ОСНОВЕ

 

БИОМЕДИЦИНСКОГ

 

ИНЖЕЊЕРСТВА

 

Handout 04-2010/11 

 
 
 
 

4. 

Увод

 

у

 

електрофизиологију

 (

дијагностички

 

апарати

 
 
 
 
 

1. 

Електрокардиографија

 

2. 

Електроенцефалографија

 

1. 

Електрокардиографија

 

1.1 

Ритмичка

 

активност

 

срца

 

Срчани

 

мишић

  (

миокард

ради

 

ритмично

  (

периодично

). 

Периодичност

 

се

 

може

 

посматрати

 

кроз

 

два

 

аспекта

хидродинамички

 

и

 

електрофизиолошки

 

Радни

 

циклус

 

срчаног

 

мишића

 

 
 
 

Механизам

 

контракције

 

мишићних

 

влакана

 

Посматрано

 

са

 

аспекта

 

хидродинамике

контракције

 

срчаног

 

мишића

 

стварају

 

прираштај

  (

градијент

притиска

 

унутар

 

крвних

 

судова

који

 

успоставља

 

кретање

 

крви

 

из

 

области

 

већег

 

у

 

област

 

мањег

 

притиска

Тако

срце

 

функционише

 

као

 

пумпа

  (

струјни

 

апарат

кроз

 

координисан

 

рад

 

свих

 

структура

зидови

 

комора

 

и

 

преткомора

везивно

 

ткиво

крвни

 

судови

 

срца

нервно

-

проводни

 

апарат

залисци

Иста

 

ова

 

ритмичност

 

се

 

препознаје

 

и

 

у

 

електричној

 

активности

 

мишићних

 

влакана

Електрична

 

ритмичност

 

претходи

 

контракционој

 

ритмичности

 

и

 

условљава

 

је

1.2 

Електрофизиологија

 

срца

 

Сва

 

мишићна

 

влакна

 

у

 

човековом

 

телу

 

су

 

изграђена

 

из

 

две

 

врсте

 

влакана

 

(

филамената

): 

актинских

 

и

 

миозинских

 

влакана

У

 

зависности

 

од

 

облика

 

организације

 

актинско

-

миозинских

 

влакана

 

у

 

људском

 

телу

 

постоје

 

три

 

врсте

 

организације

 

мишићних

 

влакана

прва

 

је

 

попречно

-

пругаста

 

мускулатура

 

а

 

друга

 

глатка

 

мускулатура

Срце

 

представља

 

посебну

трећу

врсту

 

организације

 

мишићних

 

влакана

 

која

 

представља

 

мешавину

 

претходне

 

две

 

врсте

 

организације

 

и

 

назива

 

се

 

синцицијум

Синцицијум

 

представља

 

мрежну

 

органиизацију

 

мишићних

 

влакана

 

у

 

којој

 

су

 

попречно

-

пругаста

 

влакна

 

међусобно

 ''

унакрсно

'' 

спојена

 

(

слично

 

али

 

не

 

истоветно

 

глаткој

 

мускулатури

). 

Оваква

 

организација

 

ткива

 

омогућава

 

Скоро

 

истовремен

 

пренос

 

електричних

 

импулса

 

ка

 

већем

 

броју

 

влакана

 – 

што

 

иза

 

за

 

последицу

 

високу

 

координацију

 

активности

 

Снажне

 

и

 

краткотрајне

 

контракције

 – 

захваљујући

 

присуству

 

попречно

-

пругасте

 

организације

Поред

 

описаног

 

мишићног

 

ткива

срце

 

садржи

 

и

 

специјализоване

 

мишићне

 

ћелије

 

које

 

формирају

 

тзв

побудно

-

спроводни

 

апарат

 

срца

1.3 

Побудно

-

спроводни

 

апарат

 

срца

 

Улога

 

побудно

-

спроводног

 

апарата

 

јесте

 

Генерисање

 

електричних

 

импулса

 

 

Спровођење

 

електричних

 

импулса

 

у

 

све

 

делове

 

мишићног

 

ткива

 

Побудно

-

спроводни

 

апарат

 

срца

 

јесте

 ''

главни

 

организатор

'' 

активности

 

срца

Чине

 

га

 

три

 

структуре

 

специјализованих

 

мишићних

 

влакана

1. 

Синусни

 

чвор

 

или

 

синоатријални

 

чвор

 (

енг

. sino-atrial node – SA node). 

Импулс

 

који

 

покреће

 

рад

 

срца

 

потиче

 

од

 

синусног

 

чвора

Синусни

 

чвор

 

је

 

назив

 

за

 

групу

 

специјализованих

 

мишићних

 

ћелија

 

које

 

се

 

налазе

 

у

 

зиду

 

десне

 

преткоморе

 

близу

 

 

1

ОСНОВЕ

 

БИОМЕДИЦИНСКОГ

 

ИНЖЕЊЕРСТВА

 

Handout 04-2010/11 

самог

 

улаза

 

главне

 

вене

  (

горња

 

шупља

 

вена

). 

Иако

 

припадају

 

групи

 

мишићних

 

ћелија

 

оне

 

се

 

врло

 

слабо

 

контракују

 

јер

 

су

 

специјализоване

 

за

 

функцију

 

генерисања

 

импулса

 

Синусни

 

чвор

 

генерише

 

приближно

 100 

импулса

 

у

 

минути

Међутим

он

 

је

 

такође

 

повезан

 

и

 

са

 

влакнима

 

аутономног

 

нервног

 

система

  (

симпатетичка

 

и

 

парасимпатетичка

која

 

прилагођавају

 

рад

 

синусног

 

чвора

 

успоравајући

 

га

 

на

 

око

 

70 

откуцаја

 

у

 

минути

Када

 

је

 

у

 

питању

 

активност

 

мишића

импулси

 

из

 

синусног

 

чвора

 

се

 

директно

 

преносе

 

у

 

мишиће

 

преткоморе

 

и

 

доводе

 

до

 

њиховог

 

грчења

2. 

Атриовентрикуларни

 

чвор

  (

енг

. atrial-ventricular node – 

А

V node). 

Када

 

би

 

дошло

 

до

 

престанка

 

рада

 

синусног

 

чвора

 

тада

 

би

 

његову

 

функцију

 

преузео

 

атриовентрикуларни

 

чвор

 

који

 

такође

 

има

 

способност

 

самосталног

 

генерисања

 

импулса

Међутим

сигнали

 

генерисани

 

у

 

синусном

 

чвору

 

се

 

генеришу

 

брже

 

од

 

сигнала

 

које

 

је

 

у

 

стању

 

да

 

генерише

 

атриовентрикуларни

 

чвор

  (

АВ

 

чвор

тако

 

да

 

АВ

 

чвор

у

 

току

 

нормалног

 

рада

 

синусног

 

чвора

једноставно

 

прихвата

 

принудни

 

рад

 

на

 

фреквенцији

 

синусног

 

чвора

 

и

 

спроводи

 

га

 

даље

 

ка

 

коморама

Природна

 

фреквенција

 

АВ

 

чвора

 

је

 

око

 40 

до

 60 

откуцаја

 

у

 

минути

Због

 

тога

 

се

 

синусни

 

чвор

 

назива

 

примарни

 

пејсмејкер

 

док

 

се

 

АВ

 

чвор

 

назива

 

секундарни

 

пејсмејкер

Поред

 

споријег

 

ритма

у

 

АВ

 

чвору

 

је

 

и

 

провођење

 

сигнала

 

нешто

 

спорије

 

због

 

слабије

 

константе

 

проводности

 

ових

 

ћелија

Управо

 

се

 

овим

 

споријим

 

провођењем

 

АВ

 

чвора

 

остварује

 

поменуто

 

кашњење

 

сигнала

 

односно

 

координација

 

рада

 

преткомора

 

и

 

комора

У

 

структурама

 

које

 

следе

 

иза

 

АВ

 

чвора

  (

Хисов

 

сноп

 

и

 

Пуркињеова

 

влакна

брзина

 

провођења

 

сигнала

 

поново

 

постаје

 

велика

 

због

 

неопходности

 

истовремене

 

стимулације

 

свих

 

мишићних

 

влакана

3. 

Пуркињеова

 

влакна

 

и

 

Хисов

 

сноп

Након

 

АВ

 

чвора

 

сигнали

 

путују

 

ка

 

Хисовом

 

снопу

 

који

 

се

 

налази

 

у

 

оквиру

 

везивног

 

ткива

 

које

 

раздваја

  

преткоморе

леву

 

од

 

десне

као

 

и

 

преткоморе

 

од

 

комора

  (

и

 

у

 

физичком

 

и

 

у

 

електричном

 

смислу

). 

Пуркињеова

 

влакна

 

се

 

надовезују

 

на

 

Хисов

 

сноп

 

и

 

по

 

уласку

 

у

 

коморски

 

део

 

срца

 

она

 

се

 

гранају

 

и

 

тако

 

раздвајају

 

спроводне

 

путеве

 

за

 

леву

 

и

 

десну

 

преткомору

И

 

Пуркињеова

 

влакна

 

поседују

 

својство

 

самонадражљивости

 

али

 

њихова

 

функција

 

не

 

може

 

послужити

 

као

 

адекватан

 

пејсмејкер

 

уколико

 

дође

 

до

 

губитка

 

функције

 

синусног

 

чвора

 

и

 

АВ

 

чвора

 

јер

 

је

 

њихов

 

рад

 

знатно

 

спорији

Ипак

 

Пуркињеова

 

влакна

 

носе

 

назив

 

терцијарни

 

пејсмејкер

Њихова

 

фреквенција

 

је

 

око

 30 

до

 40 

откуцаја

 

у

 

минути

 

2

background image

ОСНОВЕ

 

БИОМЕДИЦИНСКОГ

 

ИНЖЕЊЕРСТВА

 

Handout 04-2010/11 

При

 

постављању

 

електрода

 

је

 

веома

 

важно

 

испоштовати

 

следеће

 

захтеве

 

везане

 

за

 

електроде

 

 

Вишекратне

 

електроде

 

за

 

снимање

 

ЕКГ

 

сигнала

усисне

 

електроде

 
 

 

 

Вишекратне

 

електроде

 

за

 

снимање

 

ЕКГ

 

сигнала

електроде

 

штипаљке

 
 

 

 

 

 

 

ЕКГ

 

површинске

 

електроде

 

за

 

једнократну

употребу

 
 

 

електроде

 

се

 

морају

 

поставити

 

према

 

упутствима

 

датим

 

од

 

стране

 

произвођача

 

 

не

 

постављати

 

електроде

 

изнад

 

одеће

 

 

употребити

 

контактно

 

средство

 (

влажан

 

електродни

 

папир

електродни

 

крем

спреј

итд

.) 

 

сачекати

 

око

 10 

секунди

 

пре

 

почетка

 

снимања

Након

 10 

секунди

 

поларизациони

 

наопни

 

се

 

стабилизују

 

ако

 

су

 

електроде

 

исправно

 

постављене

Ако

 

то

 

није

 

случај

непрописно

 

постављена

 

електрода

 

ће

 

бити

 

означена

 

на

 

екрану

 

 

ако

 

је

 

потребно

 

верификовати

 

слаб

 

ЕКГ

 

сигнал

искључују

 

се

 

сви

 

филтери

 

Коло

 

за

 

заштиту

 

и

 

изолацију

 

служи

 

да

 

заштити

 

пацијента

 

од

 

струје

 

која

 

може

 

да

 

дође

 

на

 

електроде

 

и

 

штити

 

уређај

 

од

 

случајних

 

великих

 

сигнала

Бирач

 

одвода

.

 

У

 

уређајима

 

који

 

приказују

 

мање

 

од

 12 

канала

  (

једноканални

троканални

шестоканални

), 

постоји

 

прекидачки

 

систем

 

који

 

повезује

 

поједине

 

електроде

 

на

 

улазе

 

инструментационог

 

појачавача

Ако

 

се

 

примењује

 

троканални

 

ЕКГ

онда

 

прекидач

 

истовремено

 

повезује

 

биполарне

 

одводе

огментиране

 

и

 

по

 

три

 

прекордијална

 

одвода

Ако

 

је

 

уређај

 

шестоканални

онда

 

се

 

истовремено

 

повезују

 

фронтални

 

одводи

 

и

 

прекордијални

 

одводи

.

 

 

Предпојачавач

 

је

 

инструментациони

 

појачавач

 

са

 

појачањем

 

реда

 

А

=2000, 

са

 

великом

 

улазном

 

импендансом

 

за

 

диференцијални

 

и

 

заједнички

 

сигнал

 (

већом

 

од

 

10 M

 i 100 M

 

респективно

). 

Појачавач

 

служи

 

за

 

прилагођење

 

излазног

 

напона

 

улазном

 

колу

 

примењеног

 

монитора

 

или

 

рачунара

Приказивање

 

сигнала

 

се

 

врши

 

помоћу

 

осцилоскопа

писача

 

са

 

термалном

 

главом

или

 

рачунара

ЕКГ

 

трака

која

 

се

 

користи

 

код

 

писача

је

 

ролна

 

дугачког

 

графичког

 

папира

 

на

 

којој

 

су

 

нацртане

 

хоризонталне

 

и

 

вертикалне

 

линије

На

 

хоризонталној

 

оси

 

одређује

 

се

 

време

а

 

на

 

вертикалној

 

се

 

мери

 

волтажа

при

 

чему

 

распон

 

једног

 

квадратића

 

одговара

 

једној

 

десетини

 

миливолта

а

 

висина

 

једног

 

великог

 

квадрата

 

износи

 0.5 

миливолта

1.4.3 

Распоред

 

електрода

 

при

 

мерењу

 

ЕКГ

 

сигнала

 

Холандски

 

научник

 

Ајнтховен

који

 

је

 

објавио

 

прве

 

резултате

 

у

 

области

 

електрокардиографије

предложио

 

је

 

мерни

 

систем

 

од

 

три

 

електроде

 

које

 

су

 

постављене

 

близу

 

десне

 

и

 

леве

 

шаке

 

и

 

на

 

левом

 

чланку

  (

видети

 

слику

). 

Овај

 

систем

 

је

 

по

 

њему

 

и

 

назван

 

као

 

Ајнтховенов

 

распоред

На

 

основу

 

ове

 

три

 

електроде

  (

три

 

слике

 

у

 

горњем

 

реду

се

 

формира

 

замишљени

 

троугао

 

који

 

обухвата

 

срце

На

 

основу

 

ових

 

електрода

 

се

 

мере

 

разлике

 

потенцијала

 (

напони

који

 

се

 

израчунавају

 

и

 

обележавају

 (

у

 

складу

 

са

 

сликом

на

 

следећи

 

начин

 : 

U

I

 = 

V

лева

 

рука

 – 

V

десна

 

рука

 

U

II

 = 

V

лева

 

нога

 – 

V

десна

 

рука

 

U

III

 = 

V

лева

 

рука

 – 

V

лева

 

нога

 

На

 

основу

 

ове

 

три

 

величине

 

се

 

може

 

конструисати

 

замишљени

 

троугао

 

потенцијала

 

на

 

начин

 

приказан

 

на

 

слици

Цртеж

 

се

 

добија

 

на

 

следећи

 

начин

1. 

најпре

 

се

 

формира

 

троугао

 

линија

десна

 

рука

 – 

лева

 

рука

 (

ДР

-

ЛР

), 

лева

 

рука

 – 

лева

 

нога

 (

ЛР

-

ЛН

и

 

десна

 

рука

 – 

лева

 

нога

 (

ДР

-

ЛН

2. 

конструишу

 

се

 

симетрале

 

страница

 

троугла

 

које

 

се

 

секу

 

у

 

тачци

 

која

 

ће

 

представљати

 

почетак

 

главног

 

вектора

 

срчаног

 

потенцијала

 

3. 

вектори

 

претходно

 

израчунатих

 

напона

  (

U

I

U

II

U

III

се

 

нан

o

с

дуж

 

страница

 

троугла

 

почев

 

од

 

средине

 

странице

 

и

 

они

 

представљају

 

компоненте

 

главног

 

вектора

 

срчаног

 

потенцијала

 

 

4

Želiš da pročitaš svih 12 strana?

Prijavi se i preuzmi ceo dokument.

Ovaj materijal je namenjen za učenje i pripremu, ne za predaju.

Slični dokumenti