Электрокардиограммы
Если есть электрический заряд, то вокруг него есть магнитное поле, которое можно изобразить в виде кругов, т.е так:
Картинка означает, что в любую сторону от заряда величина поля одинакова на равном от заряда расстоянии. Само поле, конечно, уменьшается с увеличением этого расстояния.
Если рядом расположить положительный и отрицательный заряд, то получится диполь. Соседство с противоположным зарядом искривляет правильные круги:
А уменьшение поля с увеличением расстояния (демонстрационные цифры условны) приводит к тому, что на оси между зарядами поле равно нулю.
Если вдруг выяснилось, что работы сердца можно отслеживать вольтметром (точнее конечно, осциллографом) то первое естественное действие – измерить вольты в разных руках (потому что они с разных сторон от сердца) и на ноге. Это называется метод Гольдберга.
Как электричество мечется по сердцу уже давно известно, потому могу в качестве иллюстрации показать момент, когда ток пошёл сверху (из предсердий, где образовался минус) вниз к желудочкам (где возник плюс):
На картинке я, в меру своих художественных способностей, пыталась изобразить сердце, блуждание тока по которому сделало его диполем с конкретным направлением, и магнитные поля вокруг диполя. Магнитные поля вызывают токи, причём разные с разных от диполя сторон.
В показанный момент (активации желудочков) почти ничего не будет на левом плече (и левой руке, куда ток попадёт, перемещаясь по жидкостям – электролитам) потому что там находится ось диполя.
Самое сильное положительное поле будет внизу, потому что туда направлен плюс диполя. А на правой руке будет тоже довольно большое напряжение, но отрицательное.
Прохождение импульса через сердце это перемещение диполя, меняющего при этом длину и направление. Перед желудочками ведь предсердия сокращаются. Направление то же, только величина меньше.
Все три такие кардиограммы за весь цикл выглядят так:
Видно, что данные с правой руки (aVR) если не по размеру, то по форме – зеркальное отражение того, что на ногах (aVF). Это естественно, потому что фиксируется один и тот же по направлению процесс, но в случае ног – возле плюса, а в случае правоё руки – возле минуса.
Наизмерять можно много чего. Сколько там поверхность тела в метрах? Но довольно естественно иметь какой-то стандартный вид кардиограммы, к тому же совпадающий с тем, что интуитивно должно быть, т.е вначале «бугорок» – возбуждение предсердий, потом «горка» – возбуждение желудочков. По форме на это похоже aVF, но решили объединить информацию.
Если две батарейки с разным напряжением прицепить плюсами к резистору с разных сторон, то напряжение на резисторе будет их разностью. А если один плюсом, а второй минусом то суммой (потому что разность с отрицательным числом). В первом случае нагнетающие ток насосы противостоят друг другу, а во втором работают на общий результат.
Если электроды прицепить так:
… то получится стандартный вид ЭКГ, который обычно используется во всех описаниях.
«Физиология»:
Соотношение между ЭКГ и процессом возбуждения сердца. Прежде чем разбирать происхождение ЭКГ, следует в общих чертах рассмотреть значение ее зубцов. На кривой ЭКГ можно выделить предсердный и желудочковый комплексы. Предсердный комплекс начинается с зубца Р, соответствующего распространению возбуждения по обоим предсердиям. Далее следует сегмент PQ, в течение которого все отделы предсердий охвачены возбуждением. Реполяризация предсердий совпадает с началом желудочкового комплекса - участка кривой от начала зубца Q до конца зубца Т. QRS-комплекс отражает распространение возбуждения по желудочкам, а зубец Т-их реполяризацию. Сегмент ST, подобно сегменту PQ предсердного комплекса, соответствует возбужденному состоянию всех отделов желудочков. В некоторых случаях после зубца Т записывается зубец U; возможно, этот зубец отражает реполяризацию конечных ветвей проводящей системы.
В картинках распространения возбуждения это так:
1] Всё начинается с предсердий и сигнал идёт сверху вниз. Потому вектор (направление движения плюса) направлен так же как при возбуждении желудочков. Только величина его меньше. Это зубец P.
2] Процесс распространения возбуждения постепенно замедляется и, наконец, останавливается, опустившись до нуля.
3] И даже обратно немного проходит. Т.е то, что было плюсом становится минусом, диполь меняет направление (теперь плюс сверху), а на ЭКГ появляется отрицательный зубец Q.
4] Возбуждение желудочков, резко вниз на самое большое расстояние. (почти донизу по ткани сердца и до зубца R на диаграмме).
5] На предбудущей стадии возбуждены внутренние ткани желудочка, но не желудочки целиком. На этом этапе процесс продолжается во внешние ткани но медленнее. Направление плюса то же (потому на ЭКГ положительные значения). А падающая скорость фиксируется снижением значения (обратно до нуля).
6] На предыдущей стадии возбуждением охвачены все желудочки и процесс остановился (на очередном нуле). А теперь началось расслабление (сверху). Там между предсердиями возник разовый минус, образовавший диполь с желудочками снизу.. Результат – зубец T.
7] Процесс продолжается, на картинке, возможно, неправильно и минусы возникают с внутренней стороны желудочков).
8] Всё заканчивается (плюсы исчезают) и обнуляется до следующего раза.
У инфаркта есть стадия ишемии, когда сосуд уже закупорен но некроза и даже повреждения пока нет:
http://www.fesmu.ru/www2/poltxt/u0007/infarct/inf.mioc.htm
Длится она от нескольких десятков минут до нескольких часов. Наверное, если вовремя понять что происходит и изменить что-то можно.
Если как-то отойти от миллиметровки и карандашей, то прибор проще измерителя давления. Скорее уж с градусником можно сравнить, который тоже надо засунуть в примерно понятное место. Электрод, можно даже один, запись, вывод на экран.
Если вдруг при странных ощущениях появляется примерно такая картинка:
… значит надо срочно кого-нибудь вызывать.
Почему появляется именно такая картинка, я не поняла. Также как и почему не падает напряжение при повреждении ткани:
А при некрозе, могу предположить, что напряжение уже до этого куска не доходит, а участок некроза работает пожирающим напряжение резистором (потому напряжение фиксируется но оно сглажено):
Как бы то ни было, увидеть какое-то отклонение от нормы значительно проще чем понять, что происходит. Можно завести карманный приборчик – осциллограф, который позволяет быстро увидеть, что там происходит. Не залетел ли в коронарный сосуд какой-нибудь тромб, раз уж у нас опять тромбопад начался.
|