‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫מבוא ורקע עיוני‬
‫מטרת המבוא והרקע העיוני היא למקד את הלומדים בנושא הנדון‪ ,‬לרענן את ידיעותיהם‬
‫הקודמות בנושא הנדון‪ ,‬ובאמצעות העלאת סוגיות נעודד את הלומדים ללמידת חקר‪ .‬יילמדו‬
‫מושגים עיקריים‪ ,‬כ"מושגי מפתח" בתחום הנלמד‪.‬‬
‫מבוא‬
‫אף שמודעים אנו לפעילות ליבנו לאורך כל שנות חיינו‪ ,‬אין אנו מקדישים תשומת‪-‬לב לפעימותיו של‬
‫הלב‪ .‬חשים אנו בפעימותיו‪ ,‬בקצב מוחש‪,‬כהולם קצבי בחזה‪ ,‬מיד לאחר פעילות גופנית נמרצת‪.‬‬
‫מהם המצבים האחרים שעשויים לגרום לקצב פעילות מוחש של הלב?‬
‫מה עלול להתרחש אם ללב לא תהיה הסתגלות להתאים עצמו לקצב הפעילות‪ ,‬כנדרש‬
‫בפעילות גופנית נמרצת?‬
‫ַּבצֵּעַּ את הניסוי בכיתתך‪ ,‬כך שניתן יהיה להשיב לשאלה הבאה‪:‬‬
‫באלו מצבים גופניים מוחש קצב פעילות הלב? ובאלה מוצבים יואט קצב פעילות הלב?‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫מבוא ורקע עיוני‬
‫רקע עיוני‬
‫אחד ממנגנוני החיים החיוניים שבגופנו הוא אספקת מזון‪ ,‬אספקת חמצן וסילוק דו‪-‬תחמוצת הפחמן‪,‬‬
‫פיקוח הורמונלי לכל תאי הגוף‪ ,‬לסלק פסולת הנוצרת בתאי השריר כתוצאה מהליך ביו‪-‬כימי‪ ,‬ולסלק‬
‫עודף חום מאברים פנימיים לשטח פני הגוף‪ .‬כל אלה מבוצעים באמצעות הדם הזורם בגופנו‪.‬‬
‫הלב‪ ,‬רקמת שריר מאוד מיוחדת‪ ,‬משמש כמשאבה‪ ,‬השואבת את הדם מהמערכת הוורידית ודוחפת‬
‫את הדם למערכת העורקית‪ ,‬אֱ לֵּי תאי הגוף כולם‪ .‬לפעילות הלב מערכת בקרת לעוצמת הדחיפה‬
‫ולקצב פעילות מאוד מורכבת‪ ,‬מכנית והורמונלית‪.‬‬
‫הדם נכנס ללב בעלייה הימנית‪ ,‬נדחף לחדר הימני‪ ,‬נדחף ֵּ‬
‫לראות על‪-‬ידי החדר הימני‪ ,‬ומשם לעלייה‬
‫השמאלית‪ ,‬מִ מֶּ נָּה נדחף לחדר השמאלי‪ ,‬והחדר השמאלי‪ ,‬בעוצמה רבה‪ ,‬דוחף את הדם למערכת‬
‫העורקית‪ ,‬לחלוקתו לאברי הגוף כולם‪.‬‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫מבוא ורקע עיוני‬
‫לפעילות שריר הלב שני מצבים‪ :‬התכווצות (השלב הסיסטולי) והַּ ְרפָ י ָה (השלב הדיאסטולי)‪.‬‬
‫ללב שתי מערכות מקבילות‪ :‬העלייה והחדר הימניים‪ ,‬העלייה והחדר השמאליים‪.‬‬
‫אל העלייה הימנית מתנקז מחלקי הגוף השונים דם רווי דו‪-‬תחמוצת‪-‬הפחמן ודל בחמצן‪.‬‬
‫העלייה הימנית מתכווצת‪ ,‬ודוחפת דם זה לחדר הימני שנמצא במצב רפוי‪ .‬החדר הימני‬
‫מוגדש בדם זה‪ ,‬מתכווץ‪ ,‬ודוחף את הדם מתוכו אלי ֵּ‬
‫הראות‪ .‬הדם "מתאוורר" – משחרר את‬
‫דו‪-‬תחמוצת הפחמן ומתעשר בחמצן‪ ,‬זורם אל העלייה השמאלית הרפויה‪ ,‬ומגדיש אותה‪.‬‬
‫העלייה השמאלית מתכווצת‪ ,‬ומזרימה את הדם עשיר החמצן לחדר השמאלי‪ ,‬שמצבו רפוי‪,‬‬
‫ומוכן לקליטת הדם‪.‬‬
‫החדר השמאלי מתכווץ‪ ,‬מזרים את הדם לאבי‪-‬העורקים‪ ,‬וממנו – לאברי הגוף כולם‪.‬‬
‫מערכת בקרה חשמלית ומכנית‪ ,‬המושפעת מהורמונים המופרשים לדם‪" ,‬מנהלת" את‬
‫פעולתה המתואמת להפליא של מכונה מופלאה זו‪.‬‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫מבוא ורקע עיוני‬
‫עתה יש לעודד את הלומדים להעלות השערות‪ ,‬שֶּ תִ בָחֶּ נָה בעת הניסוי‪.‬‬
‫אם תמדוד את קצב פעילות הלב בעת מנוחה‪ ,‬ולאחר מכן תמדוד לאחר פעילות פיזית‬
‫של גופך‪ ,‬האם ישתנה קצב פעילות הלב? יעלה קצבו או י ֵֵרד?‬
‫האם מיד בתום הפעילות הגופנית יחזור קצב פעילות הלב לקצב בו פעל לפני הפעילות‬
‫הגופנית? אם לא מיד לאחר הפעילות הגופנית‪ ,‬אזי מתי ובאיזה תנאי?‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫תאור הפעילות‬
‫הלומד ימדוד את קצב פעילות ליבו בשני מצבים‪ :‬בעת מנוחה מיד לאחר פעילות גופנית‬
‫נמרצת ולאחר מעט דקות של מנוחה‪ .‬את המדידות יבצע באמצעות חיישן קצב הלב‬
‫המתחבר ל‪"-‬לאב‪-‬דיסק"‪.‬‬
‫לאחר המדידות יפיק שלושה גרפים‪ ,‬המאפיינים את שלושת שלבי המדידה‪ ,‬ויאושש או‬
‫יפריך את השערותיו‪.‬‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫המכשור לפעילות‬
‫לאב‪-‬דיסק‬
‫תפס לאוזן‬
‫כבל ‪USB‬‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫השימוש ב‪"-‬לאב‪-‬דיסק"‬
‫השימוש ב‪"-‬לאב‪-‬דיסק"‬
‫בכדי לאסוף מדידות באמצעות חיישן קצב פעילות הלב‪ ,‬יש לתכנת את ה‪"-‬לאב‪-‬דיסק" בשלבים‪:‬‬
‫הדלק את ה‪"-‬לאב‪-‬דיסק" בלחיצה על לחצן‬
‫לחץ‬
‫‪ ,‬בחר ”‪ “SETUP‬בלחצן‬
‫בחר באופציה ”‪ “SET SENSORS‬בלחצן‬
‫‪.‬‬
‫‪.‬‬
‫‪.‬‬
‫בחר רק בחיישן קצב פעילות הלב‪ ,‬ולחץ בלחצן‬
‫חזור עתה ל‪ "SETUP"-‬בלחיצה על לחיץ‬
‫בחר " ‪ "10/sec‬בלחצן‬
‫‪ ,‬ולחץ בלחיץ‬
‫‪.‬‬
‫‪.‬‬
‫‪.‬‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫השימוש ב‪"-‬לאב‪-‬דיסק"‬
‫לחץ בלחיץ‬
‫בחר "‪ "1000‬בלחיץ‬
‫ובחר ”‪ “NUMBER OF SAMPLES‬בלחצן‬
‫‪ ,‬ולחץ בלחיץ‬
‫כדי לחזור לביצוע מדידות‪ ,‬לחץ פעמיים בלחיץ‬
‫עתה לחץ בלחיץ‬
‫‪.‬‬
‫‪.‬‬
‫‪.‬‬
‫להתחלת המדידות‪.‬‬
‫עם תום המדידות‪ ,‬עצור את ה‪"-‬לאב‪-‬דיסק"‪,‬בלחיצה על לחיץ‬
‫‪.‬‬
‫”‪ , )“Press SCROLL key to STOP‬ולחץ בלחיץ‬
‫‪( ,‬ראה שמופיעה ההוראה‪:‬‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫הניסוי‬
‫הצעדים הבאים ידריכו אותנו כיצד לבצע את הניסוי‪:‬‬
‫המֹורה" של הלומד‪ ,‬כפי שנראה באיור‪ ,‬והתחל להקליט במכשיר‬
‫ָ‬
‫הצמד את המהדק ל"אצבע‬
‫ה‪"-‬לאב‪-‬דיסק"‪ .‬לאחר שניות ספורות ישמיע המכשיר פעימת "ביפ" לכל פעימת לב‪ .‬והיה ואין‬
‫תגובת מכשיר‪ ,‬הצמד את המהדק לתנוך‪-‬אוזנו של הלומד‪ ,‬והמתן ל"ביפ"‪.‬‬
‫הלומד‪ ,‬שאת קצב ליבו מודדים אנו‪ ,‬י ֵּשֵּ ב רגוע ללא פעילות למשך שתיים‪-‬שלוש דקות‪ ,‬ורק לאחר‪-‬‬
‫מכן‪ ,‬בהמשך מצב הרגיעה נתחיל בהקלטה‪ .‬סיים את ההקלטה בתום דקה‪.‬‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫הניסוי‬
‫בתום דקת ההקלטה‪ ,‬נתק את החיישן מאצבעו של הלומד‪ ,‬יקום הלומד ויחל בפעילות גופנית‬
‫נמרצת‪ :‬קפיצות ופעילות שרירים כלשהי למשך כדקה‪ ,‬ויתחבר שוב לחיישן להקלטה משך כדקה‪.‬‬
‫נסתיימה ההקלטה – סגור את המכשיר‪.‬‬
‫נכון יהיה לאפשר ללומדים נוספים להתנסות במדידת קצב פעילות ליבם‪.‬‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫תוצאת הניסוי וניתוחן‬
‫הצעדים הבאים ידריכו את הלומד כיצד לנתח את תוצאות הניסוי‪.‬‬
‫חבר את ה‪"-‬לאב‪-‬דיסק" למחשב באמצעות תקשורת אלחוטית ”‪.“Bluetooth‬‬
‫בתפריט (”‪ )"menu‬לחץ על לחיץ‬
‫‪ ,‬ובחר ולחץ בלחיץ‬
‫‪.‬‬
‫בחר את הניסוי האחרון של הלומד האחרון שנתנסה‪ .‬זכור‪ ,‬לכל ניסוי יופקו שני גרפים‪ :‬קצב פעילות‬
‫הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‪ .‬באם נרצה להפיק גרפים לתלמידים נוספים‪ ,‬נפיק שני גרפים לכל‬
‫מתנסה‪ ,‬זה לאחר זה‪.‬‬
‫התבונן בגרפים שמוצגים על הצג‪.‬‬
‫לחץ על לחצן‬
‫לחץ על לחצן‬
‫המתנסה‪.‬‬
‫‪ ,‬ורשום על כל אחד משני הגרפים את המצב הפיזי‪ ,‬בו נמצא המתנסה‪.‬‬
‫‪ ,‬וציין נקודות מייצגות על הגרפים לכל אחד מהמצבים הפיזיים בו נמצא‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫תוצאת הניסוי וניתוחן‬
‫האם הופרכה או אוששה השערתך לאור התוצאות שהוקלטו והוצגו בגרפים?‬
‫מדוע הוחש קצב הלב בעת פעילות פיזית נמרצת?‬
‫מהם הגורמים הנוספים שעשויים להחיש את קצב פעולתו של לב האדם?‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫תוצאת הניסוי וניתוחן‬
‫הגרפים שמוצגים מטה ראוי שיהיו דומים לגרף שהתקבל אצל הלומד‪.‬‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫תוצאת הניסוי וניתוחן‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫מסקנות מהניסוי‬
‫להלן מוצגות סוגיות אחדות ורמזים לפתרונן‪ ,‬כדי לסייע ללומד לבסס את מסקנותיו‬
‫מהניסוי ומתוצאותיו‪.‬‬
‫לאחר פעילות פיזית של הנבדק‪ ,‬מצאת שקצב פעימות ליבו עולה משמעותית‪ .‬בעת המדידה מיד‬
‫ובמשך כדקה לאחר פעילות זו‪ ,‬יורד אט‪-‬אט קצב פעילות הלב‪ .‬האם סיבת ירידת הקצב היא "עייפותו"‬
‫של שריר הלב? אולי סיבה אחרת?‬
‫פעילות הלב מושפעת עצבית והורמונלית מהמצב המטבולי של מערכות הגוף בכל רגע ורגע‪ .‬בעת מנוחה‬
‫משתנה בהדרגה מצב זה‪ ,‬ובהתאם לכך מופחת הצורך בפעילות נמרצת של הלב‪.‬‬
‫ראיתם בניסוי שלכל אחד מהלומדים קצב פעימות ליבו שונה בעת מנוחה‪ .‬מדוע קיים שוני זה?‬
‫נכון יהיה לפתח דיון באשר לתהליכים מטבוליים בגופם של הלומדים‪ ,‬הנמצאים בשלבי גדילה שונים‪,‬‬
‫משקלם שונה‪ ,‬מצבם הנפשי (מתח‪ ,‬דריכות) שונה‪ ,‬ובהתאם – דרישת ספיקת לב שונה‪.‬‬
‫בקש מהמורה לבצע מדידת קצב פעילות הלב במעבר ממצב רגיעה לפעילות גופנית נמרצת‬
‫למשך שלוש דקות‪ .‬האם תוכל לשער כיצד ישתנה קצב פעילות לבך משך שלוש דקות אלה?‬
‫האם קצב ההחשה ישתנה תוך‪-‬כדי הפעילות?‬
‫ינסה התלמיד‪ ,‬יבדוק את התוצר‪ ,‬וינתח את הגרף המתמשך בסיוע המורה‪.‬‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫מסקנות מהניסוי‬
‫הלומדים אמורים להגיע למסקנות מטה‪:‬‬
‫‪.1‬‬
‫‪.2‬‬
‫קצב פעילותו של הלב מושפע מפעילותו הפיזית של גופנו‪.‬‬
‫קצב פעילות ליבם של אנשים שונים‪ ,‬אף אם נמצאים במצב פיזי שווה – שונה‬
‫הוא‪ ,‬משום שלאנשים שונים משקל שונה‪ ,‬להם איברים פנימיים שפעילותם‬
‫שונה בכל רגע בהתאם לצרכים המיידיים של שמירת איזון החיים הביולוגי‪.‬‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫יישומים‬
‫מטרתו של קטע זה להרחיב את יריעת ידיעותיהם והבנתם של הלומדים‪ ,‬ולשפר את כושר‬
‫ההיקש שלהם לניתוח מצבים בלתי מוכרים‪ ,‬שיש בהם נגיעה לקצב פעילותו של הלב‪.‬‬
‫שאלות נוספות‪:‬‬
‫בעת פעילות גופנית נמרצת‪ ,‬שרירי הגוף צורכים את החמצן שבדם‪ ,‬ופולטים לדם‪,‬‬
‫האופף אותם‪ ,‬את גז דו‪-‬תחמוצת‪-‬הפחמן‪ .‬ככל שהפעילות נמרצת יותר‪ ,‬כן קצב הצריכה‬
‫לחמצן והצורך להיפטר מדו‪-‬תחמוצת‪-‬הפחמן – הולך ומתעצם‪ .‬כיצד עובדות אלה קשורות‬
‫לקצב פעילות הלב בתנאי פעילות אלה?‬
‫הדם הוא אמצעי להסעת הגזים מהשריר ואיליו‪ .‬ככל שצריכת "איוורור" השריר גדלה‪ ,‬ומאחר‬
‫שיחידת נפח של דם עשויה לשאת כמות מדודה של גז חמצן מומס‪ ,‬ולסלק כמות מדודה של‬
‫גז דו‪-‬תחמוצת הפחמן – יש להגביר את ספיקת הדם לשריר‪ .‬מערכת הבקרה של פעילות‬
‫הלב‪ ,‬זו שמושפעת מעצבוב ומנוכחות הורמונים‪ ,‬שמופרשים לדם בנסיבות אלה‪ ,‬ממריצה את‬
‫קצבו של הלב ואת נפח הפעימה‪.‬‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫יישומים‬
‫קצב פעילות הלב משתנה אצל האדם בתקופות חייו השונות – החל מינקות וכלה‬
‫בזקנה‪ .‬האם תוכל לשער מהן הסיבות לשינוי קצב פעילות הלב בתקופות החיים‬
‫השונות‪ ,‬מהו השינוי ומדוע?‬
‫הלומד יקשור את הצרכים המטבוליים השונים בתקופות חייו השונות של האדם הבריא‪,‬‬
‫ויקיש מכאן לקצב פעולתו של הלב‪.‬‬
‫מדוע חשוב להיות מודע לקצב פעילותו של הלב אצל אדם בריא (שאינו נמצא בחולי‬
‫כלשהו)?‬
‫ספיקת הדם לדקה‪ ,‬זו שמופקת מהלב‪ ,‬היא תוצר של מכפלה של שני גורמים‪ :‬נפח‬
‫הפעימה בקצב הפעילות‪ ,‬הנמדד במספר הפעימות בדקה‪.‬‬
‫היבטי אבחנה רבים יש לבדיקת קצב פעילות הלב‪ ,‬בנסיבות פיזיאולוגיות שונות של גוף‬
‫האדם‪ .‬לעניין ספיקת הלב‪ ,‬קצב פעימות מהיר עשוי להעיד על נפח פעימה קטן‪ ,‬ואולי‬
‫על לחץ פריפרי גבוה ביציאת החדר השמאלי לאבי העורקים‪.‬‬
‫אם תלמדו מעט יותר על פעילותו של הלב‪ ,‬תדעו ותבינו שקצב פעימה גבוה מוריד את‬
‫נצילות עבודת הלב ומקשה על הזנתו; אלה היבטים שיש להתייחס אליהם בתחום‬
‫הרפואי‪.‬‬
‫קצב פעילות הלב‬
‫מדידת קצב פעילות הלב במנוחה ולאחר פעילות גופנית‬
‫יישומים‬
‫אם נבהלת פעם‪ ,‬וישבת להירגע‪ ,‬אולי חשת בקצב פעימות מוחש ובעוצמת פעימה‬
‫חזקה יותר‪ .‬משמעות שני משתנים אלה – הגדלת ספיקת הדם אל מערכות הגוף‪ .‬אלה‬
‫מערכות בגופנו זקוקות להגדלת ספיקת הדם דרכן‪ ,‬ומדוע?‬
‫במצב חרום מוגברת תפוקת הלב בכדי להזין את השרירים לקראת היחלצות או תקיפה‪.‬‬
‫המערכת ההורמונלית מפרישה אדרנלין‪ ,‬המשפיע על קצב פעילות הלב ומשפרת את עוצמת‬
‫התכווצותו‪ ,‬לשיפור נפח הפעימה‪.‬‬
‫הלב הוא איבר שניזון באמצעות עורקים החדורים ברקמתו‪ .‬האם תוכל לקשור בין‬
‫תופעת הסתיידות דרכי הדם בלב לקצב פעימות הלב‪ ,‬ולנזקים ארוכי‪-‬הטווח שייגרמו‬
‫ללב?‬
‫אם הזנת הלב מוגבלת‪ ,‬מערכת הבקרה תאיץ את קצב הפעימות‪ ,‬תעצים את כושר‬
‫התכווצות החדרים‪ ,‬ותצר את דרכי הדם בפריפריה של הגוף‪ ,‬להביא ליצירת לחץ דם גבוה‬
‫במערכת‪ .‬כל אלה הרסניים לבריאותו של הלב‪ :‬גְדֵּ לות הדרישות לתפוקת‪-‬יתר כנגד לחץ‬
‫גבוה ביציאה‪ ,‬בעוד הזנתו‬
‫באם תמדוד את קצב פעימות לבך בפעילות גופנית מוגברת‪ ,‬בריצה על‪-‬גבי משטח‪-‬נע‪,‬‬
‫בקצב אחיד ולאורך זמן‪ ,‬תיווכח לראות בגרף שתפיק שקצב הפעימות עולה בתחילת‬
‫הפעילות‪ ,‬יורד מעט ומתייצב לאורך הפעילות כולה‪ ,‬וכך מתאפשרת המשך הפעילות‬
‫לאורך זמן ניכר‪ .‬מהו המנגנון שמביא ליציבות זו?‬
‫רמז‪ :‬נוצר איזון בין דרישות המערכת לספיקת דם ולבין תפוקת הלב‪ :‬מכפלת נפח הפעימה‬
‫בקצב הפעימות (תפוקת הלב) מספיקה למאמץ מתמשך זה‪ .‬ידון המורה עם תלמידיו‬
‫בהשפעות הגומלין שבין הקובעים את ספיקת הלב‪.‬‬