Трехканальный электрокардиограф: устройство, принцип работы и возможности

Что такое трехканальный электрокардиограф?

Трехканальный электрокардиограф — это медицинский диагностический прибор, предназначенный для регистрации электрической активности сердца (биопотенциалов). Его ключевая особенность — возможность одновременной записи электрокардиограммы (ЭКГ) в трех стандартных отведениях, что позволяет получить более полную и синхронную картину работы сердечной мышцы по сравнению с одноканальными устройствами.

Комплектация и конструкция прибора

Полный комплект трехканального электрокардиографа включает в себя несколько основных компонентов:

  • Основной блок прибора (усилительно-регистрирующий блок).
  • Сетевой блок питания.
  • Кабель пациента с элементами защиты.
  • Набор электродов: четыре прижимных для конечностей и шесть грудных присасывающихся.
  • Кабель и струбцина для выравнивания потенциалов.
  • Футляр для хранения и транспортировки.
  • Комплект запасных частей, включающий плавкие вставки.

Сердцем устройства является усилительно-регистрирующий блок, который содержит:

  • Усилитель биопотенциалов сердца.
  • Центральное процессорное устройство для управления и обработки сигналов.
  • Батарею никель-металлгидридных аккумуляторов для автономной работы.
  • Жидкокристаллический индикатор для отображения информации.

Безопасность и подключение пациента

Важнейшим аспектом работы прибора является обеспечение безопасности пациента. Сетевой блок питания выполняет две ключевые функции: обеспечивает гальваническую развязку прибора от сети и, с помощью сетевого трансформатора, понижает напряжение до сверхнизкого безопасного уровня. Это исключает риск поражения электрическим током во время процедуры.

Кабель пациента служит связующим звеном между телом обследуемого и прибором. В его конструкцию встроены специальные узлы защиты (например, электрические разрядники), которые оберегают чувствительную электронику прибора от мощных импульсов, например, от дефибриллятора.

Регистрируемые отведения

Как следует из названия, прибор записывает три отведения одновременно. Основными являются усиленные однополюсные отведения от конечностей (aVR, aVL, aVF):

  • aVR: отрицательный электрод — объединенный с левой руки и ноги, положительный — на правой руке.
  • aVL: отрицательный электрод — объединенный с правой руки и левой ноги, положительный — на левой руке.
  • aVF: отрицательный электрод — объединенный с обеих рук, положительный — на левой ноге.

Такая конструкция позволяет выводить все три кривые ЭКГ на одну ленту миллиметровой бумаги для удобства анализа и сравнения. Кроме того, прибор может работать и в режиме записи стандартных биполярных отведений (I, II, III).

Принцип работы и обработка сигнала

Процесс регистрации ЭКГ начинается с того, что слабые биопотенциалы с электродов через защищенный кабель пациента поступают на входные усилители. Для их полной изоляции и безопасности используются специальные высокочастотные трансформаторы в блоке гальванической развязки.

Далее аналоговые сигналы проходят через устройство согласования и поступают в центральный процессор. Там они оцифровываются восьмиканальным аналого-цифровым преобразователем, анализируются детектором перегрузки и устройством выделения R-зубцов.

Управление режимами работы (выбор отведений, чувствительность, скорость записи) осуществляется с клавиатуры, а все параметры отображаются на жидкокристаллическом индикаторе.

Регистрация и вывод данных

Запись ЭКГ производится на термобумагу с помощью термопечатающего механизма. Лентопротяжный механизм приводится в движение шаговым двигателем, который управляется процессором для обеспечения стабильной и точной скорости движения бумаги.

Современной и важной функцией трехканальных электрокардиографов является возможность интеграции с персональным компьютером. Специальное программное обеспечение позволяет не только отображать и сохранять кардиограммы в цифровом виде, но и проводить их автоматический анализ, вести базу данных пациентов и формировать отчеты, что значительно повышает удобство и эффективность диагностики.