心電圖機結構原理

1、關于心電圖機結構原理第一張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月心電基礎知識 一、心肌細胞的電活動 心臟是人體中血液循環(huán)的動力器官。心臟有節(jié)律地舒縮，將血液射入動脈及流向全身，不斷的循環(huán)，從而保證身體組織器官的血液供給。 心臟在收縮舒張（即機械活動）之前，心肌首先發(fā)生激動，在激動過程中，進行了相應的電活動，產生微弱的生物電流。 第二張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月心電基礎知識 細胞的生物電現(xiàn)象： 細胞在生命活動中所產生的電變化，稱為生物電現(xiàn)象。 生物電是以細胞為單位產生的，借助于儀器，這些電變化可以客觀地記錄下來，如臨床上記錄的心電圖、腦電圖、肌電圖等。第三張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2

2、022年6月心電基礎知識 1.靜息電位 （1）靜息電位的概念 當細胞膜處于相對安靜狀態(tài)下（未受刺激時），存在于細胞內、外兩側的電位差稱為靜息電位。用微電極測量神經纖維膜，結果顯示細胞膜表面與細胞內存在電位差而且膜內比膜外電位低，即膜內相對帶負電，而膜外相對帶正電。細胞這種穩(wěn)定的內負外正狀態(tài)，稱為極化狀態(tài)。當靜息電位的膜內側負電位增大時，稱超極化。相反，如果膜內負電位減小，稱去極化或除極化。細胞發(fā)生去極化后，膜電位又恢復到極化狀態(tài)，稱為復極化。第四張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月心電基礎知識 （2）靜息電位的產生機制 正常時細胞內的K+和蛋白質負離子濃度A-比膜外高，而細胞外的Na+濃度

3、和Cl-濃度比膜內高。因此， K+和A-有向膜外擴散的趨勢，而Na+和Cl-有向膜內擴散的趨勢。在靜息狀態(tài)下，細胞膜對K+有較大的通透性，因而一部分K+順濃度差向膜外擴散，增加了膜外正電荷；膜內的A-雖有隨K+外流的傾向，但由于A-的分子較大，細胞膜對其幾乎無通透性，因而被阻隔于膜內，這就造成膜外為正、膜內為負的極化狀態(tài)。由K+外流造成的這種以膜為界的內負外正的電位差，將成為阻止K+外流的力量。當促使K+外流的濃度差和阻止K+外流的電位差這兩種拮抗力量達到平衡時，膜兩側的電位差將穩(wěn)定于某一數(shù)值不變，此即K+的平衡電位。第五張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月心電基礎知識 2.動作電位 （1

4、）動作電位的概念和演變過程 細胞膜受到刺激時，在靜息電位的基礎上發(fā)生一次快速可逆可擴布的電位變化過程，稱為動作電位。在測出靜息電位的基礎上，給予神經纖維一個刺激，此時即可顯示出一次動作電位。動作電位包括一個上升相和一個下降相。上升相表示膜的去極化過程，此時膜內原有的負電位消失，并迅速變?yōu)檎娢?，即?70-90mV變?yōu)?20 +40mV，出現(xiàn)膜兩側電位倒轉（外負內正），整個膜電位變化的幅度可達90 130mV。下降相代表膜的復極化過程，是膜內電位從上升相頂端下降到靜息電位水平的過程，在神經纖維，動作電位的上升相與下降相變化幅度大、時程短（不到2ms），電位波倒呈尖峰形，稱為峰電位。第六張，PP

5、T共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月心電基礎知識 二、心電波形 典型的心動電流圖形是由P、Q、R、S、T、U波及P-R間期、S-T段、Q-T間期等組成。 記心電波形時，一般都用一種劃有格子的圖紙來進行，圖中的橫坐標代表時間，當走紙速度為25mm/s時，一個小格代表0.04s，25個小格代表1s，用較粗的一條豎線標示，縱坐標代表電壓的幅度，每個小格間距為1mm，靈敏度選取的不同，縱坐標高度代表的電壓也不同，選用10mm/mv的靈敏度（標準靈敏度）時,10個小格的高度代表1mv的電壓，當選用5mm/mv的靈敏度時，10個小格的高度就代表2mv的電壓。 第七張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月心電圖

6、機的原理及電路分析導聯(lián)選擇器高頻濾波器定標前置放大器閉鎖主電壓放大器功率放大器記錄器熱筆控制開關（也起穩(wěn)壓作用）筆溫調節(jié)走紙電路電 池穩(wěn)壓器第八張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月心電圖機的原理及電路分析 1、導聯(lián)選擇器 在常規(guī)心電圖機中，處于前置放大器的輸入電路內（將心電圖機前置放大器以前的部分叫做輸入部分），用來選擇不同的導聯(lián)。 *導聯(lián)選擇器： 用來選擇從肢體或胸電極導出的心電信號，形成某一心電圖導聯(lián)。 第九張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月心電圖機的原理及電路分析 *導聯(lián)（lead） （1）標準導聯(lián)（、）。 （2）單極肢體加壓導聯(lián)（avr、avl、avf）。 單極肢體導聯(lián)的波形

7、反應出各肢體電極在心動周期內的電位變化。 用這種方法測得的電壓幅值要比單極肢體導聯(lián)大50%，但不影響其波形。 第十張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月心電圖機的原理及電路分析 （3）胸導聯(lián)。 胸導聯(lián)可分為雙極胸導聯(lián)和單極胸導聯(lián)。 胸導聯(lián)也是用兩個電極接到心電圖機的輸入端，一個電極（探察電極）接到胸前，另一個電極（中性電極）接到肢體上。 *中性電極接到三個肢體連線的連接點上，這種胸導聯(lián)叫做單極胸導聯(lián)，用V表示。 第十一張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月心電圖機的原理及電路分析 臨床上常用單極胸導聯(lián)，接法: 探察電極： V1導聯(lián)：胸骨右緣第四肋骨間隙。 V2導聯(lián)：胸骨左緣第四肋骨間隙。

8、V3導聯(lián)：在V2和V4連線的中點。 V4導聯(lián)：在鎖骨中線與第五肋間相交處。 V5導聯(lián)：在腋前線與V4同一水平處。 V6導聯(lián)：在腋中線與V4同一水平處。 無關電極與中心端相連接。 第十二張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月心電圖機的原理及電路分析 心電圖機上各電極導線所用顏色做如下規(guī)定： 紅色-右手； 黃色-左手； 綠色-左足； 黑色-右足； 白色-胸部。 第十三張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月心電圖機的原理及電路分析 2、高頻濾波電路 高頻電磁波會對心電圖機產生高頻干擾，為了減少和避免干擾，除了在導聯(lián)線外包一層金屬屏蔽網，還在心電圖機的輸入部分設計了高頻濾波電路。 XC=1/2fc

9、 *高頻濾波電路只能濾除高頻干擾信號，對于低頻信號則沒有什么影響。 第十四張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月心電圖機的原理及電路分析 3前置放大器 心電圖機前置放大電路要把微弱的變化緩慢的心電信號放大到足以推動電壓放大器，同時，又要對各種干擾信號有足夠的抑制作用。 前置放大器必須具有下述特點： 高輸入阻抗、高抗干擾能力、低噪聲、工作點穩(wěn)定。 第十五張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月心電圖機的原理及電路分析 41mV定標信號發(fā)生器 用作心電圖機的幅度校正和心電圖機時間常數(shù)檢查，一般為按鈕控制。 5主放大器 主放大器把心電信號進一步作電壓放大和功率放大，使之能恰當?shù)尿寗佑涗浌P偏轉，主電

10、壓放大器與前置放大器之間，采用阻容耦合，除隔離前級的直流工作電壓外，還可防止電極極化電壓造成的失調，進入主放大器。 極化電壓：金屬板電極與電解質溶液（汗液）接觸時，金屬離子有進入溶液的趨勢，在金屬表面和溶液界面間形成電荷分布，形成電流。 第十六張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月心電圖機的原理及電路分析 6記錄器 是記錄心電圖的一種機械裝置。 早期生產的心電圖機在描記方法上有感光描記法、火花描記法等，當前常用的是熱筆描記法，這是利用電能加熱描筆（筆尖），然后和特制的記錄紙面相接觸，利用熱度將紙面的薄層藥膜熔化，露出底色來，還有一種記錄紙受熱后，將涂在紙面的藥膜變成炭質，露出黑色。 常用的記錄器有：動鐵式記錄器、動圈外磁式記錄器、動圈內磁式記錄器。 第十七張，PPT共二十頁，創(chuàng)作于2022年6月心電圖機的原理及電路分析 7筆溫控制電路 用以調節(jié)熱筆的溫度，以根據不同的走紙速度使之記錄清晰的心電波形。 8閉鎖電路 心電圖機在轉換導聯(lián)時，由于各導聯(lián)輸入放大器的極化電壓不同，使耦合電容器所需隔斷的直流電壓也不同，引起了電容器的重新充（或放）電，描筆要等電容器重新充（或放）電結束后，才能回到基線的位置，做好下一導聯(lián)心電圖波形描記的準備，這個時間一般比較長，為了能連續(xù)做各導聯(lián)的心電圖，在心電圖機中都設有閉鎖裝置。 第十八張