心电图机原理与技能.ppt

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1、心电图机原理与技术引言心电图机的起源与发展1903年荷兰莱顿大学Einthoven发明了弦线式心电图仪首先记录到人体心电图（electrocardiogram），标志着心电学科的建立。1904年他委托慕尼黑Edelman&Son公司成批生产，1908年转为英国剑桥公司制造。1924，Einthoven因发明心电图而获得诺贝尔医学奖。上世纪30年代初，弦线式心电图机才逐渐被电子管式和晶体管放大式心电图机所替代。80年代初美国Marquette公司首先推出数字化心电图机，从此，心电图进入了数字化、自动化、网络化管理的新时代。数字化心电图分析速度快，测量数据精确，多导同步记录，提高了工

2、作效率，大容量存贮信息，十分有利于临床医疗、科研、教学与保健工作。一、心电图机技术基础1、医学基础心电图机是用来记录心脏活动时所发生的生理电信号的仪器。心脏是人体血液循环的动力装置，心脏自律不断地进行有节奏的收缩和舒张活动，使血液在闭锁的循环系统中不停的流动，使生命得以维持。心脏可以分为左心房、左心室与右心房、右心室，正常心脏的收缩是由右心房上窦房结产生的微小电信号所控制，也就是通常所说的窦性心率。窦房结主要受右侧迷走神经和交感神经支配，辅助调整心脏搏动的速度，增加或降低血液循环速度使身体适应外界环境。心脏在搏动的过程中，伴随着心肌细胞的去极化与复极化，心脏产生微弱的生物电变化。

3、这种生物电流可传达到身体表面的各个部位。由于身体各个组织不同，距心脏的距离不同，心电信号在身体不同的部位表现出的电位也就不同。这种电现象对正常心脏来说，其方向、频率、强度是有规律的。2.心电生理2.1极化状态心肌细胞在静息状态下，细胞膜外带正电荷，膜内带同等数量的负电荷，这种电荷稳定的分布状态称为极化状态。这种静息状态下细胞内外的电位差称为静息电位极化状态图2.2极化状态产生机理细胞外液和细胞内液电解质分布的差别很大。细胞内的主要阳离子是钾(K+)离子，浓度约为140mmol/L,K+在细胞外浓度仅为4mmol/L。细胞外液的主要阳离子是钠离子，浓度约为145mmol/L，在细胞

4、内仅为30mmol/L。其它如钙离子在细胞内、外浓度之比约为1：4000，氯离子在细胞外的浓度为细胞内道德8倍。由于细胞膜对钾离子的通透性远超超过对钠离子和通透性，细胞内钾离子浓度又高于细胞外数十倍，钾离子便会不断地从细胞内向细胞外渗出。当钾离子外渗时，氯离子亦随之外渗，但因细胞膜本身带有负电荷，氯离子渗出受阻，就使较多的钾离子渗出到膜外，而未能渗出的游离型阴离子（主要是蛋白阴离子，其次是氯离子）留在膜内，使膜内电位显著低于膜外。膜内负电位的大小和静息时钾离子外渗的多少有密切关系，钾离子外渗越多，留在膜内的阴离子也越多，因而膜内负电位也越大，同时由于膜内带负电荷的阴离子越来越多，

5、吸引着膜内钾离子（静电力作用），使膜内钾离子逐渐不能再向外转移，因而使膜内电位维持在一定的水平上，形成了静息电位。2.3静息电位计算各种离子由于化学浓度梯度穿过细胞形成的膜电位与其细胞莫内外浓度有关，根据能斯托(Nernst)方程计算：Em=RT/ZF×ln(Co/Ci)其中Em是膜电位，R是气体常数，T是绝对温度，Z是离子价，F法拉第常数，Co及Ci分别是细胞外及细胞内离子的浓度。Na+和K+的Z是1，T为37oC，则以对数形式写为：Em=61.5×log(Co/Ci)细胞内的钾(K+)离子浓度为140mmol/L,K+在细胞外浓度为4mmol/L，则心肌细胞处于静息状态时静息

6、电位为：Em=61.5×log(4/140)=61.5×log0.029=﹣90mV2.4跨膜动作电位变化过程当心肌细胞受到一定强度刺激时，将发生一系列的细胞内、外离子流动，产生膜电位变化，称为动作电位，即心肌细胞的除极和复极过程。分为去极化的0相和复极化的1、2和3相，4相为静息期。0相（去极化期）：心肌细胞受刺激时钠通道开放，细胞膜对Na+的通透性急骤升高，使细胞外液中的大量Na+渗入细胞内，膜内电位从静息状态的-90mV迅速上升到+30mV，形成动作电位的上升支即0相，0相非常短暂，仅点1-2ms。这种极化状态的消除称为除极（depolarization）。相当于心电图QR

7、S波群的前半。2.4跨膜动作电位1相（早期快速复极相）：心肌细胞经过除极后，又逐渐恢复负电位称为复极，动作电位到达顶峰后，立即开始复极，在复极开始到达零电位形成1相。因为此时Na+的内流已锐减，细胞膜对K+和Cl-的通透性增大，引起K+的外流和Cl-的内流，其中K+外流是主要的，使膜内电痊快速自+20mV下降至0线形成1相。约占10ms。相当心电图QRS波群的后半部。2相（平台期）：为缓慢复极化阶段。表现为膜内电位下降速度大减，停滞于接近零电位的等电位状态，形成平台。此期持续时间