奇妙的生物电现象及心电图探秘

风雨之夜，雷电交加，孩提时代的我们不寒而栗、瑟瑟发抖。自然界中的闪电从此深深印在了我们脑海里。我们对于电，开始觉得神奇，而且对其敬畏。我们从漫画书里被“雷公电母”的故事吸引，探寻自然界中电现象的秘密。

图1：雷公电母

渐渐地，我们开始明白，下雨，是因为风中有朵雨做的云；而闪电，是因为风中有一朵带正电荷和一朵带负电荷的云。电现象，同样也广泛存在于生物中。先贤们很早就观察到，电鳐在捕食猎物时会放电，水中动物受到电击后麻痹，任由电鳐捕食。科学家们在解剖青蛙时发现，青蛙的肌肉和神经里也蕴藏着电能。而我们生物电的使用大师，非美洲电鳗莫属，它发电的最大电压达800伏，足以击死一头牛。不少人开始觉得我们人体也有电，可能是因为她倾城的回眸一笑时触电般的感觉；还有些人可能是在现实中或者是在电影电视中，看到手术台或者床边的心电监护仪上心电图的波形逐渐变慢、消失，最后变成一条直线时沉浸在绵绵不绝的悲伤中的心悸感。

图2：电鳐捕食放电或美洲电鳗放电

现在大家应该都知道，心电图变成一条直线，就意味着一个生命的消逝。从心电图的角度说，当心电图波形变成一条直线意味着心电活动的停止。也就是说，人活着的时候，心脏在跳动，同时伴有电活动，实际上，心脏电活动略先于机械活动（心跳），正是由于心脏的电活动，产生了心脏的跳动。如同房间里的电路一样，心脏也有自己的电路，为了检查心脏的电路是否正常，科学家发明了心电图机。心电图就是利用心电图机记录心脏电活动的曲线图形，用以研究心脏电活动的规律。

图3：心脏的电路示意图（黄色线）

通俗地讲，心电图机就是一个检测心脏电路的仪器，心电图就是在检测心脏电路过程中描绘出来的图纸。有了这个基本的理念，就可以回答下列患者心中常见的困惑了。

1.哪些患者最适合最需要而且必须行心电图检查？

当然是心跳异常的患者。上文中已提及，心脏的电活动，产生了心脏的跳动。心跳异常了，当然要检查一下电路；就如同房间里的电器不正常工作了我们要检修电路一样。心电图是唯一能检查心脏电路的检查。

心跳异常，可表现为心慌（心跳快）、心律不齐（心跳不规则）、重击的心跳感（有力的心脏搏动感）或类似电梯升降的失重感（似乎心脏被掏空了）等等，很可能是心律失常所致，而心电图是唯一能确诊心律失常的检查。

图4：心跳异常时需行心电图检查

2.没有心跳异常，为什么也要行心电图检查？

首先，没有心跳异常的表现，并不表示没有心律失常，不少心律失常患者没有相关的临床表现，而有些严重的心律失常是以晕厥等形式而发病的。当临床医生怀疑心律失常特别是心脏听诊异常时，建议行心电图检查。

更重要的是，心电图还对冠心病、心肌梗死有诊断意义，对几乎所有心血管内科疾病均有提示意义。这是因为，除了电路本身出了问题可引起心电图异常外，很多间接原因也会导致心电图异常，比如电路之外的心肌的异常（如心肌梗死、心肌缺血、心肌肥大等）。而且心电图价格低廉（35元）。因此，心电图广泛应用于心内科、外科手术前和老年患者的常规检查。

图5：胸痛时需行心电图检查

3.为什么有时被要求反复行心电图检查，有时甚至一天做几次？

因为心电图的变化有时会很快。与心脏的形态结构相对稳定不一样，心电活动可能时时刻刻都在变化，下一秒的心电活动是什么样的谁也不知道。常规心电图检查是有一定时间长度的（约10秒钟），这10秒钟的心电活动与下10秒钟就有可能不一样。所以有时我们需要做24小时心电图监测一整天的心电活动的变化或捕捉病情发作时的心电图；危重病人我们需要心电监护仪时时刻刻监测心电活动的变化。

除此之外，有些疾病的心电图变化是有动态变化规律的，比如心肌梗死。对于心肌梗死的患者，第1-2天每隔几小时就要做一份心电图，而且一周内几乎每天都要做一次心电图，这些心电图可能都不相同。通过对这一系列心电图的分析，并联系心肌梗死心电图动态变化的客观规律，来观察病情变化和进展情况，评估手术或治疗效果。

图6：心电图的动态变化示意图

4.为什么心电图有这么多导联？为什么有时做12导联心电图，有时做18导联心电图？

这是为了满足从各个角度看心电活动的需要。“横看成岭侧成峰，远近高低各不同。”心脏是立体的，心脏活动也是立体的，每一个导联都是从一个角度来看心脏的电活动。为了满足全面观察心电活动的需要，心电图已经从最初的3导联逐渐升级到18导联。目前常规开展的是12导联心电图检查。当怀疑心肌梗死时，为了防止漏诊隐蔽部位的心肌梗死，需要行18导联心电图检查。

图7：18导联心电图增加导联示意图（黄色）

现在，我们对心电图有了基本概念，但在看到心电图报告时，仍是一头雾水、不知所云，下面，我们来解读一下心电图报告。

心电图报告的书写是相当专业、十分讲究格式的。一般来说，心电图报告分为一下几点来书写：1.节律，是窦性心律，还是房性心律、室性心律、心房颤动等；2.心电轴，是正常，还是左偏、右偏； 3.ST-T有无异常；4.其他，有无早搏，传导阻滞，心房、心室肥大等等。

1.节律。正常节律是窦性心律。“窦性心律”，这4个字很难被人理解，有时甚至会有点担心，询问医生，“医生，我是窦性心律，‘窦娥冤’的‘窦’！”实际上，窦性心律就是正常心律，当心率在60～100次/分时，有些心电图医生为了便于理解，也会报告为“正常窦性心律”。那么，窦性心律究竟是什么心律？“窦”字是什么意思呢？“窦”是“窦房结”的意思，窦性心律就是由窦房结发出的心律。

正常情况下，窦房结是控制心律的总司令，心房、心室的节律都由窦房结控制，这样就是窦性心律。若窦房结管不住心房或心室，或者心房或心室造反了，心律由心房或心室控制，这样就形成了房性心律或室性心律，这些就是异常心律了。异位心律有很多，比如，房性心动过速、心房颤动、心房扑动、室上性心动过速等等；如果有异位心律，可能需要立即治疗，建议您尽快看心内科医生。

图8：异常心电图（示意节律异常）

2.心电轴。若心电轴正常，有些心电图医生可能不会单独写出来。若仅心电轴有异常，而没有其他心电图异常，一般也没有特别临床意义。简言之，这一条可以略过，往下看。

3.若没有其他问题了，这一条会写“正常心电图”、“正常范围心电图”或“大致正常心电图”。这说明你的心电图没问题，不用太纠结其措词了。

若有ST段改变（如ST段压低、抬高等）或T波改变（如T波低平、倒置、双向等），提示可能有心肌缺血、心肌炎、心肌病等等，把图给心内科医生看，需结合临床来给您建议。

图9：ST段异常（示意ST段压低）

图10：T波异常（示意T波倒置）

4.其他。如有早搏，可能需要行24小时动态心电图检查进一步评估；如提示心房、心室肥大，可能会建议您行心脏B超检查；如有三度房室传导阻滞，可能会建议您行起搏器治疗；如单有右束支传导阻滞，可能会建议您不用担心，暂观察；等等。如果这一条有问题，建议您看心内科医生，听从其建议。

小小心电图，蕴藏了太多的秘密！

本文为【互联网+健康中国科普大赛】参赛作品，内容由副主任医师以上级别医生把关，人民好医生专家委员会审核，作品版权为作者和人民网·人民健康共有。

参考文献

内科学.第九版.葛均波,徐永健,王辰等.北京:人民卫生出版社,2018.1.