Лабораторное занятие № 15 Тема: биофизические основы электрографии
Цель работы:
1. Регистрация электрокардиограммы у соматически здорового испытуемого в трех стандартных отведениях.
2. Анализ электрокардиограммы: определение амплитуд зубцов ЭКГ и длительности временных интервалов ЭКГ.
Студенты должны изучить материал по теме и УМЕТЬ ответить на следующие вопросы:
1.Электрография. Прямая и обратная задачи электрографии.
2. Мембранные потенциалы и их ионная природа.
3. Потенциал покоя. Механизм формирования потенциала покоя. Уравнение Гольдмана-Ходжкина-Катца.
4. Механизм генерации потенциала действия.
5. Физические основы электрокардиографии. Теория Эйнтховена.
6. Понятие о дипольном электрическом генераторе (токовом диполе).
7. Дипольный эквивалентный электрический генератор сердца.
8. Стандартные отведения ЭКГ.
9. Генез электрокардиограмм в рамках модели дипольного эквивалентного электрического генератора сердца.
Краткая теория
Электрокардиограмма (ЭКГ) – это запись с поверхности тела напряжений, которые отражают распространение волны возбуждения по миокарду.
Электрическое поле сердца в целом образуется сложением электрических полей отдельных клеток.
Интегральный вектор сердца = дипольный момент сердца.
Полное математическое описание распространения биопотенциалов дать невозможно. Поэтому сердце заменяют эквивалентным генератором тока. Это воображаемый источник электрического поля.
Считается, что генератор находится в месте локализации органа внутри организма и создает на поверхности тела электрическое поле, которое изменяется в соответствии с изменением электрической активности органа.
ЭЙНТХОВЕН (EIInthowen) Виллем (1860-1927),
Нидерландский физиолог, основоположник электрокардиографии. Сконструировал (1903) прибор для регистрации электрической активности сердца, впервые (1906) использовал электрокардиографию в диагностических целях. Нобелевская премия по физиологии и медицине (1924).
Эйнтховен предложил рассматривать равносторонний треугольник, в центре которого находится электрический вектор сердца и измерять разность потенциалов между двумя точками тела, расположенными во фронтальной плоскости (рис. 15.1).
Рисунок 15.1. Треугольник Эйнтховена
Основные положения теории Эйнтховена
Часть миокарда заряжена отрицательно, а часть положительно.
Дипольный момент сердца (токового диполя) все время поворачивается, изменяет свое положение за время сердечного цикла. В соответствии с этим изменяется разность потенциалов между определенными точками на теле человека.
Рисунок 15.2 - Электрическая ось сердца
Отведение ЭКГ– это разность потенциалов, регистрируемая между двумя точками тела. Согласно теории Эйнтховена:
Рисунок 15.3 - Биполярные отведения: I стандартное отведение, II стандартное отведение, III стандартное отведение
Электрокардиограмма – это сложная кривая с 5 зубцамиP, Q, R, S,T и 3 интервалами нулевого потенциала.
Рисунок 15.4 – Запись ЭКГ