心电图传感器
心肌细胞在休息时是极化的。这就是说细胞膜两侧的离子浓度有微小的不同。膜外侧的带正电的钠离子较多,引起膜的外侧相对于膜的内侧形成一个电势差。细胞内比细胞外少了90mV左右的电压。这个90 mV的电势差就叫做静息电位。通常情况下,细胞膜不能渗透钠的。然而,在心肌细胞的刺激下,细胞膜对钠的渗透性增加了。钠离子通过钠通道电门的打开进入了细胞。
这就引起了细胞电场的变化 (除极)。细胞内电压从负到正后回复负的变化是一次电脉冲叫做动作电位。在心肌细胞中,动作电位引起肌肉收缩。
其他离子和分子也与心肌的除极和复极过程有关。它们包括:钾、钙、氯和带电的蛋白质分子。在心肌除极和复极过程中所产生的活动电压的总和可以通过皮肤表面的电极记录下来。心脏电活动的记录就叫做心电图 (EKG)。心肌细胞的除极触发一次收缩。
心脏导电系统的细胞也会自动进行除极。这个自动除极最常发生在右心房上壁的心肌细胞群。这个细胞群就叫做起搏细胞 (也叫做窦房或 SA 结)。起搏细胞的除极所产生的电流引起其他心肌细胞的除极。从右心房到左心房的除极过程传播非常快,所以基本可以看成两个心房同时收缩。
心房与心室都由瓣膜彼此(电子上)隔离开来,瓣膜就好象是电线上的绝缘体一样。心房的除极不能直接对心室产生影响。在右心房内有另一个细胞群,叫做房室结或AV结,它把心房的除极通过特殊的传送导管束 (叫做房室束) 向下送到心室。在心室的肌壁中的是浦肯野氏纤维,这是肌纤维的特殊系统,能几乎同时地把除极送到心室的每个部分。这个过程有一个微小的时间上的延迟,所以在心房的收缩后以及心室收缩前有一个短暂的间歇时间。由于心肌都是互相连接着的,所以除极、收缩、复极的波将在互连的心肌之间传播开来。
当心脏一部分已极化,邻近的一部分是除极,就产生了在身体中移动的电流。当互连着的心脏一部分已极化,而另一部分没有极化时,电流达到最大。当极化组织到非极化组织的比率减少时,电流也随之减少。电流的这个随时间而产生的变化可以进行测量、放大以及图表显示。当进行体表测试时,心电图可以显示出来自于心脏的动作电位的总和。它并非直接测量心脏的机械收缩。
来自于SA结的刺激引起心房收缩,并把血液泵入心室。在心房收缩的很短时间后,心室收到心房发出的信号产生收缩。血液经过大动脉和肺动脉离开心室。极化的心肌细胞恢复常态,心脏的循环再一次开始。
(二)使用心电图传感器的一般步骤
1. 把心电图传感器连接到界面上。
2. 启动数据采集软件
3. 软件将识别心电图传感器并启动默认的数据采集设置。现在你可以采集数据了
(三)使用范围
威尼尔的心电图传感器 (Electrocardiogram 或 ECG) 能测量心脏的电压波形 (电压由心脏的收缩产生)。以下是使用此传感器可以完成的一些实验:
1、 1.监测人在静止状态下的心电图
2、 2.研究 P、Q、R、S 和 T 波的含义
3、 3.监测适量运动后的心电图
4、 4.研究身体处于不同位置时的心电图
5、 5.研究受到轻微刺激后的心电图
6、 6.测心的轴