Điện tâm đồ Các khái niệm cơ bản (p1)

NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN CẦN NẮM
Điện tim đồ (ĐTĐ) là một đường cong, đồ thị tuần hoàn, ghi lại các biến thiên của các điện lực do tim phát ra trong hoạt động co bóp.
Điện lực đó rất nhỏ, chỉ tính bằng milivôn nên rất khó ghi. Cho đến năm 1903, Einthoven mới lần đầu ghi được nó bằng một điện kế có đủ mức nhạy cảm.
Ngày nay, người ta đã sáng chế ra rất nhiều loại máy ghi điện tim điện tử, tiện lợi. Các máy đó có bộ phận khuếch đại bằng vi điện tử và ghi điện tim đồ trực tiếp lên giấy hay vẽ lên màn huỳnh quang. Ngoài ra, chúng còn có thể có một hay nhiều kênh, ghi đồng thòi được nhiều chuyển đạo cùng một lúc, ghi điện tim đồ liên tục 24 giờ trên băng từ của một máy nhỏ gắn vào người lưu động (cardiocassette type Holter).
1. PHƯƠNG PHÁP GHI ĐIỆN TIM ĐỒ
Phương pháp ghi điện tim đồ cũng giống như cách ghi các đường cong biến thiên tuần hoàn khác: người ta cho dòng điện tim tác động lên một bút ghi làm bút này dao động qua lại và vẽ lên mặt một băng giấy, nó được một động cơ làm chuyển động đều và liên tục theo một vận tốc nào đó: như thế ta được một đường cong tuần hoàn gồm nhiều làn sóng biến thiên theo thời gian: đó là điện tim đồ (Hình 1). Như vậy, điện tim đồ có thể coi là một đồ thị có hoành độ là thời gian và tung độ là điện thế của dòng điện tim. Tuỳ thuộc điện thế này cao hay thấp, bút ghi sẽ vạch lên giấy một làn sóng có biên độ cao hay thấp.
Để đánh giá thời gian dài hay ngắn và biên độ cao hay thấp của làn sóng điện tim đồ, người ta định chuẩn như sau:

Hình 1. Điện tim đồ là một đường cong biến thiên tuần hoàn trên các trục tọa độ giấy và milivôn
1.1. Thời gian
Người ta in sẵn trên giấy những đường kẻ dọc cách nhau 1mm.
Như vậy khi cho giấy chạy (Hình 2) theo:
- Vận tốc 25mm/s thì mỗi ô 1 mm có giá trị 0,04s.
- Vận tốc 50 mm/s thì mỗi ô 1 mm có giá trị 0,02s.
- Vận tốc 100 mm/s thì mỗi ô 1 mm có giá trị 0,0ls. (0,01 s đọc là phần trăm giây).
Ngoài ra người ta còn có thể cho chạy các vận tốc chậm hơn như 2,5; 10 mm/s tuỳ theo yêu cầu nghiên cứu.
Tuy nhiên lúc bình thường ta nên ghi thông nhất một vận tốc để khi đọc điện tim đồ quen mắt, chẩn đoán nhanh hơn. Vận tốc đó thông thường là 25 mm/s. Như vậy, nếu là một làn sóng bao gồm 3 ô dọc (3mm) thì thòi gian của nó là: 0,04s X 3 = 0,12s (đọc là: 12 phần trăm giây).

Hình 2. Định chuẩn thời gian và cách tính thời gian sóng P
1.2. Biên độ (Hình 3)
Người ta in sẵn lên giấy những đường kẻ ngang cách nhau 1 milimét. Trước khi cho dòng điện tim chạy vào máy, người ta phóng vào một dòng điện 1 milivôn (1mv) và vặn nút điều chỉnh sao cho bút ghi dao động vừa đúng một biên độ 10 ô (10mm = lcm). Lúc này giấy sẽ ghi được một đường gấp khúc có biên độ lcm, mỗi chỗ gấp khúc tương ứng với một nhát ấn nút phóng điện lmv và động tác này được gọi là lấy milivôn. Như vậy khi ghi điện tim đồ, một làn sóng có biên độ 12mm chẳng hạn sẽ là thể hiện của một dòng điện tim có điện thế l,2mv.
Chú ý:
1. Có nhiều loại giấy kẻ ô ngang cao 2mm chứ không phải lmm, như vậy:
5 ô ngang = 10mm = lmv 2. Với cách lấy milivôn như trên, rất nhiều khi ghi điện tim đồ đến các chuyền đạo trước tim, hoặc ở các ca dày thất… các sóng điện tim đồ sẽ có biên độ quá cao (thí dụ sóng R cao tới 35 – 40mm) và vọt ra ngoài khổ giấy ghi. Trường hợp đó, người ta lấy lại milivôn theo tiêu chuẩn N/2 nghĩa là vặn nút dao động của bút rút xuống một nửa, sao cho chỉ 5mm là tương ứng với lmv. Như vậy làn sóng điện tâm đồ ghi lúc đó cũng sẽ có biên độ giảm xuống một nửa và lọt vào khổ giấy ghi. Nhưng khi ta đọc tới chuyển đạo đó, ta phải nhân biên độ các sóng lên gấp đôi mới được con số thực của biên độ sóng. Thí dụ: khi thấy ở một chuyển đạo nào đó có chú thích ký hiệu N/2 mà một làn sóng R cao 12mm thì ta phải đọc là:
Biên độ R = 24mm = 2,4mv

Hình 3. Cách lấy milivôn (1mv = 1cm)
Ngược lại cũng có khi người ta muốn cho các làn sóng nhỏ cao lên để nghiên cứu kỹ hơn, người ta điều chỉnh cho 20mm tương ứng với lmv và ghi chú thích ký hiệu 2N. Lúc này, ta lại phải chia biên độ các sóng làm đôi đê lấy con số thực, thí dụ một sóng R cao 12mm sẽ có biên độ thực là 6mm = 0,6mv.
2. CÁC QUY TRÌNH ĐIỆN HỌC CỦA TIM
Như trên đã nói, điện tâm đồ là một đường cong ghi lại các điện lực do tim phát ra trong khi hoạt động co bóp.
Nhưng trong mỗi nhát bóp của tim, chính các điện lực đó lại xuất hiện đầu tiên và phát động 1 loạt các hoạt động của tim: chịu kích thích, dẫn truyền, tính trơ, tính co bóp và tự động, tất cả đều nằm dưới sự điều chỉnh của “cấp trên” là hệ thần kinh giao cảm và phế vị.
Điện sinh lý học (Electrophysiology) thực nghiệm là môn học khảo sát về các hiện tượng xảy ra trong quá trình biến thiên của các điện lực đó, chúng thể hiện ra ngoại biên bằng các sóng điện tâm đồ như mô tả dưới đây. Còn điện sinh lý học lâm sàng khảo sát thêm cả các ảnh hưởng lên chẩn đoán và điều trị của các điện lực bệnh lý của tim.
Trong thực nghiệm, người ta thường sử dụng một lát tim động vật (thí dụ: tim ếch) đặt trong một môi trường đẳng trương cùng với các điện cực trong đó có một vi điện cực (microelectrode) với mũi rất nhỏ, chỉ bằng 0,2micromet cắm vào trong tế bào tim, một điện cực đặt trong phần môi trường tự do coi như điện cực ngoài tế bào, hai điện cực đó nối vào một điện kế nó có thế cho biết được hiệu điện thế giữa mặt trong và mặt ngoài màng tế bào, còn gọi là điện thế qua màng (transmenbranic potential) đồng thời ghi điện thế đó lên một băng giấy chạy với một tốc độ nhất định thành một đồ thị có chuẩn là một đường chạy ngang đồng điện tức là ở mức 0mv gọi là đường điện thế 0 (không). Ngoài ra người ta còn đặt thêm một điện cực (nối với một nguồn điện) vào một vị trí có thể phóng xung điện kích thích màng tế bào (Hình 4a).
Khi ta chưa phóng điện kích thích, có nghĩa là tim ở trạng thái nghỉ, thì các điện cực trong và ngoài tế bào cho thấy mặt ngoài màng tế bào mang điện dương và mặt trong mang điện âm và điện kế ghi được và vẽ lên băng giấy một đường chạy ngang ở mức -90mv nó chính là điện thế qua màng, ở đây còn gọi là điện thế lúc nghỉ (resting potential). Tế bào như thế được gọi là có cực (polarizeđ). Nó là hậu quả của trạng thái nội môi đã bố trí có sự chênh lệch nồng độ các ion: ion Na+ ở ngoài tế bào cao gấp 10 lần trong tế bào, ion Ca++ngoài tế bào gấp 1000 lần trong tế bào, ion K+ trong tế bào gấp 30 lần ngoài tế bào, ion Cl- v.v… lập thành trạng thái nội môi hằng định (ionic homeostasy) phù hợp sự sống bình thường (Hình 4a).
2.1. Tính chịu kích thích
Khi ta phóng một xung điện kích thích màng tế bào có nghĩa là đưa tim vào trạng thái hoạt động, điện kế sẽ vẽ lên băng giấy 1 đường cong điện thế hoạt động (action potential = AP). Lúc này sẽ diễn ra nhiều kênh trao đổi các ion đi qua màng tế bào để vào hoặc ra khỏi tế bào, các kênh đó khá phức tạp, dưới đây chúng tôi chỉ mô tả một sốdiễn biến chủ yếu nhất.
Đầu tiên người ta thấy mặt ngoài màng tế bào bị khử mất điện dương, chuyến thành mang điện âm (còn mặt trong thì mang điện dương) và ta gọi đó là quá trình khử cực (Depolarisation). Lúc này điện kế sẽ cho thấy điện thế qua màng vọt lên +20mv, và đường điện thế lúc nghỉ đang từ mức -90mv cũng vọt lên mức đó và vẽ lên đồ thị một đường thẳng vụt lên rất nhanh, gần như thẳng đứng, giống một mũi tên (hình 4b). Đây chính là nhánh sóng đầu tiên của đường cong điện thế hoạt động còn gọi là giai đoạn 0, tức giai đoạn khử cực. Nhánh sóng này tổng hợp với các sóng khử cực của toàn bộ tế bào tim để thể hiện thành phức bộ QRS ở điện tâm đồ ngoại biên. Hiện tượng đường cong từ -90mv vọt quá cả đường điện thế 0, lên tới +20mv được gọi là hiện tượng nẩy quá đà (overshooting). Giai đoạn 0 là hậu quả của việc màng tế bào bị kích thích đã chuyển nhanh sang trạng thái có tính thẩm thấu với ion Na+; ion này vốn được bố trí ở ngoài tế bào có nồng độ cao hơn nên đã hình thành một kênh Na+ nhanh thấm ào ạt một cách thụ động vào trong tế bào làm đảo ngược điện thế qua màng như trên đã nói. Tất cả các hiện tượng đó xảy ra là thể hiện tính chịu kích thích (excitability) của tế bào. Đồng thời điều đó cũng làm cho tế bào có tính dẫn truyền, đưa xung động sang kích thích tế bào bên cạnh (Hình 4b).

Hình 4. Sự di chuyển các ion Na+ K+, Ca++ qua màng tế bào, hình thành đường cong điện thế hoạt động, nguồn gốc của dòng điện tim
Nhưng kênh Na+ kết thúc rất nhanh và đường cong điện thế hoạt động sau khi bị “nẩy quá đà” đã hạ xuống mức đồng điện, hình thành một nhánh nhỏ gọi là giai đoạn 1.
Sau đó ở mặt ngoài màng tế bào sẽ tái lập lại cực dương (còn mặt trong lại mang điện âm), gọi lá quá trình tái cực (repolarisation), nó chia làm 2 giai đoạn: tái cực chậm và tái cực nhanh, ở giai đoạn tái cực chậm đường cong điện thế hoạt động đi gần như ngang kiểu cao nguyên ở mức 0mv chỉ hơi hạ thấp dần xuống và gọi là giai đoạn 2, nó thể hiện thành đoạn ST ở điện tâm đồ ngoại biên. Giai đoạn 2 là hậu quả của việc màng tế bào chuyển tính thẩm thấu với 2 loại ion:
a) Ion Na+ thấm chầm chậm vào trong tế bào, lập thành 1 kênh Na+ chậm;
b) Ion Ca++ vốn được bố trí ở ngoài tế bào có nồng độ cao hơn nên đã thấm một cách thụ động vào trong tế bào lập thành một kênh Ca++.
Tiếp đó, sang giai đoạn tái cực nhanh: đường cong điện thế hoạt động đi dốc nhanh xuống cho tới mức điện thế ban đầu -90mv và gọi là giai đoạn 3, nó thể hiện thành sóng T ở điện tâm đồ ngoại biên. Đây là lúc màng tế bào chuyển tính thẩm thấu sang ion K+. Ion này vốn được bố trí ở trong tế bào có nồng độ cao hơn nên đã thấm nhanh một cách thụ động ra ngoài tế bào, lập thành kênh K+. Thời gian từ lúc đường cong vọt lên và lần lượt lập thành các giai đoạn 0,1,2,3 bao gồm 2 quá trình khử cực và tái cực được gọi là thời gian điện thế hoạt động (AP). Nó thể hiện ra điện tâm đồ ngoại biên thành thời gian QT và cũng là thời kỳ tâm thu điện học. Trong thời gian đó kênh Ca++ đã đổ vào tế bào một lượng Ca++ đáng kể; khi lượng đó vượt quá 0,6 micromol, nó sẽ gây một loạt phản ứng dây chuyền trong đó Ca++ trong túi bên của tế bào được giải phóng và cũng tác động lên actin và myosin làm sợi cơ vân (sarcomere) co ngắn, nghĩa là tế bào co bóp: đó là tính co bóp (contractility) của tim.
Đến đây sự hoạt động của tế bào đã làm cho các ion di chuyến quá nhiều và tế bào cần lập lại trật tự nội môi hằng định sinh lý để tiếp tục tồn tại. Trong tình thế này, việc đó không thể còn dựa vào sự thẩm thấu thụ động nữa mà phải có sự can thiệp của thẩm thấu chủ động. Màng tế bào đã làm việc này bằng cách sản xuất ra một chất men, goi là ATPaza nó hoạt động như một cái bơm chủ động với năng lượng lấy từ nguyên sinh chất tế bào. Đây là một cái bơm đôi có nhiệm vụ đẩy “cưỡng bức” ra khỏi tế bào số lượng ion Na+ đã thẩm thấu “đột nhập” vào trong tế bào ở các giai đoạn 0 và 2, đồng thời hút cưỡng bức vào tế bào số lượng K+ đã “thoát ra” khỏi tế bào ở giai đoạn 3. Ngoài ra, còn có một cái bơm ATPaza thứ hai có nhiệm vụ đẩy ra khỏi tế bào số lượng ion Ca++ đã thẩm thấu vào tế bào ở giai đoạn 2 đồng thời lại hút một lượng ion Na+ vào tế bào. Trong suốt quá trình này, điện thế qua màng tế bào luôn luôn được giữ ở mức ổn định và điện thế vẽ lên băng giấy một đường thẳng đi ngang ở mức -90mv. Đường ngang này được gọi là giai đoạn 4 và thế hiện ra điện tâm đồ ngoại biên bằng thời kỳ tâm trương điện học, cũng là thời kỳ tim nghỉ (Hình 4b).
Trong một số bệnh lý, có thể phát sinh ra các kênh Na+ bệnh lý, làm tim khử cực thêm sau thời kỳ khử cực nói trên và gọi là hậu khử cực (afterdepolarisation), nó có thế xảy ra sớm, ngay lúc tái cực, gọi là hậu khử cực sớm (early afterdepolarisation) hoặc muộn, vào sau lúc tái cực, gọi là hậu khử cực muộn (late afterdepolarisation).
2.2. Tính dẫn truyền (Conduction)
Như trên đã nói một tế bào chịu kích thích sẽ chuyển kích thích đó sang tế bào bên cạnh làm diễn ra ở đó toàn bộ quá trình khử cực (rồi tái cực) và từ đó nối tiếp nhau truyền sang tế bào khác như một tràng pháo nổ rất nhanh lan truyền ra toàn bộ các tế bào tức tim, làm tim co bóp: ta gọi đó là tính dẫn truyền. Tính dẫn truyền phụ thuộc vào kênh Na+ nhanh, tức giai đoạn 0 nó có tốc độ rất lớn nên dẫn truyền thường rất nhanh và các tế bào như thế vừa chịu kích thích nhanh vừa dẫn truyền nhanh gọi là tế bào đáp ứng nhanh. Đó là các tế bào cơ nhĩ, bó His, thớ Purkinje và cơ thất (xem Hình 64).
Trái lại, các tế bào ở xung quanh nút xoang và nút nhĩ thất được cấu tạo không có kênh Na+ nhanh, tức là không có giai đoạn 0. Do đó quá trình khử cực cùng với tính chịu kích thích và tính dẫn truyền của chúng phải dựa vào các kênh Ca++ và Na+ chậm là các kênh thẩm thấu chậm tương ứng với giai đoạn 2 của đường cong điện thế hoạt động: ta thấy giai đoạn khử cực tức là sườn lên của đường cong ở đây thoai thoải (lên chậm) chứ không dốc đứng như giai đoạn 0 của loại tế bào trên: người ta gọi đây là các tế bào đáp ứng chậm. Tế bào đáp ứng chậm do nó dẫn truyền xung động chậm nên có thể giúp tim hoàn thành một số chức năng sinh lý. Thí dụ khi xung động từ cơ nhĩ truyền tới nút nhĩ thất, nó bị tế bào của nút này dẫn truyền chậm han lại trước khi xuống tới thất, làm cho thời gian dẫn truyền từ nhĩ xuống thất (tức khoảng PR của ĐTĐ ngoại biên) có độ dài đủ để cho máu từ nhĩ đổ xuống làm đầy tâm thất và như vậy làm cho nhát bóp thất có hiệu quả hơn. Tuy nhiên, sự dẫn truyền chậm cố hữu đó trong một số trường hợp bệnh lý, dễ bị kéo dài quá mức làm dễ phát sinh ra các bệnh blốc nhĩ thất, blốc xoang nhĩ…
2.3. Tính trơ (refractoriness) và các thời kỳ trơ
Tính trơ là tính chất ngược lại với tính chịu kích thích. Khi tế bào tim đang trơ nó sẽ không chịu kích thích và do đó cũng không dẫn truyền được. Một kích thích muốn làm cho tế bào tim bước vào hoạt động phải có 2 điều kiện:
- Phải có cường độ đủ mức để đưa được điện thế lúc nghỉ vượt quá một ngưỡng điện thế (threshold) là mức – 70mv (hình 4b).
- Phải kích thích vào một thời điểm nào đó của chu chuyển tim mà tim không trơ (Hình 5).

Hình 5. Các thời kỳ trơ của tế bào tim
Do đó để khảo sát tính trơ của tim, người ta thường tiến hành nhiều kích thích vào các thời điểm khác nhau ở phần cuối giai đoạn 3 (tái cực nhanh) của đường cong điện thế hoạt động (chu chuyển tim) và nhất là xung quanh chỗ nó đi xuống và cắt ngang qua mức điện thế ngưỡng (-70mv) (điểm B trong hình 5).
Nếu kích thích vào lúc tế bào đang hoạt động (tâm thu) tức là vào một thời điểm trong khoảng từ đầu giai đoạn 0 đến một điểm nằm gần trước điểm cắt ngang nói trên (điếm A trong hình 5) thì tim không đáp ứng một chút nào coi như kích thích vô tác dụng và đoạn đó gọi là thời kỳ trơ tuyệt đối (Absolute Refractory Peroid = ARP).
Nếu kích thích đúng vào đoạn giữa A và điểm cắt ngang đó (điểm B trong hình 5) thì tim có đáp ứng nhưng rất nhẹ chỉ ở tại chỗ quanh vùng tế bào đó, không đủ để tạo nên một nhát bóp hoàn chỉnh và cũng coi như vô tác dụng.
Nếu cộng cả hai thời kỳ “vô tác dụng” đó lại, tức là từ đầu giai đoạn 0 đến điểm cắt ngang điện thế ngưỡng (điểm B) tức là cả thời kỳ mà tính trơ của tim đã có hiệu quả ngăn cản kích thích tác dụng lên tim (tim không thể khử cực, co bóp) nó được gọi là thời kỳ trơ có hiệu quả (Effective Reửactory Peroid = ERP). Nó tương ứng với giai đoạn tim đang làm việc co bóp (tâm thu) do đó không thế nhận một kích thích nào cả.
Nếu kích thích vào đoạn từ điểm cắt ngang (B) tới một điểm gần sau nó (điểm C trong hình 5) thì tế bào sẽ đáp ứng hơn đủ để khử cực và lan toả nhẹ một cách yếu ớt nhưng chưa thật sự là một nhát bóp hoàn chỉnh.
Nếu cộng cả hai thời kỳ “đáp ứng” tại chỗ và “đáp ứng lan toả nhẹ” nói trên, tức là từ điểm A đến điểm C của hình 5, ta được một thời kỳ mà tim không trơ hẳn có thể đáp ứng một cách yếu ớt nên được gọi là thời kỳ trơ tương đối (Relative Refractory Peroid = RRP).
Nếu kích thích vào lúc tim nghỉ (tâm trương) tức là vào thời điểm giữa khoảng từ lúc tái cực đã hoàn chỉnh (điểm D trong hình 5) đến điểm ngay trước giai đoạn 0 của điện thế hoạt động tiếp sau thì tế bào sẽ đáp ứng một cách toàn diện và lan toả: đó là thời kỳ tim chịu kích thích đầy đủ không còn trơ nữa. Nó tương ứng với giai đoạn tim đang thư giãn (tâm trương) tức đang nghỉ, do đó dễ dàng nhận kích thích để co bóp.
Ngoài ra ở một đoạn ngắn xung quanh chỗ tận cùng của giai đoạn 3 và bắt đầu của giai đoạn 4, lúc điện thế còn ở trạng thái kém ổn định, đang chuyển tiếp (đoạn từ điểm C đến điểm D trong hình 5) có một thời gian ngắn tế bào đột nhiên chịu kích thích tăng lên hơn hẳn bình thường: người ta gọi đó là giai đoạn quá mức bình thường (Supernormal phase = SNP).
Tất cả các thời kỳ trơ của tim nói trên đặc biệt là tỷ lệ ERP/AP đều có ảnh hưởng đến các quá trình bệnh lý của tim, nhất là các rối loạn nhịp tim và các dạng điện tâm đồ của chúng. Sự luân chuyển sai lệch giữa tính trơ và tính dẫn truyền của một cấu trúc tim, thí dụ trong nút nhĩ thất, trong thớ Purkinje có thể tạo ra các vòng vào lại (reentry) một cơ chế gây ra 80% các rối loạn nhịp tim, thí dụ: các ngoại tâm thu, cơn tim nhanh kịch phát.
2.4. Tính tự động (Automaticity)
Tế bào như đã mô tả ở trên, vì không có tính tự động nên cứ phải chờ có kích thích (thí dụ của nguồn điện nói trên) mới bước vào hoạt động được. Chúng có giai đoạn 4 luôn luôn đi ngang ổn định ở mức -90mv. Đó là các tế bào bình thường của cơ nhĩ, phần giữa nút nhĩ thất (phần N) và cơ thất.
Trái lại, có những loại tế bào, ở thời kỳ tâm trương (giai đoạn 4) tồn tại một kênh Na+ ngấm rất chậm vào trong tế bào làm cho nó bị khử cực một cách chậm chạp, gọi là hiện tượng khử cực chậm tâm trương. Đây là một hiện tượng sinh lý chứ không phải bệnh lý như đã nói về hậu khử cực ở trên. Như thế giai đoạn 4 của đường cong điện thế hoạt động ở đây không đi ngang mà đi dốc thoai thoải dần lên (độ dốc chậm tâm trương). Khi nó lên tới mức điện thế ngưỡng, thường là -70mv thì đó là điều kiện để tự kích thích và phát động ra một nhát khử cực (rồi tái cực) mới cho tế bào, dẫn đến một nhát bóp tim mới mà không cần có một xung động từ nơi khác tới kích thích. Hiện tượng tế bào tự mình đi vào hoạt động như thế được gọi là tính tự động của tim. Loại tế bào này nhuộm có máu xám (Pale) và coi như có tính tạo nhịp (Pacemaker) nên còn gọi là tế bào P.
Tính tự động tự nhiên thường có mặt (và luôn hoạt động suốt cả đời người) ở hầu hết các tế bào mô biệt hoá của tim, tức là nút xoang, phần trên (AN) và phần dưới (NH) nút nhĩ thất, thân và các nhánh bó His và mạng Purkinje (Hình 5). Nhưng nếu tính tự động của tất cả các tế bào đó đều đồng thời phát huy tác dụng nghĩa là gây ra những khử cực loạn xạ như một tình trạng “thập nhị sứ quân” thì tim không thể co bóp bình thường được. Vì thế, tạo hoá đã sắp xếp ra một trật tự trong hệ thông mô biệt hoá như sau: kênh Na+ tâm trương ở tầng trên cùng, tức là nút xoang, có tốc độ ngấm nhanh nhất làm cho giai đoạn 4 của nó có độ dốc cao nhất, do đó đạt tới được điện thế ngưỡng nhanh nhất, và phát động ra sự khử cực của nhát bóp này sớm nhất. Tần số phát động ở đây có thể đạt được khoảng 70 chu kỳ/1 phút (70c/ph). Các cấu trúc tiếp theo nhau bên dưới có tốc độ ngấm của kênh Na+ giảm dần làm cho giai đoạn 4 có độ dốc giảm dần, nghĩa là chúng có tần số phát xung tự nhiên giảm dần. Thí dụ như nút nhĩ-thất có tần số tự động phát xung khoảng 60c/ph, thân bó His 50c/ph, các nhanh bó His 40c/ph, mạng Purkinje 30c/ph. Kết quả là cứ mỗi nhát bóp tim, nút xoang với tính tự động cao của nó, sẽ phát xung nhanh nhất, do đó nó nắm được quyển chủ nhịp điều khiển tim đập. Xung động của nó dẫn truyền nhanh xuống các cấu trúc dưới (như nút nhĩ thất, bó His) làm triệt tiêu quá trình khử cực chậm tâm trương tức quy trình tự động đang hình thành ở đó, và khống chế các cấu trúc đó trong một tình trạng “im lặng vĩnh viễn” (Eternal silence).