玫瑰用刺抵御捕食者，但烟草植物用一种更致命但看不见的防御——尼古丁来保护它们巨大的叶子。天然存在于烟草中的化学尼古丁会迅速劫持昆虫和动物的神经系统，使它们不敢吃它。多年来，尼古丁被用来制造杀虫剂，但这最终被停止，因为它也有伤害动物的能力，包括人。在尼古丁对人类的众多影响中，一个外行人很容易观察和测量的就是它对心率的影响。
强大的植物化学物质
尼古丁是一种以植物为基础的化学物质，被称为生物碱。其他常见的生物碱包括吗啡、士的宁、鸦片和咖啡因。大多数影响人类的神经系统，是形成习惯和潜在的有毒。尼古丁很容易被皮肤、粘膜、胃肠道和肺吸收。尼古丁通过激活交感神经系统引起人的“战或逃”反应。心脏加速跳动，加速跳动。神经系统的其他部分也被激活。总的来说，尼古丁对人体的影响是复杂的。
提高许多脉冲
尼古丁对心率最常见的影响是烟草和尼古丁使用者的心率增加。尼古丁会增加心率，无论是通过烟草烟雾、尼古丁贴片、尼古丁口香糖、鼻喷剂还是鼻烟进入血液。2013年发表在《临床与诊断研究杂志》(Journal of Clinical and Diagnostic Research)上的一篇文章分享了比较吸烟者和非吸烟者心电图的研究结果。虽然吸烟者没有吸烟至少2小时，他们的心率明显高于非吸烟者。根据MedlinePlus的研究，尼古丁会使心率平均每分钟增加10到20次。
对胎儿心率的影响
正常的心率有规律的节奏。心率随身体对富氧血液需求的变化而变化。尼古丁会对心率变异性产生不利影响。例如，《儿科心理学杂志》2005年的一篇研究文章报道了一项关于母亲吸烟对胎儿心率变异性的研究。对妊娠晚期吸烟者和不吸烟者进行超声波检查，并比较胎儿心率的变异性。母亲吸烟的胎儿心率变异性较低，这被认为是不健康的结果。
不太常见的影响
矛盾的是，高尼古丁水平会降低心率，引发心律失常。这在故意和无意的尼古丁中毒中都可以看到。1992年，美国疾病控制与预防中心(Centers for Disease Control and Prevention，简称cdc)记录了一个案例:两名烟草收割机工人在采摘湿烟草时，皮肤吸收了大量的尼古丁，导致心率较低，需要在医院接受重症监护治疗。2003年，一名杂货店工作人员在牛肉中掺入含有尼古丁的杀虫剂;至少有1名中毒顾客因此出现心律异常。虽然这些发作是罕见的，但它们说明了尼古丁的作用是多么强大。