тумблер электрокардиографа что такое
Устройство и принцип работы электрокардиографа
Ценным диагностическим методом в современной кардиологии является электрокардиография. С помощью чувствительного оборудования она регистрирует электрические импульсы, которые возникают при сокращении сердечной мышцы и в состоянии покоя. Устройство электрокардиографа позволяет ему воспринимать разность потенциалов, образующуюся между расположенными на коже электродами. Полученные данные пишущее устройство электрокардиографа отображает на бумажной ленте. Также существуют модели аппаратов, сохраняющие информацию в виде цифровых файлов на компьютере. Результат электрокардиографии называется электрокардиограммой (сокращенно ЭКГ).
Процедура снятия электрокардиограммы
Определение электрической активности сердца выполняется в состоянии покоя и под нагрузкой. Каждый из методов имеет свои особенности:
Принципиальное устройство электрокардиографа для обследования в состоянии покоя предполагает фиксацию электродов прищепками или присосками. При диагностике с нагрузкой электроды крепятся на теле пациента липучками. Исследование с нагрузкой длится в среднем 10-30 минут. Для полноты картины вместе со снятием ЭКГ у больного измеряется пульс, артериальное давление.
Строение аппаратов для ЭКГ
Существуют разные модели оборудования для снятия электрокардиограммы. Все дешевые или дорогие модели обладают примерно одинаковым строением. Схема аппаратов включает:
Также некоторые модели могут дополняться встроенным жидкокристаллическим монитором, портами для интеграции с ПК или внешним монитором. Комплектация оборудования, принцип устройства электрокардиографов зависят от их назначения. Например, корпус портативных аппаратов производится из диэлектрического пластика, а для установки стационарных агрегатов требуется специально оборудованное помещение.
Функции оборудования для снятия ЭКГ
Устройство, принцип работы электрокардиографа, а также его функциональные возможности должны знать врачи и младшие медицинские сотрудники, оказывающие первую помощь пациентам, работающие на скорой, в отделениях кардиологии и не только. Кардиография определяет:
Четкое понимание того, что такое электрокардиограф, назначение, принцип действия, устройство аппарата повышает информативность проводимой диагностики, продлевает срок эксплуатации оборудования, делает его безопасным.
Техника снятия ЭКГ
Важным навыком для медицинской сестры является правильная техника снятия ЭКГ (электрокардиограммы). Напомним, что электрокардиография — это методика регистрации электрических полей сердца, возникающих в процессе его деятельности. а также их получение их графического изображения на бумаге или дисплее. Электрокардиография является информативным и неинвазивным методом исследования работы сердца — удобным и ценным для пациента и лечащего врача.
Электрокардиограмма — это графическое изображение в виде кривой, полученное в процессе электрокардиографии на бумаге или дисплее. Запись ЭКГ проводится с помощью аппаратов — электрокардиографов.
Любой электрокардиограф имеет:
Медицинская сестра допускается к работе с электрокардиографом только после обучения, лучше всего по специализации «Функциональная диагностика». Регистрация ЭКГ проводится в специально приспособленном и оборудованном помещении, а также в палате у постели больного, на дому, на месте оказания медицинской помощи, в карете скорой помощи.
Кабинет ЭКГ должен быть удален от любых предполагаемых источников электрических помех. Целесообразным является экранирование кушетки: она покрывается специальным одеялом с вшитой заземленной (!) металлической сеткой.
Портативный 12-канальный электрокардиограф с 7” сенсорным экраном.
Быстродействие и эффективность – отличительные характеристики 12-канального электрокардиографа с большим сенсорным экраном предназначен для больших объемов работы – в больницах, где..
CARDIOVIT АТ-102 plus полностью отвечает клиническим требованиям, имеет расширенный функционал (ЭКГ покоя, интерпретация, нагрузочные тесты, спирометрия, определение пейсмейкера), аккумулятор..
Электрокардиограф с сенсорным экраном MS-2015, созданный компанией SCHILLER, упрощает интерпретацию ЭКГ и оптимизирует рабочий процесс за счет функции формирования отчетов. MS-2015 предназначен для..
Техника снятия ЭКГ: алгоритм
Непосредственно перед плановой регистрацией ЭКГ пациент не должен принимать пищу, курить, употреблять возбуждающие напитки (чай, кофе, «энергетики»), нагружать организм физически.
Фиксируем в необходимой документации персональные данные пациента, номер истории болезни, дату и время снятия ЭКГ.
Укладываем пациента на кушетку в положение лежа на спине. Обезжириваем те участки кожи, куда будем накладывать электроды — протираем их салфеткой, смоченной в изотоническом растворе хлорида натрия (0,9%).
Накладываем электроды: 4 пластинчатых — на нижние трети внутренней поверхности голеней и предплечий, а на грудь — грудные электроды, снабженные присосками-грушами. При одноканальной записи используют 1 грудной электрод, при многоканальной — несколько.
К каждому электроду присоединяем провода определенного цвета, идущие от электрокардиографа.
Общепринятая маркировка проводов электрокардиографа:
При регистрации ЭКГ в 6 грудных отведениях при наличии шестиканального электрокардиографа используют следующую маркировку наконечников:
Чаще всего ЭКГ регистрируют в 12 отведениях:
Стандартные (двухполюсные) отведения ЭКГ
Регистрация стандартных отведений от конечностей проводится при попарном подключении электродов:
Электроды накладываются на левой руке, правой руке и левой ноге (смотрите маркировку на рисунке). На правую ногу накладывается 4-й электрод для подключения к заземляющему проводу.
Формирование трех стандартных электрокардиографических отведений от конечностей. Внизу — треугольник Эйнтховена, каждая сторона которого является осью того или иного стандартного отведения
Усиленные однополюсные отведения от конечностей
Однополюсные отведения характеризуются наличием только одного активного — положительного — электрода, отрицательный электрод индифферентен и представляет собой «объединенный электрод Гольберга», который образуется при соединении через дополнительное сопротивление двух конечностей.
Усиленные однополюсные отведения имеют следующие обозначения:
Формирование трех усиленных однополюсных отведений от конечностей. Внизу — треугольник Эйнтховена и расположение осей трех усиленных однополюсных отведений от конечностей.
Грудные отведения
Грудные отведения в ЭКГ являются однополюсными. Активный электрод присоединяется к положительному полюсу электрокардиографа, а объединенный от конечностей тройной индифферентный электрод — к отрицательному полюсу аппарата. Грудные отведения принято обозначать буквой V:
Выбор усиления электрокардиографа
При подборе усиления каждого канала электрокардиографа необходимо, чтобы напряжение в 1 mV вызывало отклонение гальванометра и регистрирующей системы в 10 мм. В положении переключателя отведений «0» регулируют усиление аппарата и регистрируют калибровочный милливольт. При слишком большой амплитуде зубцов (1 mV = 5 мм) можно уменьшить усиление, при малой (1 mV = 15-20 мм) — увеличить.
Регистрация ЭКГ
Запись электрокардиограммы проводится при спокойном дыхании пациента. Сначала — в I, II, III стандартных отведениях, далее — в усиленных однополюсных отведениях от конечностей (aVR, aVL, aVF), затем — в грудных отведениях V1. V2, V3, V4, V5, V6. В каждом из отведений следует регистрировать не менее 4-х сердечных циклов.
Как можно заключить из представленного, при необходимых знаниях и навыках техника снятия ЭКГ не должна представлять для медицинской сестры никаких сложностей.
Последние новости
Пусть не забудется вовек, что сделал в дни войны обычный человек. Солдат, крестьянин, юноша и мальчик. Они столь сильно верили в удачу, в страну, в себя и точно знали — Россию никому бы не отдали. Пусть в этот день взлетает ввысь салют, пускай сегодня песни тех далеких лет поют. С Днем Победы!
Приглашаем Вас принять участие в очередном мероприятии, продолжающем образовательные традиции Казанской школы травматологов-ортопедов.
В рамках конференции в формате 3D параллельно на трех экранах будут транслироваться около 30 оперативных вмешательств по большинству патологий мочевыводящих систем человека.
XII международный симпозиум по спортивной медицине и реабилитологии под эгидой Первого МГМУ им. И.М. Сеченова. 19-20 октября, Москва. Два дня, более 30 докладов, мастер-классы, выставочная экспозиция.
Консультация по оснащению медицинского учреждения
Все права защищены, копирование материалов сайта возможно только с согласия владельца сайта.
Мы работаем:
Пн.-Пт. с 9 до 17;
Выходной Сб., Вс.
Тумблер электрокардиографа что такое
В современной функциональной диагностике применяются различные методы исследования. В клинической практике широко используется метод электрокардиографии (ЭКГ). Метод ЭКГ отражает процессы возбуждения в сердечной мышце – возникновение и распространение возбуждения.
Для измерения и графической регистрации биоэлектрических потенциалов сердца при диагностике состояния сердечно-сосудистой системы человека применяются различные электрокардиографы. Электрокардиографы бывают стационарные и портативные.
Цель работы – изучить физические основы электрокардиографии.
Работа посвящена решению следующих задач:
1. Изучить литературу по теме работы.
2. Изучить способы отведения электрической активности сердца.
3. Сравнить принципы работы электрокардиографа ЭК1Т-04 «АКСИОН» и одноканального электрокардиографа ЭК1Т-07 «АКСИОН».
Обзор литературы. Автором изучены основные источники литературы по проблеме, проведен обзор учебной литературы [1 – 3].
Существуют различные способы отведения электрической активности сердца, которые отличаются друг от друга расположением электродов на поверхности тела.
Клетки сердца, приходя в состояние возбуждения, становятся источником тока и вызывают возникновение поля в окружающей сердце среде [3].
Электрокардиограмма представляет собой периодически повторяющуюся кривую биопотенциалов сердца. Она отражает протекание процесса возбуждения сердца, возникшего в синусно-предсердном узле и распространяющегося по всему сердцу, регистрируемая с помощью электрокардиографа.
Отдельные ее элементы – зубцы и интервалы – получили специальные наименования: зубцы Р, Q, R, S, Т интервалы Р, PQ, QRS, QT, RR; сегменты PQ, ST, TP, характеризующие возникновение и распространение возбуждения по предсердиям (Р), межжелудочковой перегородке (Q), постепенное возбуждение желудочков (R), максимальное возбуждения желудочков (S), реполяризацию желудочков (S) сердца.
Форма и размер зубцов электрокардиограммы зависит от положения электродов на поверхности тела. Существует биполярное и униполярное отведения.
Физиолог Виллем Эйнтховен предложил использовать стандартные биполярные отведения: отведение I – между правой и левой руками; отведение II – между правой рукой и левой ногой; отведение III – между левой рукой и левой ногой.
При записи ЭКГ в стандартных отведениях конечности рассматриваются как проводники электрического тока. Следовательно, можно сказать, что потенциалы записываются в точках прикрепления конечностей.
Электрическое поле сердца является результатом наложения электрических полей множества сердечных клеток. Мембранный потенциал покоящейся клетки не вызывает появления потенциала в любой точке тела.
Клетка, несущая импульс, может быть поделена на две части: покоящуюся и активную. Покоящаяся часть имеет неизменный мембранный потенциал. Активная часть имеет потенциал, равный величине потенциала действия. Переход между двумя частями происходит в какой-либо точке.
Каждая из возбужденных сердечных клеток представляет собой диполь, который имеет элементарный дипольный момент определенной величины и направления. В любой момент возбуждения, дипольные моменты отдельных клеток суммируются, формируя суммарный дипольный момент всего сердца. Суммарный дипольный момент сердца является результатом наложения дипольных моментов клеток. Поэтому сердце можно рассматривать как дипольный электрический генератор.
Направление суммарного дипольного момента сердца называют электрической осью сердца. Этот дипольный момент определяет величину разности электрических потенциалов, записанную на поверхности тела. Электрический потенциал, измеренный в любой точке, отдалённой от источника, зависит главным образом от величины суммарного дипольного момента сердца и угла между его направлением и осью отведения ЭКГ (рис. 1).
Рис. 1. ЭКГ, записанная в соответствующих отведениях
Анализ ЭКГ основан на оценке наличия зубцов, их последовательности, направления, формы, амплитуды, измерении длительности зубцов и интервалов, положении относительно изолинии и расчете других показателей. По результатам этой оценки делают заключение о частоте сердечных сокращений, источнике и правильности ритма, наличии или отсутствии признаков ишемии миокарда, наличии или отсутствии признаков гипертрофии миокарда, направлении электрической оси сердца и других показателях функции сердца.
Для правильного измерения и трактовки показателей ЭКГ важно, чтобы она была качественно записана в стандартных условиях: отсутствие шумов и смещения уровня записи от горизонтального, соблюдение требования стандартизации.
Электрокардиограф является усилителем биопотенциалов и для установки на нем стандартного коэффициента усиления подбирают такой его уровень, когда подача на вход прибора калибровочного сигнала в 1 мВ, приводит к отклонению записи от нулевой или изоэлектрической линии на 10 мм. Соблюдение стандарта усиления позволяет сравнивать ЭКГ, записанные на любых типах приборов, и выражать амплитуду зубцов ЭКГ в миллиметрах или милливольтах. Для правильного измерения длительности зубцов и интервалов ЭКГ запись должна производиться при стандартной скорости движения диаграммной бумаги, пишущего устройства или скорости развертки на экране монитора. Большинство современных электрокардиографов даст возможность регистрировать ЭКГ при трех стандартных скоростях: 25, 50 и 100 мм/с.
По электрокардиограмме можно судить о месте возникновения возбуждения в сердце, последовательности охвата отделов сердца возбуждением, скорости проведения возбуждения. Следовательно, можно судить о возбудимости и проводимости сердца, но не о сократимости.
Методы исследования. Для изучения физических основ электрокардиографии рассмотрим работу электрокардиографа ЭК1Т-04 «АКСИОН» и одноканального электрокардиографа ЭК1Т-07 «АКСИОН».
Электрокардиограф ЭК1Т-04 «АКСИОН» [1] представлен на рис. 2.
Рис. 2. Электрокардиограф ЭК1Т-04 «АКСИОН»
Электрокардиограф ЭК1Т-04 «АКСИОН» предназначен для измерения и графической регистрации биоэлектрических потенциалов сердца при диагностике состояния сердечно-сосудистой системы человека. Данный прибор применяется в медицинских учреждениях и при оказании медицинской помощи на дому.
Прибор регистрирует электрокардиограммы на термочувствительной диаграммной ленте при помощи теплового пера и имеет автоматический и ручной режимы работы измерения и регистрации кардиографических отведений.
Прибор состоит из следующих частей: усилительно-регистрирующего блока со встроенной аккумуляторной батареей; сетевого блока питания; кабеля пациента с 10 электродами.
Биоэлектрические потенциалы сердца, снятые с помощью электродов, через кабель пациента поступают на входы изолированного усилителя биопотенциалов.
Аналоговые сигналы подаются на формирователь электрокардиосигнала и усиливаются до величины, обеспечивающей работу регистрирующего узла – гальванометра-преобразователя, который представляет собой поляризованный электромагнитный преобразователь электрического сигнала во вращательное движение оси ротора, на котором закреплено тепловое пишущее перо.
Переключение режимов работы прибора производится с помощью клавиатуры и контролируется при помощи светодиодных индикаторов. Электропривод лентопротяжного механизма содержит электродвигатель постоянного тока и датчик скорости. Питание прибора осуществляется от сети переменного тока и от встроенной аккумуляторной батареи. Сетевой блок обеспечивает гальваническую развязку прибора от сети и понижение напряжения питания до сверхнизкого безопасного уровня при помощи сетевого трансформатора. Сетевой блок одновременно служит зарядным устройством для встроенной аккумуляторной батареи.
К достоинствам прибора относятся: возможность применения в медицинских учреждениях и при оказании медицинской помощи на дому, простое и понятное управление, ручной и автоматический режимы регистрации ЭКГ, фильтр полезного сигнала, световая индикация аварийных ситуаций, универсальное питание, относительно низкая цена.
К недостаткам прибора относятся: отсутствие цифрового дисплея, отсутствие памяти для сохранения данных кардиограмм.
На рис. 3 представлен электрокардиограф одноканальный ЭК1Т-07 «АКСИОН». Электрокардиограф одноканальный ЭК1Т-07 «АКСИОН» [2] предназначен для измерения и графической регистрации биоэлектрических потенциалов сердца при диагностике состояния сердечно-сосудистой системы человека. Применяется прибор в медицинских учреждениях и при оказании медицинской помощи на дому.
Рис. 3. Электрокардиограф одноканальный ЭК1Т-07 «АКСИОН»
Данный прибор регистрирует электрокардиограммы на термореактивной бумажной ленте при помощи термопечатающего механизма и имеет автоматический и ручной режимы работы. В автоматическом режиме производится синхронная регистрация 12 кардиографических отведений. Прибор состоит из следующих частей: усилительно-регистрирующего блока со встроенной аккумуляторной батареей; сетевого блока питания; кабеля пациента с 10 электродами.
Биоэлектрические потенциалы сердца, снятые с помощью электродов, через кабель пациента поступают на входы изолированного усилителя биопотенциалов. Аналоговые сигналы преобразуются при помощи аналого-цифрового преобразователя в цифровую форму и далее обрабатываются центральным процессорным устройством. Регистрация сигналов производится термопечатающим механизмом на термореактивной бумаге шириной 58 мм. Одновременно с регистрацией отведений производится измерение частоты сердечных сокращений.
Переключение режимов работы прибора производится с помощью клавиатуры и контролируется на жидкокристаллическом индикаторе.
В приборе имеется звуковая сигнализация сердечного ритма и аварийных ситуаций.
Питание прибора осуществляется от сети переменного тока и от встроенной аккумуляторной батареи. Сетевой блок обеспечивает гальваническую развязку прибора от сети и понижение напряжения питания до сверхнизкого безопасного уровня при помощи сетевого трансформатора. Сетевой блок одновременного служит зарядным устройством для встроенной аккумуляторной батареи.
К достоинствам прибора относятся: возможность применения в медицинских учреждениях и при оказании медицинской помощи на дому, цифровая индикация частоты сердечных сокращений пациента и параметров регистрации ЭКГ на дисплее, уменьшенные габариты и вес по сравнению с предшественниками, цифровой фильтр, ручной и автоматический режимы регистрации ЭКГ, звуковая сигнализация сердечного ритма и аварийных ситуаций, универсальное питание, современный дизайн, относительно низкая цена.
К недостаткам прибора относится отсутствие памяти для сохранения данных кардиограмм.
Выводы
Принцип работы электрокардиографа основан на регистрации электрической активности сердца. Колебания разности потенциалов, которые возникают при возбуждении сердечной мышцы, фиксируются наложенными на тело пациента электродами и передаются на вход прибора. Сигнал проходит через усилители, которые пропорционально увеличивают его до 700 раз. Постоянно меняющиеся величины и направления получаемого сигнала отображаются на бумаге или экране электрокардиографа в виде кривой линии – графической электрокардиограмме. С помощью регистрации этих биопотенциалов прибор визуализирует работу сердца.
Электрокардиограф: устройство и принцип работы
В процессе сердечной деятельности образуются электрические импульсы, которые возможно зарегистрировать при помощи такого технического прибора, как электрокардиограф.
Метод электрокардиографии является малозатратным и очень информативным, что позволяет получать большой объем информации о функционировании сердца, которая дает возможность диагностировать различные заболевания и нарушения в работе системы. Данный неинвазивный диагностический метод является одним из самых безопасных и надежных, что способствовало его повсеместному распространению в лечебных учреждениях.
Принцип работы электрокардиографа
Принцип работы электрокардиографа основан на регистрации электрической активности сердца. Колебания разности потенциалов, которые возникают при возбуждении сердечной мышцы фиксируются наложенными на тело пациента электродами и передаются на вход прибора. Поскольку величина фиксируемого напряжения крайне мала сигнал проходит через усилители, которые пропорционально увеличивают его до 700 раз. Постоянно меняющиеся величины и направления получаемого сигнала отображаются на бумаге или экране электрокардиографа в виде кривой линии — графической электрокардиограмме. С помощью регистрации этих биопотенциалов прибор визуализирует работу главного органа человека — сердца.
Движение ленты электрокардиографа, на которой производится запись может производиться с разной скоростью (от 25 мм/с до 100 мм/с).
Современные электрокардиографы оснащены памятью определенного объема для сохранения данных кардиограмм.
Исходя из зарегистрированных данных, врач-кардиолог делает заключение о работе системы пациента.
Также большое распространение в клинической практике имеют холтеровские системы — системы суточного мониторирования в постоянном режиме. Данная система используется для получения более подробных данных об изменениях в работе системы. Холтер постоянно регистрирует сигнал на протяжении необходимого количества времени в процессе обычной жизнедеятельности пациента и отправляет полученные данные на компьютерную обработку, исходя из которой может диагностировать картину болезни.
Устройство электрокардиографа
Устройство современного электрокардиографа состоит из нескольких основных блоков. Самым первым звеном являются накладываемые на тело пациента электроды и провода, передающие полученный сигнал непосредственно к прибору. В основном корпусе прибора установлены фильтры сигнала, позволяющие отсеять ненужную часть сигнала, усилители, гальванометр, блок питания и фиксатор с лентопротяжным механизмом.
Портативная версия электрокардиографа также оснащается встроенным аккумулятором и термопринтером, позволяющими производить запись электрокардиограмм в любом необходимом месте, что особенно важно для деятельности экстренных служб и передвижных диагностических кабинетов.
Разновидности электрокардиографов
С помощью электрокардиографа возможно диагностировать такие нарушения, как: повреждение миокарда (ишемия, инфаркт); нарушения внутрисердечной проводимости (блокады); острые сердечные патологии; нарушения обмена
УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФА. РЕГИСТРАЦИЯ ЭКГ И ПРИНЦИПЫ АНАЛИЗА
Лабораторная работа №11
УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФА. РЕГИСТРАЦИЯ ЭКГ И ПРИНЦИПЫ АНАЛИЗА
Цель занятия: Ознакомиться с устройством, принципом работы и методикой обращения с электрокардиографом, правилами техники безопасности, методикой регистрации биопотенциалов сердца и анализа ЭКГ.
Краткая теория
ВВЕДЕНИЕ
Функционирование клеток, органов и тканей организма связано с изменением распределения в них электрических зарядов ионов различной природы. Наиболее ярко такая электрическая активность выражена у нервных и мышечных клеток. Поскольку такая деятельность вызывает изменение электрических полей и токов в окружающих тканях, то она может быть зарегистрирована при помощи электродов, приложенных к поверхности тела. В норме распространение возбуждения, например в сердечной мышце, всегда происходит в определенном порядке. Если при заболевании (например, при инфаркте миокарда) характер распространения возбуждения в сердечной мышце изменяется, то изменяется и характер регистрируемых на поверхности тела потенциалов. На этом и основывается возможность применения различных типов электрографии для диагностики заболеваний. Понятно, что для точной диагностики надо знать как и какие особенности регистрируемой электрограммы связаны с конкретными процессами в соответствующем органе.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В КЛЕТКАХ И ОРГАНАХ
Появление биопотенциалов является следствием процессов, происходящих на полупроницаемых мембранах клеток живой ткани. Биопотенциалы возникают в результате различия концентраций неорганических ионов (главным образом калия, натрия, хлора) по обе стороны клеточной мембраны. При отсутствии возбуждения внутренняя поверхность клеточных мембран имеет постоянный отрицательный потенциал по отношению к внешней. Этот потенциал, называемый «потенциалом покоя», достигает 60-80 мВ у нервных клеток, 80-90 мВ у волокон поперечнополосатых мьшц, 90-95 мВ у волокон сердечной мышцы.
При возбуждении ткани происходит кратковременное изменение потенциала мембраны, возникает так называемый «потенциал действия». Потенциал действия обусловлен скачкообразным изменением проницаемости мембраны, происходящим при возбуждении клетки. Распределение ионов по равные стороны мембраны при этом быстро изменяется. В дальнейшем исходные концентрации постепенно восстанавливаются. Пик потенциала действия имеет длительность в несколько миллисекунд (1-2 мс) у нервной клетки.
ПОНЯТИЕ ЭКВИВАЛЕНТНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО
ГЕНЕРАТОРА ОРГАНОВ И ТКАНЕЙ
Каждая клетка, генерируя разность потенциалов на мембране, создает тем самым вокруг себя электрическое поле. Электрическое поле вокруг участка ткани или органа является суммой полей клеток, из которых состоят эта ткань или орган. В результате во всем теле, в том числе и на его поверхности, возникает некоторое распределение потенциалов.
Электрическую активность органа часто бывает удобнее изучать не на самом органе, а на его модели (теоретической или физической). Такая модель называется эквивалентным электрическим генератором этого органа.
1. Анатомо-физиологическое соответствие органа и модели;
2. Потенциалы электрического поля эквивалентного генератора должны соответствовать потенциалам, реально регистрируемым в разных точках организма в норме;
3. При варьировании параметров эквивалентного генератора дoлжны происходить такие же изменения его поля, как и в реальных тканях при соответствующем функциональном сдвиге органа.
ДИПОЛЬНЫЙ ЭКВИВАЛЕНТНЫЙ ГЕНЕРАТОР
З. Токовый диполь
В организме сердце окружено другими органами и тканями, которые обладают некоторой электропроводностью. Поэтому, согласно принципу анатомо-физиологического соответствия, эквивалентный электрический генератор сердца следует считать расположенным в токопроводящей среде.
Будучи помещенным в токопроводящую среду, заряд становится источником тока (рис 5) и через окружающую унидиполь сферу произвольного радиуса r будет протекать выходящий из него ток I. Потенциал, создаваемый униполем как генератором тока, определяется по формуле
(8)
где ρ – удельное сопротивление среды.
Из сравнения формул (8) и (3) видно, что для токового униполя существует такой же характер зависимости потенциала от расстояния, как и для токового заряда в диэлектрической среде
Это значит, что повторив рассуждения, проделанные нами при выводе формул (5)-(7), мы и для токового диполя получим формулы с аналогичными зависимостями от углов и расстояний. Однако, влияние сопротивления проводящей среды надо рассматривать отдельно.
По закону Ома для полной цепи сила суммарного тока в среде равна силе тока в генераторе и вычисляется по формуле:
Так как сопротивление мембран, на которых фактически генерируется разность потенциалов, во много раз больше сопротивления межклеточной жидкости ( R>>Rc), то сопротивлением Rc можно пренебречь
Это значит, что сила тока в данной среде не зависит от сопротивления внешней среды, поэтому неоднородностями сопротивления окружающей среды можно пренебречь и считать, что оно расположено в однородной токопроводящей среде.
Треугольник Эйнштейна
Отведения.
Каждая пара электродов, с помощью которых регистрируется разность потенциалов между соответствующими точками, называется отведением. Существуют различные системы отведений. Они отличаются местом положения точек, между которыми снимается разность потенциалов: грудные отведения, отведения от конечностей и т.д. Наиболее широко в клинической практике применяются отведения от конечностей.
Отведения, образуемые каждой парой из предложенных Эйнтховеном электродов, называются стандартными и обозначаются как I, II, III.
Для их получения электроды накладывают на верхние и нижние конечности. К правой ноге подключают электрод заземления.
|
Если бы теория Эйнтховена абсолютно точно отражала электрическую деятельность сердца, то для полного описания ЭВС достаточно было бы зарегистрировать любые две из трех его проекций на стороны треутольника Эйнтховена (см. раздел 6.3). В действительности же точки регистрации не являются вершинами точно равностороннего треyrольника, начало ЭВС не лежит точно в его центре, сопротивление контакта электродов с поверхностью тела не является абсолютно одинаковым и т. д. Поэтому на практике для более точного исследования сердечной деятельности регистрируют все три отведения, а также кроме стандартных (биополярных) отведений используют еще и монополярные (однополюсные) отведения от конечностей, одна из равновидностей которых называется усиленными.
Усиленные однополюсные отведения состоят из стандартного электрода и точки усредненного потенциала. Эта точка образуется соединением между собой через одинаковые резисторы двух дрyгих стандартных электродов. Усиленные отведения обозначаются αVR, αVL, αVF (рис. 12 б,в,г).
Учитывая что некоторые особенности поведения ЭВС не всегда однозначно проявляют себя в его фронтальной проекции (например, при инфаркте миокарда), применяют и грудные однополюсные отведения, включающие в себя грудной электрод (С), накладываемый в определенные точки поверхности грудной клетки (обычно используют 6 точек).Точка усредненного потенциала образуется в этом случае соединением между собой через одинаковые резисторы трех стандартных электродов (рис. 12 д). Грудные отведения обозначаются V1, V2, V3, V4, V5, V6 (индекс обозначает точку на грудной клетке). Известны и другие отведения, однако они применяются значительно реже.
Рис. 12 Схемы электрокардиографических отведений.
РЕГИСТРАЦИЯ КАРДИОГРАММ
Биоэлектрические сигналы от наложенных на пациента электродов через ка6ель отведений и переключатель отведений (ПО) подаются на вход усилителя напряжения (УН). На этот же вход может подаваться и кали6ровочный сигнал (1 мВ) от источника кали6ровочного сигнала (ИКС). Усиленный сигнал с выхода усилителя напряжения подается на вход усилителя мощности (УМ), после которого сигнал поступает на электромеханический прео6разователь (ЭМП), осуществляющий прео6разование электрического сигнала в перемещение пера поперек 6умажной ленты. Сама бумажная лента движется равномерно относительно пера с помощью лентопротяжного механизма (ЛПМ) с постоянной скоростью 50 или 25 мм/сек, что и позволяет записать на ней изменение биопотенциалов с течением времени на соответствующем отведении. Для питания усилителя биопотенциалов, электродвигателя лентопротяжного механизма и источника калибровочного сигнала в приборе имеется блок питания (БП).
РАБОТА ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФОМ
ОБОРУДОВАНИЕ: Электрокардиограф.
В лабораторной работе используется одноканальный электрокардиограф ЭК1И-03 или ЭК1 Т-04 с тепловой записью.
На панели прибора имеются:
сетевой выключатель, индикатор включения питания, разъем для подключения кабеля отведений, переключатель отведений, регулятор смещения пера, кнопка контрольного милливольта: «1 мВ», кнопка переключателя скорости движения ленты, кнопка успокоения пера, переключатель чувствительности, кнопка включения лентопротяжного механизма.
ХОД РАБОТЫ:
1. Подготовка электрокардиографа к работе:
а) Заправьте электрокардиограф 6умажной лентой.
выключатель сети в положение «ОТКЛЮЧЕНО»;
переключатель отведений в положение «1 МВ»;
переключатель чувствительности в положение «10 мм/МВ»;
кнопку включения лентопротяжного механизма в положение
кнопку успокоения в нижнее положение;
кнопку переключателя скорости движения ленты в положение «25 м/с».
в) Соедините электрокардиограф с заземляющим контуром (гнездо
заземления расположено на задней стенке электрокардиографа).
г) Включите электрокардиограф в сеть.
д) Наложите электроды на пациента и подключите провода ка6еля
отведений к электродам.
е) Подключите кабель отведений к разъему электрокардиографа.
2. Запись электрокардиограммы:
а) Установите перо на середину поля записи регулятором смещения
6) Кнопку успокоения установите в верхнее положение.
В) Включите запись, нажав кнопку включения лентопротяжного
механизма, и кратковременно нажимая кнопку «1 мВ» запишите
несколько прямоугольных импульсов контрольного милливольта.
г) Запишите ЭКГ в трех стандартных отведениях, изменяя положение
переключателя отведений. При переключении отведений в приборе
предусмотрено автоматическое успокоение.
ПРИМЕЧАНИЕ: если амплитуда ЭКГ в каком либо из отведений выходит за пределы поля записи или слишком мала, то следует изменить чувствительность, поставив переключатель чувствительности соответственно в положение 5 или 20 мм/мВ и снова записать калибровочные импульсы.
3. Анализ электрокардиограммы.а) К отчету по работе приклеить 2 цикла ЭКГ, записанной на одном из отведений и контрольный милливольт (рис. 20).
Рис. 20. Образец ЭКГ и контрольного милливольта.
б) Определение чувствительности электрокардиографа.
Измерьте в миллиметрах высоту h контрольного милливольта и рассчитайте чувствительность по формуле:
Чувствительность показывает на сколько миллиметров отклоняется перо электрокардиографа при потенциале 1 мВ. Результат записать в таблицу 2.
в) Определение потенциала зубцов:
— измерьте в миллиметрах высоту Н зубцов ЭКГ: P,Q,R,S,T;
— по измеренной высоте зубцов Н и чувствительности S электрокардиографа вычислите разность потенциалов U, соответствующую каждому зубцу по формуле:
— результаты измерений вычислений занести в таблицу 2.
Вид отведения: | ||
Чувствительность S(мм/мВ) | ||
Условное обозначение зубцов | Н (мм) | U(мВ) |
Р | ||
Q | ||
R | ||
S | ||
N |
г) Определение длительности интервалов:
— измерьте расстояние L между соответствующими точками
электрокардиограммы для интервалов R-R, P-Q,Q-R-S, S-T,Q-T;
— вычислите длительность t временных интервалов ЭКГ по формуле
Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу 3.
Вид отведения | |||
Скорость движения ленты (мм/с) | |||
Условные обозначения интервалов | Норма t(c) | L (мм) | t(c) |
P-Q | |||
Q-R-S | |||
S-T | |||
Q-T | |||
R-R |
д) Определение длительности сердечного цикла и частоты пульса.
3а длительность сердечного цикла, tсц (с), можно принять длительность интервала R-R
Частота пульса пациента определяется по формулам:
f(имп/с) = 1 / tсц(с) и f(имп/мин) = f(Имп/с) * 60(с/мин)
е) Сравнить величины зубцов и длительности интервалов с их нормальными значениями и сделать выводы.
1. В медицинской практике могут использовать определение чувствительности по формуле S( мВ/мм) = 1( мВ) / h( мм), то есть отклонение пера на 1 мм по вертикали соответствует S мВ. Тогда потенциал зубца высотой Н вычисляется так :
2. При определении длительности интервалов, например при скорости движения ленты 25 мм/с из пропорции
находят Х = 1 мм * 1 с / 25 мм = 0,04 с. То есть сдвиг пера по горизонтали на 1 мм соответствует 0,04 секундам. Тогда длительность интервала t вычисляется так
ЛИТЕРАТУРА
1.Ливенцев A.Н. Курс физики, т. 2, М.:ВШ,1978, глава 26.
2. Ремизов А.Е Медицинская и биологическая физика, М.:Дрофа, 2004,
3. Хитун В.А. Практикум по физике, М.:ВШ,1972, работа 26
4. Владимиров Ю.А., Росщуркин Д.И., Потапенко А.Я. Деев А.И,
Биофизика, М., Медицина, 1983, глава 9.
5. Горюнов А.В,,Чудиновских В.Р., Методическая разработка
«Лабораторные работы по электрокардиографии», Целиноград,1992г.
6. Эсаулова И.А. Руководство к лабораторным работам по медицинской
биологической физике, М.:ВШ, 1987, раб. 32.
7. Ливенсон А.Р. Электромедицинская аппаратура, М., Медицина,
8. Белоусова В.Е. Математическая электрокардиография, Минск,
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОIIPОСЫ
1. Биопотенциалы и их типы.
1. Понятие эквивалентного электрического генератора органов и тканей.
2.Правило суперпозиции электрических полей.
3. Потенциал поля мультиполя.
4. Мультиполи нулевого, первого, второго порядков.
5. Электрический диполь, его основная характеристика.
6. Потенциал поля диполя в точке.
7. Равность потенциалов двух точек поля диполя.
8.Эквивалентная схема токового генератора.
9.Разновидности эквивалентных генераторов сердца.
10.Сущность теории Эйнтховена.
11.Электрический вектор сердца.
12.Как меняется ЭВС за сердечный цикл.
13. Связь между напряжением на сторонах равностороннего трегольника и проекцией вектора электрического момента диполя.
15. Что такое отведение. Стандартные отведения.
16. Что такое электрокардиография.
17. Что называется электрокардиограммой.
18. Основные компоненты ЭКГ.
19. Из каких блоков состоит электрокардиограф.
20. Что такое электрокардиоскоп и векторэлектрокардиоскоп.
21. Что такое контрольный милливольт, его назначение.
22. Что такое чувствительность электрокардиографа. Для чего и как она
23. Как по кардиограмме определить равность потенциалов на отведении
в различные моменты сердечного цикла.
24.Каковы скорости движения ленты на электрокардиографе. Какое
влияние на электрокардиограмму будет оказывать ее изменение.
25.Как по электрокардиограмме определить длительность интервалов,
26. Методы регистрации биоэлектрической активности
27. Структурная схема медицинских приборов, регистрирующих биопотенциалы. Виды регистрирующих устройств.
28. Особенности техники безопасности при работе с электрокардиографом.
ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ
1. Согласно теории Эйнтховена сердце это:
A) точечный заряд, создающий вокруг себя электрическое поле;
B) мультиполь, находящийся в однородной проводящей среде;
C) диполь, находящийся в однородной проводящей среде;
D) квадруполь, находящийся в однородной проводящей среде;
E) октуполь, находящийся в однородной проводящей среде.
2. При увеличении в 2 раза расстояния от диполя до точки поля потенциал поля:
A) увеличивается в 2 раза;
B) уменьшается в 2 раза;
C) увеличивается в 4 раза;
D) уменьшается в 4 раза;
E) остается неизменным.
3.При увеличении в 2 раза расстояния от квадруполя до точки поля потенциал поля:
A) увеличивается в 2 раза;
B) уменьшается в 2 раза;
C) увеличивается в 4 раза;
D) уменьшается в 4 раза;
E) уменьшается в 8 раз.
4. Электрический вектор сердца – это:
A) вектор, являющийся касательной к силовым линиям электрического поля; создаваемого сердцем в однородной проводящей среде;
B) вектор электрического момента диполя;
C) вектор электрического момента мультиполя;
D) вектор, указывающий направление электрической оси сердца;
E) вектор, указывающий направление электрических силовых линий поля, создаваемого сердцем.
5. При увеличении величины зарядов диполя в 2 раза момент диполя:
A) увеличивается в 2 раза;
B) уменьшается в 2 раза;
C) увеличивается в 4 раза;
D) уменьшается в 4 раза;
6. При увеличении плеча диполя в 2 раза момент диполя:
B) увеличивается в 2 раза;
C) уменьшается в 2 раза;
D) увеличивается в 4 раза;
E) уменьшается в 4 раза.
7.Электрокардиография – это регистрация:
A) потенциалов тканей и органов с диагностической целью;
B) биоэлектрической активности мышц;
C) биоэлектрической активности головного мозга;
D) регистрация микросмещений тела, обусловленных сердечной деятельностью;
E) биопотенциалов, возникающих в сердечной мышце при ее возбуждении.
8.Грудными называются отведения, образуемые:
A) электродами ПР – ЛН;
B) электродами ПР – ЛР;
C) грудным электродом и общей точкой трех основных электродов;
D) грудным электродом и каждым из основных электродов;
E) грудным электродом и землей.
9. Указать соотношение между электрическим вектором сердца (Р) и его проекцией на отведение (Р1):
A)
B)
C)
D)
E)
10. Чувствительность электрокардиографа показывает:
A) на сколько миллиметров отклоняется перо электрокардиографа при потенциале, соответствующем зубцу R;
B) разность потенциалов, соответствующую зубцу R;
C) разность потенциалов, соответствующую зубцу Т;
D) на сколько миллиметров отклоняется перо электрокардиографа при
потенциале, соответствующем зубцу Р;
E) на сколько миллиметров отклоняется перо электрокардиографа при
Лабораторная работа №11
УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФА. РЕГИСТРАЦИЯ ЭКГ И ПРИНЦИПЫ АНАЛИЗА
Цель занятия: Ознакомиться с устройством, принципом работы и методикой обращения с электрокардиографом, правилами техники безопасности, методикой регистрации биопотенциалов сердца и анализа ЭКГ.
Краткая теория
ВВЕДЕНИЕ
Функционирование клеток, органов и тканей организма связано с изменением распределения в них электрических зарядов ионов различной природы. Наиболее ярко такая электрическая активность выражена у нервных и мышечных клеток. Поскольку такая деятельность вызывает изменение электрических полей и токов в окружающих тканях, то она может быть зарегистрирована при помощи электродов, приложенных к поверхности тела. В норме распространение возбуждения, например в сердечной мышце, всегда происходит в определенном порядке. Если при заболевании (например, при инфаркте миокарда) характер распространения возбуждения в сердечной мышце изменяется, то изменяется и характер регистрируемых на поверхности тела потенциалов. На этом и основывается возможность применения различных типов электрографии для диагностики заболеваний. Понятно, что для точной диагностики надо знать как и какие особенности регистрируемой электрограммы связаны с конкретными процессами в соответствующем органе.
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.