心肌细胞有自律性，兴奋性、传导性与收缩性四种生理特性，前三种与心律失常有密切关系。
（一）自律性（Automaticity）：具有自律性的心肌组织包括窦房结、结间束、房室连接区、房室束和心室传导系统，凡是具有自律性心肌细胞的组织均称为起搏点（pacemaker）在正常情况下，窦房结是心肌中自律性最高的组织，每分钟发出60～100次冲动，成为心脏的起搏点。当窦房结的功能被抑制时，低于窦房结自律性的起搏点便发生冲动，形成逸搏或逸搏节律。其起搏频率的高低依次为房室连接区、房室束、束支、浦氏纤维，浦氏纤维频率最低为30～40次/min。自律性细胞的频率主要决定于舒张期去极化的坡度（4相坡度），坡度愈陡，频率越快。此外还与两个因素有关：①最大舒张期电位的高低，舒张期电位越接近阈电位水平，起搏点频率越高；②阈电位的高低，电位越低，起搏点频率越高，反之，则频率越低。（图14-8-1）
图14-8-1自律性改变的机理
窦房结自律性增高或减低，则产生窦性心动过速或过缓。当窦房结以外的起搏点自律性增高，超过窦房结发生冲动的频率而控制了心脏搏动时，则产生异位性心动过速。
另一种异位性心动过速的产生机制为后电位的触发活动，在心肌除极后，可再有一过性的阈下膜除极现象，即后电位。但在一定的条件下，后电位升高而达到电位，即可触发有效的除极动作电位。
（二）兴奋性：即心肌受到刺激后引起反应的性能又称应激性。引起心肌产生电位变化和机械收缩。生理情况下，在心动周期的不同阶段、心肌的兴奋性是不同的，以心室为例，说明兴奋性的差异如图14-8-2。
1.绝对不应期（absoluterefractory period）：对任何刺激均不起反应。为动作电位0相到3相的前半部、相当于心电图QRS波群开始至T波波峰前的一段时间。
2.有效不应期（effectiverefractory period）：对强刺激局部反应微弱而不能扩布传导、不产生动作电位。为绝对不应期后一小段时间，与绝对不应期一起称为有效不应期。
3.相对不应期（ralativerefractory period）：对较强的刺激引起稍低于正常的兴奋反应，为有效不应期之末到复极完毕前的一小段时间，相当于T波终末。相对不应期产生的兴奋称为期前兴奋。相当于心电图T波波峰前后，有一短暂的兴奋性增强阶段，称为易激期（Vulnerable period）或易损期，在此期间被刺激易激发心动过速、扑动或颤动。有效不应期与相对不应期总称为全不应期。
4.超常兴奋期：给予较弱刺激即可引起较正常为低的反应。这是由于心肌细胞的膜电位尚未完全恢复，比较接近阈电位，所以强度较小的“阈下刺激”，即可使心肌除极达到阈电位而产生激动。
图14-8－2 正常心室肌腹极时膜电位水平与兴奋性恢复的关系示意图
（三）传导性：心肌纤维的激动自动地引起邻近心肌细胞激动的性能称为心肌的传导性，各部位心肌的传导速度不同，它取决于动作电位0相除极的速度及静息膜电位的水平。在阈电位不变的情况下，0相除极速度越快，静息膜电位的负值越大（-90mV），激动传导的速度越快。浦氏纤维的传导速度最快（4000mm/s）、其次是心房肌及心室肌（分别为1000/s.400mm/s。房室交界的传导速度最慢（20～200mm/s）），这具有重要的生理意义，一方面它可防止过快的心房激动（如心房颤动）下传到心室，另一方面，心室收缩稍后于心房，可以提高心室的充盈量。
心肌纤维的传导性可因心肌本身的病变和神经液等因素而出现传导障碍。最常见的是传导速度减慢（传导迟延）或传导阻滞。其发生的基本原理有①组织处于不应期；②递减性传导；③不均匀传导。
（1）单向阻滞：正常心肌组织可前向（antigrade）或逆向（retrograde）传播激动、但在特殊条件下，激动只能沿一个方向传导，而不能从相反的方向传导、这便是单向传导（从另一方向看即单向阻滞）。
（2）不均匀性传导：某些心肌组织各局部的传导性能不匀齐，激动波峰前进速度参差不齐，因而减低了激动传播的效力，称为不均匀性传导，如房室结。
（3）递减性传导：激动在传播的过程中，遇到心肌尚未充分复极，静止期电位值低，其0相的除极速度及幅度均相应减小，它的激动传导作用减弱，它所引起的组织反应更减弱，如此顺沿下去，传导性就会不断降低，形成递减性传导。当激动仅激动了某一部分而产生不应期，但未能完全通过该区。在心电图上未形成激动波，但却可影响下一次冲动的形成或传导，称为隐匿性传导。
4.折返激功（impulsereentry）从某处传出的激动沿一条途径传出，又从另一条途径返回，使该处再一次激动，称为折返激动。已公认在快速型异位心律的发生机理中占非常重要的地位。形成折返激动有三个基本条件：①存在解剖的或功能的折返通路；②单向传导阻滞；③传导速度减慢。如图18-8-3β通道呈单向阻滞，激动不能下传而可缓慢地逆传。激动沿α通道下传、缓慢沿β通道逆回原处，该处已脱离了上次激动的不应期，于是激动又经α通道再次下传如此循环不已。
图14-8-3环形折返激动示意图
