Электрокардиография — это метод регистрации биоэлектрических токов, генерируемых сердцем. Графическое отображение этой записи называется электрокардиограммой. Аббревиатура ЭКГ в целом относится как к электрокардиограмме, так и к электрокардиографии.
Электрокардиография — это метод регистрации биоэлектрических токов, генерируемых сердцем. Графическое отображение этой записи называется электрокардиограммой. Аббревиатура ЭКГ в целом относится как к электрокардиограмме, так и к электрокардиографии. Иногда вместо ЭКГ используется аббревиатура EKG. На протяжении более ста лет ЭКГ используется для выявления состояния сердца и диагностики сердечных заболеваний. Это стало возможным благодаря тому, что клетки сердечной мышцы генерируют биотоки, которые можно обнаружить внутри тела или на его поверхности с помощью специальных электродов. В отличие от биотоков, генерируемых некоторыми другими мышцами, токи, генерируемые сердечными мышцами, являются периодическими, то есть состоят из повторяющейся последовательности характерных волн, соответствующих сердечному сокращению.
Этот краткий учебник по электрокардиографии представляет основные принципы, лежащие в основе данного медицинского метода. Написанный инженером, а не врачом, этот вводный учебник по электрокардиографии в основном сосредоточен на технических аспектах электрокардиографии и дает лишь краткое введение в физиологию сердца и медицинскую интерпретацию сигналов электрокардиографии.
Сердце
Сердце — это орган, отвечающий за перекачивание крови в организме. Через кровь клетки организма получают питательные вещества, а продукты жизнедеятельности удаляются из этих клеток. Сердце имеет четыре камеры: две верхние камеры, которые называются предсердиями, и две нижние камеры, которые называются желудочками. Эти камеры также классифицируются как левое и правое предсердие и левый и правый желудочек, и каждая из них имеет свою специфическую функцию. Схематический фронтальный разрез сердца человека представлен на следующем рисунке.
Сердце перекачивает кровь путем повторных сокращений своих мышц. Эти сердечные сокращения возникают из-за электрического явления, называемого деполяризацией, которое происходит в клетках сердечной мышцы (миокардиальных клетках). Миокардиальные клетки имеют отрицательный электрический потенциал покоя. В процессе деполяризации этот потенциал временно становится положительным, что стимулирует их к сокращению. Каждый сердечный цикл состоит из двух фаз: деполяризации, которая представляет собой стимуляцию миокарда, и реполяризации, которая представляет собой фазу восстановления. Как деполяризация, так и реполяризация являются электрическими явлениями.
Специализированные проводящие волокна внутри миокарда обеспечивают передачу сердечного стимула всем миокардиальным клеткам в определенном порядке. Сначала сокращаются предсердия, затем желудочки. В нормальных условиях сердечный стимул возникает в точке, называемой синоатриальным узлом или синусовым узлом, расположенной в задней стенке правого предсердия. Свойство клеток узла автоматически и периодически генерировать электрический стимул называется автоматизмом. Однако автоматизмом обладают все миокардиальные клетки. В случае, если синоатриальный узел не генерирует стимул, другие миокардиальные клетки инициируют эту стимуляцию автоматически.
Стимул, генерируемый синоатриальным узлом, распространяется как волна деполяризации и стимулирует оба предсердия. Волна деполяризации создает волну сокращения предсердий, которая называется зубцом P, как показано на следующем рисунке. После паузы примерно в 1/10 секунды волна деполяризации предсердий достигает атриовентрикулярного узла, который расположен между двумя группами камер. Затем электрический стимул проходит от атриовентрикулярного узла через пучок Гиса к ветвям атриовентрикулярного пучка и волокнам Пуркинье, которые инициируют деполяризацию желудочков.
Деполяризация желудочков графически представлена на электрокардиограмме резкой волной, называемой комплексом QRS, как показано на следующем рисунке. Во время деполяризации желудочков правое и
Левый желудочек сокращается и перекачивает содержащуюся в нем кровь. Комплекс QRS состоит из трех отчетливых волн: Q, R и S. После комплекса QRS следует пауза, называемая сегментом ST. Во время реполяризации желудочков, которая представлена зубцом T, клетки сердца восстанавливают отрицательную поляризацию.
Синоатриальный узел стимулирует сердце с частотой 60–80 ударов в минуту. Если синоатриальный узел не генерирует импульс, вместо него это могут сделать другие клетки предсердий. Если этого не происходит, то атриовентрикулярный узел может генерировать импульсы с частотой примерно 40–60 раз в минуту. Далее, если возбуждение не возникает из предыдущих источников, клетки желудочков могут вызвать деполяризацию с частотой примерно 20–40 раз в минуту.
