Министерство образования и науки Украины

Министерство образования и науки Украины

ПВНЗ "Международный научно-технический университет имени академика Юрия Бугая"

Реферат

на тему:

«Электрокардиограмма»

Студента II курса

заочной формы обучения

специальности «Психолого

физическая реабилитация»

группы ЗФР - 22

Максименко Владислава Владимировича

Преподаватель: Архипов Александр Анатольевич

Киев - 2014

План:

1.Введение.

2. Название и характеристика аппарата.

3. Состав апарата.

4. ЭКГ в спорте, реабилитации и физической нагрузке.

5. Вывод.

6. Литература.

Введение:

В XIX веке стало ясно, что сердце во время своей работы проводит некоторое количество электричества. Первые электрокардиограммы были записаны Габриелем Липпманом с использованием ртутного электрометра. Кривые Липпмана имели монофазный характер, лишь отдаленно напоминая современные ЭКГ.

Опыты продолжил Виллем Эйнтховен, который сконструировал прибор (струнный гальванометр), позволявший регистрировать настоящую ЭКГ. Он же придумал современное обозначение зубцов ЭКГ и описал некоторые нарушения в работе сердца. В 1924 ему присудили Нобелевскую премию по медицине.

Первая отечественная книга по электрокардиографии вышла под авторством русского физиолога А. Самойлова в 1909 г. (Електрокардиограмма. Йенни, изд- во Фишер).

Электрическая ось сердца - проекция результирующего вектора возбуждения желудочков во фронтальной плоскости (проекция на ось I стандартного электрокардиографического отведения). Обычно она направлена ​​вниз и вправо (нормальные значения: 30... 70), но может и выходить за эти пределы у высоких людей, лиц с повышенной массой тела, детей (вертикальная ЭОС с углом 70... 90, или горизонтальная - с углом 0... 30). Отклонение от нормы может означать как наличие каких-либо патологий (аритмии, блокады, тромбоэмболия), так и нетипичное расположение сердца (встречается крайне редко). Нормальная электрическая ось называется нормограммы. Отклонение от нормы ее влево или вправо - соответственно левограммой или правограммой.

Название и характеристика апарата:

Слово «электрокардиограмма» с латинского языка дословно переводится следующим образом:

ЭЛЕКТРО — электрические потенциалы;

КАРДИО — сердце;

ГРАММА - запись.

Следовательно, электрокардиограмма — это запись электрических потенциалов (электроимпульсов) сердца

Электрокардиография (сокращенно ЭКГ) - это метод графической регистрации электрических явлений, возникающих в сердечной мышце во время его деятельности, с поверхности тела. Кривую, которая отражает электрическую активность сердца, называют электрокардиограммой (ЭКГ). Таким образом, ЭКГ - это запись колебаний разности потенциалов, возникающих в сердце во время его возбуждения.

Электрокардиография является одним из основных методов исследования сердца и диагностики заболеваний сердечно - сосудистой системы. ЭКГ является незаменимым в диагностике нарушений ритма и проводимости, гипертрофий, ишемической болезни сердца. Этот метод дает возможность с большой точностью говорить о локализации очаговых изменений миокарда, их распространенность, глубину и время появления. ЭКГ позволяет выявить дистрофические и склеротические процессы в миокарде, нарушения электролитного обмена, возникающие под воздействием различных токсических веществ. ЭКГ широко используют для функционального исследования сердечно - сосудистой системы.

Сочетание электрокардиографического исследования с функциональными пробами помогает выявить скрытую коронарную недостаточность, преходящие нарушения ритма, проводить дифференциальный диагноз между функциональными и органическими нарушениями работы сердца. На ЭКГ сердечный цикл разделен на зубцы и интервалы, каждый из которых соответствует определенной фазе распространения волны возбуждения в миокарде.

Состав апарата:

Зубец P соответствует деполяризации предсердий (макс 0,12 сек).

Интервал PQ - распространение деполяризации в атриовентрикулярного узла

комплекс QRS.

Желудочковый комплекс QRS (макс 0,10 сек, но в 21% населения диагностируется расширение комплекса до 0,12 сек, не считается патологией) состоит из трех отдельных зубцов Q, R, S и отражает распространение возбуждения тканью желудочков.

Q - первый отрицательное отклонение от изоэлектрической линии

R - первый положительное отклонение

S - отрицательное отклонение после R зубца

Сегмент S-T

Зубец Т - волна реполяризации желудочков

U волна является непостоянным компонентом и может появляться при электролитных нарушениях (например гипокалиемии).

Разработана функциональная схема обработки ЭКГ сигналов ранней ЭКГ диагностики. С помощью аналоговых биоусилителя формируются сигналы отведений ЭКГ, происходит аналоговая обработка. С целью уменьшения динамического диапазона сигнала, фильтрация разности напряжений поляризации происходит в аналоговом виде, что требует управления постоянной времени ФВЧ с целью ускорения выхода на рабочий режим при наложении электродов или восстановлению канала после воздействия других факторов, приводящих к скачкообразному изменению разности напряжений поляризации. Блок АЦП выполняет преобразование сигнала ЭКГ в цифровой многоканальный сигнал. Дальнейшая обработка происходит исключительно в цифровом виде. Предварительная обработка включает блоки ФНЧ, адаптивные фильтры сетевых помех, адаптивные фильтры Миографический шумов и алгоритм компенсации дрейфа изолинии.

Для дальнейшего анализа происходит поиск основных реперных точек ЭКГ сигнала, и предварительное определение амплитудно -временных параметров. Для корректной работы адаптивных алгоритмов происходит подстройка с помощью предыдущих амплитудно -временных параметров.

На основе данных реперных точек и предыдущих амплитудно -временных параметров происходит формирование ансамбля кардиоцикла, что включает в себя и ранжирование, и тесно связано с формированием эталонного представительского кардиоцикла. Ансамбль кардиоцикла позволяет сформировать ковариационной матрицы, вычислить собственные значения и векторы. На основе определения собственных векторов подпространства шума и подпространства сигнала происходит формирование диагностически значимых параметров. Результатом работы системы является формирование диагностического заключения, на основе классификации по определенным диагностическими параметрами.

Предложена и обоснована блок - схема аппаратных средств системы ранней ЭКГ диагностики. Предлагается применение микроконтроллера для взаимодействия с АЦП и управления состояниями биоусилителя в сочетании с процессором ЦОС для выполнения предварительной обработки сигнала на высокой скорости, нужно для расширения полосы частот до 20 кГц. Модульная структура системы позволяет оптимально распределить задачи сбора и обработки сигналов между компонентами системы, а также упростить техническую реализацию, ускорить процесс разработки целостной системы за счет распараллеливания процесса обработки, дает возможность адаптировать конфигурацию системы, изменяя набор модулей, а также улучшить характеристики отдельных каналов системы с счет уменьшения взаимного влияния.

Приведена структурная схема разработанного модуля ввода электрокардиосигнала. Модуль построен на базе процессора ЦОС, на котором реализуется обработка сигналов в реальном времени в соответствии с функциональной схемы. С целью улучшения характеристик модуля и обеспечения гальванической развязки в соответствии с требованиями безопасности стандартов IEC 60601-2-25, IEC 60601-2-51 предлагается применение микроконтроллера сбора данных аналоговой части, который взаимодействует с процессором ЦОС через гальванически развязанный интерфейс. Микроконтроллер аналоговой части выполняет функции сбора данных с сигма - дельта АЦП, управления состояниями биоусилителя и сбор сигналов для определения качества контакта электродов.

Предложено и обосновано структуру телемедицинской диагностической системы для анализа ЭКГ ВР на основе сети носимых интеллектуальных кардиорегистраторив для получения более полной информации для ранней диагностики.

Разработана функционально - схемотехническая модель тракта ЭКГ, которая позволяет проводить оптимизацию его параметров. Функционально - схемотехническое моделирование дает возможность соединить преимущества как схемотехнического моделирования аналогового тракта в среде PSpice, так и функциональное моделирование процессов контакта электрод - кожа, структуры сигма - дельта АЦП и цифровой обработки сигналов. Интерфейс Pspice SLPS является средством связи между средой моделирования MATLAB / Simulink и пакетом схемотехнического моделирования Pspice A / D компании Cadence Design Systems.

Комплексный подход к проектированию средств мониторинга и обработки биомедицинских сигналов позволяет значительно упростить аппаратное обеспечение системы и улучшить ее характеристики в целом за счет оптимального распределения задач между аппаратными и программными средствами.

Разработана и обоснована структура аналогового тракта на основе сигма - дельта, при этом аналоговая обработка значительно упрощается и может быть реализована на 2-3 ИС, а эффективная разрядность аналого - цифрового преобразования составляет 18-22 бит.

На основе рассмотренных особенностей ЦОС в системах анализа сигналов высокого разрешения определены требования к аппаратным средствам ЦОС. Предложено несколько вариантов структур аппаратных средств ЦОС. Обоснованы преимущества реализации адаптивной предварительной обработки в арифметике с плавающей запятой.

Разработаны критерии выбора элементов аппаратного обеспечения ЦОС. Выполнен расчет необходимой мощности процессора ЦОС для адаптивной предварительной обработки в реальном времени. При частоте дискретизации 48 кГц и 8 независимых каналах оценка необходимой производительности составляет 800 MACS для архитектуры процессоров Analog Devices BlackFin.

ЭКГ в спорте, реабилитации и физической нагрузке:

ЭКГ используют для реабилитации организма после сердечных травм и сердечной мышцы, также ЭКГ используются в спорте и физ. воспитании. При реабилитации для уточнения показаний проводят дополнительные дос дование: электрокардиографические - при заболеваниях сердца или у лиц старше 30 лет. После обследования определяют показания для санаторно - курортного лечения и виды курортов, которые показаны больному. Читать кардиограмму правильно может только врач- специалист в области кардиологии. Перед обследованием необходимо поставить врача в известность о возможном применении любого сердечного препарата накануне. Такие факторы могут повлиять на обследование и изменить результаты кардиограммы. Кардиограмму рекомендуется проводить ежегодно. Это необходимо в целях профилактики. Такие действия помогут выявить проблемы с сердцем на ранних стадиях и предотвратить развитие серьезных недостатков.

Пульсометрия - определение частоты сердечных сокращений или пульса - один из самых простых, доступных и достаточно информативных способов оценки функционального состояния системы кровообращения и организма в целом. Пульсомерия помогает в спорте и в физ. воспитании, чтобы облегчить работу ЭКГ, также оценить метод интенсивности нагрузки, физической работоспособности и функционального состояния организма спортсменов. В практике спорта ЭКГ широко используют для: оценки функционального состояния организма спортсмена и уточнения готовности к тренировкам и дозирования нагрузки в тренировочном занятии. Шумы в сердце, одышка при незначительных физических нагрузках, нарушения в сердечном ритме вот что обнаруживает ЭКГ в спорте.

Электрокардиограмма дает необходимую информацию о работе сердца, но не полностью информативным методом обследования. Наличие нарушений, выявленных при ЭКГ, дадут повод для более углубленного проведения необходимых анализов.

Вывод:

Перші електрокардіографи вели запис на фотоплівці, потім з'явилися чорнильні самописці, тепер, як правило, електрокардіограма записується на термобумазі. Повністю електронні прилади дозволяють зберігати ЕКГ в комп'ютері. Швидкість руху паперу становить зазвичай 25 мм / с. У деяких випадках швидкість руху паперу встановлюють на 12,5 мм / с, 50 ​​мм / с або 100 мм / с. На початку кожного запису реєструється контрольний мілівольт. Зазвичай його амплітуда становить 10 мм / мВ. Медичні прилади мають певні метрологічні характеристики, що забезпечують відтворюваність і порівнянність вимірювань електричної активності серця.

Литература:

1. Електрокардіографія для лікарів загальної практики — Клінічні випадки у журналі «Медицина світу».

2. Зудбінов Ю. І. Азбука ЕКГ. Видання 3-е. Ростов-на-Дону: изд-во "Фенікс", 2003. - 160с.

3. Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://www.booksmed.com/kardiologiya/83-yelektrokardiografiya-murashko-strutynskij.html

Дата добавления: 2015-10-21