心电图(Electrocardiogram,简称ECG或EKG)是医学诊断心脏功能的重要工具,通过记录心脏电生理活动来评估心脏的健康状况。本课件详细讲解了正常心电图形成的原理,让我们深入理解这一过程。
我们要提到心电图之父——Willem Einthoven,他因其在心电图领域的开创性工作获得了1924年的诺贝尔生理学或医学奖。他的研究奠定了现代心电图技术的基础。
心电图的形成基于容积导体和电偶的概念。人体可以被视为一个容积导体,其中心脏作为一个生物电流源,心肌细胞膜表面的兴奋部位和邻近的静息部位之间存在电位差,形成电偶。电偶的方向表示兴奋传导的方向,而电位的大小则取决于电极之间的电位差以及在容积导体中的位置。
向量是描述电偶运动状态的物理量,两个同时产生的向量可以合成一个综合向量。在心脏活动中,每一瞬间的心电活动都可以整合为一个瞬时向量,其大小和方向随心脏的兴奋传导不断变化。为了简化分析,我们通常假设心脏位于身体中心,且为一个点状结构,忽略向量在心脏内部的具体位置和距离。
心脏兴奋时,向量的变化反映了心电活动的过程。例如,心房兴奋时,向量从右上方向左下传导;当兴奋到达心室,由于左心室较厚,向量会呈现从右上向左下的运动。在复极化过程中,心室的电偶主要体现在T波上,心房的复极电位则较难检测。心室复极的独特性在于心外膜先于心内膜开始复极,具体机制尚不完全清楚。
心电图本质上是立体向量环在人体内的投影。心脏在每个心动周期中产生的向量在三维空间中移动,形成一个向量环。由于人体也是一个立体的容积导体,这个立体向量环可以在三个垂直平面上进行投影,从而得到我们常见的二维心电图记录。
早期的心电图记录较为原始,随着科技的发展,现代心电图设备能够更精确地捕捉和显示心脏的电生理活动。然而,课件中提及的吸烟和高血压等生活方式因素,会对心血管系统产生负面影响,可能改变心电图的表现,因此在临床诊断中需要考虑这些因素。
通过深入理解心电图形成的原理,我们可以更好地识别和解释心电图的各种波形,对心脏病的诊断和治疗提供重要参考。对于医学专业人士来说,掌握这些知识至关重要,以便在实际工作中准确解读心电图,为患者提供及时有效的医疗服务。