اساس نظرى

يؤدي القياسية

يؤدي I.

الرصاص الثاني.

الرصاص الثالث.

مخطط كهربية القلب

مخطط كهربية القلب هو جهاز يسجل الفروق المحتملة الناتجة عن النشاط الكهربائي للقلب بين النقاط الموجودة على سطح الجسم.

الكتل النموذجية لمخطط كهربية القلب:

1. جهاز الإدخال - نظام من الأقطاب الكهربائية ، وكابلات لتوصيلها بالجهاز ، وأجهزة لتثبيت الأقطاب الكهربائية.

2. مكبر للصوت من القدرات الحيوية. الكسب حوالي 1000.

3. المسجل - عادة طابعة حرارية بدقة لا تقل عن 8 نقاط / مم. تنطبق سرعات تغذية الشريط 25 مم / ثانية و 50 مم / ثانية

4. شاشة LCD مع جهاز تحكم بالفيديو.

5. معالج مركزي.

6. لوحة المفاتيح.

7. امدادات الطاقة

8. كتلة المعايرة. عندما يتم تشغيله لفترة قصيرة ، يتم توصيل نبضة مستطيلة للمعايرة بسعة (1 ± 0.01) مللي فولت بمدخل مكبر الصوت بدلاً من المريض. إذا كان الكسب وفقًا للفقرة 2 ضمن التسامح ، تتم كتابة نبضة مستطيلة بارتفاع 10 مم على الشريط

متطلبات GOST 19687-89

GOST 19687-89 "أجهزة لقياس الإمكانات الكهربية الحيوية للقلب" (انظر الملحق 1) تحدد الخصائص الرئيسية لتخطيط القلب ومناظير القلب الكهربائية وطرق قياسها. يجب أن تتوافق المعلمات الرئيسية للأجهزة مع تلك الواردة في الجدول 1.

الجدول 1

اسم المعلمة

قيمة المعلمة

1. نطاق جهد الإدخال يو ، بالسيارات. ضمن 2. خطأ في قياس الجهد النسبي * وفي النطاقات: من 0.1 إلى 0.5 مللي فولت ،٪ ، ليس أكثر من 0.5 إلى 4 مللي فولت ،٪ ، لا يزيد عن 3. اللاخطية ،٪ ، داخل: لتخطيط القلب لمناظير القلب الكهربائية 4. الحساسية S ، مم / بالسيارات 5. الخطأ النسبي لإعداد الحساسية ،٪. ضمن 6. تسجيل قناة فعالة (صورة) عرض V ، مم ، لا يقل عن 7. مقاومة الإدخال Zin ، MΩ ، لا تقل عن 8. معامل توهين إشارة الوضع المشترك Kc ، لا يقل عن: لتخطيط القلب لمدخلات مناظير القلب الكهربائية Ush ، µV ، لا يزيد عن 10. ثابت الوقت ، s. ما لا يقل عن 11. تفاوت خاصية الاتساع والتردد (AFC) في نطاقات التردد: من 0.5 إلى 60 هرتز ،٪ من 60 إلى 75 هرتز ،٪ 12. الخطأ النسبي في قياس الفترات الزمنية في نطاق الفترات الزمنية من 0.1 إلى 1.0 s ،٪ لا تزيد عن 13. سرعة حركة وسط التسجيل (سرعة المسح) Vn مم / ثانية 14. الخطأ النسبي في ضبط سرعة حركة وسيط التسجيل (سرعة المسح) ،٪ ، ضمن: لتخطيط القلب لمناظير القلب

0.03 إلى 5 ± 15 ± 7 ± 2 ± 2.5 2.5 ** ؛ خمسة؛ 10 ؛ عشرين ؛ 40 ** ± 5 40 *** 100000 28000 20 3.2 -10 إلى +5 -30 إلى +5 ± 7 25.50 القيم الأخرى مسموح بها ± 5 ± 10

* يسمح بعدم الفحص خلال اختبارات القبول.

** مسموح بالاتفاق مع العميل.

*** بالنسبة للأجهزة القابلة للارتداء ، يُسمح بالقيم التي تقل عن 40 مم بناءً على الاتفاق مع العميل.

في المعيار الدولي IEC 60601-2-51 "المعدات الكهربائية الطبية - الجزء 2-51: المتطلبات الخاصة للسلامة ، بما في ذلك الأداء الأساسي ، لتسجيل وتحليل مخططات القلب الكهربائية أحادية القناة ومتعددة القنوات" ، المعتمدة بالكامل في الاتحاد الروسي ، المتطلبات هي المنصوص عليها في القسم الثامن - دقة بيانات التشغيل والحماية من المخرجات الخطرة (انظر الملحق 2).

دائرة تخطيط كهربية القلب النموذجية مع تعويض الوضع المشترك النشط.

أرز. 5. هيكل نموذجي لقناة ECG مع تعويض نشط لضوضاء الوضع الشائع.

أرز. 6. الجزء الرئيسي من مخطط قناة ECG

مخطط القلب DIXION ECG-1001a

كابل الرصاص المريض

جهاز المطابقة

اللوحة الخلفية والأمامية على التوالي.

مخطط التثبيت.

مخطط جهاز المطابقة لفحص نطاق الإشارات المسجلة ، خطأ الحساسية ، خطأ قياس الجهد ، خطأ قياس الفاصل الزمني ، خطأ سرعة الحركة ، خطأ إشارة المعايرة ، ثابت الوقت ، استجابة التردد

رموز عناصر الدائرة وقيمها الاسمية:

G1 هو مولد موجي خاص ؛

G2 - مولد نبض مستطيل ؛

R1 - 51 كيلو أوم ± 5٪ ؛

R2 - 100 كيلو أوم ± 0.1٪ ؛

R3 - 100 أوم ± 0.1٪ ؛

R4-51 أوم ± 5٪ ؛

R5 - اختر الحصول على جهد على R4 ± (300 مللي فولت ± 10٪) اعتمادًا على جهد المصدر ؛

R8 - 100 أوم ± 5٪ ؛

C1 - 47nF ± 10٪ ؛

Z1 - R1 و C1 متصلان على التوازي ؛

Z2 - R6 و C2 متصلان على التوازي ؛

U هو مصدر جهد ثابت يوفر جهدًا حتى R4 ± (300 ± 10٪).

أمر العمل

قم بتجميع مخطط التركيب تحت إشراف مساعد المختبر.

قبل التحقق من المعلمات الرئيسية ، يتم اختبار الجهاز بحثًا عن الأحمال الزائدة لجهد الدخل المسموح به في كل قناة تسجيل بإشارة توافقية بمدى 1V ÷ 5٪ وتردد 50 هرتز ± 5٪ مطبق بين أقطاب المخرج لمدة 10 ثوانٍ على الأقل . يجب إيقاف تشغيل المرشحات. يجب ألا تؤدي الاختبارات إلى إتلاف آلية الكتابة أو الدائرة الكهربائية للجهاز.

اضبط سرعة تقدم الشريط على 25 مم / ثانية (في قائمة مخطط القلب). هذا يعني أنه عند فك تشفير السجلات ، فإن المليمتر الواحد على طول الشريط يتوافق مع الوقت t = 1/25 = 0.04 s / mm.

1. تحقق من الخطأ النسبي لإعداد الحساسية عن طريق تطبيق إشارة مستطيلة تبلغ 5 هرتز ± 5٪ وسعة 1 فولت ± 2٪ على إدخال الجهاز وتغيير الكسب (20 ، 10 ، 5).

لهذا:

· من مكتبة الإشارات (زر المزيد من الوظائف) حدد إشارة مستطيلة ، CardTest01_05_1 (0.33 هرتز) ، كما هو موضح في الشكل 12.3 واضبط التردد على 0.33 هرتز.

· في لوحة المولد ، اضبط سعة الإشارة على 2 فولت.

· على مخطط القلب ، حدد الحساسية التي تساوي 5 مم / بالسيارات باستخدام الزر SENS. مستويات الحساسية التالية متوفرة: × 1(10 مم / بالسيارات) → × 2(20 مم / بالسيارات) → AGC→ · 25 (2.5 مم / بالسيارات) → · خمسة(5 مم / بالسيارات)).

· قم بتشغيل الإشارة باستخدام الزر RUN.

كرر كل شيء ، وتحديد السعة إلى 1V ، والحساسية إلى 10 ملم / بالسيارات. ثم اضبط السعة على 0.5 فولت والحساسية على 20 مم / بالسيارات.

· باستخدام المسطرة والبوصلة نقيس انحراف السعة ، والانحراف ± 5٪.

نضع النتائج في جدول.

2. للتحقق من عدم انتظام استجابة التردد ، قم بتطبيق إشارة توافقية على إدخال الجهاز وفقًا للمخطط 7.1.

يتم حساب استجابة التردد غير المتكافئة بالنسبة المئوية بالصيغة: δ 1 = * 100 ،

حيث h o هو حجم امتداد الصورة للجيوب الأنفية في السجل بتردد مرجعي يبلغ 10 هرتز ، مم.

h max - حجم تأرجح صورة الجيب الموجود في السجل ، والذي يختلف تمامًا عن h حول الجانب الموجب أو السالب ، مم.

للتحقق من استجابة التردد لخطأ قياس الجهد ، يوصى باستخدام إشارات الاختبار المعقدة لمولد PCSGU-250 ، كما هو موضح في الشكل 12. (1 و 2 إشارة)

لهذا:

حدد إشارة من مكتبة الإشارات ، CardTest10_20_30_40_50_60_75_100 (0.5Hz).

· اضبط التردد على 0.5 هرتز والسعة إلى 2 فولت.

· اضبط حساسية جهاز تخطيط القلب على 10 مم / بالسيارات.

نسجل الإشارة.

· باستخدام المسطرة والبوصلة ، نقيس h o (لدفعة 10 هرتز من الإشارات) و h كحد أقصى 1 (لدفعة 60 هرتز من الإشارات) و h max 2 (لدفعة 75 هرتز من الإشارات.

· نقوم بالحساب وفقًا للصيغة لإشارات 60 و 75 هرتز.

· نكرر جميع الخطوات الخاصة بإشارة CardTest05_2_10_25 (0.25 هرتز) ، ونضبط السعة على 2 فولت ، والتردد إلى 0.25 هرتز.

نقيس h o لدفعة من الإشارات 0.5 هرتز و h كحد أقصى لدفعة من الإشارات 10 و 25 هرتز ، و h كحد أقصى 1 (لـ 10 هرتز) و h كحد أقصى 2 (لـ 25 هرتز)

يتم إدخال النتائج في جدول.

تكون انحرافات استجابة التردد على النحو التالي: في الإشارة الأولى لرشقة 60 هرتز "-10٪" ، لرشقة 75 هرتز - "30٪". في الإشارة الثانية ± 5٪.

الشكل 12. إشارات الاختبار المعقدة المستخدمة في التحقق من تخطيط القلب.

3. تحقق من ثابت الوقت في كل قناة بحساسية 5 مم / بالسيارات من خلال تطبيق إشارة مستطيلة بتأرجح 4 مللي فولت ± 3٪ لمدخل الجهاز لمدة تقل عن 5 ثوانٍ. حدد ثابت الوقت من السجل كوقت اضمحلال الإشارة إلى المستوى 0.37 وفقًا للرسم ، باستثناء الانبعاثات.

يجب أن تكون صورة الاستجابة العابرة عند التسجيل لكل قناة رتيبة وتواجه خط الصفر.

· نختار إشارة مستطيلة ذات تأرجح 4mV.

· اضبط الحساسية على مخطط القلب على 5 مم / بالسيارات.

نسجل الإشارة.

· باستخدام المسطرة ، قم بقياس أقصى سعة (A) ، ثم ارسم خطًا أفقيًا عند مستوى 0.37A حتى يتقاطع مع خط الإشارة ، وقم بقياس τ كما هو موضح في الشكل أدناه.

جدول النتائج عند قياس خطأ الحساسية

جدول النتائج عند التحقق من عدم انتظام استجابة التردد

جدول النتائج عند فحص ثابت الوقت

τ

الاستنتاجات:

اساس نظرى

ناقل القلب الكهربائي لا يتجزأ(IEVS) هو مجموع متجه للحظات ثنائية القطب لثنائيات الأقطاب الحالية على كامل حجم القلب. في سياق تقلص القلب ، يتغير IEVS من حيث الحجم والاتجاه ، مما يتسبب في انتشار الطاقة الكهرومغناطيسية في الفضاء.

يؤدي القياسية

تتسبب هذه الطاقة ، المنتشرة من القلب في اتجاهات عديدة ، في ظهور جهود سطحية على الجلد في نقاط مختلفة. يمكن تسجيل فرق الجهد هذا ، الذي يسمى الرصاص ،.

يوفر الرصاص تقديرًا للنشاط الكهربائي للقلب بين نقطتين (قطبين). يتكون كل طرف من قطب موجب (+) ، أو قطب كهربائي نشط ، وقطب سالب (-). يمتد خط وهمي بين القطبين الموجب والسالب ، ويمثل محور الاختطاف. نظرًا لأن الخيوط تسمح لك بقياس الإمكانات الكهربائية للقلب من مواضع مختلفة ، فإن الإشارات المسجلة بواسطة هذه الخيوط تعطي منحنى مميزًا لكل سلك.

يحدد اتجاه حركة الإشارة الكهربائية الشكل موجات تخطيط القلب. عندما يتزامن مع اتجاه محور الاختطاف ويتم توجيهه نحو القطب الموجب ، ينحرف الخط الموجود على مخطط كهربية القلب إلى أعلى ("الانحراف الإيجابي"). عندما يتم توجيه التيار الكهربائي من القطب الموجب إلى السالب ، فإنه ينحرف نزولاً عن المعزول ("الانحراف السلبي"). عندما يكون اتجاه التيار عموديًا على المحور ، تكون موجات مخطط كهربية القلب في أي اتجاه أو قد تكون منخفضة. إذا لم يكن هناك نشاط كهربائي أو كان هناك القليل جدًا من القياس ، فسيظهر خط مستقيم على مخطط كهربية القلب ، والذي يشار إليه على أنه الانحراف الكهربي.

في الطائرة التي تمر عبر القلب عموديًا من القمة إلى القاعدة ، تُرى التيارات الكهربائية في اتجاه القلب من الأمام. يتم توفير المستوى الأمامي من خلال ستة أطراف أطراف (I ، II ، III ، aVR ، aVL ، aVF) (الشكل 1).

في طائرة تمر أفقيًا عبر منتصف القلب ، يُنظر إلى اتجاه التيارات الكهربائية من أعلى إلى أسفل. يتم توفير هذا النهج من خلال ستة خيوط للصدر (V 1 -V 6) (الشكل 2).

أرز. 2. المستوى الأفقي

يؤدي الأول والثاني والثالث (وفقًا لأينتهوفن).تسمى هذه الخيوط الثلاثة خيوط الأطراف القياسية أو ثنائية القطب.

لتسجيل أطراف التوصيل القياسية للأطراف ، يتم وضع أقطاب كهربائية على الساعد الأيمن والساعد الأيسر والساق اليسرى. يتم وضع القطب الرابع على الساق اليمنى ، ويتم استخدامه كأرضي لتحقيق الاستقرار في تسجيل مخطط كهربية القلب ولا يؤثر على خصائص الإشارات الكهربائية المسجلة على مخطط كهربية القلب.

تسمى هذه الأسلاك ثنائية القطب لأن لكل منها قطبين يوفران تسجيلًا متزامنًا للتيارات الكهربائية للقلب المتجهة نحو الطرفين. تتيح لك الخيوط ثنائية القطب قياس الإمكانات بين الأقطاب الموجبة (+) والسالبة (-).

يؤدي I.يسجل التيارات الكهربائية بين الساعدين الأيمن (القطب الأحمر) والساعدين الأيسر (القطب الأصفر).

الرصاص الثاني.يسجل التيارات الكهربائية بين الساعد الأيمن (القطب الأحمر) والساق اليسرى (القطب الأخضر).

الرصاص الثالث.يسجل التيارات الكهربائية بين الساق اليسرى (القطب الأخضر) والساعد الأيسر (القطب الأصفر).

يعتبر القطب الكهربي الموجود على الساعد الأيمن دائمًا قطبًا سالبًا ، بينما يُعتبر القطب الأيسر دائمًا قطبًا موجبًا. يمكن أن يكون القطب الموجود على الساعد الأيسر موجبًا أو سالبًا اعتمادًا على السلك: في الرصاص الأول يكون موجبًا ، وفي الرصاص الثالث يكون سالبًا.

عندما يتم توجيه التيار نحو القطب الموجب ، يتم توجيه موجة مخطط كهربية القلب إلى أعلى من الخط الكهروضوئي (موجب). عندما يذهب التيار إلى القطب السالب ، تنعكس موجة ECG (سلبية). في الرصاص II ، ينتقل التيار من القطب السالب إلى القطب الموجب ، وهذا هو السبب في أن أشكال الموجة على مخطط كهربية القلب العادي تشير إلى الأعلى.

مفهوم مثلث أينتهوفن.

وضع الأقطاب الكهربائية لتسجيل الخيوط الأول والثاني والثالث ، كما هو موضح في الشكل. 3 يشكل ما يسمى بمثلث إينتهوفن. كل جانب من هذا المثلث متساوي الأضلاع بين القطبين يتوافق مع أحد القياسات القياسية التي يعتقد أينتهوفن أن القلب يقع في وسط المجال الكهربائي الناتج عن ذلك. لذلك ، يعتبر القلب هو مركز هذا المثلث متساوي الأضلاع. ينتج مثلث أينتهوفن شكلاً بنظام إحداثيات ثلاثي المحاور للخيوط القياسية الأول والثاني والثالث.

أرز. 3. مثلث أينتهوفن

ينص قانون أينتهوفن على ما يلي: مجموع الإمكانات الكهربائية المسجلة في أي وقت في الخيوط I و III يساوي الجهد الكهربائي المسجل في الرصاص P. يمكن استخدام هذا القانون لاكتشاف الأخطاء التي تحدث عند تطبيق الأقطاب الكهربائية ، ومعرفة أسباب تسجيل الإشارات غير العادية في أحد الخيوط القياسية الثلاثة ، ولتقييم مخططات تخطيط كهربية القلب التسلسلية.

يقود aVR و aVL و aVF (وفقًا لـ Goldberg).يشار إلى هذه الخيوط الثلاثة مجتمعة باسم خيوط الأطراف أحادية القطب المحسنة.

تستخدم هذه الخيوط نفس مواضع الإلكترود مثل الخيوط القياسية الأول والثاني والثالث ، أي أن الأقطاب الكهربائية مثبتة على الساعد الأيمن والساعد الأيسر والعجل الأيسر. لا يتم استخدام القطب الكهربي الموجود على القصبة اليمنى عند تسجيل الإشارات في هذه الخيوط.

يتم فحص الفرق في الجهد الكهربي بين الأطراف ومركز القلب في مؤشرات aVR و aVL و aVF. يطلق عليهم قطب واحد لأنه يتم استخدام قطب كهربائي واحد فقط لتسجيل إشارة كهربائية ؛ دائمًا ما يكون مركز القلب محايدًا ، لذلك لا يلزم وجود قطب كهربائي ثان. يأتي تعيين خيوط الأطراف المقواة من الأحرف الأولى كلمات انجليزية"أ" - معزز (مقوى) ، "V" - جهد (جهد) ، "R" - يمين (يمين) ، "L" - يسار (يسار) ، "F" - قدم (ساق).

فيما يتعلق بما سبق ، فإن جميع الأقطاب الكهربائية في هذه الخيوط موجبة. يتم الحصول على القطب السالب عن طريق إضافة إشارات الخيوط الأول والثاني والثالث ، والتي يكون مجموعها الجبري يساوي صفرًا.

تسمى هذه الخيوط أيضًا محسّنة لأن سعة المجمعات تزداد بنسبة 50٪ مقارنةً بالخيوط القياسية. يعد تسجيل الخيوط المحسنة أكثر ملاءمة للتفسير.

النسب التي يقوم عليها عمل مخطط كهربية القلب:

UI = Uin (L) -Uin (R) ؛

UII = Uin (F) -Uin (R) ؛

UIII = Uin (F) -Uin (L) ؛

UaVR = Uin (R) - (Uin (L) -Uin (F)) / 2 ؛

UaVL = Uin (L) - (Uin (F) -Uin (R)) / 2 ؛

UaVF = Uin (F) - (Uin (L) -Uin (R)) / 2 ؛

UVi = Uin (Ci) - (Uin (R) + Uin (L) + Uin (F)) / 3 ، حيث i = 1،2 ، ... ، 6.

يؤدي V1-V6 (حسب ويلسون).تسمى هذه الخيوط الستة خيوط القلب أو الصدر أحادية القطب. يشار إليها بالحرف V ، ونقاط إزالة الإمكانات الإيجابية j (والأسلاك المقابلة لكابل الرصاص) - بالحرف C مع رقم يتوافق مع موضع القطب (الشكل 4). يتم أخذ الإمكانات السالبة من النقطة ، والتي تتشكل إمكاناتها وفقًا للعلاقة (j R + j L + j F) / 3.

توجد الأقطاب الكهربائية في النقاط التالية:

C (V) 1 - في الفراغ الرابع بين الضلوع على طول الحافة اليمنى من القص (القطب الأحمر) ؛

C (V) 2 - في الفراغ الرابع بين الضلوع على طول الحافة اليسرى للقص (القطب الأصفر) ؛

C (V) 3 - في منتصف الخط الذي يربط بين نقطتي V2 و V4 (قطب أخضر) ؛

C (V) 4 - في الفراغ الوربي الخامس على طول الخط الأيسر منتصف الترقوة (القطب البني) ؛

C (V) 5 - في الفضاء الوربي الخامس على الخط الإبطي الأمامي الأيسر (القطب الأسود) ؛

C (V) 6 - في الفضاء الوربي الخامس على خط منتصف الإبط الأيسر (قطب أرجواني).

أرز. 4. يؤدي حسب ويلسون

في وصلات الصدر ، يتم قياس فرق الجهد الكهربائي بين الأقطاب الموضوعة على الصدر والمحطة المركزية. تكون الأقطاب الكهربائية للصدر في أي من الوصلات V موجبة دائمًا. يتم الحصول على القطب السالب عن طريق إضافة إشارات الخيوط الأول والثاني والثالث ، والتي يكون مجموعها الجبري يساوي صفرًا.

تحليل مخطط كهربية القلب

قلب الإنسان عضلة قوية. مع الإثارة المتزامنة لألياف عضلة القلب ، يتدفق تيار في البيئة المحيطة بالقلب ، مما يؤدي حتى على سطح الجسم إلى إحداث فرق محتمل يصل إلى عدة ملي فولت. يتم تسجيل فرق الجهد هذا عند تسجيل مخطط كهربية القلب. يمكن محاكاة النشاط الكهربائي للقلب باستخدام مولد كهربائي ثنائي القطب.

مفهوم ثنائي القطب للقلب يكمن وراء نظرية آينتهوفن الرصاصية ، والتي بموجبها القلب هو ثنائي القطب الحالي مع عزم ثنائي القطب ص من (المتجه الكهربائي للقلب) ، الذي يدور ، يغير موضعه ونقطة التطبيق أثناء الدورة القلبية (الشكل 34).

ص

أرز. 34.توزيع

خطوط متساوية الجهد

على سطح الجسم

حول أينتهوفن ، يقع القلب في وسط مثلث متساوي الأضلاع ، رءوسه هي: اليد اليمنى - اليد اليسرى- الساق اليسرى (شكل 35 أ).

الاختلافات المحتملة المأخوذة بين هذه النقاط هي إسقاطات العزم ثنائي القطب للقلب على جانبي هذا المثلث:

هذه الاختلافات المحتملة ، منذ زمن أينتهوفن في علم وظائف الأعضاء ، كانت تسمى "خيوط". ثلاث مهام قياسية ناتجة عن الشكل. 35 ب. اتجاه الاتجاه ص منيحدد المحور الكهربائي للقلب.

أرز. 35 أ.

أرز. 35 ب.تخطيط كهربية القلب الطبيعي في ثلاثة خيوط قياسية

أرز. 35في.الشق ص- إزالة الاستقطاب الأذيني

QRS- إزالة الاستقطاب البطيني تي- عودة الاستقطاب

يشكل خط المحور الكهربائي للقلب ، عند عبوره مع اتجاه السلك الأول ، زاوية ، والذي يحدد اتجاه المحور الكهربائي للقلب (الشكل 35 ب). نظرًا لأن العزم الكهربائي للقلب ثنائي القطب يتغير بمرور الوقت ، فسيتم الحصول على فرق الجهد في الخيوط كدالة للوقت ، والتي تسمى مخطط القلب الكهربائي.

محور حولهو محور احتمال الصفر. لوحظت ثلاث أسنان مميزة في مخطط كهربية القلب ص,QRS,تي(التعيين حسب أينتهوفن). يتم تحديد ارتفاعات الأسنان في خيوط مختلفة من خلال اتجاه المحور الكهربائي للقلب ، أي ركن (الشكل 35 ب). أعلى الأسنان في الرصاص الثاني ، والأدنى في الثالث. بمقارنة مخطط كهربية القلب في ثلاثة اتجاهات في دورة واحدة ، فإنها تشكل فكرة عن حالة الجهاز العصبي العضلي للقلب (الشكل 35 ج).

§ 26. العوامل التي تؤثر على تخطيط القلب

موقع القلب.يتزامن اتجاه المحور الكهربائي للقلب مع المحور التشريحي للقلب. إذا كانت الزاوية في النطاق من 40 درجة إلى 70 درجة ، يعتبر هذا الوضع للمحور الكهربائي طبيعيًا. يحتوي مخطط كهربية القلب على النسبة المعتادة للأسنان في الخيوط القياسية الأول والثاني والثالث. إذا قريب من أو يساوي 0 درجة ، ثم يكون المحور الكهربائي للقلب موازيًا لخط السلك الأول ويتميز مخطط كهربية القلب بسعة عالية في الرصاص الأول. إذا قريبة من 90 درجة ، السعات في الرصاص I ضئيلة. إن انحراف المحور الكهربائي عن المحور التشريحي في اتجاه واحد أو آخر يعني سريريًا حدوث تلف في عضلة القلب من جانب واحد.

تغيير في وضع الجسميسبب بعض التغيرات في وضع القلب في الصدر ويرافقه تغير في التوصيل الكهربائي للوسائط المحيطة بالقلب. إذا لم يغير مخطط كهربية القلب شكله عند تحريك الجسم ، فإن هذه الحقيقة لها أيضًا قيمة تشخيصية.

يتنفس. عند الاستنشاق ، ينحرف المحور الكهربائي للقلب بنحو 15 درجة مع نفس عميقحتى 30 درجة. يمكن أيضًا تشخيص اضطرابات أو تغيرات التنفس عن طريق تغيير مخطط كهربية القلب.

يتسبب دائمًا في حدوث تغيير كبير في مخطط كهربية القلب. في الأشخاص الأصحاء ، تتكون هذه التغييرات بشكل أساسي من زيادة الإيقاع. مع الاختبارات الوظيفية مع النشاط البدني ، قد تحدث تغييرات تشير بوضوح التغيرات المرضيةفي عمل القلب (عدم انتظام دقات القلب ، انقباض زائد ، رجفان أذينيإلخ.).

إن الأهمية التشخيصية لطريقة تخطيط القلب كبيرة بلا شك (جنبًا إلى جنب مع طرق التشخيص الأخرى).

اليوم ، يعاني كل شخص فوق سن الخمسين تقريبًا من أحد أشكال أمراض القلب والأوعية الدموية. ومع ذلك ، هناك اتجاه لتجديد هذه الأمراض. وهذا يعني أن المزيد والمزيد من الشباب الذين تقل أعمارهم عن 35 عامًا يعانون من احتشاء عضلة القلب أو قصور القلب. على هذه الخلفية ، فإن معرفة الأطباء بتخطيط القلب لها أهمية خاصة.

مثلث أينتهوفن هو أساس مخطط كهربية القلب. بدون فهم جوهرها ، لن يكون من الممكن وضع الأقطاب الكهربائية بشكل صحيح وفك تشفير مخطط كهربية القلب نوعًا. ستخبرك المقالة ماهيتها ، ولماذا تحتاج إلى معرفتها ، وكيفية بنائها. تحتاج أولاً إلى فهم ماهية مخطط كهربية القلب.

تخطيط القلب الكهربي

مخطط كهربية القلب هو تسجيل للنشاط الكهربائي للقلب. التعريف المعطى هو أبسط. إذا نظرت إلى الجذر ، فإن جهازًا خاصًا يسجل النشاط الكهربائي الكلي لخلايا عضلات القلب التي تحدث عندما تكون متحمسة.

يلعب مخطط كهربية القلب دورًا رائدًا في تشخيص الأمراض. بادئ ذي بدء ، بالطبع ، يوصف لمرض القلب المشتبه به. بالإضافة إلى ذلك ، يعد مخطط كهربية القلب ضروريًا لكل من يدخل المستشفى. ولا يهم إذا كان العلاج في المستشفى طارئًا أو مخططًا له. يتم وصف مخطط القلب للجميع خلال الفحص الطبي ، وهو فحص مخطط للجسم في العيادة.

ظهر أول ذكر للنبضات الكهربائية في عام 1862 في أعمال العالم آي إم سيتشينوف. ومع ذلك ، فإن القدرة على تسجيلها ظهرت فقط مع اختراع جهاز القياس الكهربي في عام 1867. قدم ويليام أينتهوفن مساهمة كبيرة في تطوير طريقة تخطيط القلب الكهربائي.

من هو اينتهوفن؟

ويليام أينتهوفن عالم هولندي أصبح في الخامسة والعشرين من عمره أستاذًا ورئيس قسم علم وظائف الأعضاء في جامعة ليدن. من المثير للاهتمام أنه في البداية كان يعمل في طب العيون ، وأجرى أبحاثًا ، وكتب أطروحة دكتوراه في هذا المجال. ثم درس الجهاز التنفسي.

في عام 1889 ، حضر مؤتمرًا دوليًا لعلم وظائف الأعضاء ، حيث تعرف أولاً على إجراءات إجراء تخطيط كهربية القلب. بعد هذا الحدث ، قرر أينتهوفن التعامل مع تحسين وظائف الجهاز الذي يسجل النشاط الكهربائي للقلب ، وكذلك جودة التسجيل نفسه.

الاكتشافات الكبرى

في سياق دراسة تخطيط القلب ، قدم ويليام أينتهوفن العديد من المصطلحات التي يستخدمها المجتمع الطبي بأكمله حتى يومنا هذا.

كان العالم أول من أدخل مفهوم موجات P ، Q ، R ، S ، T. الآن من الصعب تخيل شكل تخطيط القلب بدون وصف دقيق لكل من الأسنان: السعة ، القطبية ، العرض. عند تحديد قيمهم ، تلعب العلاقات فيما بينهم دورًا مهمًا في تشخيص أمراض القلب.

في عام 1906 ، في مقال نُشر في مجلة طبية ، وصف أينتهوفن طريقة لتسجيل مخطط كهربية القلب من مسافة بعيدة. بالإضافة إلى ذلك ، كشف عن وجود علاقة مباشرة بين التغيرات في مخطط القلب وبعض أمراض القلب. أي ، لكل مرض ، يتم تحديد التغييرات المميزة في تخطيط القلب. على سبيل المثال ، تم استخدام تخطيط القلب للمرضى الذين يعانون من القصور. الصمام المتري، تضخم البطين الأيسر مع قصور الصمام الأبهري ، درجات مختلفة من الحصار لتوصيل النبضات في القلب.

قبل بناء مثلث إينتهوفن ، من الضروري وضع الأقطاب الكهربائية بشكل صحيح. القطب الأحمر متصل بـ اليد اليمنى، الأصفر على اليسار ، والأخضر بالساق اليسرى. يتم وضع قطب كهربائي أسود مؤرض على الطرف الأيمن السفلي.

تسمى الخطوط التي تربط الأقطاب الكهربائية بشروط بمحاور الرصاص. في الرسم يمثلون الجوانب:

• الرصاص الأول - توصيلات كلتا يديه ؛
• يربط الرصاص II بين الذراع اليمنى والساق اليسرى ؛
• الرصاص الثالث - الذراع اليسرى والساق.

تسجل الخيوط فرق الجهد بين الأقطاب الكهربائية. كل محور رئيسي له قطب موجب وسالب. العمود العمودي ، الذي يتم خفضه من مركز المثلث إلى محور الاختطاف ، يقسم جانب المثلث إلى جزأين متساويين: موجب وسالب. وبالتالي ، إذا كان المتجه الناتج للقلب ينحرف نحو القطب الموجب ، فسيتم تسجيل الخط على مخطط كهربية القلب فوق العزل - أسنان P ، R ، T. إذا كان اتجاه القطب السالب ، فسيتم تسجيل انحراف أسفل العزل - Q ، أسنان.

بناء مثلث

لإنشاء مثلث إينتهوفن مع تحديد الخيوط على ورقة ، ارسم شكلًا هندسيًا بجوانب متساوية ورأس يشير لأسفل. في الوسط نضع نقطة - هذا هو القلب.

لاحظ العملاء المتوقعين القياسيين. الجانب العلوي هو I ، على اليمين - III ، على اليسار - II. نشير إلى قطبية كل يؤدي. هم معيار. هم بحاجة إلى التعلم.

مثلث أينتهوفن جاهز. يبقى فقط استخدامه للغرض المقصود - لتحديد زاوية انحرافه.

الخطوة التالية هي تحديد مركز كل جانب. للقيام بذلك ، تحتاج إلى خفض الخطوط العمودية من النقطة الموجودة في مركز المثلث إلى جوانبه.

المهمة هي تحديد استخدام مثلث إينتهوفن بواسطة مخطط كهربية القلب.

تحتاج إلى أن تأخذ مجمع QRSيؤدي الأول والثالث إلى تحديد المجموع الجبري للأسنان في كل رصاص عن طريق حساب عدد الخلايا الصغيرة لكل سن ، مع مراعاة قطبيتها. في الرصاص الأول ، هذا هو R + Q + S = 13 + (-1) + 0 = 12. في السبق الثالث ، هذا هو R + Q + S = 3 + 0 + (-11) = -8.

بعد ذلك ، على الجوانب المقابلة لمثلث إينتهوفن ، نضع القيم التي تم الحصول عليها جانبًا. في الأعلى ، نحسب 12 مم إلى اليمين من المنتصف باتجاه القطب الموجب الشحنة. بواسطة الجانب الأيمنعد المثلث -8 فوق المنتصف - أقرب إلى القطب السالب الشحنة.

ثم من النقاط التي تم الحصول عليها نبني عمودية داخل المثلث. ضع علامة على نقطة تقاطع هذه الخطوط العمودية. أنت الآن بحاجة إلى توصيل مركز المثلث بالنقطة المشكلة. يتم الحصول على المتجه الناتج من EMF للقلب.

لتحديد المحور الكهربائي ، يجب رسم خط أفقي من خلال مركز المثلث. تسمى الزاوية التي تم الحصول عليها بين المتجه والخط الأفقي المرسوم بزاوية ألفا. يحدد انحراف محور القلب. يمكنك حسابها باستخدام منقلة تقليدية. في هذه الحالة ، تكون الزاوية -11 درجة ، وهو ما يتوافق مع انحراف معتدل لمحور القلب إلى اليسار.

يتيح لك تعريف EOS الشك في الوقت المناسب بمشكلة نشأت في القلب. هذا صحيح بشكل خاص عند مقارنته بالأفلام السابقة. في بعض الأحيان ، يكون التغيير الحاد في المحور في اتجاه أو آخر هو العلامة الواضحة الوحيدة على وقوع كارثة ، مما يسمح لك بوصف طرق أخرى للفحص لتحديد سبب هذه التغييرات.

وبالتالي ، فإن المعرفة حول مثلث أينتهوفن ، ومبادئ بنائه ، تتيح لك تطبيق الأقطاب الكهربائية وتوصيلها بشكل صحيح ، وإجراء التشخيصات في الوقت المناسب ، وتحديد التغييرات على مخطط كهربية القلب في أسرع وقت ممكن. إن معرفة أساسيات مخطط كهربية القلب ينقذ العديد من الأرواح.

بناءً على المبادئ المذكورة أعلاه ومن أجل توحيد القياسات الكهربية للقلب لدى مختلف الأشخاص ، اقترح V. Einthoven في عام 1903 أن بداية المتجه الكهربائي للقلب تقع في وسط مثلث متساوي الأضلاع ، تقع رؤوسه على السطوح الوسطية للثلث السفلي من الساعدين الأيسر (LR) واليمين (LR)) والساقين السفلية للساق اليسرى (LN)

وبالتالي ، يتم استيفاء شرطين يكون القلب بموجبهما على مسافة متساوية من نقاط تسجيل فرق الجهد. من ناحية أخرى ، يتم تثبيت نقاط على سطح الجسم بينها

يتم قياس فرق الجهد بعيدًا عن متجه القلب r >> l ، أي أن ثنائي القطب في القلب هو نقطة. داخل مثلث أينتهوفن ، يمكن تصوير ثلاث حلقات P ، QRS ، T ، والتي تصف الاتجاهات الآنية للناقل الكهربائي للقلب في دورة قلبية واحدة في المستوى الأمامي للجسم (الشكل 15).

تحتوي جميع الحلقات على نقطة مشتركة تسمى المركز الكهربائي للقلب وتقع في وسط المثلث.

يجب أن يكون فرق الجهد ، المقاس بين كل زوج من رؤوس المثلث ، مساويًا لإسقاط القيم اللحظية المتتالية لمتجه القلب لثلاث حلقات P ، QRS ، T.

العملاء المتوقعون المسجلون من كل زوج من رؤوس مثلث أينتهوفن تسمى خيوط قياسية.

هناك ثلاثة خيوط قياسية ، تم تحديدها بواسطة الأرقام الرومانية الأول والثاني والثالث.

في كل رأس من المثلث ، يقع على السطح الإنسي للثلث السفلي من الساعدين لليد اليمنى (RL) ، اليد اليسرى (LR) والساق السفلية من الساق اليسرى (LL) ، الألواح المعدنية ذات حجم معين هي وضعت - أقطاب كهربائية. هم متصلون

نصائح من خلال كابل التوصيل مع نظام التسجيل الخاص بجهاز تخطيط القلب ، والتي يتم تمييز أطرافها

"+" و "-". لأغراض عملية ، يتم استخدام علامات اللون والحروف الخاصة بأسلاك الكابلات.

اليد اليمنى ، PR - R (يمين) - أحمر.

اليد اليسرى ، LR - L (يسار) - أصفر.

الساق اليسرى ، LN - F (القدم) - خضراء.

الساق اليمنى، PN - N - أسود.

قطب الصدر ، C - أبيض.

يتم تسجيل السبق القياسي الأول - I - بين اليد اليسرى (LR) واليد اليمنى (LR) ، مع LR - + "plus" ، و PR - - "minus". يتم توجيه متجه الرصاص من PR إلى LR على طول جانب مثلث أينتهوفن.

التقدم القياسي الثاني - II - يتم تسجيله بين اليد اليمنى (PR) والساق اليسرى (LL) ، و PR - - "ناقص" ، و LN - + "plus". يتم توجيه متجه الرصاص من PR إلى LN على طول جانب مثلث أينتهوفن.

التقدم القياسي الثالث - III - تم تسجيله بين الساق اليسرى (LL) واليد اليسرى (LR) ، و LN - + "plus" ، و LR - - "ناقص". يتم توجيه متجه الرصاص من LR إلى LN على طول جانب مثلث Einthoven.

الخيوط القياسية ثنائية القطب ، نظرًا لأن كل قطب كهربائي نشط ، أي أنهم يدركون إمكانات النقاط المقابلة في الجسم.

يؤدي تضخم الأطراف أحادية القطب.

في عام 1942 ، اقترح E.Goldberg إدخال ثلاثة أطراف أحادية القطب معززة.

هذه الخيوط أحادية القطب وتتكون من خيوط قياسية (الشكل 17).

إذا تم توصيل موصلين قادمين من نقطتين قياسيتين من خلال مقاومة كبيرة (200-300 أوم) ، فإن إمكانات القطب المتشكل بهذه الطريقة ستكون تقريبًا مساوية للصفر.

لن تكون إمكانات الطرف الثالث مساوية للصفر. سيكون القطب على هذا الطرف نشطًا. ل نقطة نشطةربط "زائد" لجهاز القياس ، و "ناقص" بالنقطة المشتركة للنقطتين القياسيتين الأخريين. وبالتالي ، يتم الحصول على رصاص أحادي القطب معزز.

المحاضرة 13 ديبول. الأسس الفيزيائية للتصوير الكهربائي

المحاضرة 13 ديبول. الأسس الفيزيائية للتصوير الكهربائي

1. ثنائي القطب ومجالها الكهربائي.

2. ثنائي القطب في مجال كهربائي خارجي.

3. ثنائي القطب الحالي.

4. الأسس الفيزيائية للتصوير الكهربائي.

5. نظرية الرصاص لإينتهوفن ، ثلاثة خيوط قياسية. مجال القلب ثنائي القطب ، تحليل مخطط القلب الكهربائي.

6. تخطيط القلب النواقل.

7. العوامل الفيزيائية التي تحدد تخطيط القلب.

8. المفاهيم والصيغ الأساسية.

9. المهام.

13.1. ثنائي القطب الكهربائي ومجالها الكهربائي

ثنائي القطب الكهربائي- نظام من اثنين متساويين في الحجم ، لكن في الاتجاه المعاكس ، نقطة الشحنات الكهربائية الموجودة على مسافة ما من بعضها البعض.

المسافة بين الشحنات تسمى ذراع ثنائي القطب.

السمة الرئيسية لثنائي القطب هي كمية متجهة تسمى لحظة كهربائيةثنائي القطب (ف).

المجال الكهربائي ثنائي القطب

ثنائي القطب هو مصدر المجال الكهربائي ، خطوط القوة والأسطح متساوية الجهد التي تظهر في الشكل. 13.1.

أرز. 13.1.ثنائي القطب ومجاله الكهربائي

السطح متساوي الجهد المركزي عبارة عن طائرة تمر بشكل عمودي على الذراع ثنائي القطب من خلال منتصفها. كل نقاطها ليس لها أي احتمال (φ = 0). يقسم المجال الكهربائي لثنائي القطب إلى نصفين ، تكون نقطتهما موجبة على التوالي (φ > 0) وسالب (φ < 0) потенциалы.

تعتمد القيمة المطلقة للإمكانات على العزم ثنائي القطب P ، ثابت العزل الكهربائي للوسيط ε وعلى موضع نقطة مجال معينة بالنسبة إلى ثنائي القطب. دع ثنائي القطب يكون في وسط لانهائي غير موصل ونقطة ما أزيلت من مركزها بمسافة r >> λ (الشكل 13.2). للدلالة به α الزاوية بين المتجه P والاتجاه إلى هذه النقطة. ثم يتم تحديد الإمكانات الناتجة عن ثنائي القطب عند النقطة A بالصيغة التالية:

أرز. 13.2.إمكانات المجال الكهربائي الناتج عن ثنائي القطب

ثنائي القطب في مثلث متساوي الأضلاع

إذا تم وضع ثنائي القطب في وسط مثلث متساوي الأضلاع ، فسيكون على مسافة متساوية من جميع رؤوسه (في الشكل 13.3 ، يظهر ثنائي القطب بواسطة متجه العزم ثنائي القطب - P).

أرز. 13.3.ثنائي القطب في مثلث متساوي الأضلاع

يمكن إثبات أن فرق الجهد (الجهد) بين أي رأسين في هذه الحالة يتناسب طرديًا مع إسقاط العزم ثنائي القطب على الجانب المقابل (U AB ~ P AB). لذلك ، فإن نسبة الفولتية بين رؤوس المثلث تساوي نسبة إسقاطات العزم ثنائي القطب على الجوانب المقابلة:

بمقارنة مقادير الإسقاطات ، يمكن للمرء أن يحكم على حجم المتجه نفسه وموقعه داخل المثلث.

13.2. ثنائي القطب في مجال كهربائي خارجي

ثنائي القطب ليس فقط نفسيهو مصدر لمجال كهربائي ، ولكنه يتفاعل أيضًا مع مجال كهربائي خارجي تم إنشاؤه بواسطة مصادر أخرى.

ثنائي القطب في مجال كهربائي موحد

في مجال كهربائي موحد للقوة E ، تعمل أقطاب ثنائي القطب بواسطة قوى متساوية في الحجم ومعاكسة في الاتجاه (الشكل 13.4). نظرًا لأن مجموع هذه القوى هو صفر ، فإنها لا تسبب حركة انتقالية. ومع ذلك ، هم

أرز. 13.4.ثنائي القطب في مجال كهربائي موحد

قم بإنشاء عزم دوران ، يتم تحديد قيمته بالصيغة التالية:

هذه اللحظة "تميل" إلى وضع ثنائي القطب بالتوازي مع خطوط المجال ، أي انقله من موضع ما (أ) إلى الموضع (ب).

ثنائي القطب في مجال كهربائي غير متجانس

في مجال كهربائي غير منتظم ، حجم القوى المؤثرة على أقطاب ثنائي القطب (القوى F + و F - في الشكل 13.5) ليست هي نفسها ، ومجموعها لا يساوي الصفرلذلك ، تنشأ قوة ناتجة تسحب ثنائي القطب إلى منطقة مجال أقوى.

يعتمد حجم قوة السحب المؤثرة على ثنائي القطب الموجه على طول خط المجال على تدرج الكثافة ويتم حسابه بواسطة الصيغة:

هنا المحور X هو اتجاه خط المجال في المكان الذي يوجد فيه ثنائي القطب.

أرز. 13.5.ثنائي القطب في مجال كهربائي غير متجانس. ف - عزم ثنائي القطب

13.3. ثنائي القطب الحالي

أرز. 13.6.فحص ثنائي القطب في وسط موصل

في وسط غير موصل ، يمكن أن يستمر ثنائي القطب الكهربائي لفترة طويلة بشكل تعسفي. ولكن في وسط موصل ، وتحت تأثير المجال الكهربائي لثنائي القطب ، يحدث إزاحة للشحنات الحرة ، ويتم غربلة ثنائي القطب ويتوقف عن الوجود (الشكل 13.6).

بالنسبة الحفاظ علىيتطلب ثنائي القطب في وسط موصل قوة دافعة كهربائية. دع قطبين متصلين بمصدر جهد ثابت يتم إدخالهما في وسيط موصل (على سبيل المثال ، وعاء به محلول إلكتروليت). بعد ذلك ، سيتم الحفاظ على الشحنات الثابتة للعلامات المعاكسة على الأقطاب الكهربائية ، وسيظهر تيار كهربائي في الوسط بين الأقطاب الكهربائية. يسمى القطب الموجب المصدر الحالي،والسلبية استنزاف الحالي.

يسمى نظام ثنائي القطب في وسط موصل ، يتكون من مصدر ومصرف تيار مولد كهربائي ثنائي القطبأو ثنائي القطب الحالي.

المسافة بين المصدر الحالي والصرف (L) تسمى كتفثنائي القطب الحالي.

على التين. 13.7 ، والخطوط الصلبة مع الأسهم تظهر خطوط التيار التي تم إنشاؤها مولد كهربائي ثنائي القطب

أرز. 13.7ثنائي القطب الحالي والدائرة الكهربائية المكافئة له

الروموالخطوط المنقطة هي أسطح متساوية الجهد. بالقرب (الشكل 13.7 ، ب) تظهر دائرة كهربائية مكافئة: R هي مقاومة الوسط الموصل الذي توجد فيه الأقطاب الكهربائية ؛ ص - المقاومة الداخلية للمصدر ، ε - emf الخاص بها ؛ قطب موجب (1) - المصدر الحالي؛قطب سالب (2) - بالوعة الحالي.

دعونا نشير إلى مقاومة الوسط بين الأقطاب الكهربائية كـ R. ثم يتم تحديد القوة الحالية بواسطة قانون أوم:

إذا كانت مقاومة الوسط بين الأقطاب الكهربائية أقل بكثير من المقاومة الداخلية للمصدر ، فعندئذٍ I = ε / r.

من أجل جعل الصورة أكثر وضوحًا ، تخيل أنه لا يتم إنزال قطبين كهربائيين ، بل بطارية عادية ، في وعاء به إلكتروليت. خطوط التيار الكهربائي التي نشأت في الوعاء في هذه الحالة موضحة في الشكل. 13.8

أرز. 13.8ثنائي القطب الحالي والخطوط الحالية التي أنشأتها

الخاصية الكهربائية لثنائي القطب الحالي هي كمية متجهة تسمى عزم ثنائي الاقطاب(P T).

عزم ثنائي الاقطابثنائي القطب الحالي - متجه موجه من جريان المياه(-) ل مصدر(+) ويساوي عدديًا ناتج القوة الحالية وذراع ثنائي القطب:

هنا ρ هي مقاومة الوسط. الخصائص الهندسية هي نفسها كما في الشكل. 13.2.

وبالتالي ، هناك تشابه كامل بين ثنائي القطب الحالي وثنائي القطب الكهربائي.

تُستخدم نظرية ثنائي القطب الحالي لشرح نموذجي لحدوث الإمكانات المسجلة أثناء إزالة مخطط القلب الكهربائي.

13.4. الأساس المادي للتصوير الكهربائي

الأنسجة الحية هي مصدر للجهود الكهربائية. يسمى تسجيل القدرات الحيوية للأنسجة والأعضاء الكهربائي.

في الممارسة الطبية ، يتم استخدام طرق التشخيص التالية:

ECG - تخطيط القلب- تسجيل المؤثرات الحيوية التي تنشأ في عضلة القلب أثناء الإثارة ؛

ارج - تخطيط كهربية الشبكية- تسجيل القدرات الحيوية الشبكية الناتجة عن التعرض للعين ؛

مخطط كهربية الدماغ - تخطيط كهربية الدماغ- تسجيل النشاط الكهربائي الحيوي للدماغ.

مخطط كهربية العضل - تخطيط كهربية العضل - تسجيل النشاط الكهربائي الحيوي للعضلات.

السمة التقريبية للطاقات الحيوية المسجلة في هذه الحالة موضحة في الجدول. 13.1.

الجدول 13.1خصائص القدرات الحيوية

عند دراسة الرسوم البيانية ، يتم حل مهمتين: 1) التوضيح المباشر لآلية حدوث مخطط كهربائي أو حساب الإمكانات في منطقة القياس وفقًا للخصائص المحددة للنموذج الكهربائي للعضو ؛

2) عكس (تشخيصي) - الكشف عن حالة العضو بطبيعة مخططه الكهربائي.

في جميع النماذج الموجودة تقريبًا ، يتم تقليل النشاط الكهربائي للأعضاء والأنسجة إلى عمل مجموعة معينة المولدات الكهربائية الحالية،تقع في وسط موصل للكهرباء بكميات كبيرة. بالنسبة للمولدات الحالية ، يتم استيفاء قاعدة تراكب المجالات الكهربائية:

الإمكانات الميدانية للمولدات تساوي المجموع الجبري لإمكانيات الحقول التي تم إنشاؤها بواسطة المولدات.

مزيد من النظر في القضايا الفيزيائية للكهرباء يظهر في مثال تخطيط كهربية القلب.

13.5. نظرية الرصاص لإينتهوفن ، ثلاثة خيوط قياسية. مجال القلب ثنائي القطب ، تحليل مخطط القلب الكهربائي

قلب الإنسان عضلة قوية. مع الإثارة المتزامنة للعديد من ألياف عضلة القلب ، يتدفق تيار في البيئة المحيطة بالقلب ، والذي حتى على سطح الجسم يخلق اختلافات محتملة في ترتيب عدة ملي فولت. يتم تسجيل فرق الجهد هذا عند تسجيل مخطط كهربية القلب.

يمكن نمذجة النشاط الكهربائي للقلب باستخدام مولد كهربائي مكافئ ثنائي القطب.

يكمن الأساس في وجهة النظر ثنائية القطب للقلب نظرية الرصاص لإينتهوفن ،وفقًا لما يلي:

القلب هو ثنائي القطب الحالي مع عزم ثنائي القطب P c ، والذي يدور ويغير موضعه ونقطة التطبيق أثناء الدورة القلبية.

(في الأدبيات البيولوجية ، بدلاً من مصطلح "العزم ثنائي القطب للقلب" ، تُستخدم عادةً مصطلحات "متجه القوة الدافعة الكهربائية للقلب" ، "المتجه الكهربائي للقلب").

وفقًا لإينتهوفن ، يقع القلب في وسط مثلث متساوي الأضلاع ، تكون رؤوسه: الذراع اليمنى - الذراع اليسرى - الساق اليسرى. (رؤوس المثلث متساوية مع بعضها البعض

من صديق ومن مركز المثلث.) لذلك ، فإن الاختلافات المحتملة بين هذه النقاط هي إسقاطات العزم ثنائي القطب للقلب على جانبي هذا المثلث. منذ زمن أينتهوفن ، كانت تسمى أزواج النقاط التي يتم قياس الفروق الحيوية بينها "خيوطًا" في علم وظائف الأعضاء.

وهكذا ، تؤسس نظرية أينتهوفن علاقة بين الاختلاف في الإمكانات الحيوية للقلب والاختلافات المحتملة المسجلة في الخيوط المقابلة.

ثلاثة خيوط قياسية

يوضح الشكل 13.9 ثلاثة خيوط قياسية.

الرصاص I (اليد اليمنى - اليد اليسرى) ، الرصاص II (اليد اليمنى - القدم اليسرى) ، الرصاص III (اليد اليسرى - القدم اليسرى). تتوافق مع الاختلافات المحتملة U I ، U II ، U lII. اتجاه متجه صيحدد المحور الكهربائي للقلب. يشكل خط المحور الكهربائي للقلب عند التقاطع مع اتجاه الرصاص الأول زاوية α. تحدد قيمة هذه الزاوية اتجاه المحور الكهربائي للقلب.

يمكن الحصول على النسب بين فرق الجهد على جانبي المثلث (الأطراف) وفقًا للصيغة (13.3) كنسبة إسقاطات المتجه P c على جانبي المثلث:

نظرًا لأن العزم الكهربائي لثنائي القطب - القلب - يتغير بمرور الوقت ، فسيتم الحصول على تبعيات الوقت للجهد في الخيوط ، والتي تسمى مخطط كهربية القلب.

أرز. 13.9تمثيل تخطيطي لثلاثة خيوط قياسية لتخطيط القلب

افتراضات نظرية أينتهوفن

المجال الكهربائي للقلب مسافات طويلةمنه مثل مجال ثنائي القطب الحالي ؛ العزم ثنائي القطب - ناقل كهربائي متكامل للقلب (ناقل كهربائي إجمالي للخلايا متحمس في الوقت الحالي).

جميع الأنسجة والأعضاء ، الكائن الحي بأكمله عبارة عن وسيط موصل متجانس (بنفس المقاومة).

يتغير المتجه الكهربائي للقلب من حيث الحجم والاتجاه خلال الدورة القلبية ، لكن بداية المتجه تظل ثابتة.

تشكل نقاط الخيوط القياسية مثلثًا متساوي الأضلاع (مثلث أينتهوفن) ، يوجد في وسطه القلب - ثنائي القطب الحالي. إسقاطات للعزم ثنائي القطب للقلب - تخصيص أينتهوفن.

مجال ثنائي القطب - قلوب

في كل لحظة من نشاط القلب ، يخلق المولد الكهربائي ثنائي القطب مجالًا كهربائيًا حوله ينتشر عبر الأنسجة الموصلة للجسم ويخلق إمكانات في نقاطه المختلفة. إذا تخيلنا أن قاعدة القلب مشحونة سلبًا (لها إمكانات سالبة) ، والقمة موجبة ، فإن توزيع خطوط متساوية الجهد حول القلب (وخطوط مجال القوة) بأقصى قيمة للعزم ثنائي القطب Рс سيكون هو نفسه كما في الشكل. 13.10.

يتم إعطاء الإمكانات في بعض الوحدات النسبية. بسبب الوضع غير المتماثل للقلب في صدريمتد مجالها الكهربائي في الغالب نحو الذراع اليمنى والساق اليسرى ، ويمكن تسجيل أعلى فرق الجهد إذا تم وضع الأقطاب الكهربائية على الذراع اليمنى والساق اليسرى.

أرز. 13.10.توزيع القوة (الصلبة) والخطوط متساوية الجهد (المتقطعة) على سطح الجسم

يوضح الجدول 13.2 قيم العزم الأقصى ثنائي القطب للقلب مقارنةً بكتلة القلب والجسم.

الجدول 13.2.عزم ثنائي القطب P s

تحليل مخطط كهربية القلب

التحليل النظري لتخطيط القلب صعب. استمر تطوير تخطيط القلب بشكل أساسي بطريقة تجريبية. وأشار كاتز إلى أن فك رموز مخطط القلب الكهربائي يعتمد على الخبرة التي تعتمد فقط على الفهم الأساسي لنظرية ظهور القدرات الحيوية.

عادة ما تكون بيانات تخطيط القلب مكملة الصورة السريريةالأمراض.

يوضح الشكل 13.11 مخططًا كهربائيًا طبيعيًا لقلب شخص (تم تقديم تدوين الأسنان بواسطة Einthoven ويمثل أحرفًا متتالية من الأبجدية اللاتينية).

إنه رسم بياني للتغير في زمن فرق الجهد المأخوذ بواسطة قطبين من الرصاص المقابل لدورة القلب. لا يمثل المحور الأفقي محور الوقت فحسب ، بل يمثل أيضًا محور احتمال الصفر. مخطط كهربية القلب هو منحنى يتكون من ثلاث أسنان مميزة ، P ، QRS ، T ، مفصولة بفاصل من صفر جهد. يتم تحديد ارتفاعات الأسنان في خيوط مختلفة من خلال اتجاه المحور الكهربائي للقلب ، أي الزاوية α (انظر الشكل 13.9). يتميز مخطط كهربية القلب المسجل بمعدل طبيعي في الخيوط القياسية بحقيقة أن أسنانه في خيوط مختلفة ستكون غير متساوية في السعة (الشكل 13.12).

أرز. 13.11.تخطيط القلب الكهربي الشخص السليموطيفه:

ف - إزالة الاستقطاب الأذيني. QRS - إزالة استقطاب البطينين. تي - الريبو

الاستقطاب؛ معدل النبض 60 نبضة في الدقيقة (فترة التخفيض - 1 ثانية)

أرز. 13.12.تخطيط كهربية القلب الطبيعي في ثلاثة خيوط قياسية

ستكون موجات مخطط كهربية القلب أعلى في الرصاص II والأدنى في الرصاص III (في الوضع الطبيعي للمحور الكهربائي).

بمقارنة المنحنيات المسجلة في ثلاثة خيوط ، يمكن للمرء أن يحكم على طبيعة التغيير في Pc لدورة القلب ، والتي على أساسها يتم تكوين فكرة عن حالة الجهاز العصبي العضلي للقلب.

لتحليل ECG ، يتم استخدام الطيف التوافقي أيضًا.

13.6. ناقلات القلب

مخططات القلب التقليدية أحادية البعد. في عام 1957 ، طور الفيزيولوجي الألماني شميت طريقة المنحنيات الحجمية (تخطيط القلب المتجه).

يتم تطبيق الجهد من اثنين من الخيوط المتعامدة بشكل متبادل على لوحات راسم الذبذبات المتعامدة بشكل متبادل. في هذه الحالة ، يتم الحصول على صورة على الشاشة ، تتكون من حلقتين - كبيرة وصغيرة. الحلقة الصغيرة محاطة بحلقة كبيرة ويتم نقلها إلى أحد القطبين.

يمكن الحصول على صورة ثانية مماثلة على راسم الذبذبات الثاني ، حيث تتم مقارنة أحد الخيوط المستخدمة بالفعل مع الثالث. يمكن عرض الصور على كلا الذبذبات من خلال نظام عدسات مجسمة أو تصويرها في وقت واحد من أجل بناء نموذج مكاني (ثلاثي الأبعاد).

يتطلب فك رموز مخطط كهربية القلب الكثير من الخبرة. مع ظهور أجهزة الكمبيوتر ، أصبح من الممكن أتمتة عملية "قراءة" المنحنيات. يقارن الكمبيوتر منحنى هذا المريض مع العينات المخزنة في ذاكرته ويعطي الطبيب تشخيصًا افتراضيًا.

يتم استخدام نهج مختلف عند إجراء دراسة تخطيط كهربية القلب. في الوقت نفسه ، يتم تطبيق حوالي 200 قطب كهربائي على الصدر ، ويتم إنشاء صورة للمجال الكهربائي وفقًا لـ 200 منحنى ، والتي يتم تحليلها في وقت واحد.

13.7 العوامل الفيزيائية التي تحدد ملامح تخطيط القلب

يتميز تخطيط القلب في مختلف الأشخاص وحتى في نفس الشخص بتقلب كبير. ويرجع ذلك إلى السمات التشريحية الفردية لنظام التوصيل للقلب ، والاختلافات في نسبة كتل العضلات من الأجزاء التشريحية للقلب ، والتوصيل الكهربائي للأنسجة المحيطة بالقلب ، والاستجابة الفردية الجهاز العصبيعلى تأثير العوامل الخارجية والداخلية.

العوامل التي تحدد خصائص تخطيط القلب في الفرد هي كما يلي: 1) وضع القلب في الصدر ، 2) وضع الجسم ، 3) التنفس ، 4) تأثير المحفزات الجسدية ، في المقام الأول المجهود البدني .

موضع القلب في الصدرله تأثير كبير على شكل مخطط كهربية القلب. في هذه الحالة ، يجب أن يعرف المرء أن اتجاه المحور الكهربائي للقلب يتزامن مع المحور التشريحي للقلب. إذا كانت الزاوية α ، التي تميز اتجاه المحور الكهربائي للقلب (الشكل 13.9) ، لها قيمة:

أ) في حدود 40 إلى 70 درجة ، يعتبر هذا الوضع للمحور الكهربائي للقلب طبيعيًا ؛ في هذه الحالات ، سيكون لدى ECG النسبة المعتادة للأسنان في الخيوط القياسية I ، II ، III ؛

ب) قريبة من 0 درجة ، أي يكون المحور الكهربائي للقلب موازيًا لخط السلك الأول ، ثم يتم تعيين هذا الموضع للمحور الكهربائي للقلب على أنه أفقي ، ويتميز مخطط كهربية القلب بسعة عالية للأسنان في الرصاص I ؛

ج) قريبًا من 90 درجة ، يتم تعيين الموضع على أنه رأسي ، وستكون أسنان ECG هي الأصغر في الرصاص I.

كقاعدة عامة ، يتطابق موقع المحاور التشريحية والكهربائية للقلب. ولكن في بعض الحالات قد يكون هناك تناقض: يشير التصوير الشعاعي إلى الوضع الطبيعي للقلب ، ويظهر مخطط كهربية القلب انحراف المحور الكهربائي في اتجاه أو آخر. هذه التناقضات مهمة من الناحية التشخيصية (سريريًا ، هذا يعني تلف عضلة القلب من جانب واحد).

تغيير في وضع الجسمدائما يسبب بعض التغيير في وضع القلب في الصدر. هذا مصحوب بتغيير

الموصلية الكهربائية للوسائط المحيطة بالقلب. يختلف مخطط كهربية القلب (ECG) في الشخص ذي الوضع الرأسي للقلب عن الطبيعي. إذا لم يغير مخطط كهربية القلب شكله عند تحريك الجسم ، فإن هذه الحقيقة لها أيضًا قيمة تشخيصية ؛ تتغير خصائص الأسنان مع أي انحراف للمحور الكهربائي.

يتنفس.يتغير اتساع واتجاه أسنان تخطيط القلب مع أي انحراف للمحور الكهربائي ، ويتغير مع الشهيق والزفير. عند الاستنشاق ، ينحرف المحور الكهربائي للقلب بنحو 15 درجة ؛ مع التنفس العميق ، يمكن أن يصل هذا الانحراف إلى 30 درجة. يمكن تشخيص اضطرابات أو تغيرات التنفس (أثناء التدريب وتمارين إعادة التأهيل والجمباز) من خلال التغييرات في مخطط كهربية القلب.

في الطب ، دور النشاط البدني كبير للغاية. يتسبب النشاط البدني دائمًا في حدوث تغيير كبير في مخطط كهربية القلب. في الأشخاص الأصحاء ، تتكون هذه التغييرات بشكل أساسي من زيادة الإيقاع ، كما يتغير شكل الأسنان بنمط معين. خلال الاختبارات الوظيفية مع النشاط البدنيقد تكون هناك مثل هذه التغييرات التي تشير بوضوح إلى التغيرات المرضية في عمل القلب (عدم انتظام دقات القلب ، الانقباض ، الرجفان الأذيني ، إلخ).

التشوهات أثناء تسجيل مخطط كهربية القلب.عند تسجيل مخطط كهربية القلب ، يجب أن تضع في اعتبارك دائمًا أن هناك أسبابًا يمكن أن تشوه شكله: أعطال في مكبر مخطط كهربية القلب ؛ التيار المتردد لشبكة المدينة يمكن أن يحفز emf. بسبب الحث الكهرومغناطيسي في دوائر التضخيم القريبة وحتى الكائنات البيولوجية ، وعدم استقرار مصدر الطاقة ، وما إلى ذلك. يؤدي فك رموز تخطيط القلب المشوه إلى تشخيص غير صحيح.

إن الأهمية التشخيصية لطريقة تخطيط القلب كبيرة بلا شك. جنبًا إلى جنب مع الطرق الأخرى لتقييم نشاط القلب (طرق تسجيل الاهتزازات الميكانيكية للقلب ، وطريقة الأشعة السينية) ، فإنه يسمح لك بالحصول على معلومات سريرية مهمة حول عمل القلب.

في السنوات الأخيرة ، تم استخدام أجهزة تخطيط كهربية القلب بالكمبيوتر مع أدوات التحليل الآلي لتخطيط القلب في ممارسات التشخيص الطبي الحديثة.

13.8 المفاهيم والصيغ الأساسية

نهاية الجدول