Электрокардиографические отведения

 

Для регистрации электрической активности сердечной мышцы необходимо отвести разность потенциалов с поверхности тела человека. Для этой цели используются электроды – металлические пластинки, накладываемые определённым образом на поверхность тела человека. Способ наложения электродов называется электрокардиографическим отведением (или ЭКГ-отведением).

Существует несколько видов электрокардиографических отведений:

 

1. Стандартные отведения (предложил голландский физиолог (W.Einthoven). Это биполярные отведения, поскольку оба электрода являются активными. Их электрические потенциалы изменяются относительно потенциала земли во время распространения процесса возбуждения по сердечной мышце. Обозначаются цифрами I, II, III и накладываются следующим образом:

· I стандартное отведение – на правую и левую руку;

· II стандартное отведение – на правую руку и левую ногу;

· III стандартное отведение – на левую руку и левую ногу.

На правую ногу накладывают электрод, который всегда заземляется.

 

2. Усиленные отведения (E.Goldberger – 1942г.) – это униполярные отведения, поскольку активным является один электрод, потенциал которого меняется относительно потенциала земли. Существует три усиленных отведения:

· От правой руки (aVR);

· От левой руки (aVL);

· От левой ноги (aVF),

где буква “a” – сокращение от “augmented” – усиленный,

“V” – “Voltage”, “R” – “Right”, “L” – “Left”, “F” – “Foot”.

 

Один электрод, накладываемый на правую или левую руку или левую ногу, является активным. Его потенциал меняется в процессе возбуждения сердечной мышцы относительно индифферентного электрода. Остальные электроды объединяют в одной точке и заземляют. Они и образуют индифферентный электрод.

 

3. Грудные отведения (F.Wilson – 1930г.) – униполярные. В основном используют шесть грудных отведений – V1-V6, где активный электрод располагают на поверхности грудной клетки, а электроды, расположенные на конечностях, образуют индифферентный электрод:

V1 – четвёртое межреберье справа от грудины;

V2 – четвёртое межреберье слева от грудины;

V3 – на половине расстояния между электродами V2, V4;

V4 – в пятом межреберье по среднеключичной линии;

V5 – по той же горизонтали, что и V4, но по передней подмышечной линии;

V6 – по той же горизонтали, что V4, V5, но по задней подмышечной линии. На рис.4 показано расположение электродов при грудных отведениях.

 

Блок – схема электрокардиографа с микропроцессором

 

1 – электроды;

2 – коммутатор электрокардиографических отведений, который позволяет подключать на вход усилителя биопотенциалов электроды, соединённые по схемам различных электрокардиографических отведений;

3 – дифференциальный усилитель биопотенциалов (коэффициент режекции Н > 1000);

4 – блок калибровочного сигнала (генерирует прямоугольные импульсы с амплитудой 1мВ);

5 – регистрирующее устройство;

АЦП – аналого-цифровой преобразователь;

МП – микропроцессор;

Д – дисплей.

В современных приборах для обработки биоэлектрической активности сердечной мышцы используются микропроцессоры. По сути дела, это электрокардиограф и микроЭВМ.

Для обработки информации с помощью МП необходимо преобразовать аналоговую информацию, представленную колебаниями электрического тока или напряжения (усиленные потенциалы сердечной мышцы) в цифровой двоичный код. Двоичный код вводится непосредственно в микропроцессор. Обычные МП оснащаются программным обеспечением, позволяющим провести рутинную обработку ЭКГ – расчёт длительности интервалов, амплитуды зубцов, ширину различных комплексов, стандартных показателей по данным ЭКГ. Значительные трудности составляет машинная обработка информации по распознаванию нарушений формы ЭКГ, что требует создания высокотехнологичных программ, использующих основы современной булевой логики и математические модели распознавания образцов.