het normale hartritme vindt zijn oorsprong in een gespecialiseerd gebied van het hart, de sinusknoop die deel uitmaakt van het knoopweefsel. De ritmische, impulsinitiatie van sinusknoop pacemaker cellen is het resultaat van een spontane diastolische depolarisatie die onmiddellijk na repolarisatie van de voorgaande acties potentieel wordt gestart. Deze trage diastolische depolarisatie is typisch voor automatische cellen en essentieel voor hun functie. Verschillende stromingen zijn betrokken bij deze diastolische depolarisatie: een hyperpolarisatie geactiveerde naar binnenstroom, genaamd “pacemaker” i(f) stroom, twee Ca2+ stromen (een L type en een T type), een vertraagde K+ stroom en een na/Ca wisselstroom. De frequentie van de automatische ontlading is de belangrijkste determinant van de hartslag. De activiteit van de sinusknoop wordt echter geregeld door adrenerge en cholinerge neurotransmitters. Acetylcholine veroorzaakt de hyperpolarisatie van pacemakercellen en vermindert de snelheid van de spontane diastolische depolarisatie, waardoor de sinusfrequentie wordt vertraagd. Catecholamines leiden tot sinustachycardie door het verhogen van de diastolische depolarisatiesnelheid. In normale omstandigheden is de waargenomen hartslag in rust lager dan de intrinsieke frequentie van de sinusknoop als gevolg van een “overwicht” van de vagale toon. Neurale regulering van de hartslag is gericht op het voldoen aan de metabolische behoeften van de weefsels door middel van een variërende bloedstroom. Verschillen tussen dag-en nachtelijke gemiddelde hartslag worden verklaard door neurale invloeden. Tijdens de nacht, de verhoogde vagale Toon resulteert in een verminderde hartslag. De door oefening geïnduceerde tachycardie vloeit voort uit de sympathische stimulatie. Het laat meer bloed toe om skeletspieren te bereiken, en als gevolg daarvan een verhoogde toevoer van zuurstof en voedingsstoffen. In vergelijking met de verscheidenheid aan klinische aritmieën is sinusritme de basis voor optimale inspanningscapaciteit en levenskwaliteit.