Електрокардіографія — це метод реєстрації біоелектричних струмів, що генеруються серцем. Графічне зображення цієї реєстрації називається електрокардіограмою. Абревіатура ECG загалом стосується як електрокардіограми, так і електрокардіогра
Електрокардіографія — це метод реєстрації біоелектричних струмів, що генеруються серцем. Графічне зображення цієї реєстрації називається електрокардіограмою. Абревіатура ECG загалом стосується як електрокардіограми, так і електрокардіографії. Іноді замість ECG використовується абревіатура EKG. Понад сто років ECG використовується для виявлення стану серця та діагностики серцевих захворювань. Це стало можливим тому, що клітини серцевого м’яза генерують біоструми, які можна виявити всередині тіла або на його поверхні за допомогою спеціальних електродів. На відміну від біострумів, що генеруються деякими іншими м’язами, струми, які генеруються м’язом серця, є періодичними, тобто складаються з повторюваної послідовності характерних хвильових форм, що відповідають серцевому скороченню.
Цей короткий підручник з електрокардіографії представляє основні принципи, покладені в основу цієї медичної методики. Написаний інженером, а не лікарем, цей вступ до електрокардіографії зосереджений переважно на технічних аспектах електрокардіографії та містить лише короткий вступ до фізіології серця і медичної інтерпретації сигналів електрокардіографії.
Серце
Серце — це орган, відповідальний за перекачування крові в організмі. Через кров клітинам тіла надходять поживні речовини, а з них виводяться продукти розпаду. Серце має чотири камери: дві верхні камери, які називаються передсердями, і дві нижні камери, які називаються шлуночками. Ці камери також класифікуються як ліве і праве передсердя та лівий і правий шлуночок, і кожна з них має певну функцію. Схематичний фронтальний розріз серця людини наведено на наступному рисунку.
Серце перекачує кров завдяки повторюваним скороченням своїх м’язів. Ці серцеві скорочення виникають внаслідок електричного явища, що називається деполяризацією і відбувається в клітинах м’яза серця (кардіоміоцитах). Кардіоміоцити мають негативний електричний потенціал спокою. У процесі деполяризації цей потенціал тимчасово переходить у позитивне значення, що стимулює їх до скорочення. Кожен серцевий цикл складається з двох фаз: деполяризації, яка представляє стимуляцію міокарда, і реполяризації, яка представляє фазу відновлення. І деполяризація, і реполяризація є електричними явищами.
Спеціалізовані провідні волокна всередині міокарда дозволяють передавати серцевий імпульс до всіх кардіоміоцитів у певному порядку. Спочатку скорочуються передсердя, а потім шлуночки. За нормальних умов серцевий імпульс виникає в точці, що називається синоатріальним вузлом або синусовим вузлом, розташованому в задній стінці правого передсердя. Властивість клітин вузла автоматично і періодично генерувати електричний імпульс називається автоматизмом. Проте автоматизм є властивістю, притаманною всім кардіоміоцитам. Якщо синусовий вузол не генерує імпульс, інші кардіоміоцити автоматично ініціюють цю стимуляцію.
Імпульс, згенерований синоатріальним вузлом, поширюється як хвиля деполяризації і стимулює обидва передсердя. Хвиля деполяризації викликає хвилю струму скорочення передсердь, яка називається хвилею P, як показано на наступному рисунку. Після паузи приблизно в 1/10 секунди хвиля деполяризації передсердь досягає атріовентрикулярного вузла, розташованого між двома групами камер. Електричний імпульс потім проходить від атріовентрикулярного вузла через пучок Гіса до гілок атріовентрикулярного пучка і волокон Пуркіньє, які ініціюють деполяризацію шлуночків.
Деполяризація шлуночків графічно представлена на електрокардіограмі різким хвилеподібним утворенням, що називається комплексом QRS, як показано на наступному рисунку. Під час деполяризації шлуночків
лівий і правий шлуночки скорочуються і перекачують кров, що в них міститься. Комплекс QRS складається з трьох характерних хвиль: Q, R і S. Після комплексу QRS є пауза, яка називається сегментом ST. Під час реполяризації шлуночків, яка представлена хвилею T, клітини серця відновлюють негативну поляризацію.
Синоатріальний вузол стимулює серце з частотою 60–80 ударів на хвилину. Якщо синоатріальний вузол не генерує імпульс, інші клітини передсердь можуть зробити це замість нього. Якщо цього не відбувається, то атріовентрикулярний вузол може генерувати імпульси з частотою близько 40–60 разів на хвилину. Далі, якщо збудження не виникає від попередніх джерел, клітини шлуночків можуть згенерувати деполяризацію з частотою близько 20–40 разів на хвилину.
