多参数病人监护仪作为临床上最为常见的设备是一种对危重病人进行长时间、多参数检测患者生理及病理状态的生物信号，并经实时、自动分析处理，及时转变成可视信息，对潜在的危及生命的事件自动报警、自动记录的设备。另外除测量和监视病人生理参数外，还能够监视和处理病人用药及手术前后的状况，及时发现危重病人的病情变化，为医生正确诊断并制定医疗方案提供基本依据，从而大大降低危重病人的死亡率。
随着技术的发展多参数病人监护仪的监护项目也从循环系统扩展到呼吸、神经、代谢等各个系统。模块也由常用的心电模块（ECG）、呼吸模块（RESP）、血氧饱和度模块（SpO2）、无创血压模块（NIBP）拓展到温度模块（TEMP）、有创血压模块（IBP）、心排量模块（C.O）、无创连续心排量模块（ICG）、呼末二氧化碳模块（EtCO2）、脑电监测模块（EEG）、麻醉气体监测模块（AG）、经皮气体监测模块、麻醉深度监测模块（BIS）、肌松监测模块（NMT）、血流动力学监测模块（PiCCO）、呼吸力学模块。
接下来将分为几期向大家分别介绍各个模块的生理基础、原理、发展历程及应用。首先来看心电模块（ECG）。
01
心电图的产生机理
分布在窦房结、房室交界区、房室束及其分支的心肌细胞在兴奋的过程中产生电活动，并在体内形成电场。将金属探查电极置于这个电场之中(身体任何部位)可记录到一微弱电流。该电场随心动周期的变化而不断地变化。
由于组织的导电性能不同以及身体部位不同等，使处于不同部位的探查电极在每个心动周期中记录到的电位变化不同。用心电图机将这些微小的电位变化加以放大和记录，所得到的图形就是心电图(electrocardio-gram,ECG)。传统的心电图是从身体表面记录，称体表心电图。
心电波形及其含义
心电波形电压及持续时间
02
心电图技术的历史
年，医院生理学教授Waller成功应用毛细管静电计记录了人类第一例心电图，虽然该图中只有心室的V1、V2波，心房P波未能记录。但Waller伟大而卓有成效的研究成果启发了在场观摩的WillemEinthoven，为心电图技术的最终问世奠定了基础。AugustusDisireWaller
Waller记录的人类第一幅心电图
毛细管静电计
此后13年，Einthoven完全致力于毛细管静电计记录心电图的研究。他改进了多项关键性技术，成功利用弦线电流计，将体表心电图记录到感光片上，他记录的心电图中显示了心房P波、心室除极的B、C波及复极的D波。年，心电图开始用于临床。年，Einthoven先后记录了心房颤动、心房扑动、室性早搏等心电图。年Einthoven因发明心电图记录技术而荣获诺贝尔医学奖。
WillemEinthoven
Einthoven记录的真正意义上的的完整心电图
弦线电流计
03
导联系统的发展与原理
年，Einthoven提出双极肢体导联的概念，他将位于患者右臂、左臂和左腿的记录电极两两连接后，可记录出振幅高、图形稳定的双极肢导心电图（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ导联）。年，双极标准肢导心电图才正式问世，并独自应用了20年。
双极肢体导联原理
年由Wilson最终完成单极导联心电图，这种心电图根据Kirchhoff电流定律确定了零电位和中心电端的位置，建立Wilson网络12导联系统。
FrankNWilson
Wilson导联原理
但在Wilson的12导联系统中，3个单极肢体导联VL、VR、VF的心电图波形幅度低，不便于测量和观察变化。年，Goldberger做了进一步研究，形成了沿用至今的单极加压肢体导联：aVL、aVR、aVF导联。
单极加压肢体导联原理
至此，记录心电图的标准12导联系统全部推出：3个双极肢体导联（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，Einthoven，）、6个单极胸前导联（V1~V6，Wilson，）、3个单极加压肢体导联（aVL、aVR、aVF，Goldberger，）
04
心电信号与干扰
心电信号的幅度范围约在0.01-5mV，频率范围约在0.05-Hz，而且90%的ECG频率能量集中在0.25Hz-40Hz之间，可以看出心电信号是一种低频率的微弱信号，常常会混入各种干扰信号，因此心电信号的采集需要经过预处理、信号放大、滤波、A/D转换后才能展现出我们所见到的心电图。并且因为各种因素常常混杂有干扰，主要有：
①工频干扰，它是由电力系统空间感应引起的一种干扰，由50Hz及其谐波构成；
②由肌力紧张或皮肤干燥引入的肌电干扰；
③呼吸对心电的干扰；
④由电极的连接不可靠或病人运动造成的运动干扰；
⑤由同电源回路内高频设备造成的电磁干扰
05
如何获得良好的心电信号
1、皮肤准备。由于皮肤是不良导体，要获得良好的ECG电信号，对病人安放电极处的皮肤进行适当的处理是必须的。选择平坦的、肌肉较少
的地方作为安放电极的部位，并参照如下方法对皮肤进行处理：①剔除电极安放处的体毛。②轻轻的摩擦电极安放处的皮肤，以去除死去的皮肤细胞。③用肥皂水彻底清洗皮肤（不可使用乙醚和纯酒精，因为这会增加皮肤的阻抗）。④安放电极前，让皮肤完全干燥。⑤在电极安放前先安上夹子或按扣再将电极安放到病人身上。
2、注意心电导联线的保养，禁止缠绕打结导联线，防止导联线屏蔽层破损，另外及时清理导联夹子或按扣上的污物，防止导联氧化。
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主编
李永刚
图文
王祖铭
排版
王祖铭
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