Самодельный кардиограф (несколько вариантов). Как сделать экг сердца в домашних условиях Самодельный кардиограф

Самодельный кардиограф (несколько вариантов). Как сделать экг сердца в домашних условиях Самодельный кардиограф
Самодельный кардиограф (несколько вариантов). Как сделать экг сердца в домашних условиях Самодельный кардиограф

Важным навыком для медицинской сестры является правильная техника снятия ЭКГ (электрокардиограммы). Напомним, что электрокардиография — это методика регистрации электрических полей сердца, возникающих в процессе его деятельности. а также их получение их графического изображения на бумаге или дисплее. Электрокардиография является информативным и неинвазивным методом исследования работы сердца — удобным и ценным для пациента и лечащего врача.

Электрокардиограмма — это графическое изображение в виде кривой, полученное в процессе электрокардиографии на бумаге или дисплее. Запись ЭКГ проводится с помощью аппаратов — электрокардиографов. Любой электрокардиограф имеет:

  • входное устройство;
  • усилитель биопотенциала сердца;
  • регистрирующее устройство.

Медицинская сестра допускается к работе с электрокардиографом только после обучения, лучше всего по специализации « «. Регистрация ЭКГ проводится в специально приспособленном и оборудованном помещении, а также в палате у постели больного, на дому, на месте оказания медицинской помощи, в карете скорой помощи.

Кабинет ЭКГ должен быть удален от любых предполагаемых источников электрических помех. Целесообразным является экранирование кушетки: она покрывается специальным одеялом с вшитой заземленной (!) металлической сеткой.

Техника снятия ЭКГ: алгоритм

Непосредственно перед плановой регистрацией ЭКГ пациент не должен принимать пищу, курить, употреблять возбуждающие напитки (чай, кофе, «энергетики»), нагружать организм физически.

Фиксируем в необходимой документации персональные данные пациента, номер истории болезни, дату и время снятия ЭКГ.

Укладываем пациента на кушетку в положение лежа на спине. Обезжириваем те участки кожи, куда будем накладывать электроды — протираем их салфеткой, смоченной в изотоническом растворе хлорида натрия (0,9%).

Накладываем электроды: 4 пластинчатых — на нижние трети внутренней поверхности голеней и предплечий, а на грудь — грудные электроды, снабженные присосками-грушами. При одноканальной записи используют 1 грудной электрод, при многоканальной — несколько.

К каждому электроду присоединяем провода определенного цвета, идущие от электрокардиографа. Общепринятая маркировка проводов электрокардиографа:

  • красный — правая рука;
  • желтый — левая рука;
  • зеленый — левая нога;
  • черный — правая нога (заземление пациента);
  • белый — грудной электрод.

При регистрации ЭКГ в 6 грудных отведениях при наличии шестиканального электрокардиографа используют следующую маркировку наконечников:

  • красный — для подключения к электроду V1;
  • желтый — к V2;
  • зеленый к V3;
  • коричневый — к V4;
  • черный — к V5;
  • синий или фиолетовый — к V6.

Чаще всего ЭКГ регистрируют в 12 отведениях:

  • 3 стандартных (двухполюсных) отведения (I, II, III);
  • 3 усиленных однополюсных отведения;
  • 6 грудных отведений.

Стандартные (двухполюсные) отведения ЭКГ

Регистрация стандартных отведений от конечностей проводится при попарном подключении электродов:

  • I стандартное отведение — левая рука (+) и правая рука (-);
  • II стандартное отведение — левая нога(+) и правая рука (-);
  • III стандартное отведение — левая нога (+) и левая нога (-).

Электроды накладываются на левой руке, правой руке и левой ноге (смотрите маркировку на рисунке). На правую ногу накладывается 4-й электрод для подключения к заземляющему проводу.

Формирование трех стандартных электрокардиографи­ческих отведений от конечностей. Внизу - треугольник Эйнтховена, каждая сторона которого является осью того или иного стандартного отведения

Усиленные однополюсные отведения от конечностей

Однополюсные отведения характеризуются наличием только одного активного — положительного — электрода, отрицательный электрод индифферентен и представляет собой «объединенный электрод Гольберга», который образуется при соединении через дополнительное сопротивление двух конечностей.

Усиленные однополюсные отведения имеют следующие обозначения:

  • aVR — отведение от правой руки;
  • aVL — от левой руки;
  • aVF — от левой ноги.

Формирование трех усиленных однополюсных отведе­ний от конечностей. Внизу - треугольник Эйнтховена и расположение осей трех усиленных однополюсных отведений от конечностей.

Грудные отведения

Грудные отведения в ЭКГ являются однополюсными. Активный электрод присоединяется к положительному полюсу электрокардиографа, а объединенный от конечностей тройной индифферентный электрод — к отрицательному полюсу аппарата. Грудные отведения принято обозначать буквой V:

  • V1 — активный электрод располагают в IV межреберье у правого края грудины;
  • V2 — в IV межреберье у левого края грудины;
  • V3 — между IV и V межреберьями по левой окологрудинной линии;
  • V4 — в V межреберье по левой среднеключичной линии;
  • V5 — в V межреберье по передней подмышечной линии;
  • V6 — и V межреберье по средней подмышечной линии.

Выбор усиления электрокардиографа

При подборе усиления каждого канала электрокардиографа необходимо, чтобы напряжение в 1 mV вызывало отклонение гальванометра и регистрирующей системы в 10 мм. В положении переключателя отведений «0» регулируют усиление аппарата и регистрируют калибровочный милливольт. При слишком большой амплитуде зубцов (1 mV = 5 мм) можно уменьшить усиление, при малой (1 mV = 15-20 мм) — увеличить.

Регистрация ЭКГ

Запись электрокардиограммы проводится при спокойном дыхании пациента. Сначала — в I, II, III стандартных отведениях, далее — в усиленных однополюсных отведениях от конечностей (aVR, aVL, aVF), затем — в грудных отведениях V1. V2, V3, V4, V5, V6. В каждом из отведений следует регистрировать не менее 4-х сердечных циклов.

Как можно заключить из представленного, при необходимых знаниях и навыках техника снятия ЭКГ не должна представлять для медицинской сестры никаких сложностей. Предлагаем для закрепления прочитанного посмотреть видео

Сердце - самый важный орган в организме человека. Его часто сравнивают с мотором, что и неудивительно, потому что основной является постоянное перекачивание крови в сосудах нашего тела. Сердце работает 24 часа в сутки! Но бывает так, что оно не справляется со своими функциями из-за болезни. Безусловно, необходимо следить за общим здоровьем, в том числе и за здоровьем сердца, но это в наше время получается не у всех и не всегда.

Немного истории о появлении ЭКГ

Ещё в середине 19-го века лекари начали задумываться о том, как же отследить работу, вовремя выявить отклонения и предупредить страшные последствия функционирования больного сердца. Уже в то время врачи выявили, что в сокращающейся сердечной мышце происходят и стали проводить первые наблюдения и исследования на животных. Учёные из Европы начали работать над созданием специального аппарата или уникальной методики для наблюдения за и наконец-то был создан первый в мире электрокардиограф. Все это время наука не стояла на месте, таким образом, и в современном мире используют этот уникальный и уже усовершенствованный аппарат, на котором производят так называемую электрокардиографию, ее ещё называют сокращённо ЭКГ. Об этой методике регистрации биотоков сердца и пойдёт речь в статье.

Процедура ЭКГ

На сегодняшний день это абсолютно безболезненная и доступная каждому процедура. ЭКГ можно сделать практически в любом медицинском учреждении. Проконсультируйтесь с вашим семейным врачом, и он вам подробно расскажет, для чего необходима данная процедура, как снимать ЭКГ и где её можно пройти в вашем городе.

Краткое описание

Рассмотрим этапы того, как снимать ЭКГ. Алгоритм действий такой:

  1. Подготовка пациента к будущей манипуляции. Укладывая его на кушетку, медработник просит расслабиться и не напрягаться. Убирают все лишние предметы, если такие имеются и могут помешать записи кардиографа. Освобождают от одежды необходимые участки кожи.
  2. Приступают к наложению электродов строго в определённой последовательности и очерёдности наложения электродов.
  3. Подключают аппарат к работе при соблюдении всех правил.
  4. После того как аппарат подключён и готов к работе, приступают к записи.
  5. Снимают бумагу с записанной электрокардиограммой сердца.
  6. Выдают результат ЭКГ пациенту или доктору на руки для последующей расшифровки.

Подготовка к снятию ЭКГ

До того как вы узнаете, как снимать ЭКГ, рассмотрим, какие действия нужно произвести, чтобы подготовить пациента.

Аппарат ЭКГ есть в каждом медицинском учреждении, он находится в отдельной комнате с кушеткой для удобства пациента и медперсонала. Помещение должно быть светлым и уютным, с температурой воздуха +22...+24 градуса по Цельсию. Так как правильно снять ЭКГ можно только при условии полного спокойствия пациента, такая обстановка очень важна для проведения данной манипуляции.

Укладывают обследуемого на медицинскую кушетку. В положении лёжа тело легко расслабляется, что важно для будущей записи кардиографа и для оценки работы самого сердца. Перед тем как накладывать электроды для ЭКГ, смоченным медицинским спиртом ватным тампоном необходимо обработать нужные области рук и ног пациента. Повторная обработка этих мест производится физиологическим раствором или специальным медицинским гелем, предназначенным для этих целей. Ппациенту необходимо сохранять спокойствие во время записи кардиографа, дышать ровно, умеренно, не волноваться.

Как правильно снять ЭКГ: наложение электродов

Необходимо знать, в какой последовательности нужно накладывать электроды. Для удобства персонала, проводящего данную манипуляцию, изобретатели аппарата ЭКГ определили 4 цвета для электродов: красный, жёлтый, зелёный и чёрный. Накладываются они именно в таком порядке и никак по-другому, иначе проведение ЭКГ не будет целесообразным. Перепутать их просто недопустимо. Поэтому медперсонал, который работает с аппаратом ЭКГ, проходит специальное обучение с последующей сдачей экзамена и получением допуска или сертификата, позволяющего ему работать именно с данным аппаратом. Медработник в кабинете ЭКГ, согласно своей рабочей инструкции, должен чётко знать места наложения электродов и правильно выполнять последовательность.

Итак, электроды для рук и ног имеют вид больших зажимов, но не стоит волноваться, зажим располагается на конечности абсолютно безболезненно, эти зажимы разных цветов и накладываются на определённые места тела следующим образом:

  • Красный - запястье правой руки.
  • Жёлтый - запястье левой руки.
  • Зелёный - левая нога.
  • Чёрный - правая нога.

Наложение грудных электродов

Грудные электроды в наше время бывают разных видов, всё зависит от фирмы производителя самого Они бывают одноразовыми и многоразовыми. Одноразовые более удобны в использовании, не оставляют неприятных следов раздражения на коже после снятия. Но если нет одноразовых, тогда применяют многоразовые, они по своей форме похожи на полусферы и имеют свойство присасываться. Это свойство необходимо для чёткой постановки именно в нужное место с последующей фиксацией на нужное время.

Медицинский работник, уже знающий, как снять ЭКГ, справа от пациента располагается у кушетки, для того чтобы правильно наложить электроды. Необходимо, как уже сказано, предварительно обработать кожу груди пациента спиртом, затем физиологическим раствором или медицинским гелем. Каждый грудной электрод промаркирован. Чтобы было понятнее, как снять ЭКГ, схема наложения электродов представлена ниже.

Приступаем к наложению электродов на грудь:

  1. Предварительно находим у пациента 4-е ребро и ставим под ребро первый электрод, на котором стоит цифра 1. Для того чтобы электрод успешно стал на необходимое место, нужно использовать его свойство присасывания.
  2. 2-й электрод ставим также под 4-й ребро, только с левой стороны.
  3. Затем приступаем к наложению не 3-го, а сразу 4-го электрода. Он накладывается под 5-е ребро.
  4. Электрод под номером 3 необходимо расположить между 2-м и 4-м ребром.
  5. 5-й электрод устанавливается на 5-е ребро.
  6. 6-й электрод накладываем на уровне с 5-м, но на пару сантиметров ближе к кушетке.

Перед включением аппарата для записи ЭКГ ещё раз проверяем правильность и надёжность наложенных электродов. Только после этого можно включить электрокардиограф. Перед этим необходимо выставить скорость движения бумаги и настроить другие показатели. Во время записи пациент должен находиться в состоянии полного покоя! По окончании работы аппарата можно снять бумагу с записью кардиографа и отпустить пациента.

Снимаем ЭКГ детям

Поскольку возрастных ограничений для проведения ЭКГ нет, снимать ЭКГ детям тоже можно. Делают эту процедуру так же, как и взрослым, начиная с любого возраста, включая (как правило, в таком раннем возрасте ЭКГ делают исключительно для устранения подозрений на порок сердца).

Единственное различие между тем, как снять ЭКГ взрослому и ребенку, заключается в том, что к ребёнку нужен особый подход, ему нужно всё объяснить и показать, успокоить при необходимости. Электроды на теле ребёнка фиксируются на тех же местах, что и у взрослых, и должны соответствовать возрасту ребёнка. Как накладывать электроды для ЭКГ на тело, вы уже ознакомлены. Чтобы не разволновать маленького пациента, важно следить за тем, чтобы ребёнок не двигался во время проведения процедуры, всячески поддерживать его и объяснять всё, что происходит.

Очень часто педиатры при назначении рекомендуют дополнительные пробы, с физической нагрузкой или с назначением того или иного препарата. Эти пробы проводятся для того, чтобы вовремя выявить отклонения в работе сердца ребёнка, правильно диагностировать то или иное заболевание сердца, вовремя назначить лечение или развеять страхи родителей и врачей.

Как снять ЭКГ. Схема

Для того чтобы прочитать правильно запись на бумажной ленте, которую в конце процедуры выдаёт нам аппарат ЭКГ, безусловно, необходимо иметь медицинское образование. Запись должен внимательно изучить врач - терапевт или кардиолог, для того чтобы своевременно и точно установить диагноз пациенту. Итак, о чём же может нам рассказать непонятная кривая линия, состоящая из зубцов, отдельных сегментов с интервалами? Попробуем разобраться в этом.

Запись проанализирует, насколько регулярны сокращения сердца, выявит частоту сердечных сокращений, очаг возбуждения, проводящую способность сердечной мышцы, определение сердца по отношению к осям, состояние так называемого в медицине сердечных зубцов.

Сразу после прочтения кардиограммы опытный доктор сможет поставить диагноз и назначить лечение либо даст необходимые рекомендации, что значительно ускорит процесс выздоровления или убережёт от серьёзных осложнений, и самое главное - вовремя произведённая ЭКГ сможет спасти жизнь человека.

Нужно учесть то, что кардиограмма взрослого отличается от кардиограммы ребёнка или беременной женщины.

Снимают ли ЭКГ беременным женщинам

В каких же случаях назначают пройти электрокардиограмму сердца беременной женщине? Если на очередном приёме у акушера-гинеколога пациентка пожалуется на боль за грудиной, одышку, большие колебания при контроле артериального давления, головные боли, обмороки, головокружения, то, скорее всего, опытный врач назначит эту процедуру, дабы вовремя отклонить плохие подозрения и избежать неприятных последствий для здоровья будущей мамочки и её малыша. Противопоказаний для прохождения ЭКГ во время беременности нет.

Некоторые рекомендации перед запланированной процедурой прохождения ЭКГ

Перед тем как снимать ЭКГ, пациент обязательно должен быть проинструктирован о том, какие условия нужно выполнить накануне и в день снятия.

  • Накануне рекомендуют избегать нервных перенапряжений, а длительность сна должна быть не менее 8 часов.
  • В день сдачи необходим небольшой завтрак из пищи, которая легко усваивается, обязательное условие - не переедать.
  • Исключить за 1 день продукты, которые влияют на работу сердца, например, крепкий кофе или чай, острые приправы, алкогольные напитки, а также курение.
  • Не наносить на кожу рук, ног, грудной клетки крем и лосьоны, действие жирных кислот которых могут ухудшить впоследствии проводимость медицинского геля на коже перед наложением электродов.
  • Необходимо абсолютное спокойствие, перед тем как сдать ЭКГ и во время самой процедуры.
  • Обязательно в день процедуры исключить физические нагрузки.
  • Перед самой процедурой необходимо спокойно посидеть около 15-20 минут, дыхание спокойное, равномерное.

Если у обследуемого наблюдается сильная одышка, то ему нужно проходить ЭКГ не лежа, а сидя, поскольку именно в таком положении тела аппарат сможет чётко записать сердечную аритмию.

Безусловно, есть состояния, при которых проводить ЭКГ категорически нельзя, а именно:

  • При остром инфаркте миокарда.
  • Нестабильной стенокардии.
  • Сердечной недостаточности.
  • Некоторых видах аритмии неясной этиологии.
  • Тяжёлых формах стеноза аорты.
  • Синдроме ТЭЛА (тромбоэмболии легочной артерии).
  • Расслоении аневризмы аорты.
  • Острых воспалительных заболеваниях мышцы сердца и околосердечных мышц.
  • Тяжёлых инфекционных заболеваниях.
  • Тяжёлых психических заболеваниях.

ЭКГ при зеркальном расположением внутренних органов

Ззеркальное расположение внутренних органов подразумевает их расположение в другом порядке, когда сердце находится не слева, а справа. То же касается и других органов. Это довольно редкое явление, тем не менее оно встречается. Когда пациенту с зеркальным расположением внутренних органов назначают пройти ЭКГ, он должен предупредить о своей особенности медсестру, которая будет производить данную процедуру. У молодых специалистов, работающих с людьми с зеркальным расположением внутренних органов, в таком случае возникает вопрос: как снять ЭКГ? Справа (алгоритм снятия в принципе тот же) электроды располагаются на теле в том же порядке, что у обычных пациентов ставились бы слева.

Берегите своё здоровье и здоровье своих близких!

— ЭКГ-отведения
— Электрокардиографическая топография (ЭКГ топография).
— Расположение электродов. Точки наложения электродов для снятия ЭКГ.

Компоненты электрокардиограммы и их нормальные величины .

ЭКГ – отведения.
Электрокардиографически регистрируются:
3 стандартных отведения:
I – левая рука (+) и правая рука (-),
II – левая нога (+) и правая рука (-),
III – левая нога (+) и левая рука (-);

3 усиленных однополюсных отведения от конечностей:
aVR – усиленное отведение от правой руки,
aVL – усиленное отведение от левой руки,
aVF – усиленное отведение от левой ноги;

6 грудных отведений:
V1, V2, V3, V4, V5, V6;

Также возможно снятие дополнительных отведений:
3 дополнительных грудных отведения (прицельная диагностика очаговых изменений миокарда в заднебазальных отделах ЛЖ):
V7, V8, V9;


3 двухполюсных отведения по Небу (дополнительная диагностика очаговых изменений миокарда задней, переднебоковой и верхних отделов передней стенки ЛЖ):
D – Dorsalis, I – Inferior, A – Anterior.

Встречаются также и крайне редкие варианты отведений:
Отведение S5 — применяется при плохо выраженном предсердном комплексе ЭКГ, помогает в дифференциальной диагностике желудочковых и наджелудочковых нарушений сердечного ритма.

Ортогональные отведения по Франку — в качестве ортогональных снимают ЭКГ в трех грудных отведениях. Наиболее простыми являются отведения X, Y, Z. Оси этих отведений расположены перпендикулярно друг другу и перпендикулярно горизонтальной, вертикальной и сагиттальной плоскости человека.

Пищеводные отведения — используются для выявления предсердного комплекса ЭКГ. Для их записи в пищевод с помощью зонда вводится электрод, связанный с кардиографом. В пищеводных отведениях хорошо выражен зубец, обусловленный возбуждением предсердий, что помогает в диагностике различных аритмий.

Внутрисердечные отведения — используются для регистрации ЭДС сердца в полости предсердия или желудочка. Для этого специальный зонд-электрод вводится в полость сердца во время зондирования.

Отведения по Арриги. Оси отведений по Арриги расположены в сагиттальной плоскости и образуют треугольник, в центре которого расположено сердце.


и любом варианте расположения сердца в грудной клетке (астеническом, гиперстеническом) одна из осей остается параллельной задней стенке левого желудочка и улавливает признаки инфаркта миокарда несколько лучше, чем стандартное III и отведение aVF.
Снимают ЭКГ в отведениях по Арриги в таких положениях переключателя: в первом положении регистрируют отведение А1, во втором - отведение А2, в третьем- А3.
Вверх

Обозначения:
— RCA-Right Coronary Artery (правая коронарная артерия);
— SVC-Superior Vena Cava (верхняя полая вена);
— IVC-Inferior Vena Cava (нижняя полая вена);
— RA-Right Atrium (правое предсердие);
— RV-Right Ventricle (правый желудочек);
— LAD-Left Anterior Descending artery (передняя нисходящая артерия);
— LV-Left Ventricle (левый желудочек);
— LCX-Left CircumfleX artery (огибающая артерия).

Если вспомнить скелетотопию сердца у здорового человека, то на переднюю поверхность грудной клетки проецируется 2/3 правых отделов сердца (правое предсердие и правый желудочек) и 1/3 левого желудочка. Т.к левый желудочек «электрически» более активный и сильнее,то ЭКГ топография воспринимается несколько иначе: 2/3 передней стенки занимает левый желудочек,а 1/3 правой границы — правый желудочек.
Соответственно, нижняя и левая боковая стенка представлена левым желудочком.


ЛОВНО!
Условно, принято, что первых два грудных электрода (V1,V2) стоят на границе правого и левого желудочков, то есть на перегородке. Поэтому, именно они демонстрируют, как электрофизиологические характеристики левого желудочка (перегородочный и задний-высокий инфаркты), так и деятельность правого (гипертрофия и блокада правой ножки пучка Гиса).

Отведения от конечностей, «смотрят» сердце в вертикальной плоскости, соответственно показывают, лишь, нижнюю и боковую стенки. Глядя на картинку,да и визуально, если, представить, то боковую стенку «показывают»:
l и aVL отведения.
Нижнюю стенку:lll, aVF и ll.

Грудные отведения «показывают» сердце в горизонтальной плоскости, своеобразным полукругом. Первые четыре отведения демонстрируют переднюю стенку, а последние два-боковую.
-V1-V2-перегородка;
-V3-V4-собственно,передняя стенка;
-V4-принято называть верхушкой.
-V5-V6-боковая стенка.

Дополнительные грудные отведения: V7-V9 показывают заднюю стенку, а дополнительные ПРАВЫЕ грудные отведения: V3R и V4R — показывают правый желудочек.
Вверх

Расположение электродов. Точки наложения электродов для снятия ЭКГ.
В стандартных отведения и 3 усиленных отведениях от конечностей электроды располагаются:
Красный – правая рука,
Желтый – левая рука,
Зеленый – левая нога,
Черный – правая нога.




В грудных отведениях электроды располагаются:
V1 (красный) – в четвертом межреберье по правому краю грудины,
V2 (желтый) – в четвертом межреберье по левому краю грудины,
V3 (зеленый) – примерно на уровне пятого ребра по левой окологрудинной линии, между четвертым и вторым электродами,
V4 (коричневый) – в пятом межреберье по левой средне-ключичной линии,
V5 (черный) – на горизонтальной линии V4 по левой передней подмышечной линии,
V6 (синий) – на горизонтальной линии V4- V5 по левой средней подмышечной линии.

В дополнительных грудных отведениях электроды располагаются:
V7 – на уровне V4- V6 по левой заднеподмышечной линии,
V8 – на уровне V4- V6 по левой лопаточной линии,
V9 – на уровне V4- V6 по левой околопозвоночной линии.

В отведениях по Небу электроды располагаются:
Красный стандартный – во втором межреберье по правому краю грудины,
Зеленый стандартный – в пятом межреберье по левой средне-ключичной линии,
Желтый стандартный – на горизонтальной линии с зеленым электродом по задней подмышечной линии.



В отведении S5 электроды располагаются:
Красный электрод устанавливается на рукоятку грудины,
Желтый — в пятое межреберье слева непосредственно рядом с грудиной.

В ортогональных отведениях по Франку электроды располагаются:
Грудные электроды располагают на уровне пятого межреберья при положении пациента сидя и на уровне четвертого - в положении лежа. Места наложения электродов следующие: точка Е расположена по средне- грудинной линии; точка М - на позвоночнике, симметрично точке Е; точка А - цо левой средней подмышечной линии; точка С - между электродами Е и А; точка I - по правой средней подмышечной линии; точка Н - на задней поверхности шеи или на голове и точка F - на левой ноге. Полярность, предложенная Франком, следующая: отведение X (горизонтальная пространственная компонента) получается в результате коммутации электродов Е, С и А (положительный полюс) и I (отрицательный полюс); отведение Z (сагиттальная пространственная компонента) - электроды А и М (положительный полюс) и 1, Е, С (отрицательный) и отведение V (вертикальная пространственная компонента) - электроды F и М (положительный полюс), а электрод Н - (отрицательный).



В отведениях по Арриги электроды располагаются:
Желтый (активный, положительный) с помощью плоской пластины укрепляют под углом левой лопатки,
Красный (отрицательный) электрод на груше-присоске - над серединой левой ключицы,
Зеленый - на левой голени.
Вверх

Вверх

Электрокардиография — один из базовых, не теряющих своей актуальности, метод исследования, позволяющий врачу любой специальности определиться с функциональным состоянием сердца и наличием возможной патологии, регистрируемой на электрокардиограмме (ЭКГ). Методика ЭКГ довольно проста, однако существует большое количество специфических отведений и применяемых для этого электродов. В данно категории Вы можете найти основные и редко используемые отведения ЭКГ, правила наложения электродов для снятия электрокардиограммы при регистрации различных ЭКГ-отведений.

kingmed.info

Общие правила наложения электродов

При записи электрокардиограммы совершается установка электродов на несколько участков тела. Таким образом обеспечивается проведение электрических импульсов через сердце, а результаты получаются более точными. Правильность расположения клемм является залогом достоверной записи работы сердца.



Общие правила установки электродов:

  • Кожа в месте наложения электрода обезжиривается с помощью спирта;
  • Выраженный волосяной покров при использовании многоразовых электродов обрабатывается мыльным раствором (в противном случае волосы сбриваются);
  • Электроды покрываются специальным гелем, который улучшает электропроводимость (его можно заменить изотоническим раствором, однако делать это не рекомендуется, так как контакт ухудшится);
  • Использование марлевых прокладок вместо специального геля также не является альтернативой гелю, так как они быстро высыхают (абсолютно запрещены такие прокладки для длительных исследований, например, холтеровского мониторирования);
  • Важно соблюдение правил техники безопасности при работе с электроприборами, в частности заземление (не требуется при записи ЭКГ с помощью портативных электрокардиографов, работающих на батарейках).

Все электроды подразделяются на многоразовые и одноразовые. Преимущества и недостатки есть у каждого вида и, как правило, вариант для записи подбирает медицинский персонал.



Особенности одноразовых электродов

Приобрести одноразовые электроды можно в интернет-магазине Авицена-мед, где продаются только качественные элементы итальянского производства. Они подойдут для суточных мониторингов или стрессовых тестов, где подразумевается физическая активность пациента.

Достоинства одноразовых электродов:

  • Отсутствие риска передачи инфекционных заболеваний;
  • Простота в установке (медики считают их более практичными);
  • Высокая степень приклеивания (не спадают при длительном использовании);
  • Хорошая проводимость и качественный контакт;
  • Подходят для пациентов с усиленным потоотделением.

В отличие от одноразовых электродов, многоразовые конструкции часто используются в государственных учреждениях, так как более экономичные и крепкие.

Куда и как накладывать электроды?

В электрокардиограмме существует 12 отведений: 3 основных, 3 усиливающих и 6 грудных. Для снятия данных устанавливается 10 электродов: на все конечности и грудную клетку. Для удобства использования они часто отличаются по внешнему виду и цветовой гамме.

Особенности установки электродов на конечностях

Накладывание электродов на конечности подразумевает всем известный цветовой порядок светофора. Установка клемм выглядит следующим образом:

  • На правую руку накладывается красный электрод;
  • К левой руке крепится желтый электрод;
  • На левую ногу устанавливается зеленый электрод;
  • Правая нога подразумевает заземление и на нее крепится черный электрод.

Электроды устанавливаются на проксимальные отделы конечностей: запястья и лодыжки, которые предварительно обрабатывают и наносят гель. Если у человека отсутствует та или иная конечность, то клемму располагают на культе. Иногда электроды дополнительно закрепляют резиновыми лентами.

Нюансы расположения электродов на грудной клетке

Грудные электроды могут выглядеть по-разному. Чаще всего они представляют собой резиновые присоски. Иногда электроды похожи на обычные прямоугольные пластины, тогда их дополнительно закрепляют резинкой.

Всего имеется 6 грудных отведений. В зависимости от оснащенности ЭКГ-кабинета, все электроды накладываются сразу или у медсестры имеется лишь одна ветвь, которую она устанавливает поочередно и записывает каждое отведение отдельно.

Порядок установки грудных электродов:

  • Первый – четвертое межреберье справа от грудины;
  • Второй – четвертое межреберье слева от грудины;
  • Третий – пятое ребро по левой парастернальной линии;
  • Четвертый – пятое межреберье по левой среднеключичной линии (либо точно в месте, где проецируется верхушечный толчок, то есть на 1,5 сантиметра внутрь от среднеключичной линии в норме);
  • Пятый – пятое межреберье по передней подмышечной линии;
  • Шестой – пятое межреберье по средней подмышечной линии.

Каждое грудное отведение отвечает за определенный отдел сердца, поэтому их правильное наложение имеет огромное значение.

avicenna-med.org

Немного истории о появлении ЭКГ

Ещё в середине 19-го века лекари начали задумываться о том, как же отследить работу, вовремя выявить отклонения и предупредить страшные последствия функционирования больного сердца. Уже в то время врачи выявили, что в сокращающейся сердечной мышце происходят электрические явления, и стали проводить первые наблюдения и исследования на животных. Учёные из Европы начали работать над созданием специального аппарата или уникальной методики для наблюдения за работой сердца, и наконец-то был создан первый в мире электрокардиограф. Все это время наука не стояла на месте, таким образом, и в современном мире используют этот уникальный и уже усовершенствованный аппарат, на котором производят так называемую электрокардиографию, ее ещё называют сокращённо ЭКГ. Об этой методике регистрации биотоков сердца и пойдёт речь в статье.

Процедура ЭКГ

На сегодняшний день это абсолютно безболезненная и доступная каждому процедура. ЭКГ можно сделать практически в любом медицинском учреждении. Проконсультируйтесь с вашим семейным врачом, и он вам подробно расскажет, для чего необходима данная процедура, как снимать ЭКГ и где её можно пройти в вашем городе.

Краткое описание

Рассмотрим этапы того, как снимать ЭКГ. Алгоритм действий такой:

  1. Подготовка пациента к будущей манипуляции. Укладывая его на кушетку, медработник просит расслабиться и не напрягаться. Убирают все лишние предметы, если такие имеются и могут помешать записи кардиографа. Освобождают от одежды необходимые участки кожи.
  2. Приступают к наложению электродов строго в определённой последовательности и очерёдности наложения электродов.
  3. Подключают аппарат к работе при соблюдении всех правил.
  4. После того как аппарат подключён и готов к работе, приступают к записи.
  5. Снимают бумагу с записанной электрокардиограммой сердца.
  6. Выдают результат ЭКГ пациенту или доктору на руки для последующей расшифровки.

Подготовка к снятию ЭКГ

До того как вы узнаете, как снимать ЭКГ, рассмотрим, какие действия нужно произвести, чтобы подготовить пациента.

Аппарат ЭКГ есть в каждом медицинском учреждении, он находится в отдельной комнате с кушеткой для удобства пациента и медперсонала. Помещение должно быть светлым и уютным, с температурой воздуха +22…+24 градуса по Цельсию. Так как правильно снять ЭКГ можно только при условии полного спокойствия пациента, такая обстановка очень важна для проведения данной манипуляции.

Укладывают обследуемого на медицинскую кушетку. В положении лёжа тело легко расслабляется, что важно для будущей записи кардиографа и для оценки работы самого сердца. Перед тем как накладывать электроды для ЭКГ, смоченным медицинским спиртом ватным тампоном необходимо обработать нужные области рук и ног пациента. Повторная обработка этих мест производится физиологическим раствором или специальным медицинским гелем, предназначенным для этих целей. Ппациенту необходимо сохранять спокойствие во время записи кардиографа, дышать ровно, умеренно, не волноваться.

Как правильно снять ЭКГ: наложение электродов

Необходимо знать, в какой последовательности нужно накладывать электроды. Для удобства персонала, проводящего данную манипуляцию, изобретатели аппарата ЭКГ определили 4 цвета для электродов: красный, жёлтый, зелёный и чёрный. Накладываются они именно в таком порядке и никак по-другому, иначе проведение ЭКГ не будет целесообразным. Перепутать их просто недопустимо. Поэтому медперсонал, который работает с аппаратом ЭКГ, проходит специальное обучение с последующей сдачей экзамена и получением допуска или сертификата, позволяющего ему работать именно с данным аппаратом. Медработник в кабинете ЭКГ, согласно своей рабочей инструкции, должен чётко знать места наложения электродов и правильно выполнять последовательность.

Итак, электроды для рук и ног имеют вид больших зажимов, но не стоит волноваться, зажим располагается на конечности абсолютно безболезненно, эти зажимы разных цветов и накладываются на определённые места тела следующим образом:

  • Красный — запястье правой руки.
  • Жёлтый — запястье левой руки.
  • Зелёный — левая нога.
  • Чёрный — правая нога.

Наложение грудных электродов

Грудные электроды в наше время бывают разных видов, всё зависит от фирмы производителя самого аппарата ЭКГ. Они бывают одноразовыми и многоразовыми. Одноразовые более удобны в использовании, не оставляют неприятных следов раздражения на коже после снятия. Но если нет одноразовых, тогда применяют многоразовые, они по своей форме похожи на полусферы и имеют свойство присасываться. Это свойство необходимо для чёткой постановки именно в нужное место с последующей фиксацией на нужное время.

Медицинский работник, уже знающий, как снять ЭКГ, справа от пациента располагается у кушетки, для того чтобы правильно наложить электроды. Необходимо, как уже сказано, предварительно обработать кожу груди пациента спиртом, затем физиологическим раствором или медицинским гелем. Каждый грудной электрод промаркирован. Чтобы было понятнее, как снять ЭКГ, схема наложения электродов представлена ниже.

Приступаем к наложению электродов на грудь:

  1. Предварительно находим у пациента 4-е ребро и ставим под ребро первый электрод, на котором стоит цифра 1. Для того чтобы электрод успешно стал на необходимое место, нужно использовать его свойство присасывания.
  2. 2-й электрод ставим также под 4-й ребро, только с левой стороны.
  3. Затем приступаем к наложению не 3-го, а сразу 4-го электрода. Он накладывается под 5-е ребро.
  4. Электрод под номером 3 необходимо расположить между 2-м и 4-м ребром.
  5. 5-й электрод устанавливается на 5-е ребро.
  6. 6-й электрод накладываем на уровне с 5-м, но на пару сантиметров ближе к кушетке.

Перед включением аппарата для записи ЭКГ ещё раз проверяем правильность и надёжность наложенных электродов. Только после этого можно включить электрокардиограф. Перед этим необходимо выставить скорость движения бумаги и настроить другие показатели. Во время записи пациент должен находиться в состоянии полного покоя! По окончании работы аппарата можно снять бумагу с записью кардиографа и отпустить пациента.

Снимаем ЭКГ детям

Поскольку возрастных ограничений для проведения ЭКГ нет, снимать ЭКГ детям тоже можно. Делают эту процедуру так же, как и взрослым, начиная с любого возраста, включая период новорожденности (как правило, в таком раннем возрасте ЭКГ делают исключительно для устранения подозрений на порок сердца).


Единственное различие между тем, как снять ЭКГ взрослому и ребенку, заключается в том, что к ребёнку нужен особый подход, ему нужно всё объяснить и показать, успокоить при необходимости. Электроды на теле ребёнка фиксируются на тех же местах, что и у взрослых, и должны соответствовать возрасту ребёнка. Как накладывать электроды для ЭКГ на тело, вы уже ознакомлены. Чтобы не разволновать маленького пациента, важно следить за тем, чтобы ребёнок не двигался во время проведения процедуры, всячески поддерживать его и объяснять всё, что происходит.

Очень часто педиатры при назначении ЭКГ детям рекомендуют дополнительные пробы, с физической нагрузкой или с назначением того или иного препарата. Эти пробы проводятся для того, чтобы вовремя выявить отклонения в работе сердца ребёнка, правильно диагностировать то или иное заболевание сердца, вовремя назначить лечение или развеять страхи родителей и врачей.

Как снять ЭКГ. Схема

Для того чтобы прочитать правильно запись на бумажной ленте, которую в конце процедуры выдаёт нам аппарат ЭКГ, безусловно, необходимо иметь медицинское образование. Запись должен внимательно изучить врач — терапевт или кардиолог, для того чтобы своевременно и точно установить диагноз пациенту. Итак, о чём же может нам рассказать непонятная кривая линия, состоящая из зубцов, отдельных сегментов с интервалами? Попробуем разобраться в этом.

Запись проанализирует, насколько регулярны сокращения сердца, выявит частоту сердечных сокращений, очаг возбуждения, проводящую способность сердечной мышцы, определение сердца по отношению к осям, состояние так называемого в медицине сердечных зубцов.

Сразу после прочтения кардиограммы опытный доктор сможет поставить диагноз и назначить лечение либо даст необходимые рекомендации, что значительно ускорит процесс выздоровления или убережёт от серьёзных осложнений, и самое главное — вовремя произведённая ЭКГ сможет спасти жизнь человека.

Нужно учесть то, что кардиограмма взрослого отличается от кардиограммы ребёнка или беременной женщины.

Снимают ли ЭКГ беременным женщинам

В каких же случаях назначают пройти электрокардиограмму сердца беременной женщине? Если на очередном приёме у акушера-гинеколога пациентка пожалуется на боль за грудиной, одышку, большие колебания при контроле артериального давления, головные боли, обмороки, головокружения, то, скорее всего, опытный врач назначит эту процедуру, дабы вовремя отклонить плохие подозрения и избежать неприятных последствий для здоровья будущей мамочки и её малыша. Противопоказаний для прохождения ЭКГ во время беременности нет.

Некоторые рекомендации перед запланированной процедурой прохождения ЭКГ

Перед тем как снимать ЭКГ, пациент обязательно должен быть проинструктирован о том, какие условия нужно выполнить накануне и в день снятия.

  • Накануне рекомендуют избегать нервных перенапряжений, а длительность сна должна быть не менее 8 часов.
  • В день сдачи необходим небольшой завтрак из пищи, которая легко усваивается, обязательное условие — не переедать.
  • Исключить за 1 день продукты, которые влияют на работу сердца, например, крепкий кофе или чай, острые приправы, алкогольные напитки, а также курение.
  • Не наносить на кожу рук, ног, грудной клетки крем и лосьоны, действие жирных кислот которых могут ухудшить впоследствии проводимость медицинского геля на коже перед наложением электродов.
  • Необходимо абсолютное спокойствие, перед тем как сдать ЭКГ и во время самой процедуры.
  • Обязательно в день процедуры исключить физические нагрузки.
  • Перед самой процедурой необходимо спокойно посидеть около 15-20 минут, дыхание спокойное, равномерное.

Если у обследуемого наблюдается сильная одышка, то ему нужно проходить ЭКГ не лежа, а сидя, поскольку именно в таком положении тела аппарат сможет чётко записать сердечную аритмию.

Безусловно, есть состояния, при которых проводить ЭКГ категорически нельзя, а именно:

  • При остром инфаркте миокарда.
  • Нестабильной стенокардии.
  • Сердечной недостаточности.
  • Некоторых видах аритмии неясной этиологии.
  • Тяжёлых формах стеноза аорты.
  • Синдроме ТЭЛА (тромбоэмболии легочной артерии).
  • Расслоении аневризмы аорты.
  • Острых воспалительных заболеваниях мышцы сердца и околосердечных мышц.
  • Тяжёлых инфекционных заболеваниях.
  • Тяжёлых психических заболеваниях.

ЭКГ при зеркальном расположением внутренних органов

Ззеркальное расположение внутренних органов подразумевает их расположение в другом порядке, когда сердце находится не слева, а справа. То же касается и других органов. Это довольно редкое явление, тем не менее оно встречается. Когда пациенту с зеркальным расположением внутренних органов назначают пройти ЭКГ, он должен предупредить о своей особенности медсестру, которая будет производить данную процедуру. У молодых специалистов, работающих с людьми с зеркальным расположением внутренних органов, в таком случае возникает вопрос: как снять ЭКГ? Справа (алгоритм снятия в принципе тот же) электроды располагаются на теле в том же порядке, что у обычных пациентов ставились бы слева.

Берегите своё здоровье и здоровье своих близких!

fb.ru

Использование электрокардиографов для медицинского исследования

Электрокардиография, представляющая собой методику регистрации электрических полей, которые возникают в процессе деятельности сердца, позволяет провести запись полученного изображения на дисплее или бумаге.

В результате прочтения анализа ЭКГ как наиболее информативного и неинвазивного способа медицинского исследования врач сможет легко определиться не только с правильной диагностикой, но и с последующим назначением адекватной терапии.

Электрокардиограмма пациента записывается с помощью специального медицинского оборудования – электрокардиографа. Главными составляющими такого прибора являются:

  • входные устройства (кабель отведений, электроды);
  • усилители биопотенциалов сердца;
  • регистрирующий датчик.

Особенности проведения ЭКГ

Электрокардиограмма проводится в отдельном кабинете медицинского учреждения, хотя при необходимости может записываться на дому, в палате больного или в машине неотложной помощи. Отведенное помещение должно находиться на достаточном расстоянии от возможных помех в виде источников электричества. Кушетка располагается на отдалении 1,5-2 м от провода электросети. Также рекомендуется провести экранирование кушетки, для чего нужно использовать одеяло с металлической сеткой, имеющей заземление.

Запись ЭКГ обычно проводится в положении больного лежа на кушетке с оголенными голенями, руками и верхней частью тела. При наличии противопоказаний, пациент может пребывать во время электрокардиографии в сидячем положении.

Перед процедурой пациент должен избегать чрезмерных физических нагрузок, употребления напитков и пищи, активизирующих работу сердца.

В зависимости от поставленных врачом-диагностом задач ЭКГ может проводиться как в расслабленном состоянии пациента, так и после специальных дополнительных нагрузок.

Методика наложения электродов

Обязательным элементом проведения ЭКГ являются, кроме аппарата, специальные спреи и электропроводящие гели (для ЭКГ или ультразвука).

Непосредственно наложению электродов предшествует обезжиривание кожи (с помощью спиртового раствора или используя 0,9% хлорид натрия). Под электроды следует нанести гель, обеспечивая при этом наличие некоторого расстояния между прикрепленными датчиками, что защитит от возникновения токопроводящей дорожки между соседними электродами.

Для проведения электрокардиографии накладываются:

  • 4 электрода пластинчатой формы – на нижние части внутренних поверхностей предплечий и голеней;
  • 1 (в случае одноканальной записи) или 6 (при многоканальной) электродов, снабженных грушами-присосками, – на область груди.

Каждый электрод присоединен к прибору проводом определенного цвета. Сегодня используется следующая маркировка проводов:

  • к правой руке – красного цвета;
  • к левой руке — желтого;
  • к левой ноге – зеленого;
  • к правой ноге – черного;
  • к грудному отделу – белого.

В свою очередь, использование шестиканального кардиографа имеет свою маркировку для наконечников грудных электродов:

  • V1 – красного цвета;
  • V2 – желтого;
  • V3 – зеленого;
  • V4 – коричневого;
  • V5 – черного;
  • V6 – синего.

Грудные электроды также имеют свои определенные места наложения:

  • V1 – у правого края грудной клетки в зоне IV межреберья;
  • Пониженное давление симптомы и лечение

Самодельный кардиограф (несколько вариантов)
The homemade ECG

??????


Небольшая игрушка на базе USB осциллографа .
или дешевой USB- sound платы для SKYPE - телефонии.

Позволяет записать кардиограмму в файл.bin
а так-же воспроизвести в реальном времени результаты сохраненных замеров.
К сожалению не нашел программ для расшифровки кардиограмм
и не знаю как правильно сохранить файл, поэтому это просто *.bin файл.
Может пригодиться для выявления редких отклонений в ЭКГ,
которые бывает трудно зафиксировать при редких
и коротких посещениях кабинета ЭКГ
или просто для наблюдения за сердцем если у вас есть знакомый кардиолог(.

Посмотреть список литературы по этой теме и добавить свою информацию
можно на форуме в теме Какие книги посоветуете?

Узнать что делать с полученой кардиограммой
и предложить свой вариант можно на форуме
в теме Кардиограмма получена. Что дальше?

Там же на форуме можно посмотреть и добавить свои Ссылки на сайты о кардиологии и кардиографах

Подключать электроды будем по самой простой схеме:


Можно для начала упростить задачу, подключив провода отведений к плечам, а заземление - на запястье.
Возможные варианты подключения:

Электроды для начала могут быть самодельными, но, учитывая сложность задачи, желательно со временем обзавестись промышленными из специальных материалов.
Вот, например один из множества вариантов:
Disposable ECG Electrode is Ag or AgCl electrode, which consist of base lining material, conductive gel, and electrode buckle.

Так как усилители не имеют гальваноразвязки, то все эксперименты в целях безопасности и для снижения помех необходимо проводить с ноутбуком не подключенным к сети 220В.

1. Кардиограф на базе USB осциллографа



Программа ECG.llb Для версии LabVIEW5.0

Модуль усилителя - любой усилитель с закрытым (>4 мкФ) входом и Кус >=100

В моем случае используется модуль KARDIO от USB_осциллографа .

Схема и конструкция выглядят так:


DA1 можно не устанавливать, а провод R RL - подключить к земле.

R6+R7+R8 = 100-400 Ом (150)

Bxoды от левой и правой руки подключить к R11 и R12 через неполярные конденсаторы 8.0 -10.0 мкФ для устранения возможного гальванического смещения (до сотен мкВ)

Файл платы кардиоусилителя в формате JPG: CARDIO_JPG.zip в формате PCB2004: Kardio_PCB2004.zip

Плата модуля микроконтроллера и прошивка - на страничке модуль осциллографа .

Все объединено в один корпус для компактности. Если в этом нет необходимости можно просто использовать модуль осциллографа
в паре с модулем кардиоусилителя . Или сделать свое устройство передающее данные в указаном в модуле осциллографа формате.

Программа корректор. Korrektor.llb

Позволяет выровнять кардиограмму:

Выглядеть этот вариант может так:

2. Кардиограф на базе звуковой USB платы
ECG of the USB sound card

Верся для USB sund card на базе микросхемы для SKYPE телефонов AP-T6911 или любой другой, позволяющей измерять напряжение постоянного тока:

1 . Приобретаем за 2-10$ нечто подобное: например этот: http://www.dealextreme.com/details.dx/sku.22475
2 . Отключаем микрофонный усилитель. остается только 10-битный АЦП с входным смещением около 2,5 вльт
которое придется компенсировать если будете мерять и постоянное напряжение.
Модернизируем USB - Sound плату (См рисунки)

Выглядит это примерно так:

При условии что там стоит микросхема SKYPE телефона AP-TP6911_02EV10

Предупреждение: модели меняются постоянно.....

К сожалению USB и SOUND варианты создают *.bin файлы с разной частотой оцифровки сигнала.
Если в ECG_USB_SND.llb это можно исправить в программе то ЕХЕ вариант прошит жестко на 48000/32 выборок в сек.
В случае работы со штатной звуковой платой вам придется найти переходные конденсаторы в канале микрофонного входа
(обычно 1 на входе и 1 в усилителе микрофона) и увеличить их емкость до десятков микрофарад.

3. Кардиограф на базе bluetooth гарнитуры с микросхемой BC31A223A (От телефонов Sony Ericsson):

1. Подготовка гарнитуры.
Заключается в отключении микрофона путем удаления конденсатора C10, вывода на разъем дифф входа
микрофонного усилителя микросхемы (MIC_N и MIC_P) и напряжения VOUT (2,7V) для питания подключаемых к разему усилителей.
Как это было сделано показано на рисунке ниже.
Телефон гарнитуры решил пока не трогать для того чтобы использовать по его прямому назначению.

2. Установка драйверов BLUETOOTH имеющих поддержку гарнитуры.
В моем случае не подошли следующие драйвера:

Microsoft - он не поддерживает профиль работы с гарнитурой

Widcomm - он не распознал оба моих USB-Bluetooth устройства

Остановился на Bluesoleil - Поставил версию BlueSoleil 6.4.314.3

Вопрос достаточно проблемный поэтому кому-то возможно придется решать его по другому.

После этого можно начинать эксперименты.

На данный момент имеются следующие результаты:

Максимальный входной сигнал имеет размах +/- 32мВ при 15 битах разрешения и частотой оцифровки 8кГц что позволяет снимать кардиограмму
при подключении электродов через разделительный конденсатор к контактам MIC_N и MIC_P выведеным на внешний разъем.
Пример картинок приведены на рисунке.



Связь оказалась достаточно некачественной. Довольно часто проходят помехи или разрывы потока, что проявляется в виде импульсной помехи.
Так что мониторирование ЭКГ по Холтеру через Bluetooth-гарнитуру, похоже, невозможно.

После обычной процедуры подключения гарнитуры кардиограмму можно записать удобным вам способом в *.wav файл
для дальнейшей обработки или воспользоваться приведенной выше программой Кардиографа на базе звуковой USB платы

4. Кардиограф на базе

Еще одним методом получения информации о работе сердца является электрокардиография, который представляет собой недорогой метод инструментальной диагностики сердца, позволяющий проверить его работу и определить нарушения в ней. Для этой цели компанией разработана микросхема AD8232 . AD8232 представляет собой интегрированный блок обработки сигнала для ЭКГ и других биопотенциальных задач. Микросхема предназначена для получения, усиления и фильтрации слабых биопотенциальных сигналов в условиях сильных помех.

Основные характеристики AD8232:

  • Низкое потребление тока: 170 мкА
  • Напряжение питание: однополярное от 2 до 3,5 В
  • Rail to Rail выходной сигнал
  • Количество электродов: 2 или 3
  • Количество отведений ЭКГ: 1
  • Встроенный фильтр ВЧ помех
  • 2-полюсный фильтр высоких частот
  • 3-полюсный фильтр низких частот
  • Коэффициент ослабления синфазного сигнала: 80 дБ
  • Детектор контакта электродов
  • Выходной сигнал: аналоговый

На основе данной микросхемы в продаже присутствуют модули , удобные для изучения и использования, в комплект входит не только плата с AD8232 и обвязкой, но и набор электродов в зависимости от комплектации .

Схема модуля:

Для получения кардиограммы электроды прикрепляются на грудь и конечности (в зависимости от выбранного отведения), с которых снимаются сигналы электрической активности сердца.

Электрическая система сердца управляет генерацией и распространением электрических сигналов по сердечной мышце, в результате чего сердце периодически сокращается и расслабляется, перекачивая кровь. В процессе цикла работы сердца происходит упорядоченный процесс деполяризации. Деполяризация – это резкое изменение электрического состояния клетки, когда отрицательный внутренний заряд клетки становится на короткое время положительным. В сердце деполяризация начинается в специализированных клетках водителя сердечного ритма в синусно-предсердном узле. Далее волна возбуждения распространяется через атриовентикулярный (предсердно-желудочковый) узел вниз к пучку Гиса, переходя в волокна Пуркинье и далее приводит к сокращению желудочков. В отличие от других нервных клеток, которые неспособны генерировать электрический сигнал в автоколебательном режиме, клетки синусно-предсердного узла способны создавать ритмичный электрический сигнал без внешнего воздействия. Точнее, внешние воздействия (например, физическая нагрузка) влияют только на частоту колебаний, но не нужны для запуска этого «генератора». При этом происходит периодическая деполяризация и реполяризация клеток водителя ритма. В электрокардиостимуляторе также имеется генератор стабильной частоты, выполняющий роль синусно-предсердного узла. Мембраны живых клеток действуют как конденсаторы. Из-за того, что процессы в клетках электрохимические, а не электрические, деполяризация и реполяризация в них происходят намного медленнее, чем в конденсаторе той же емкости.

Расположенные на теле пациента электроды обнаруживают небольшие изменения потенциалов на коже, которые возникают вследствие деполяризации сердечной мышцы при каждом ее сокращении.

Таким образом, на основе AD8232 можно строить портативные устройства для мониторинга за здоровьем сердечной системы (ЭКГ, кардиомониторы и др.). А кроме этого данная микросхема пригодна для использования получения данных о сокращениях других мышц, что потенциально дает возможность использовать ее в бионике и протезировании. В этом случае необходимо подключать электроды к мышцам, активность которых контролируется.

Выбирая микроконтроллеры STM32 для портативных устройств рационально использовать микроконтроллеры серии L с низким потреблением тока для увеличения времени работы от аккумулятора. В нашем случае для ознакомления используется STM32F1.

В основе схемы лежит микроконтроллер STM32F103C8T6, для индикации используется TFT LCD дисплей ILI9341 с интерфейсом SPI. Схема питается от 5 вольт (можно использовать Power Bank), до необходимого уровня напряжение питания понижается с помощью стабилизатора напряжения AMS1117 3v3 или любого другого стабилизатора напряжения с нужными параметрами. Кроме дисплея в качестве индикатора сердцебиения используется бузер со встроенным генератором. При появлении пика удара сердца на время этого пика включается бузер.

Программа микроконтроллера имеет два меню: основное меню, где на дисплее строится кардиограмма и отображается частота сердечных сокращений и меню настроек, где можно задать коэффициенты для отображения кардиограммы по высоте и по ширине, а также задать порог счета сердечных сокращений. Последний параметр задается относительно окна кардиограммы от 0 до 200 – это порог, в который входят только пики ударов сердца. Настройки сохраняются в flash памяти микроконтроллера. Для надежности используется последняя страница памяти, чтобы наверняка не пересекать память, в которую записана программа микроконтроллера. Для управления меню используется три кнопки S2-S4. Кнопка S2 переключает меню, а кнопки S3 и S4 регулируют настройки. Значения настроек здесь достаточно абстрактны и привязаны к коду. Первая настройка задает время задержки между измерениями АЦП и построением графика, то есть чем больше задержка, тем больше времени нужно на заполнение экрана и тем более сжат график. Вторая настройка задает коэффициент, который делит измеренное значение АЦП - при максимальном значении 4095 делим на 20 и получаем 204,75, то есть практически весь размах значений мы укладываем в 200 пикселей экрана, отведенного под график. Изменением этого коэффициента можно увеличивать или уменьшать график по оси Y. Последняя настройка задает порог с учетом второй настройки для определения пика. Выходя за это значение программа понимает когда произошел удар сердца. Между Этими пиками фиксируется время, по которому рассчитывается частота сердечных сокращений.

В программе присутствует визуализация отклонения ЧСС (частоты сердечных сокращений), если она слишком маленькая или слишком большая график ЭКГ на дисплее начинает отрисовываться красным цветом. Модуль MOD1 это рассматриваемый модуль на основе AD8232 . Частота сердечных сокращений вычисляется как среднее значение пяти последних измерений.

Три электрода, входящих в комплект, подключаются к модулю через разъем и сами электроды крепятся на теле человека. В моем случае желтый электрод соответствует RL (правая нога), красный RA (правая рука), зеленый LA (левая рука). Так же соответственно электроды крепятся и на груди. Эти контакты электродов на модуле так же продублированы в виде контактов, к которым можно подключать свои провода с электродами. При использовании проводов из комплекта обязательно стоит прозвонить контакты, чтобы убедиться, что они соответствуют цветам, что не всегда встречается. Круглые электроды, которые входят в комплект являются одноразовыми. После их использование клейкость резко ухудшается, а гель в середине для получения надежного контакта с кожей высыхает. После первых экспериментов не стоит спешить их выбрасывать, для продолжения экспериментов достаточно смочить гель водой (я воду немного подсаливал), тогда он станет снова вязким, клейким и токопроводящим. Такие электроды самые дешевые и простые, при желании можно найти в продаже многоразовые электроды без клейких элементов, работающие как присоски. Но даже в этом случае нужно использовать специальный гель для надежного контакта электрода с кожей. Самым простым вариантом электрода может быть металлическая пластинка или шайба (монета), смоченная в соленой воде, подключенная к модулю AD8232. Такой вариант электрода максимально бюджетный и не сгодится для продолжительного использования - при высыхании воды контакт начнет ухудшаться, что приведет к ухудшению результатов измерения.

Модуль AD8232 имеет детектор подключения электродов – контакты L+ и L- выдают логическую единиц, если электроды не подключены и логический ноль, если подключены. На экране дисплея это отображается символами L+ и L-. Если их цвет зеленый, значит электроды подключены, если красный – отключены. Наличие шума на графике ЭКГ может быть связано с такими нюансами как контакт электродов и их верное расположение на теле, наличие дефектов в проводах электродов и их повреждение. В отличии от оптических датчиков, движения тела при измерении дают намного меньшие искажения графика на экране, но все же дают, так как при движении напряжения других мышц тела, расположенных близко к электроду, также дают некоторые импульсы.

Данная схема не исключает использования других датчиков с аналоговым выходом, например, затрагиваемых ранее . Достаточно выводы PA1 и PA2 микроконтроллера подключить к земле или питанию, чтобы символы на дисплее не моргали.

P.S. Данное устройство не может быть применено для самостоятельно диагностики, только квалифицированный врач может делать какие-либо заключения о здоровье. Данное устройство создавалось только в познавательных и ознакомительных целях.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
IC1 МК STM32

STM32F103C8

1 В блокнот
VR1 Линейный регулятор

AMS1117-3.3

1 В блокнот
MOD1 Модуль ЭКГ AD8232 1 В блокнот
HG1 TFT LCD ILI9341 1 В блокнот
Z1 Кварц 8 МГц 1 В блокнот
HL1 Светодиод 1 В блокнот
EP1 Бузер 1 Со встроенным генератором В блокнот
S1-S4 Тактовая кнопка 4 В блокнот
C1, C2 Конденсатор 22 пФ 2