den normale hjerterytme stammer fra en specialiseret region i hjertet, sinusknuden, der er en del af knudevævet. Den rytmiske, impulsinitiering af sinusknudepacemacerceller skyldes en spontan diastolisk depolarisering, der initieres umiddelbart efter repolarisering af det foregående handlingspotentiale. Denne langsomme diastoliske depolarisering er typisk for automatiske celler og afgørende for deres funktion. Flere strømme er involveret i denne diastoliske depolarisering: en hyperpolarisering aktiveret indadgående strøm, betegnet “pacemaker” i (f) strøm, to Ca2+ strømme (en L-type og en T-type), en forsinket K+ strøm og en Na/Ca udvekslingsstrøm. Frekvensen af den automatiske udladning er den vigtigste determinant for hjertefrekvensen. Imidlertid reguleres sinusknudeaktiviteten af adrenerge og kolinerge neurotransmittere. Acetylcholin fremkalder hyperpolarisering af pacemakerceller og nedsætter hastigheden af den spontane diastoliske depolarisering, hvilket nedsætter sinushastigheden. Catecholaminer fører til sinustakykardi ved at øge den diastoliske depolarisationshastighed. Under normale forhold er den observerede hvilepuls lavere end sinusknudenes egenfrekvens på grund af en “overvejelse” af vagaltonen. Neural regulering af hjertefrekvensen sigter mod at imødekomme vævets metaboliske behov gennem en varierende blodgennemstrømning. Forskelle mellem daglige og natlige gennemsnitlige hjertefrekvenser skyldes neurale påvirkninger. I løbet af natten resulterer den øgede vagale tone i nedsat hjertefrekvens. Den træningsinducerede takykardi er resultatet af den sympatiske stimulering. Det giver mere blod mulighed for at nå skeletmuskler og som følge heraf en øget tilførsel af ilt og næringsstoffer. Sammenlignet med forskellige kliniske arytmier er sinusrytmen grundlaget for optimal træningskapacitet og livskvalitet.