Wie funktioniert das Herz? Kammern, Klappen und die Elektrik hinter jedem Schlag

Legen Sie die Hand auf die Brust, und Sie spüren ihn: einen gleichmäßigen Rhythmus, der seit der Zeit vor Ihrer Geburt kein einziges Mal ausgesetzt hat. Ihr Herz schlägt rund 100.000-mal am Tag und in einem durchschnittlichen Leben über 2,5 Milliarden Mal – ohne einen einzigen bewussten Befehl. Es ist Pumpe, elektrisches System und ein Satz präziser Ventile zugleich, verpackt in ein Organ etwa von der Größe einer Faust.

Eine Doppelpumpe

Das Herz liegt in der Mitte des Brustkorbs, hinter dem Brustbein zwischen den Lungenflügeln, leicht nach links geneigt. Eigentlich sind es zwei Pumpen nebeneinander, getrennt durch eine Muskelwand, die Herzscheidewand:

• Die rechte Seite pumpt Blut in die Lunge.
• Die linke Seite pumpt Blut in den restlichen Körper.

Jede Seite hat zwei Räume. Der obere, der Vorhof, sammelt ankommendes Blut. Der untere, die Kammer, ist dicker und muskulöser und treibt das Blut hinaus. Die linke Kammer hat die dickste Wand, denn sie muss Blut bis in die Zehen und ins Gehirn pumpen.

Die Reise eines Bluttropfens

Laut dem US-amerikanischen National Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI) fließt das Blut in fester Reihenfolge durchs Herz:

1. Sauerstoffarmes Blut kehrt über zwei große Venen in den rechten Vorhof zurück.
2. Es strömt durch die Trikuspidalklappe in die rechte Kammer.
3. Die rechte Kammer pumpt es durch die Pulmonalklappe in die Lunge, wo es Kohlendioxid abgibt und Sauerstoff aufnimmt.
4. Sauerstoffreiches Blut gelangt in den linken Vorhof.
5. Es fließt durch die Mitralklappe in die linke Kammer.
6. Die linke Kammer pumpt es durch die Aortenklappe in die Aorta, die größte Schlagader, und von dort in jedes Organ.

So entstehen zwei Kreisläufe: ein kurzer Lungenkreislauf und ein langer Körperkreislauf. In Ruhe bewegt das Herz etwa 5 Liter Blut pro Minute – ungefähr die gesamte Blutmenge eines Erwachsenen.

Klappen: Einbahn-Türen

Die vier Herzklappen sind dünne, kräftige Gewebesegel, die sich nur in eine Richtung öffnen. Sie lassen Blut durch und schließen sich, damit es nicht zurückfließt. Genau das hört man mit dem Stethoskop. Laut NHLBI entsteht das vertraute „Lub-Dub“ durch zwei Klappengruppen: „Lub“, wenn die Klappen zwischen Vorhöfen und Kammern schließen, „Dub“, wenn Aorten- und Pulmonalklappe schließen.

Schließt eine Klappe nicht richtig, fließt etwas Blut zurück und erzeugt ein zusätzliches Geräusch, ein Herzgeräusch. Viele sind harmlos, manche deuten aber auf Klappenprobleme hin, die behandelt werden müssen.

Die Elektrik hinter jedem Schlag

Anders als die Muskeln in Ihren Armen wartet das Herz nicht auf Befehle des Gehirns. Es hat ein eigenes elektrisches System:

• Eine kleine Zellgruppe im rechten Vorhof, der Sinusknoten, erzeugt ein elektrisches Signal. Er ist der natürliche Schrittmacher des Herzens.
• Das Signal breitet sich über beide Vorhöfe aus; sie ziehen sich zusammen und drücken Blut in die Kammern.
• Im AV-Knoten stockt das Signal für einen Sekundenbruchteil, damit sich die Kammern füllen können.
• Dann rast das Signal über spezielle Fasern in die Kammern, die sich kraftvoll von unten nach oben zusammenziehen und das Blut herauspressen wie Zahnpasta aus der Tube.

Das Gehirn beeinflusst das Herz durchaus: Nerven und Hormone wie Adrenalin beschleunigen es bei Sport oder Angst und verlangsamen es in Ruhe. Der Grundrhythmus aber kommt vom Herzen selbst. Ein Elektrokardiogramm (EKG) zeichnet diese Signale über die Haut auf; so erkennen Ärzte Rhythmusstörungen.

Das Herz in Zahlen

Ein normaler Ruhepuls liegt bei Erwachsenen meist bei 60 bis 100 Schlägen pro Minute. Bei harter Belastung kann er sich mehr als verdoppeln, und die gepumpte Blutmenge pro Minute kann um ein Mehrfaches steigen. Trainierte Sportler haben oft einen Ruhepuls unter 60, weil ihr kräftigeres Herz pro Schlag mehr Blut auswirft.

Der Blutdruck misst die Kraft des Blutes auf die Arterienwände. Der erste Wert (systolisch) gilt für das Zusammenziehen der Kammern, der zweite (diastolisch) für die Pause zwischen den Schlägen.

Die Pumpe versorgen

Obwohl das Herz voller Blut ist, kann sein Muskel keinen Sauerstoff aus dem Blut in den Kammern aufnehmen. Er hat eine eigene Versorgung: die Herzkranzgefäße, die von der Aorta abzweigen und das Herz umschlingen. Verstopft eines davon, bekommt ein Teil des Herzmuskels keinen Sauerstoff mehr – ein Herzinfarkt. Schmerz oder Druck in der Brust, Atemnot und Schmerzen, die in Arm oder Kiefer ausstrahlen, sind Warnzeichen, bei denen sofort der Notruf gewählt werden muss.

Das Herz gesund halten

Herz-Kreislauf-Erkrankungen gehören weltweit zu den häufigsten Todesursachen, doch ein Großteil des Risikos lässt sich senken. Regelmäßige Bewegung, Nichtrauchen, ausgewogene Ernährung mit viel Gemüse und Vollkorn, gesundes Gewicht, genug Schlaf sowie gut eingestellte Blutdruck-, Cholesterin- und Blutzuckerwerte helfen dem Herzen bei seiner lebenslangen Arbeit.

Kurz gesagt

• Das Herz ist eine Doppelpumpe: rechts in die Lunge, links in den Körper.
• Es hat vier Räume (zwei Vorhöfe, zwei Kammern) und vier Klappen, die das Blut in eine Richtung lenken.
• Das „Lub-Dub“ ist das Schließen der Klappen.
• Jeder Schlag beginnt im Sinusknoten, dem eingebauten Schrittmacher.
• In Ruhe schlägt das Herz etwa 60–100-mal pro Minute und pumpt rund 5 Liter Blut pro Minute.
• Der Herzmuskel wird über die Herzkranzgefäße versorgt.