Физические основы электрокардиографии
Электрография – метод исследования работы органов и тканей, основанный на регистрации во времени биопотенциалов электрического поля на поверхности тела.
Для оценки функционального состояния органа по его электрической активности используется принцип эквивалентного генератора, который состоит в том, что изучаемый орган, состоящий из множества клеток, возбуждающихся в различные моменты времени, представляется моделью эквивалентного генератора.
Эквивалентный генератор находится внутри организма и создаёт на поверхности тела электрическое поле, которое изменяется в соответствии с изменением электрической активности изучаемого органа.
Виды электрографии: Электрокардиография Электроэнцефалография Электроретинография электромиография
Электрокардиография - регистрация во времени биопотенциалов электрического поля на поверхности тела сердца человека.
Электрическое поле сердца представляется как электрическое поле точечного токового диполя с дипольным моментом: называемым интегральным электрическим вектором сердца (складывается из диполей разных частей сердца). Интегральный электрический вектор сердца находится в однородной изотропной проводящей среде, которой являются ткани организма. Интегральный электрический вектор сердца меняется по величине и направлению. Его начало неподвижно и находится в антриовентрикулярном узле, а конец описывает сложную пространственную кривую, проекция которой на фронтальную плоскость образует за цикл сердечной деятельности в норме три петли: P, QRS, T.
Организм не является однородной электропроводной средой: кровь, лимфа, сосуды, мышцы и другие ткани имеют различные удельные электропроводности. Начало интегрального электрического вектора сердца может смещаться, и вектор, вращаясь, создает сложную объемную фигуру, а не проекцию лишь на одну плоскость. Не представляется возможным точно описать изменения интегрального электрического вектора сердца только изменением момента одного точечного диполя.
Изменение величины и направления интегрального электрического вектора сердца за один цикл сокращения объясняется последовательностью распространения волн возбуждения по сердечной мышце: волна начинает распространяться от синусового узла по предсердиям (петля Р), атриовентрикулярному узлу, по ножкам Гиса к верхушке сердца и далее охватывает сократительные структуры к базальным отделам (комплекс QRS ). Петле Т соответствует фаза реполяризации кардиомицитов.
Эйнтховен предложил измерять разности потенциалов между двумя из трёх точек – вершин равностороннего треугольника, в центре которого находится начало интегрального электрического вектора сердца. Разность потенциалов между двумя вершинами треугольника прямопропорциональна проекции интегрального электрического вектора сердца на его сторону :
I отведение – между левой рукой (ЛР) и правой рукой (ПР): II отведение – между левой ногой (ЛН) и правой рукой (ПР): III отведение – между левой ногой (ЛН) и левой рукой (ЛР):
график зависимости изменения разности биопотенциалов от времени.
Зубец Р – деполяризация и начальная реполяризация предсердий Интервал PQ – медленная реполяризация предсердий Комплексный зубец QRS – конечная реполяризация предсердий, деполяризация и начальная быстрая реполяризация желудочков Интервал ST – медленная реполяризация желудочков Зубец Т – конечная реполяризация желудочков Интервал ТР – потенциал покоя предсердий и желудочков
вектор, соединяющий два сечения миокарда, обладающих в данной момент наибольшей разностью потенциалов и направлен от возбужденного участка (отрицательного полюса) к покоящемуся (положительному полюсу). Направление электрической оси сердца в ходе распространения возбуждения по миокарду постоянно меняется.
Средняя электрическая ось сердца – вектор, проведенный в промежутке между началом и окончанием деполяризации миокарда желудочков. Средняя электрическая ось близка к анатомической оси сердца. Построение средней электрической оси дает представление о положении сердца в грудной полости. Отклонение оси влево или вправо служат признаками изменений миокарда желудочка.
