心肌不发生强直收缩的原因在于心肌细胞有效不应期长,从动作电位0期去极化开始到复极化3期膜电位恢复到-60mV左右时长,远长于骨骼肌收缩期,保证收缩期和舒张早期不接受新刺激;且心肌是功能合胞体,兴奋传导快使心肌几乎同步收缩,还具自动节律性,按固有节律兴奋收缩,保证收缩舒张有序交替,避免连续收缩叠加。
一、心肌细胞的有效不应期长
心肌细胞的有效不应期特别长,从心肌细胞的动作电位0期去极化开始,到复极化3期膜电位恢复到-60mV左右这段时间内,无论给予多强的刺激,心肌细胞都不会产生新的动作电位。这是因为心肌细胞的动作电位持续时间较长,包括平台期等特殊阶段,使得有效不应期大大延长,远长于骨骼肌的收缩期。例如,心肌的有效不应期可长达200-300ms,而骨骼肌的收缩期一般仅为10-20ms,这样就保证了心肌在收缩期和舒张早期不会接受新的刺激而产生第二次兴奋和收缩,从而避免了强直收缩的发生。
二、心肌收缩的同步性与节律性
心肌是功能上的合胞体,心肌细胞之间通过闰盘相连,兴奋可以快速在心肌细胞之间传导,使得整个心房或整个心室的心肌细胞能够几乎同步收缩。同时,心肌具有自动节律性,能够按照自己固有的节律产生兴奋和收缩,这种节律性的兴奋发放是有规律的,不会像骨骼肌那样可以被连续无间隔的刺激所驱动。正常情况下,心脏的兴奋由窦房结产生,按照一定的节律传导和引发收缩,保证了心肌收缩和舒张的有序交替,不会出现连续的、无间隔的收缩叠加,也就不会发生强直收缩。对于不同年龄、性别的人群来说,心肌的这种电生理特性是相对稳定的,但在一些患有心脏疾病的人群中,例如心肌病变患者,可能会影响心肌的有效不应期和传导性等,从而增加发生异常收缩的风险,但总体而言,正常心肌由于有效不应期长以及同步节律性收缩的特点,不会发生强直收缩。



