下载文档原格式
实验15 人体心电图描记【实验目的】学习人体心电图的描记和测量方法，了解正常人体心电图基本波形及生理意义。
【实验原理】人体是个容积导体，心脏兴奋时的生物电变化，通过心脏周围容积导体传导到体表。
在体表的一定部位安放引导电极连接心电图机，可将心电位变化描记成曲线，即心电图。
心电图反映了心脏兴奋的产生、传播及恢复过程中的规律性的生物电位变化。
因引导电极位置和导联方式不同，心电图的波形可有所不同，但基本波形都包括P、QRS和T 三个波及P-R、Q-T两个间期（图4-9）。
P波代表心房去极化过程；QRS波群反映了心室去极化过程；T波则表示心室复极化过程。
P-R间期为心房兴奋传导至心室兴奋所需要的时间；Q-T间期表示心室开始去极化到完成复极,恢复到静息电位所需要的时间。
【实验对象】学生自愿者。
【实验用品】心电图机（或BL–生物机能实验系统、二道生理记录仪），检查床，分规、电极膏、75%酒精棉球。
【实验步骤和观察项目】（一）描记前的准备1.将心电图机接好电源、地线，预热5min。
2.受试者静卧在检查床上，肌肉放松，裸露胸部。
用75%酒精擦拭安放电极的局部皮肤，然后涂上导电膏，再将电极固定在各相应部位。
3.连接导联线：按红色–右手；黄色–左手；绿色–左足；黑色–右足，白色–胸导线。
安放V1、V2、V3、V4、V5 、V6 6个胸导联电极。
（二）心电图描记1.描记前校正输入信号电压放大倍数：1mv标准电压使描笔振幅为10mm（记录纸上纵坐标为10小格），走纸速度定为25mm/s。
2.描记各导联心电图：先后描记标准肢体导联Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ；加压单极肢导联aVR、aVL、aVF；和胸导联V1、V3、V5。
3.在心电图记录纸上注明各导联名称，受试者姓名、性别、年龄及记录日期。
（三）分析心电图（图4－9）1.辨认波形：辨认心电图的P波、QRS波群、T波及P—R、Q—T间期和S—T段。
2.测量波幅和时间：纵坐标表示电压，每小格代表0.1mV，测量波幅时，向上的波形，其波幅应从基线的上缘量至波峰的图4－9标准Ⅱ导联心电图顶点；向下的波形其波幅应从基线的下缘测量至波谷底点。
心电图电极生物医学信息的定量检测在医学各个领域的应用非常广泛，而检测生物医学信息的首要问题是如何获取信息。
生物医学信息分为电生理信息和非电量生理信息。
电生理信息直接通过电极获得，对于非电量生理信息必须通过传感器把非电量转化为电信号，然后由检测仪器进行处理。
根据电极功能的不同，可分为检测电极和刺激电极。
检测电极主要用来偶合生物体电位到测量仪器上，心电图机的电极就是检测电极。
在心电图实验中由于电极使用不当，造成测量误差比较大这一问题比较突出，下面对检测电极的有关问题进行初步的探讨，阐述生物医学信息检测电极的工作原理和电极噪声对心电图测量实验的影响。
电极的工作原理电极连接在生物体上，目的是要将生物电引出来，然后对其进行处理。
生物体内的电流是离子导电，电极和检测仪器中的电流是电子导电，电极必须把离子导电转换为相对应的电子导电。
转换的过程发生在电极与生物体接触的界面，称为接界。
最简单的生物医学电极就是放入肌体内的金属片，人体的组织液可以看成是电解液，因此可以用电解液和金属片的接界发生的变化来描述电极的工作原理。
金属-电解液接界←e-c←e-c←e-c：金属电极am-cn+→am-cn+→am-cn+→电解液金属片放在含有该种金属离子的电解液中时，金属表面与电解液的接界处发生可逆氧化还原反应，化学反应式1：am-=a+me-①，c=cn++ne-②，式中c表示电极的金属原子，cn+表示电解液中该金属的正离子，n是c的原子价。
am-表示电解液中的某种负离子，m是a的原子价。
假如接界处的电极金属被氧化成正离子和自由电子，正离子进入电解液，留下电子成为电极中的载流子。
电解液中的负离子来到接界时，经还原反应变成中性原子而向电极释放自由电子。
这就是电解液中的离子导电变换成金属电极中的电子导电过程。
当氧化还原反应达到化学平衡时，伴随着电荷的得失，在电极和电解液接界处形成了一个电偶层，因而产生电势差，称为半电池电势，又称为电极电势ehe2。
1．引言心脏是血液循环的动力器官。
心肌细胞的任何活动，都伴随着电的变化，这是一种生物电。
把特制的、有放大装置的电流计连接到体表，就可将每一心动周期内所发生的电位变化描记成连续的曲线，即心电图（简称ECG）。
由于各种病理原因引起的心脏疾病，几乎都和心脏的生物电活动相关，因此，心电图反映出心血管病人的许多病变信息，所以，它是心血管疾病诊断中十分重要的一种方法。
早期的ECG分析完全由医生用人工的方法完成。
这一过程不仅费时费力，且可靠性不高。
计算机辅助的ECG分析与诊断系统的研究始于五十年代末，在计算机辅助的ECG分析与诊断系统中，心电图中常存在由于各种干扰而造成的心电图的改变，这种改变称为心电图伪差。
伪差给心电图诊断带来一定的困难。
所以，从带有伪差的实际心电图中正确检测出我们需要的信息是很多科研工作者愿意研究的课题。
随着生活水平的提高，人们对健康的重视程度也愈来愈强。
心血管疾病是现代人患病率最高的疾病之一。
心电图能够反映出心血管病患者不少的病变信息，所以，对心电图的研究具有很重要的意义。
在心电图中，每一个周期波形代表一个心动周期，它是由以下各个波和时间段构成的（图1-1）：图1-1QRS波群：反映心室肌除极和最早复极过程的电位和时间的变化，但以心室肌除极化为主。
P波：反映心房肌除极过程的电位与时间的变化。
P—R间期：代表激动从窦房结通过心房、心室交界区到心室开始除极的时间。
S—T 间期：从QRS波群终点到T波起点间的线段。
它反映心室肌早期复极化过程的电位及时间变化。
T波：反映心室肌晚期复极化过程的电位与时间的变化。
Q—T 间期：从QRS波群起点到T波终点间的时间。
代表心室肌除极化与复极化的时间。
当心脏有病变时，将使相应的心电波形有所改变。
例如，QRS波群电压增高主要原因是心室肥大，S—T波段抬高有可能是心肌梗死，T波倒置有可能是心肌缺血等。
本设计中应用的标准心电信号ECG_X1是由UW DigiScope软件产生的，并以文本文件的形式存于Matlab的Work文件夹中。
生物电大家上午好！（你好！）欢迎大家再次来到元脉健康乐园。
今天我们主要来给大家讲的内容是生物电，那么生物电非常的简明，大家在会场调理的时候我们接触到最多的就是电，电由来已久了，地球被一种叫（电界）东西包围着，大约距离地球100公里的地方，是一个电离层，它是一种有电压存在，却没有电流流动的特殊电场，这就是自然电场，人类是自然界重要的组成部分，所以人的各种生命活动和病理变化始终都受到自然电场的影响，所以自然电场的变化会直接影响到我们的身体健康。
生物学家认为，组成生物体的每个细胞都是一台微型发电机。
细胞膜内外带有相反的电荷，膜外带正电荷，膜内带负电荷，膜内外的钾、钠离子的不均匀分布是产生细胞生物电的基础。
但是，生物电的电压很低、电流很弱，要用精密仪器才能测量到，因此生物电直到1786年才由意大利生物学家伽伐尼首先发现。
人体内有很多带有正电和负电的离子，也称之为生物电，按特定的规律形成生命电能量（如细胞膜电位、人体闭合生物电流等），根据科学家的测算，人体的电能如果完全利用，可以点亮100W的灯泡。
生物电对维持人的生命起着非常重要的作用。
人刚刚出生到15岁之前生物电能大约是6伏左右，到了中年大约是4伏左右，等上了年纪大约是2伏左右。
随着生物电的下降，人的身体就开始慢慢老化，分解氧气的能力下降，新陈代谢也会变慢等。
人的生命的本质就是电生命的本质，生物电消失了，人的生命也就结束了。
人体任何一个细微的活动都与生物电有关。
外界的刺激、心脏跳动、肌肉收缩、眼睛开闭、大脑思维等，都伴随着生物电的产生和变化。
人体某一部位受到刺激后，感觉器官就会产生兴奋。
兴奋沿着传人神经传到大脑，大脑便根据兴奋传来的信息做出反应，发出指令。
然后传出神经将大脑的指令传给相关的效应器官，它会根据指令完成相应的动作。
这一过程传递的信息——兴奋，就是生物电。
也就是说，感官和大脑之间的：刺激反应”主要是通过生物电的传导来实现的。
心脏跳动时会产生1～2毫伏的电压，眼睛开闭产生5～6毫伏的电压，读书或思考问题时大脑产生0．2～1毫伏的电压。
生物电生物电的定义：生物体所呈现的电现象。
其主要基础是细胞膜内外有电位差，即膜电位。
安静时膜电位之值通常为数十毫伏，内负外正，称“静息电位”。
当细胞膜被损伤时，膜电位减少或损失。
当可兴奋细胞（如神经元或肌肉细胞）受刺激而传导冲动时，其膜电位发生急剧变化，暂时可变为内正外负，称“动作电位”。
脑和心脏等器官所表现的复杂电变化，是它们的组成细胞电变化的总和。
脑电图和心电图等可以反映这些器官的功能状态，在临床诊断上被广泛地应用。
生物电的发现科学家在探索生命奥秘的路途中，下面列出的几位为生物电的发现和证实作出了重要的贡献。
值得一提的是，从一个科学家所特有的敏感性和理性，早就有人认识到生命与电的同一性，也就是我们开始倡导的生命的电本质论。
刺激神经肌肉标本的神经干，虽然肉眼看不出变化，却可引起肌肉收缩，这说明刺激神经引起了神经的兴奋，而神经的兴奋是可传播的，传到肌肉引起肌肉兴奋而发生收缩。
这种可传播的神经的兴奋生理学称为神经的冲动。
肌肉收缩是神经冲动的间接表现。
神经冲动的直接表现是动作电位。
生理学家研究神经肌肉标本的动作电位已有一百多年的历史，而对生物电的研究还可以追溯到更早的时期。
公元前三百多年亚里士多德（Aristotle，公元前384—公元前322）观察到电鳐在捕食时先对水中动物施加震击，使之麻痹。
古希腊古罗马人曾用黑电鳐的震击治疗风痛、头痛。
但是直到18世纪电学的一些基本规律被发现以后，人们才逐步认识动物放电的性质。
1769年E．N．Boncroft指出电鳐和电鲇都能放电，并将它们的放电力与莱顿瓶组的放电力相比较。
1772年J．Walsh发现了电鲇放电的部位。
不过那时对动物电的认识只限于少数几种电鱼，并不了解其他的动物体内也有电。
1791年是一个转折点，这一年Luigi Galvani（1737—1798）出版了他的名著《Commentary》，指出神经具有内在形式的电。
1786年Galvani发现，如用两种金属组成的回路把新制备的蛙的神经肌肉连接起来，马上会使肌肉搐搦、抖动。
