 몸에 넣는다. 이 과정은 수술이 끝날 때까지 계속되면서 안전하게 수술을 마칠 수 있게 해 주며, 수술이 끝나면 심장은 제세동기와 함께 다시 정상으로 박동을 시작한다.
7. 심장 건강 유지법
건강한 식습관, 규칙적인 운동, 스트레스 관리는 거의 만병통치약과 같다. 고지방 식품을 피하고 매일 30분 이상의 유산소 운동을 추천하며, 스트레스를 관리하는 자신만의 방법을 찾는 것도 중요하다.
또한 언제부터 언제까지 총 몇 시간을 자는지에 대한 일정한 수면시간을 유지하는 것이 큰 도움이 된다.
