I. подготовка электротермометра к работе
1. Выберите датчик для заданного вида измерений и присоедините его к указателю с помощью штепсельного разъема, соблюдая положение шпоночной канавки на разъеме.
2. Проверьте положение стрелки указателя (рис. 1). В положении "В" (включено) ручки переключателя (4) стрелка должна совпадать с отметкой шкалы +290С. В случае несовпадения ее следует установить с помощью корректора (5).
3. Поставьте ручку переключателя (4) в положение "К" (калибровка напряжения), и вращая ручку резистора (3), установите стрелку указателя на отметку шкалы +420С. Тем самым устанавливается рабочее напряжение в схеме прибора.
4. Поставьте ручку переключателя на требуемый диапазон измерений, отмеченный красной или синей точкой на панели указателя. Стрелка указателя установится на отметку шкалы, соответствующую значению температуры окружающей среды, если температура среды не выходит за пределы выбранного диапазона. В таком положении прибор готов к проведению измерения.
5. Установку рабочего напряжения необходимо произвести при каждой замене датчика.
6. При непрерывной работе установку рабочего напряжения производить не реже одного раза в течение 30 мин.
7. Перед применением датчики должны быть обеззаражены. Обеззараживание датчиков производить спиртом этиловым ГОСТ 5962-67.
II. ПОРЯДОК РАБОТЫ
1. При выборе типа датчика для измерения температуры необходимо руководствоваться их целевым назначением.
2. Измерение температуры с помощью подмышечного датчика производится аналогично измерению ртутным термометром.
3. Кожный датчик при измерении температуры на коже можно удерживать на выбранном участке тела рукой. При длительных измерениях и наблюдениях за измерением температуры датчик необходимо закрепить на теле резиновым ремнем, входящим в комплект изделия.
4. Отсчет по шкале указателя производится после некоторого времени контакта датчика с телом человека или другой средой, предназначенной для исследования. Время выдержки определяется отсчетом от момента начала контактирования датчика с измеряемой средой до полной остановки стрелки указателя (в пределах 5 мин).
5. После окончания работы датчик отсоединяется от указателя и укладывается в гнездо футляра.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 12
Тема: «ИЗУЧЕНИЕ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФА.
ПРИНЦИПЫ РЕГИСТРАЦИИ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАММ»
МОТИВАЦИЯ ЦЕЛИ. Среди многочисленных инструментальных методов исследования, которые широко применяются в медицине, одно из ведущих мест принадлежит электрокардиографии.
ПРИБОРЫ И ПРИНАДЛЕЖНОСТИ.Электрокардиограф; электроды, резиновые ленты для закрепления электродов, бинт, физиологический раствор.
ПЛАН ИЗУЧЕНИЯ ТЕМЫ
1. Понятие электрического поля и его характеристики.
2. Определение электрического диполя и его характеристики.
3. Принцип суперпозиции электрических полей.
4. Токовый диполь и его характеристики. Сердце как токовый диполь.
5. Физические основы электрокардиографии.
6. Электрокардиограф, его устройство и работа.
7. Типы и способы отведения электрической активности сердца.
8. Методика анализа ЭКГ.
9. Векторэлектрокардиография и ее особенности.
КРАТКАЯ ТЕОРИЯ
Живые ткани являются источником биопотенциалов. Регистрация биопотенциалов тканей и органов с диагностической целью называется электрографией. Более конкретные диагностические методы: электрокардиография (ЭКГ) – регистрация биопотенциалов, возникающих в сердечной мышце при ее возбуждении; электроэнцефалография (ЭЭГ) – метод регистрации биоэлектрической активности головного мозга; электромиография – метод регистрации биоэлектрической активности мышц и др.
В большинстве случаев биопотенциалы регистрируются не непосредственно на органе (сердце, головной мозг и др.), а на «соседних» тканях, в которых электрическое поле этим органом создается. Физический подход к электрографии заключается в создании (выборе) модели электрического генератора, которая соответствует картине регистрируемых потенциалов.
Физическую основу метода электрокардиографии представляет теория отведений Эйнтховена. Согласно теории Эйнтховена сердце есть токовый диполь с дипольным моментом Рс, который изменяет свое положение и точку приложения за время сердечного цикла. Этот диполь находится в центре равностороннего треугольника в электропроводящей среде и создает вокруг себя электрическое поле. Дипольный момент Рс пропорционален потенциалу электрического поля, созданного диполем. Рс~j или Рс~Dj. Эйнтховен предложил «снимать» разность биопотенциалов сердца между вершинами равностороннего треугольника. В этом случае мы регистрируем величины, пропорциональные проекциям сердечного вектора Рс на стороны треугольника: Dj1 ~Рс1;. Dj2 ~Рс2; Dj3 ~Рс3.
Разность биопотенциалов, регистрируемая между двумя точками тела, называют отведением. Формируются три стандартных отведения Эйнтховена, причем, используя понятие эквипотенциальных поверхностей (поверхностей равных потенциалов), подключать электроды можно к конечностям, считая их точками, потенциалы в которых равны потенциалам в вершинах равностороннего треугольника.
По существу, сердце представляет собой электрический мультипольный генератор – это некоторая пространственная совокупность источников электрических полей (совокупность истоков и стоков токов). Поэтому в методе электрографии следует использовать принцип суперпозиции полей (наложения поле). Если поле создается несколькими источниками, то напряженность поля равна векторной сумме напряженностей полей каждого источника 
, а потенциал поля равен алгебраической сумме потенциалов источников 
(считаем, что отрицательный заряд создает поле отрицательного потенциала, а положительный – положительного).
Элементарным источником поля (ЭДС) можно считать клетку, на поверхности мембраны которой формируется потенциал возбуждения. Процесс формирования разности потенциалов на поверхности одиночного мышечного волокна и генез электрограммы можно проследить на примере формирования зубцов электрокардиограммы.
Электрокардиограмма - это график зависимости колебаний разности потенциалов электрического поля сердца при возбуждении сердечной мышцы во времени. ЭКГ имеет вид повторяющихся, согласно сердечному циклу, комплексов, зубцов и интервалов. Отдельные части кривой, обозначаемые буквами P, Q, R, S, T, связаны с возбуждением сердца и (при отсутствии нарушения ритма) повторяются во время каждого цикла, сохраняя неизменной форму при сохранении условий измерения. Физический механизм возникновения отдельных зубцов иллюстрирует следующая схема (риc. 1).
Рис. 1. Процесс формирования разности потенциалов на поверхности одиночного мышечного волокна и генез электрограммы (ЭГ) волокна (стрелки обозначают направление движения волны деполяризации и реполяризации).
В состоянии покоя вся наружная поверхность клеточной мембраны заряжена положительно. Между любыми двумя точками этой поверхности разность потенциалов равна 0. На ЭГ одиночного мышечного волокна, зарегистрированной с помощью двух электродов, расположенных на поверхности клетки, записывается горизонтальная нулевая (изоэлектрическая) линия (рис. 1а). При возбуждении миокардиального волокна (рис. 1б) наружная поверхность деполяризованного участка заряжается отрицательно по отношению к поверхности участка, находящегося еще в состоянии покоя (поляризации); между ними появляется разность потенциалов, которая и может быть зарегистрирована на ЭГ в виде положительного отклонения, направленного вверх от изолинии - зубца R на ЭКГ. Когда все волокно окажется в состоянии возбуждения (рис. 1в) и вся его поверхность будет заряжена отрицательно, разность потенциалов между электродами снова окажется равной нулю, и на ЭГ будет записываться изолиния. На ЭКГ это сегмент S-T. Процесс быстрой конечной реполяризации одиночного мышечного волокна начинается в том же участке, что и волна деполяризации (рис. 1г). При этом поверхность реполяризованного участка заряжается положительно, и между двумя электродами, расположенными на поверхности волокна, вновь возникает разность потенциалов, которая на ЭГ проявляется новым отклонением от изолинии - зубцом Т ЭГ. Поскольку к электроду, соединенному с "+" электрокардиографа, теперь обращена поверхность с отрицательным, а не с положительным зарядом, как при распространении волны деполяризации, на ЭГ будет регистрироваться не положительный, а отрицательный зубец Т. Кроме того, в связи с тем, что скорость распространения процесса реполяризации значительно меньше скорости перемещения фронта деполяризации, продолжительность зубца Т на ЭГ больше таковой зубца R, а амплитуда меньше.
Следует отметить, что на форму зубцов ЭГ влияет не только электрическая активность самого мышечного волокна, но и место расположения положительного и отрицательного электродов отведения, с помощью которого регистрируется ЭГ.
На рис. 2 изображена форма нормальной ЭКГ (II стандартное отведение) и прямоугольный импульс калибровочного сигнала амплитудой 1 мВ.
Рис. 2.
Обычно анализу подлежат направление и амплитуда зубцов, а также временные параметры интервалов и сегментов. На нормальной ЭКГ различают ряд зубцов и интервалов между ними. Выделяют зубцы P, Q, R, S, образующие комплекс QRS, зубец T, а так же интервалы P-Q, R-R, S-T, Q-T, T-P и т.д. (рис. 2). Интервал измеряется от начала первого зубца до начала следующего зубца. Ширину комплекса QRS измеряют от начала зубца Q до конца зубца S.
Таблица 1