心动的物理学原理
abstract
心动周期是一个心脏泵血的全过程，其中包括心房收缩、心室收缩、心室舒张等一系列循环往复的过程，对于解释心脏的工作原理，研究心脏的健康水平有重要意义。
在此文中，将尝试建立心脏的理想管道模型，利用物理学等知识解释心动周期的动态变化过程，并以此来救赎生理课上没听懂的尴尬。
method
心脏理想模型的建立
如图理想化一侧心脏与主动脉的通道连接为水管型的结构，其中尖瓣、主动脉瓣都在其中发挥着类似于阀门的结构，但是值得注意的是这是单向开放的阀门，其开放绝大多数取决于左侧的压强大于或等于右侧的压强，或者是血流的冲量克服了压力差，从而导致的开放。
且各部分的压强满足于方程式pv=nrt，满足能量守恒定律，流体的物理学知识。
result
动态分析
在心房收缩时，Pa>Pv<PA,心房血冲开尖瓣进入心室，心室由于血液灌注，容积Vv增大，导致Pa下降，Pv增大，直到平衡时，Pa=Pv<PA，此时心室容积达到其max值,尖瓣关闭，血液不允许倒流。
此后，心室在两侧阀门不开放的情况下开始收缩并压缩血液，由于Pv=nrt/Vv,在Vv减小时，Pv增大到Pv=PA的临界值后，任意一个德尔塔Pv的变化都会打开主动脉瓣，其间Pv对于容积变化的瞬间增加速度为Pv‘=-nrt/v2，在主动脉瓣开放的过程中，心肌对心室做功Pv×Vv（是一个连续的积分过程）在瞬间释放出来，形成能量为mv2/2的血液流体进入主动脉中，在这个过程中，Pv迅速下降达到Pv=PA，甚至Pv<PA,但是由于血液对主动脉瓣的冲量mv克服了压强差，继续进入主动脉内，直到心室心肌收缩到达极限，不能再对血液做功，此时血流体无法产生足够的能量突破压强梯度，维持主动脉瓣的开放，主动脉瓣关闭。此时心室容积达到其min值。
接着腔静脉窦开放，血液涌入心房，使得Pa上升，此时心室机群舒张，使得Vv增大，Pv减小，在达到Pa=Pv的平衡后，尖瓣开放，此时心室还未完全舒张，血液由心房流入心室，导致Pv增大，Pa减小，在这个过程中，两者的压强差逐渐减小，导致血流速度减小，直到v趋近于0，此时接近Pa=Pv的平衡后，但此时心房心肌收缩，提高pa的数值，使得Pa>Pv<PA,开始新一轮的心动。
discussion
压强差是血液流动的动力来源，而压强差来源于心肌的收缩和瓣膜对于空间隔离的制造。