Los sonidos cardíacos normales, S1 y S2, se producen durante el cierre de las válvulas auriculoventriculares y las válvulas semilunares, respectivamente. El cierre de estas válvulas produce un breve período de flujo turbulento, que produce sonido.

el sonido S4 ocurre, por definición, inmediatamente antes de S1, mientras que las aurículas del corazón se contraen vigorosamente. Se manifiesta como una vibración de 20 a 30 Hz dentro del ventrículo., Si bien el mecanismo no es absolutamente seguro, generalmente se acepta que S4 es causado por el endurecimiento de las paredes de los ventrículos (generalmente el izquierdo), que produce un flujo anormalmente turbulento a medida que las aurículas se contraen para forzar la sangre en el ventrículo.

S4 es a veces audible en los ancianos debido a un ventrículo más rígido. Cuando es fuerte, es un signo de un estado patológico, generalmente un ventrículo izquierdo fallido. Si el problema radica en el ventrículo izquierdo, el ritmo al galope se escuchará mejor en el ápice cardíaco., Se hará más evidente con el ejercicio, con el paciente acostado en el lado izquierdo, o con el paciente sosteniendo la espiración. Si el problema está en el ventrículo derecho, el sonido anormal será más evidente en la parte inferior izquierda del esternón y se hará más fuerte con el ejercicio y la inspiración rápida y profunda.

S4 también se ha denominado galope auricular o galope presistólico debido a su aparición al final del ciclo cardíaco. Es un tipo de ritmo al galope en virtud de tener un sonido extra; el otro ritmo al galope se llama S3., Los dos son bastante diferentes, pero a veces pueden ocurrir juntos formando un galope cuádruple. Si la frecuencia cardíaca también es muy rápida (taquicardia), puede ser difícil distinguir entre S3 y S4, produciendo un solo sonido llamado galope de suma.