Читать онлайн «Большая энциклопедия техники». Страница 198

При помощи сетевого блока питания обеспечивается гальваническая развязка электрокардиографа от сети переменного тока, а также понижение напряжения питания до сверхнизкого безопасного уровня при помощи сетевого трансформатора для того, чтобы во время процедуры регистрации электрокардиограммы пациента не ударило большим разрядом электрического тока.

С помощью кабеля пациента осуществляется процесс подключения пациента к усилительно-регистрирующему блоку посредством электродов, которые накладываются на конечности и тело обследуемого. Кабель пациента содержит узлы защиты входных цепей от воздействий импульсов дефибриллятора. Остальные составляющие тоже являются не менее важными компонентами, но им отводится второстепенная роль.

Поскольку данный электрокардиограф является трехканальным, он способен отражать биопотенциалы сердечной мышцы одновременно в трех стандартных отведениях, а именно: усиленных однополосных отведениях от конечностей.

Первое отведение – aVR, при котором отрицательный электрод является объединенным электродом левой руки и левой ноги, а положительный электрод располагается на правой руке. Второе отведение – aVL, при котором отрицательный электрод является объединенным электродом правой руки и левой ноги, а положительный электрод укрепляется на левой руке. Третье отведение – aVF, при котором отрицательный электрод объединяет электроды обеих рук пациента, а положительный электрод расположен на левой ноге. Таким образом, благодаря определенной конструкции трехканального электрокардиографа он позволяет регистрировать все три отведения на одной миллиметровой бумаге, на которую обычно наносится графическое изображение биоэлектрических потенциалов.

Помимо одновременной регистрации отведений aVR, aVL и aVF, трехканальный электрокардиограф может также записывать электрокардиограмму в I, II и III стандартных биполярных отведениях. При I отведении отрицательный электрод соединен с правой рукой, а положительный электрод – на левой руке. При II отведении отрицательный электрод соединен с правой рукой, а положительный электрод – на левой ноге. При III отведении отрицательный электрод помещается на левую руку, а положительный – на левой ноге.

Сущность процесса регистрации биоэлектрических потенциалов заключается в следующем. Данный биоэлектрический потенциал сердечной деятельности пациента, который является снятым с тела и конечностей с помощью электродов, посредством кабеля пациента поступает на входные усилители электрокардиосигнала.

Для того чтобы обеспечить максимальную защиту данных входных усилителей, в кабеле пациента установлены электрические разрядники, которые ограничивают величину входного напряжения на безопасном уровне. Помимо этого, для обеспечения безопасности от поражения электрическим током входные усилители изолированы от остальной электрической схемы.

Гальваническая развязка входных усилителей осуществляется благодаря определенным высокочастотным трансформаторам, которые располагаются в преобразователе напряжения и устройстве гальванической развязки.

Передача сигнала синхронизируется стробом, который также вырабатывается в преобразователе напряжения, он в свою очередь передается на входные усилители при помощи диодно-транзисторного оттопара.

Аналоговые сигналы, пропорциональные разности биоэлектрических потенциалов, подаются на устройство согласования с аналого-цифровым преобразователем. И уже с данного устройства электрокардиосигналы поступают на устройства выделения R-зубца, детектор перегрузки усилителя биопотенциалов и восьмиканальный аналогоцифровой преобразователь, находящиеся в центральном процессорном устройстве.

Режим работы электрокардиографа задается с клавиатуры и отображается на жидкокристаллическом индикаторе посредством устройства управления.

При регистрации электрокардиограммы лентопротяжная система термопечатающего механизма приводится в движение благодаря шаговому двигателю, который управляется устройством согласно сигналам, поступающим с центрального процессорного аппарата. С его помощью обеспечивается постоянная и определенная скорость движения миллиметровой бумаги, на которой регистрируется электрокардиограмма.

Трехканальный электрокардиограф способен работать совместно с персональной ЭВМ благодаря специальным компьютерным программам. Это обеспечивает наиболее удобное получение результатов электрокардиографии.

Шестиканальный электрокардиограф – это прибор, позволяющий усиливать и регистрировать биоэлектрические потенциалы одновременно во всех 12-ти стандартных отведениях.

Данный электрокардиограф также получил и другое название – стационарный, поскольку в большинстве случаев располагается в медицинских учреждениях стационарного типа.

По своей конструкции шестиканальный электрокардиограф мало чем отличается от одноканального, не считая того, что шестиканальный аппарат – блочный, т. е. состоит из отдельных блоков. В нем также наиболее значимое место занимают электроды, коммутатор отведений, устройства усиления биопотенциалов, калибровки и регистрирующей ленты.

Особое внимание необходимо уделить электродам и самим отведениям, при помощи которых происходит процесс регистрации биопотенциалов сердца. Для регистрации электрокардиограммы в клинике принята система, которая включает 12 отведений: три стандартных отведения от конечностей (I; II; III), три усиленных однополюсных отведения от конечностей по Гольдбергу (VR; VL; VF) и шесть однополюсных грудных отведений по Уилсону (V1 V2, V3, V4, V5, V6).

Каждому отведению соответствует как минимум один электрод, таким образом, минимум равен 12-ти электродам, причем каждый должен быть изолирован от остальных. В конструкции шестиканального электрокардиографа предусмотрена несколько другая система: на каждую конечность, помимо правой ноги, накладывается по одному отведению, а на грудь пациента накладывается, как правило, одна небольшая «груша», в которой сосредоточены все шесть грудных отведений. Таким образом, электродов по сравнению с одноканальным электрокардиографом требуется гораздо меньше, что в свою очередь уменьшает риск непредвиденных ситуаций, которые могут повредить обследуемому.

Наряду с изменением количества электродов происходят изменения в структуре всех отведений. Так, шестиканальный электрокардиограф имеет несколько переключателей, которые позволяют в любой последовательности коммутировать отведения I, II, III; VR, VL, VF; V1, V2, V3, V4, V5, V6, но сущность каждого отведения остается той же.

Таким образом, при I стандартном отведении электрод правой руки соединен с отрицательным электродом электрокардиографа, электрод левой руки – с положительным электродом.

При II стандартном отведении электрод правой руки соединен с отрицательным электродом, а положительный электрод располагается на левой ноге. При III стандартном отведении отрицательный электрод помещается на левую руку, а положительный электрод расположен на левой ноге. При однополюсном отведении – VR отрицательный электрод является объединенным электродом от левой руки и левой ноги, а электрод правой руки прикреплен к положительному электроду электрокардиографа.

При однополюсном отведении – VL электрод левой руки прикреплен к положительному электроду, а отрицательный электрод является объединенным от правой руки и левой ноги. И при однополюсном отведении – VF отрицательный электрод является объединенным от обеих рук, в то время как положительный электрод соединен с левой ногой пациента. Что же касается грудных отведений, то их может быть шесть, каждое из которых располагается в своей области на грудной клетке обследуемого (V1 – четвертое межреберье, правый край грудины; V2 – четвертое межреберье, левая сторона грудины; V3 – IV ребро по левой окологрудинной линии; V4 – пятое межреберье, левая среднеключичная линия; V5 – левая передняя подмышечная линия; V6 – левая средняя подмышечная линия) или может присутствовать одно большое отведение, которое сочетает в себе шесть простых грудных отведений, или просто соблюдается линия, которая выстраивается на груди обследуемого стандартными грудными отведениями для регистрации биопотенциалов.

Таким образом, за счет своей способности в любой последовательности коммутировать все стандартные отведения шестиканальный электрокардиограф получил достаточно широкое распространение в клинических методах, в том числе и стационарных.

Принцип работы шестиканального электрокардиографа можно рассмотреть при его работе в присутствии всех 12-ти отведений. В связи с тем, что на вход коммутатора отведений поступает биоэлектрический сигнал низкого напряжения, основное требование к коммутатору – обеспечение малого электрического сопротивления на контактах.