2세기에 로마의 의사였던 갈레노스는 심장에서 혈액이 뿜어져 나온다는 사실을 알고 심장이 혈액을 계속 만들어서 몸에 공급한다고 생각했다. 이런 생각은 17세, 영국의 의사 하비에 의해 혈액이 순환한다는 사실이 밝혀질 때까지 지속되었다.

심장은 우리가 생을 마칠 때가지 쉬지 않고 뛴다. 매일 총 길이 96,000㎞에 이르는 혈관에 혈액을 펌프질하여 보내는 심장의 운동량을 계산하면 30,000㎏의 무게를 높이 8,000m의 에베레스트 산 정상까지 밀어 올린 만큼이라고 한다.

심장 박동에 의해 밀려 나간 혈액이 우리의 몸을 한바퀴 도는데 걸리는 시간은 약 1분이다. 심장이 한 번 박동하여 내보내는 혈액의 양이 약 70mL이고 1분에 약 70회 박동을 한다. 따라서 심장은 1분 동안에 70mL×70회=4900mL, 약 5L 정도의 혈액을 밀어낸다.

사람의 심장은 주먹만한 크기로 무게는 300g 정도이다. 일반적으로 뼈에 붙어있는 골격근은 가로무늬근이며 수의근(우리 뜻대로 운동할 수 있는 근육)이고, 내장근은 민무늬근이며 불수의근(우리 뜻과는 상관없이 운동하는 근육)이다.

그러나 심장의 근육은 독특하게도 가로무늬근이며 불수의근이다. 가로무늬근은 강한 힘을 내는데 반하여 약간의 상처가 생겨도 잘 찢어진다. 심하게 운동을 하여 근육이 파열되었다고 하는 것은 바로 골격근인 가로무늬근이 찢어졌다는 것을 의미한다.

따라서 심장도 역시 상처가 생기면 그 근육이 쉽게 찢어진다. 옛날 전쟁에서 왼 손으로 방패를 드는 것은 심장을 보호하기 위한 행동인 것이다.

심장은 2심방 2심실의 구조를 하고 있다. 온몸을 돌아 온 혈액은 우심방으로 들어가고, 우심방에서 우심실로 내려가며, 우심실에서 허파로 가고, 허파에서 좌심방으로 들어가며, 좌심방에서 좌심실로 내려가고, 좌심실에서 온몸으로 나간다.

심장에는 혈액이 거꾸로 흐르지 않고 한쪽 방향으로만 흐르도록 판막(밸브)을 가지고 있다. 우심방과 우심실 사이에는 삼첨판, 좌심방과 좌심실 사이에는 이첨판, 우심실(좌심실)과 폐동맥(대동맥) 사이에는 반달판(반월판)이라는 4개의 판막이 있다.

판막이 늘어나면 일단 나간 혈액이 도로 역류되는 상황이 벌어지고, 반대로 좁아지면 혈액이 정상적으로 나가지를 못한다. 현재 제 기능을 상실한 판막을 대신 할 수 있는 인공 판막이 여러 종류 개발됐으며, 세계적으로 연간 약 8만 건 이상의 판막 교환 수술이 시행되고 있다. 또 심하게 손상된 심장은 인공 심장으로 교체하기도 한다.

심장에서 나가는 혈관을 동맥이라 하고, 심장으로 들어가는 혈관을 정맥이라 하며, 동맥과 정맥은 우리 몸의 각 조직에서 모세혈관으로 연결되어 있다. 동맥은 심실의 수축에 의해 밀려나오는 혈액의 압력에 견딜 수 있도록 두꺼운 탄력성 섬유 층이 발달되어 있다. 동맥이 다치면 혈액의 높은 압력 때문에 피가 분수처럼(?) 나오기 때문에, 피부 안에 깊이 분포하면서 보호된다.

그러나 뼈와 뼈가 연결되는 부위에서는 피부 쪽으로 노출되는 데 그 곳에서 맥박이 감지된다. 정맥은 혈액의 압력이 낮아 혈관 벽이 얇으며, 혈액의 역류를 막기 위해 판막을 가지고 있다.

정맥이 다치면 혈액의 낮은 압력 때문에, 피가 졸졸(?) 나오며 동맥보다는 덜 위험하므로 피부 근처에 분포한다. 모세혈관은 온몸에 그물처럼 퍼져있고 지름 7-10㎛ 정도의 가느다란 혈관으로 혈류 속도가 느리며, 혈액이 모세혈관을 흐르는 동안 혈액과 조직 사이에서 영양소, 노폐물, 산소, 이산화탄소 등의 교환이 효과적으로 이루어진다.

심장과 혈관 질환은 대부분 동맥경화 때문에 발생한다. 동맥경화는 콜레스테롤과 같은 지방 성분과 칼슘이 혈관에 침적되어서 혈관의 안지름이 점차 좁아지고 단단히 굳어져 탄력성이 없어지는 현상이다.

동맥경화가 발생하면 동맥 쪽의 혈압은 상승하고 심장이나 뇌 조직 등에는 혈액의 공급이 부족해진다. 심장 근육에 영양소와 산소를 공급하는 관상동맥이 경화되면 협심증과 심근경색증(심장마비) 등이 발생한다.

뇌동맥이 경화되어 막히면 뇌졸중이 생기며 뇌에 영양소와 산소 공급이 제대로 되지 않아 뇌 세포에 손상이 발생되고, 또 뇌동맥의 혈압이 올라가서 약한 뇌혈관이 터지는 뇌출혈이 발생되면 사망하거나 중풍의 원인이 된다.

우리나라 성인의 사망 원인 1위가 심장질환과 혈관질환이므로 평소에 지방을 많이 섭취하지 않는 식생활 습관을 유지하고, 가벼운 운동을 꾸준히 하는 등 많은 노력을 기울여야 한다.