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ECG Lead介紹

來源:上海力孚同科技有限公司   2024年01月08日 13:34  

 

從測試工程師的觀點來看,很容易將 LEADS 以及 LEAD ELECTRODES 混淆,因為對典型的電氣工程師來說,「導程(lead)」以及「電極(electrode)」基本上是相同的。但是除了術(shù)語之外,尚有更多令人不解之處。如何只用 10 個導線(lead)的電纜得到「12 導程心電圖(12 lead ECG)」?為什么許多 IEC 標準的測試要求你從 RA(右臂電極)開始,而屏幕上的指示卻是相反?為什么當你在 RA 施加特定電壓時,心電圖機的 V5 導程上卻只顯示出 1/3 的電壓?


我們將從以下這張示意圖(matrix diagram)開始說明:

image.png

 

LEAD ELECTRODES(導程電極)被定義為電子訊號鏈接之處,像是 RA(右臂電極)、LA 極(左臂電極)、LL(左腿電極)、以及 V1(位于第四肋間隙并緊貼胸骨右緣的電極)等等。另一方面,LEADS(導程)指的則是醫(yī)生從顯示屏幕上所見的訊息或是打印出來的數(shù)據(jù)。


有幾個原因造成 LEADS 和 LEAD ELECTRODES 的不同。無論你何時測量電壓,你的測量結(jié)果實際上是兩個點之間的電壓差。一般的電子線路里會有共地的設計,所以我們經(jīng)常忽略或是假設這個第二參考點,但事實上它一直都存在。試試看只連接一個點來測量電壓,你無法得到任何結(jié)果。


心電圖并沒有一個普遍的參考點,相反地,內(nèi)科醫(yī)生喜歡從不同的「觀點」來察看心臟的電活動,分別利用兩個一組的參考點或是許多點的共同運作。一種可能是不斷去識別這些參考點,但這會使效率低落。作為替代,心電圖采用標簽來代表這些運作,像是「Lead I(導程 1)」或「Lead II(導程 2)」。


舉例來說,「Lead I」指的是 LA 和 RA 之間的電壓,或是用數(shù)學方式表達為 LA – RA。因此,如果一個測試工程師施加正 1mV 的脈沖在 RA 上并連接到 LA,就可以預期在 Lead I 看到一個顛倒的(負的)脈沖。


Leads II 和 III(導程 2 和 3)相似地代表 LL-RA 和 LL-LA。


波形 aVR(右上肢加壓單極肢體導程)、aVL(左上肢加壓單極肢體導程)和 aVF(左下肢加壓單極肢體導程)事實上分別是 RA、LA 和 LL 用其他兩者的平均做為第二參考點的電壓。


V1 ~ V6 是胸部電極 V1 ~ V6 以 RA、LA 和 LL 的平均值作為第二參考點所產(chǎn)生的波形。


這 12 個波形(Lead I、II、III、aVR、aVL、aVF、V1 ~ V6)構(gòu)成「12 導程心電圖」的基礎。


不論你正在進行 IEC 60601-2-27 或 IEC 60601-2-51 的測試,你可以參考上述的圖表或是 IEC 60601-2-51 中呈現(xiàn)出 LEAD ELECTRODES 和 LEADS 之間關(guān)系的表格 110(Table 110)。


最后,你會問 RL(N)是做什么用的?典型的錯誤是假設 RL 為線路中的一個參考點或是基準點,但這是錯的。他反而是為了噪聲消除(noise cancellation)而存在,就像抗噪耳機一樣,且通常被稱為「右腿驅(qū)動(right leg drive)」。他會感應到在 RA / LA / LL 上的噪聲(通常是交流干擾)、倒置并回饋到 RL。為了測試 IEC 60601-1,工程師應該特別注意右腿驅(qū)動中的阻抗,因為這傾向成為在單一故障情況中限制直流患者電流(dc patient currents)的主要原因。

 

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