实验4 人体安静和运动时心电图、心率和动脉血压的测量一、人体安静时心电图的描记
【目的】能辨认人体体表正常心电图的波形，并了解其生理意义及正常范围。
初步学习心电图的记录、测量、分析方法及运动时心电图的描记方法。
【原理】人体是一个导体，心脏位于导体之中。
心脏兴奋时，其兴奋的产生、传导及恢复可通过心脏周围的组织和体液传播到体表。
利用表面电极从体表不同部位将心肌的电变化引导并放大到心电图机上所记录到的波形，即为心电图。
【对象】人
【器材和药品】
心电图机、导电膏、75%酒精棉球。
【内容】
（一）人体安静时心电图的描记
1、在心电图机妥善接地后接通电源，预热3-5分钟。
2、正确安放电极，连接导联线。
受试者静卧于检查床上，摘下眼镜、手表、手机和其它微型电器，全身肌肉放松。
在手腕、足踝和胸前放置引导电极。
一般手腕应在腕关节上方（屈侧）约3cm处，足踝应在小腿上方约3cm处，常用胸部电极的位置有六个（如图1所示）。
在放置引导电极前，应在相应部位皮肤上用酒精棉球反复擦试脱脂，以减少皮肤电阻，或涂上少许导电膏，保证导电良好。
接着，连接导联线。
一般以5种不同颜色的导联线插头和身体相应部位的电极连接，导线连接方式是：右手—红色、左手—黄色、左足—蓝色、右足—黑色（接地）、胸导联—白色。
3、将心电图机面板上各控制按钮置于适当位置。
将运转控制键置于“准备”档，导联选择开关置于“0”位。
旋转“调零位”旋纽，使描记笔居中，然后将运转控制键转换到“记录”档，开始走纸，走纸速度通常设定为25mm/s。
4、输入标准电压。
通过调节增益来调整心电图机的放大倍数。
按下“标准电压”按纽，使1mv电压推动描记笔向上移动10mm。
5、记录心电图检查基线平稳、无肌电等干扰后，即可旋动导联选择开关，依次
记录肢体导联I、II、III、aVR、aVL、aVF，胸前导联V
1、V
3
、V
5
等9个导联的
心电图，同时记录标准电压。
每个导联记录时间约10秒，然后关闭运转控制键，使走纸停止。
6．记录完毕后取下记录纸，写上受试者姓名、年龄、性别及实验时间。
如记录纸上未打印出导联则需注明导联。
（二）心电图测量分析
1、时间和波幅的测量
因常规记录心电图采用25mm/s的走纸速度，常规标准电压1 mv为10 mm，故心电图纸上每一小格（1mm）代表的时间为0.04s，波幅为为0.1mv。
测量波幅时，正向波由基线上缘测量至波峰的顶点，负向波由基线下缘测量至波谷的底点。
2、心律分析和心率的测量
（1）能正确辨认出P波、QRS波群和T波（图2）。
（2）心律分析
窦性心律的正常心电图表现为P波在Ⅰ和Ⅱ导联中正向，aVR导联中负向，P-R间期在0.12秒以上。
若心电图中最大P-P间期和最小P-P间期相差0.12秒以上，称心律不齐。
成年人正常窦性心律为心率在51-100次/分。
（3）心率测量
相临两个P波之间的时间，即P-P间期或相临两个R波之间的时间，R-R 间期都能代表一个心动周期的时程。
60 60
故心率= ——————或-------------------
P-P间期（秒）R-R间期（秒）
若P-P或R-R间期相差0.12秒以上，则可以读出连续10秒内出现的QRS 波数，乘于6即为心率。
3、正常心电图各波段分析
正常心电图各波段的正常值及特征见表1。
表1 人体心电图各波及间期的正常值及其特征
名称时间（s）电压（mv）形态
*P-R 间期、Q-T 间期的正常值和心率有关。
[注意事项] P 波
<=0.11 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ<0.25 aVF 、aVL<0.25
V 1-V 5<0.15 V 1、V 2双向时其总电压<0.2
Ⅰ、Ⅱ、Avf 、V 4-V 6 直立，aVR 倒置，Ⅲ、aVL 、V 1-V 3直立、平坦、双向或倒置。
P-R 间期
0.12-0.20* QRS 波
0.06-0.10 （Q <0.04） Q<1/4R(以R 波为主的导联) R aVR <0.5 R aVL <1.2
R aVF <2.0
R V1<1.0;V 1R/S<1
R V5<2.5
V 5P/S>1
R V1+S V5<1.2
R V5+S V1<4.0(男)
<3.5(女)
aVR 呈Qr 、rS 或rSr 型 V 1呈rS 型
V 5呈R s 、qR s 、qR 或R 型
ST 段 Ⅰ、Ⅱ、aVL 、aVF 、V 4-V 6抬高不超过0.1，降低不
超过0.05；
V 1-V 3抬高不超过0.3。
T 波 >1/10R （R 波为主的导
联） Ⅰ、Ⅱ、aVFV 4-V 6直立，aVR 倒置，Ⅲ、aVL 、V 1-V 3
直立、平坦或倒置。
Q-T 间期
〈0.40* U 波 0.1-0.3 肢导联〈0.1
心前导联〈0.2 其方向应和T 波一致。
1、记录心电图时，先将基线调至中央，使图形描记在纸的中央，防止造成基线不稳和干扰。
若出现基线不稳或干扰时，应排除后再进行描记。
2、在变换导联时，必须将输入开关关上，才能转动导联选择开关。
3、CM5导联心电图波形和Ⅱ导联相似，但电压较Ⅱ导联高。
4、记录完毕，将电极和皮肤擦净，心电图机各控制旋纽转回“关”的位置，切断电源。
[使用和评价]
心电图是诊断心脏疾病的常规检查，当心脏因缺血缺氧死时，心电活动的变化能正确及时地反映在心电图上，表现在各个波形的异常变化和进行性演变过程，为诊断心律失常、心室肥厚、急性缺血、心肌梗塞等心脏疾病提供可靠依据。
在运动医学上，心电图可以作为运动员身体功能状态及疲劳的辅助诊断方法。
运动时的心电图（心电运动试验）既是临床诊断冠心病的重要指标，又是评估心功能和体力活动能力及科学制定运动处方的依据之一。
另外，监测运动过程中的心电变化，也是确保一些慢性病人在康复锻炼时防止发生意外的必要措施。
[作业和思考题]
1.讨论分析心电图各波段的生理意义。
如果P－R间期延长超过正常值，说明什么问题？
2、记录自己安静和运动时的心电图，比较P-R间期和Q-T间期的变化，并分析产生变化的原因。
二、人体安静和运动过程中心率和动脉血压的测评
【目的】掌握人体安静时心率和动脉血压的测定方法，观察运动对心率和动脉血压的影响。
【原理】
（一）心率测定原理
心率测定的方法有心音听诊法、指触法和心率遥测法。
心脏在活动过程中产生的心音可通过周围组织传递到胸壁，用听诊器在胸壁特定部位听诊能测量出心率，此为心率直接测量法。
在一个心动周期中，心脏的舒缩会引起动脉血管内的压力产生周期性波动，导致管壁发生搏动，并能以波的形式沿管壁向外周传播，且以心脏活动的周期一致。
故用手指触摸到的身体浅表部位动脉搏动速率，通常可以间接代表心率，此为心率的间接测量法。
（二）动脉血压测定原理
人体动脉血压测量采用听诊法，测量部位为上臂肱动脉。
用血压计的压脉带充气，通过在动脉外加压，然后根据血管音的变化来测量血压。
通常血液在血管内流动时没有声音，但如果血液流经狭窄处形成涡流，则发出声音。
当缠于上臂的压脉带内充气后压力超过肱动脉收缩压时，肱动脉内的血流完全被阻断，此时用听诊器在其远端听不到声音。
徐徐放气，降低压脉带内的压力，当压脉带内压力低于肱动脉收缩压而高于舒张压，血液将断续流过肱动脉而产生声音，在肱动脉远端能听到动脉音。
继续放气，当压脉带内压力等于舒张压时，血流由断续流动变为连续流动，声音突然由强变弱并消失。
因此，从无声音到刚刚听见的第一个动脉音时的外加压力相当于收缩压，动脉音突然变弱时的外加压力相当于舒张压。
【对象】人
【器材和药品】听诊器、血压计、秒表、75%酒精棉球、血压计。
【内容】
（一）心率测定
1、安静时心率及脉搏测量
受试者静坐5分钟。
采用心前区听诊法直接测量心率。
指触法测量脉搏时，通常将食指、中指和无名指放在受试者一侧手腕桡动脉搏动处。
脉搏测量时先以
10秒为单位，连续测量3个10秒，其中两次相同并和另一次相差不超过1次时，即认为是相对安静状态，否则应适当休息后继续测量，直至符合要求。
然后，再测量30秒脉搏乘于2，即为心率。
2、运动后即刻及恢复期脉搏的测量
令受试者以2秒1次的速度连续做蹲起运动3分钟，取坐位测定运动后即刻、2分钟、4分钟和6分钟的脉搏。
（二）动脉血压的测量
1、熟悉血压计的结构。
血压计有汞柱式、弹簧式和电子式，一般常用的是汞柱式血压计。
它有检压计、压脉带和橡皮充气球3部分组成。
检压计是一标有压力刻度的玻璃管，上端同大气，下端和水银槽相通。
压脉带为外包布套的长方形橡皮囊，它借橡皮管分别和检压计的水银槽和充气球相通。
橡皮充气球是一个带有螺丝帽的橡皮囊，供充气、放气用（图1）。
2、令受试者脱去一侧衣袖，静坐5分钟以上。
3、松开血压计橡皮球螺丝，驱出压脉带内残留气体，再旋紧螺丝。
4、令受试者将脱了衣袖的前臂平放于桌上，和心脏在同一水平位，手掌朝上。
将压脉带缠在该上臂，压脉带下缘至少在肘关节上2厘米，松紧适宜。
5将听诊器耳件塞入外耳道，其弯曲方向和外耳道一致，即略向前弯曲。
6、在肘窝内侧先用手指触及肱动脉脉搏，将听诊器放在胸件搏动处。
7、测量收缩压。
用橡皮球将空气打入压脉带内，使检压计中水银柱逐步上升，直到听诊器听不到脉搏音为止。
继续打气，使水银柱再上升20-30毫米汞柱。
随即松开充气球螺旋，连续缓缓放气，减低压脉带内压力，在水银柱缓慢下降的同时仔细听诊。
当开始听到“砰、砰”的动脉音时，检压计上水银柱的刻度即为收缩压。
8、测量舒张压。
继续缓缓放气，动脉音先由低到高，然后由高变低，最后完全消失。
在声音突然变弱的瞬间，检压计上水银柱的刻度即代表舒张压。
我国正常青年人安静时的收缩压为100-120毫米汞柱，舒张压为60-80毫米汞柱。
血压记录常以收缩压/舒张压表示。
反复测血压时，如血压波动小于4毫米汞柱即为准确。
9、运动后动脉血压测量。
拉开压脉带和检压计相连的橡皮管接头，注意不要取下压脉带。
令缠好压脉带的受试者以2秒1次的速度连续做蹲起运动3分钟，结束后取坐位测定运动后即刻、2分钟、4分钟和6分钟时的血压。
[注意事项]
1、血压测量应在安静环境下进行；
2、天冷时测血压应让受试者脱去衣袖，以免袖口过紧阻碍血液循环；
6、打气时不要太快，以防水银柱喷出管外；
7、重复测量血压时，应让水银柱回到零位后再测，以防静脉回流不畅。
[使用和评价]
基础心率、安静心率和运动时、运动后即刻及恢复期心率测定，可用于评定身体功能状态，了解和确定运动强度的大小，并可间接推算最大摄氧量、通气阈、乳酸阈和最大心率。
心率贮备、靶心率等的测定，能帮助我们科学控制运动的强度。
测量血压是临床诊断心血管疾病及其它疾病对心血管功能影响的常用方法，亦用于评价正常人的心血管功能。
运动后测量血压有助于观察心血管功能变化及恢复和推测运动量，也是判定运动性疲劳的重要方法。
一、作业和思考题
1、运动时及运动后恢复期心率变化的规律是什么？产生这些变化的原因是什么？
2、连续测量本人一周的基础心率并记录下来。
3、连续测量一周训练课中各项运动练习后即刻的心率，并据此评价运动强度的大小。
