医学电生理学
医学电生理学
医学电生理学医学电生理学是一门研究生物电现象和电活动规律的医学学科，它对于理解人体的生理功能、诊断疾病以及开发治疗方法都具有极其重要的意义。
在我们的身体里，电活动无处不在。
从心脏的有规律跳动，到大脑神经元之间的信息传递，再到肌肉的收缩和舒张，电信号都在其中发挥着关键的作用。
医学电生理学就是致力于探究这些电信号的产生、传播、调节以及它们与生理和病理过程的关系。
先来说说心脏电生理学。
心脏就像一个不知疲倦的泵，不断地将血液输送到全身各个部位。
而这一持续稳定的工作，依赖于心脏内部精确协调的电活动。
正常情况下，心脏的电信号由窦房结产生，然后依次传遍心房、房室交界区、心室，引起心肌细胞的有序收缩和舒张。
当心脏的电生理活动出现异常时，就可能导致心律失常。
通过心电图（ECG）等技术，医生可以记录心脏的电活动，从而诊断出各种心律失常疾病，如早搏、心动过速、心动过缓等。
对于一些严重的心律失常，如室颤，若不及时治疗，可能会危及生命。
除了诊断，心脏电生理学在治疗方面也有重要应用，例如心脏起搏器的植入和射频消融术。
心脏起搏器可以在心脏自身电活动异常时，发出电脉冲来刺激心脏跳动，维持正常的心率。
射频消融术则是通过导管将射频电流导入心脏内，破坏异常的电传导通路，从而治疗心律失常。
大脑电生理学也是一个重要的研究领域。
我们的大脑由数以亿计的神经元组成，神经元之间通过电信号进行信息传递和交流。
脑电图（EEG）是一种常用的大脑电生理检测方法，它可以记录大脑皮层的电活动。
通过分析脑电图，医生能够诊断癫痫、睡眠障碍等疾病。
此外，脑深部电刺激（DBS）技术在治疗帕金森病等神经系统疾病方面也取得了显著的效果。
DBS 通过在大脑特定区域植入电极，发送电刺激来调节神经元的活动，从而改善症状。
神经电生理学对于研究神经肌肉疾病也具有重要价值。
例如，肌电图（EMG）可以检测肌肉和神经的电活动，帮助诊断肌肉疾病、神经损伤和神经根病变等。
当神经受到损伤时，其传导电信号的能力会下降，通过神经传导速度测定等电生理检查，可以明确损伤的部位和程度，为治疗提供依据。
生物医学工程中的神经电生理学
生物医学工程中的神经电生理学神经电生理学是一门研究神经系统电生理活动和生理响应的科学，是神经系统科学的重要分支之一。
生物医学工程中的神经电生理学以医学、生物和电气工程学为基础，研究人体神经系统电信号产生、传递和处理的机制，并为神经学和精神障碍的诊断与治疗提供重要的手段。
1、神经电生理学基础神经元是神经系统的基本单位，神经元之间通过突触相连，形成神经网络。
神经元的活动可以通过基本生理学指标分析，包括静息膜电位、动作电位和神经递质释放。
静息膜电位是神经元处于静息状态下的负电位，由离子在细胞内和细胞外交换的差异产生。
动作电位是神经元突发性放电的结果，是高度局限性、快速而且具有规定顺序和特定模式的脉冲信号。
神经递质是神经元通过突触释放的化学物质，是神经元之间信息传递的基础。
这些基础的电生理信号可以通过电极、传感器和数据采集仪等设备进行记录和分析。
2、神经电信号分析方法神经电信号分析方法主要包括频域分析和时域分析。
频域分析是将信号转换到频域，利用傅里叶变换或小波变换等技术，将信号的频率分解成不同频段的组成部分，以此寻求信号的特定频率特征。
时域分析是通过观察连续信号在时间轴上的波形和幅值变化，定量描述信号的运动特征和峰值信息，包括基础的平均值、最大值、最小值、方差、平均功率和噪声等。
时频域分析方法结合上述两种方法，对信号进行更全面的分析和描述，可以得到更加准确的结果。
3、神经电信号的应用神经电信号的应用包括各种医学研究和临床诊疗。
在神经生理学研究中，脑电图（EEG）记录脑部神经电活动，用于分析慢波睡眠、快速眼动睡眠、惊厥等特殊情况下的脑电波形。
单一单元电活动（SUA）记录基于单个神经元峰值的波形，用于探索神经元组成成分和功能等基本神经生理学问题，被广泛应用于大脑皮层功能研究。
多通道电生理图（MEG）记录磁场或磁通密度，通过布森杰定理将它们转换为空间中的电场分布，连接空间和时间信息，以了解神经元群的神经活动。
医用电生理复习思考题
医学电生理学复习思考题1．学习医学电生理学的主要任务是什么？2．Hodgkin等的离子学说的主要观点是什么？3．什么是神经纤维的电缆性质？用哪两个特征量来表征？这些特征量的意义是什么？4．何谓局部电位？局部电位特点？5．简述离子电流的几种分离方法。
6．大脑皮层神经元电活动有哪些特性？7．何谓容积导体？影响容积导体所记录的神经动作电位的因素有哪些？8．诱发电位有哪些特性？9．简述诱发电位的用途以及诱发电位产生的可能机制10．影响诱发电位的因素有哪些？11．影响脑电波的因素有哪些？12．耳蜗电位包括哪些？13．进行肌电图测定时包括哪三个步骤？14．异常肌电图包括哪些电位？15．如何测定运动神经传导速度与感觉神经传导速度？16．简述 H反射的原理、方法及临床意义。
17．心肌细胞有哪些电生理特性？18．从上世纪五十年代开始心肌细胞电活动的研究方法及其进展大致可以分为哪几个阶段，每个阶段有何特点？19．阐述心肌细胞静息电位、动作电位的形成原理。
20．简述窦房结细胞起搏原理21．何谓心肌的兴奋性，决定和影响心肌兴奋性的因素有哪些？心肌兴奋后兴奋性变化有何特点？22．窦房结对潜在起搏点的控制通过哪两种方式实现？23．简述心脏内兴奋传播的特点。
24．何谓心肌的传导性，决定和影响传导性的因素有哪些？25．何谓动态心电图？简述动态心电图的临床应用意义。
26．简述HRV谱的主要谱峰及其生理意义。
27．简述心室晚电位的临床意义。
28．希氏束电图中A波、H波、V波、P-A间期、H-H’间期、H-V间期各代表什么？29．简述希氏束电图的临床应用30．微电极放大器有何特点？31．何谓电极的极化作用？如何防止电极极化现象？32．电刺激有何优点？刺激隔离器有什么作用？33．伪迹有何害处？有何减小伪迹办法？34．在电生理实验中会遇到哪些干扰？如何消除干扰？35．何谓膜片钳技术，膜片钳有哪几种基本模式？二、名词解释：膜学说离子学说时间常数空间常数膜电位静息电位电紧张电位兴奋性突触后电位抑制性突触后电位诱发电位体感诱发电位听觉诱发电位自发脑电波脑电图皮层电图耳蜗微音电位听神经的复合动作电位听性脑干电位插入电位终板电位正常运动单位内向离子流外向离子流早期后除极延迟后除极有效不应期相对不应期超常期异位起搏点心率变异性心室晚电位希氏束电图共模抑制比放大倍数频率响应时间常数高频滤波乏极化电极同步脉冲时迟（延迟）占空系数细胞外记录细胞内记录电压钳技术1。
电生理课个人总结
电生理课个人总结引言电生理学是生物医学工程领域中的一门重要学科，研究生物体内的电流传导、细胞膜电位以及神经和心脏电活动等等。
本文将对我在电生理课程中所学到的知识进行总结和回顾，并探讨其在生物医学工程领域的应用。
电生理的基础概念1. 细胞膜电位细胞膜电位是指细胞质与细胞外液之间的电位差。
在静息状态下，细胞内质膜相对于细胞外液带负电位，约为-70毫伏。
这种负电位使细胞膜对离子的通透性发生变化，进而控制细胞内外离子的平衡和电活动。
2. 神经元动作电位神经元是电生理研究的重要对象之一，神经元的传导是通过动作电位来实现的。
动作电位是指神经元膜电位在被激发后发生瞬时变化，并随之产生一系列生物电活动，通常具有快速上升和下降的特点。
动作电位的产生主要受到细胞质中离子通道的控制，其传导速度和幅度可由不同离子通道的开放和关闭程度来调节。
3. 心脏电活动电生理学在研究心脏电活动方面发挥了重要作用。
心脏是由心肌细胞构成的，心肌细胞具有自身起搏和传导的能力。
心脏电活动主要通过传导系统来进行，其中包括窦房结、房室结、希氏束和浦肯野纤维等。
正常的心脏电活动可以通过心电图等工具进行监测和分析，从而判断心脏的正常功能和异常情况。
电生理在生物医学工程中的应用1. 生物电信号采集与分析生物电信号采集与分析是电生理学在生物医学工程中的重要应用之一。
通过使用生物电传感器和信号处理技术，可以将生物体内的电信号（如脑电图、心电图等）进行采集和记录，并对其进行分析、识别和解读。
这些信号的分析有助于医学领域对神经系统和心血管系统等的研究，也有助于提高疾病的诊断和治疗水平。
2. 心脏起搏器和除颤器设计心脏起搏器和除颤器是电生理学在生物医学工程领域中的另一个应用领域。
起搏器是一种可以通过电刺激来恢复心脏正常节律的设备，而除颤器则可以通过电击来处理心脏停跳时的紧急情况。
这些设备的设计和研发都离不开电生理学的基础知识，通过研究细胞膜电位和神经元动作电位等电生理参数，可以更好地控制和调节心脏电活动，从而提高设备的效果和安全性。
电生理作用原理适应症
电生理作用原理适应症
电生理是指利用电流对生物组织产生影响的生理学原理。
电生理作用可以通过改变细胞膜的电位和离子通道的开放状态来影响细胞内外的离子流动，从而影响神经元的兴奋性和传导性。
电生理作用可以用于多种医学应用，包括神经肌肉电刺激、心脏起搏器和除颤器等。
在神经肌肉电刺激中，电生理作用可以用于治疗肌肉萎缩、神经损伤和疼痛管理。
通过电刺激，可以促进肌肉收缩和神经再生，从而恢复肌肉功能和减轻疼痛。
心脏起搏器和除颤器利用电生理作用来维持心脏的正常节律和处理心律失常。
通过向心脏发送电流，可以使心脏肌肉收缩并恢复正常的心跳节律。
除了上述应用，电生理作用还可以用于治疗其他疾病，如尿失禁、脑瘫、帕金森病和癫痫等。
此外，电生理作用还被用于研究神经生物学和心脏生理学等领域，为科学研究和临床诊断提供重要工具。
总的来说，电生理作用在医学上有着广泛的应用，包括治疗神经肌肉疾病、心律失常和其他疾病，同时也在科学研究中发挥着重要作用。
通过对电生理作用的深入了解和应用，可以为医学和生命科学领域带来更多的突破和进展。
医学电生理的基本原理和技术
数据分析：对实验数据进行分析，如信号处理、统计分析等
添加标题
实验结果：得出实验结论，如电生理现象的机制、电刺激的效果等
添加标题
实验改进：根据实验结果进行实验改进，如优化实验设计、改进实验操作等
添加标题
医学电生理的应用实例
心电图和心律失常诊断
心电图：记录心脏电活动的波形图，用于诊断心律失常
深部脑刺激（DBS）：通过植入电极刺激大脑深部核团，治疗帕金森病等疾病
经颅磁刺激（TMS）：通过磁场刺激大脑皮层，治疗抑郁症等疾病
脑机接口（BCI）：通过采集大脑信号控制外部设备，实现人机交互
电刺激在疼痛治疗和康复医学中的应用
电刺激原理：通过电流刺激神经，缓解疼痛
电刺激方法：经皮电刺激、深部脑刺激等
生物电的传播：神经纤维上的动作电位传导
生物电的产生：细胞膜内外电位差的形成
生物电的测量和记录
生物电的产生：细胞膜内外电位差的形成
生物电的记录和分析：对生物电进行量化和分析，了解生理功能和病理变化
生物电的记录设备：心电图仪、脑电图仪等
生物电的测量方法：电生理学、心电图、脑电图等
生物电的干扰和抑制
生物电的产生和传播：介绍生物电的产生机制和传播途径。
干扰因素：列举可能干扰生物电的因素，如药物、疾病、环境等。
抑制方法：介绍各种抑制生物电的方法，如药物治疗、物理治疗等。
临床应用：举例说明生物电的干扰和抑制在临床医学中的应用。
医学电生理的技术和方法
电生理信号的采集和处理
电生理信号的采集：使用电极、导线等设备，获取生物体内的电活动信号
信号的显示和存储：将处理后的信号显示在屏幕上，并存储在计算机中
主要研究领域包括心电图、脑电图、肌电图等
电生理知识点总结
电生理知识点总结1. 电生理学的基本概念电生理学是研究生物体在电场中产生和传导电流，以及利用电流来调控细胞功能的生理学学科。
电生理学的研究对象包括细胞膜的离子通道、离子泵、细胞内外离子浓度的差异、动作电位等。
电生理学研究的重点在于探索细胞和组织在电流的作用下产生的生物学效应，揭示电刺激对生物体的影响和调控机制。
2. 离子通道的特点和分类离子通道是细胞膜上多种离子的通道蛋白，具有高度的选择性和特异性。
离子通道的开闭状态可以调节细胞内外离子浓度的平衡，影响细胞的电位和电导率，从而控制细胞兴奋性和肌肉收缩等生物学过程。
根据离子传导的特点和作用机制，离子通道可以分为压力门控通道、电压门控通道、配体门控通道和异源门控通道等多种类型。
3. 离子泵的结构和功能离子泵是细胞膜上的一种重要膜蛋白，具有将离子从低浓度转运到高浓度的能力。
离子泵的典型代表包括Na+/K+ ATP酶和Ca2+ ATP酶等。
离子泵通过ATP酶的水解反应，将ATP分解为ADP和磷酸根，从而产生能量来催化离子的运输。
离子泵在维持细胞内外离子平衡、调节细胞内外离子浓度差异和细胞兴奋性等方面起着重要作用。
4. 动作电位的产生和传导动作电位是细胞膜上的一种电信号，是由于细胞膜上的离子通道在受到电刺激后发生开放和关闭而产生的电压变化。
动作电位的产生和传导是神经元和肌肉等可兴奋细胞活动的基础。
动作电位有兴奋性、传导性和波动性等特点，能够快速、一致地传导信号，完成神经冲动的传递和信息处理。
5. 生物体电生理学的应用电生理学在临床医学、药理学、生物技术和生理学研究等领域具有广泛的应用价值。
通过测量心电图、脑电图和肌电图等生物电信号，可以诊断心脏、脑部和肌肉等组织的功能状态和病理情况，指导疾病的治疗和康复。
通过研究离子通道和离子泵的结构和功能，可以探索药物的作用机制和开发新药物，为疾病治疗提供新的思路和方法。
综上所述，电生理学是生物医学领域中一个重要的研究方向，它通过研究细胞和组织在电场作用下的生物学效应，揭示电刺激对生物体的影响和调控机制，为临床医学和生命科学的发展提供了重要的理论基础和技术手段。
医学电生理学
他们应用的方法日后得到广泛证实。1968年Scherlag、
Helfand及Damato三氏将血管切开改为经皮穿刺，使心导管法
记录HBE的技术更加规范化，更易实施。此后心内电图的记录
迅速推广应用。可以这样说，Scher1ag等人的1968年之举是
心2电020/生11/1理4 学发展史上的一个重要的里程碑。
序右房刺激测定SACT（窦房传导时间）的方法，同年
Josephson在研究室速记录心内心电图时，记录和发现了心室
晚电位，在1973年Cranefield提出触发激动，触发性心律失
常的概念。1978年，Narula提出应用连续右房刺激的方法测
定SACT，同年Cramer应用杰出的方法证实了他记录到P前电位
生了浓厚兴趣。1901年他发明了心电电流计，更真实地记
录了心脏电活动的电流，开始了人体心电图的记录。此后
Einthoven提出了导联选择规律，记录了运动后的心电图，
1905年其正式将心电图用于临床，引起了巨大的反响。鉴
于他的工作重要性及价值，1924年Einthoven获得了诺贝尔
医学奖-生理学奖。
1921年10月W.Alvarez用弦线电流计在一位患癌症的妇女
体外第一次记录到胃电图，因为当时患者羸瘦，以致于用肉 眼就能观察到3cpm的胃收缩波与其相对应的胃电图慢正弦波。 但是，受到当时的电流记录装置等技术上的限制，该研究没 有继续下去。1926年Tumpeer用心电图机，以标准肢体导联的 左臂和右腿部位从一位幽门梗阻的老年妇女体表再一次记录 到了胃电图。随后他又用同样的方法在患幽门麻痹的儿童体 表也描记到了胃电图。根据记载，当时描记的胃电图与现在 临床所记录的图形差异很大，因为心电图机刚使用不久，仅 在基线上的慢波变化负载有心电信号，这种基线上的慢变化 为3cpm，他认为这3cpm就是胃运动的频率变化。
临床电生理学
临床电生理学摘要：1.临床电生理学的概念与意义2.临床电生理学的发展历程3.临床电生理学的主要研究对象与技术4.临床电生理学在医学领域的应用5.临床电生理学的未来展望正文：一、临床电生理学的概念与意义临床电生理学是一门研究心脏和神经系统电活动的学科，它通过记录和分析生物电位信号，揭示心脏和神经系统在生理和病理状态下的功能和机制。
临床电生理学在医学领域具有重要意义，它为心律失常、心肌缺血、神经系统疾病等疾病的诊断和治疗提供了重要的依据。
二、临床电生理学的发展历程临床电生理学起源于19 世纪末，当时科学家们通过实验发现了生物电位信号。
随着科学技术的发展，临床电生理学逐渐成为一个独立的学科，并在20 世纪中叶得到了迅速发展。
如今，临床电生理学已经成为医学领域中的一个重要分支。
三、临床电生理学的主要研究对象与技术临床电生理学的主要研究对象是心脏和神经系统。
在研究过程中，临床电生理学应用了许多先进的技术，如心电图、脑电图、电生理监测等。
这些技术可以帮助医生准确地了解病人心脏和神经系统的功能状态，为诊断和治疗提供重要依据。
四、临床电生理学在医学领域的应用临床电生理学在医学领域的应用非常广泛。
它主要用于心律失常、心肌缺血、神经系统疾病等疾病的诊断和治疗。
例如，心电图是诊断心律失常的重要工具，脑电图则可以用于诊断癫痫等疾病。
此外，临床电生理学还为心脏起搏器、心脏支架等医疗器械的研发和应用提供了重要支持。
五、临床电生理学的未来展望随着科学技术的不断发展，临床电生理学有望在以下几个方面取得突破：1）开发新型电生理检测技术，提高检测的准确性和便捷性；2）运用人工智能等技术，实现对电生理信号的智能分析和诊断；3）研发新型医疗器械和治疗方法，提高心律失常、心肌缺血等疾病的治疗效果。
总之，临床电生理学是一门具有重要意义的学科，它为医学领域的发展和创新提供了有力支持。
电生理学在医学中的应用
促进跨学科合作与交流
电生理学作为一门交叉学科，与生物学 、医学、物理学、工程学等多个学科领
域密切相关。
电生理学的研究和应用需要多学科的协 同合作，促进了不同学科之间的交流与
合作。
通过跨学科的合作与交流，可以推动电 生理学领域的创新和发展，同时也有助
神经元通过电化学信号进行信息传递的过程，包括动作电位 的产生和传播。
突触传递
神经元之间或神经元与效应细胞之间的信息传递过程，通过 神经递质在突触间隙中的释放和接收实现。
生物电现象与医学关系
生物电现象在医学中的应用
心电图、脑电图等生物电信号的检测和分析在医学诊断和治疗中具有重作用。
生物电现象与疾病的关系
感觉功能评估及感觉整合训练
感觉功能评估包括触觉、痛觉、 温度觉等多种感觉的测定，电生 理学技术如感觉神经动作电位（
SNAP）可提供客观依据。
感觉整合训练是针对感觉功能障 碍患者的一种治疗方法，通过电 刺激等手段促进感觉信息的整合
和处理。
电生理学在感觉整合训练中可实 时监测感觉输入和输出的变化， 为训练效果的评估提供科学依据
04 电生理学在康复医学中应 用
运动功能评估与康复训练指导
电生理学技术可以客观地评估肌肉力量、肌张力、运动协调性等运动功能指标。
通过肌电图（EMG）检查，可以了解肌肉收缩时的电活动情况，为制定个性化的康 复训练计划提供依据。
运动诱发电位（MEP）技术可用于评估运动神经元兴奋性，指导康复训练中的运动 强度和频率。
神经刺激器植入术
将神经刺激器植入体内，通过电刺激特定神经，阻断疼痛信号的传递，达到缓解疼痛的 目的。
(医学课件)临床电生理培训知识-经典
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头端设计
•固定弯导管
– 同管身没有分别
•可调弯导管
– 双腔设计 Tip Electrode
Ring Electrodes
The Catheter Tip
Electrodes Pulling Wire
X Y Z
Biosense Sensor
Ground
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压缩圈
• 钢丝压缩圈使得结构应力分 散，优化导管头端弯曲性能。
29
常规标测导管介绍
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管身设计
•PU内外层提供良好推送力和扭控力 •专利所有的钢丝编制技术提供1：1的扭矩 •PU涂层的电极降低了推送的阻力 •钢丝编制了头端部分保证了术中弯型的稳 固
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32股钢丝编制
•优势
– 出色的扭矩提供良好的可操控性能 – 可以自如到达目标区域
32
头端设计
•固定弯导管
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心电图各波段的形成
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心电图各波段的形成
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心电图各波段的形成
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心电图各波段的形成
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心电图各波段的形成
18
心律失常的概念
激动发生异常 激动传导异常
心搏速率异常 心搏节律异常 激动顺序异常
19
常规电生理检查过程
LAO
RAO
PA
20
电生理导Байду номын сангаас的放置
–最早电位:
窦房结
–希氏束电位：
• 通过射频发生仪进行能量传送： – 电能很容易通过导管和连线传送到背部电极 （在金属结构中的电 阻很低） – 在导管顶端和背部电极之间，产生了电位差或电压 – 这种现象产生了电场 – 相对于电极，人体对电流是一个高阻抗体 – 能量通过电场传送给人体，在人体组织中产生热能
电生理概括
电生理概括
电生理学是生理学的一个分支，研究生物体内电流和电场的产生、传播和影响。
电生理学主要关注生物体内细胞和组织中的电信号生成、传递和调控。
概括电生理学的主要内容包括：
一、细胞膜电位：电生理学研究细胞膜上的电位变化，特别是神经元和肌肉细胞等可激发细胞。
二、离子通道：研究细胞膜上的离子通道，这些通道是负责控制离子流动的蛋白质，对细胞膜电位的调控起重要作用。
三、动作电位：描述神经元和肌肉细胞等可激发细胞在受到刺激时发生的快速、短暂的电位变化。
四、突触传递：研究神经元之间通过突触传递信息的过程，包括兴奋性和抑制性突触。
五、心脏电生理学：研究心脏细胞的电生理学特性，包括心脏的起搏和传导系统，以及心脏节律的调控。
六、电生理药理学：研究影响离子通道和细胞膜电位的药物，用于治疗心血管和神经系统疾病。
电生理学讲义
第一部分绪论电生理学(electro-physiology)是生理学中的一个重要内容与组成部分。
我们讲生理学是以生物机体功能为研究对象，生物机体的功能就是整个生物及其各部分所表现出的各种生命现象。
这些生命现象大多都伴随有生物电(bioelectricity)变化，电生理学就是以生物电为研究对象。
电生理学的任务就是要研究生物电的发生机制、条件以及机体的内外环境中各种变化对这些生物电的影响，生物电与机体功能之间的内在联系，同时也研究电，磁对机体的作用及其机制。
第一节电生理学研究的内容与对象一、生理学及电生理学电生理学是生理学的一个重要方面，它是随着电子仪器与电生理技术的进步发展而来的，是专门研究生命现象中有关生物电的内容。
生理学最初是与解剖学描述结合起来的，17世纪初生理学的实验研究主要是利用物理与化学的基本方法与技术对生物体进行观察，但又有别于物理化学等一般自然科学，它的实验方法有自己的特点。
恩格斯在当时就指出生理学当然是有生命的物体的物理学，特别是它的化学，但同时它又不再是化学，因为一方面它的活动范围被限制了，另一方面它在这里又提升到了更高的阶段。
以后生理学的方法又随数、理、化等基本科学及其应用技术的发展而提高，随着电子技术的发展，特别是计算机的运用，生物电的研究越来越广泛而深入，成为生理学研究中发展最快的领域之一。
二、学习医学电生理学的主要任务1．探索正常人体生物电的现象及其发生机制。
2．探索疾病时的异常生物电现象及其发生机制。
3．运用电生理学方法作为临床疾病诊断的基础。
4．将电生理方法用于疾病的治疗与疗效评估。
三、电生理学研究的不同层次1．生物电现象的细胞和分子水平机制的研究。
人体最基本的结构和功能单位是细胞。
如神经纤维最主要的功能是传递信息，离开神经动作电位的传导就不可能完成。
肌肉的功能是收缩，这种收缩由组成每个肌细胞的肌小节的短缩而造成的，肌小节的缩短是由肌膜上动作电位所引发的。
这些电活动都与膜上通道开闭、离子的活动有关。
医学细胞电生理-2023年学习资料
局部电位医学课件细胞电生理
体内另一类重要的电信号。膜的主动反应参与局部电位的-形成。包括终板电位、突触后电位、慢波电位、发生器电-位 -局部电位的特征：-幅度大小呈等级性，局部电位的幅度可随刺激强度增大而-增大，没有全或无特性。-传导呈衰减 ，从发生局部电位的起点开始，随着传播距-离的增大，局部电位的幅度以距离的指数函数下降。-■反应可以发生总和 局部反应没有不应期，可以发生时间-总和和空间总和。
离子跨膜扩散的条件：-一是钠泵的活动形成了膜内-Extraceular fluid-Membran-Axo lsm-外离子的浓度差细胞外。-Na+浓度是细胞内的10倍左右，而-细胞内的K+浓度相当于细胞外液-ATP ATPase-ADP-的30倍左右；-·二是膜对不同离子具有不同-的通透性。-通透性的大小决定了该离子跨膜 anions-扩散对静息电位的作用大小。
动作电位有两个重要的特征，即“全或无”特性和可传播性。-刺激引发动作电位需要一定的强度。能引发动作电位的最 刺激-强度，称为刺激的阈值。刺激强度未达到阈值，动作电位不会发-生；刺激强度达到阈值后，可触发动作电位，而 其幅度达到该-细胞动作电位的最大值，再不会因刺激强度的逐渐增加而随之增-大，这一现象就是动作电位的“全或无 特性。-·动作电位产生后，并不局限于受刺激部位，而是沿细胞膜迅速向-周围传播，直至整个细胞都依次产生一次动 电位，这就是动作-电位的可传播性；并且动作电位在同一个细胞上的传播是不衰减-的，其幅度和波形始终不变。
极化：生理学中细胞在静息状态下，-膜外为正电位，膜内为负电位的状-态。-E-+50F-去极化：静息电位减小 过程或状-AP-m-态称为。-超极化：静息电位增大的过程或状-复极化：-细胞膜去极化后再向静息-电位方向恢 的过程。-RP-Ea-·反极化：去极化至零电位后膜电位--100-进一步变为正值。膜电位高于零电-位的部分 为超射。
医学电生理的基本原理和技术
异常波形可出现在癫痫发作期间或发作间期，对于癫痫的诊断和治疗具
有重要指导意义。
02
脑梗死
脑梗死患者的脑电图表现为局灶性慢波或弥漫性慢波。这些异常波形反
映了脑梗死部位脑细胞的缺血、缺氧状态，有助于判断脑梗死的严重程
度和预后。
03
阿尔茨海默病
阿尔茨海默病患者的脑电图表现为α波减少、θ波和δ波增多。这些异常
医学电生理的基 本原理和技术
汇报人：XX 2024-01-27
contents
目录
• 电生理概述 • 细胞膜与离子通道 • 神经肌肉接头与突触传递 • 心脏电生理基础 • 脑电生理基础 • 医学电生理技术应用
01
CATALOGUE
电生理ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ述
电生理定义与意义
定义
电生理是指生物体内产生的电现象及 其相关生理功能的科学研究。
02
CATALOGUE
细胞膜与离子通道
细胞膜结构与功能
细胞膜组成
主要由脂质双分子层、膜蛋白和糖类组成，具有选择通透性 。
细胞膜功能
维持细胞内外环境稳定，调节物质运输、能量转换和信息传 递等。
离子通道类型及作用
01
02
03
电压门控离子通道
受膜电位变化调控，如钠 离子通道、钾离子通道等 ，参与动作电位的产生和 传播。
脑电图检查方法及临床应用
检查方法
脑电图是通过电极记录下来的脑细胞 群的自发性、节律性电活动。常规脑 电图、动态脑电图监测、视频脑电图 监测。
临床应用
脑电图检查对于癫痫等疾病的诊断具 有重要价值。此外，脑电图还可用于 评估脑功能状态，如认知功能、情感 状态等。
常见脑部疾病脑电图表现
电生理检查基本知识
电生理检查基本知识
电生理检查是一种利用心内心电图记录和心内刺激技术来诊断心律失常和评价治疗效果的方法。
它通常针对病情比较稳定、可以进行平躺活动的患者进行。
电生理检查的主要过程是通过锁骨下静脉和股静脉等途径，将电极导管插入心脏内部，记录心内心电图，同时进行心内刺激，诱发心律失常，以明确病变部位和性质。
电生理检查不仅可以对心脏的整体电生理活动进行评估，还可以对心脏的局部电生理特性进行研究。
例如，通过希斯氏束电图记录，可以了解房室传导阻滞及异位性心动过速等疾病的电生理特性，为临床诊断和治疗提供重要依据。
在电生理检查中，心脏不应期、向心性室房逆行传导、偏心性室房逆行传导、递减传导等电生理现象是常见的。
这些现象的产生与心肌组织或心肌细胞的电生理特性有关，对于理解心律失常的发生机制和制定治疗方案具有重要意义。
同时，电生理检查还可以结合其他检查手段，如超声心动图、核磁共振等，对心脏结构和功能进行全面评估。
这有助于发现潜在的心脏疾病，为临床治疗提供更为准确的依据。
总之，电生理检查是一种重要的心脏电生理研究手段，对于心律失常的诊断和治疗具有重要意义。
通过全面了解电生理检查的基本知识和技术，可以更好地为心脏病患者提供精准的诊断和治疗方案。
医学电生理学(M)
（一）前角细胞病变 前角细胞病变在临床上很常见，包括运动神经元病、脊髓灰质
炎、脊髓空洞症等，在肌电图上有明显的改变。 （二）神经根与神经丛疾病 神经很损伤：颈椎病、颈腰椎间盘脱出、圆锥马尾病变、外伤
等均可造成神经根的损伤。肌电图呈现神经原性受损的改变：病变 神经根支配的躯干肌、肢体肌、脊旁肌可出现自发电位、运动单位 电位时限增宽、波幅增高、多相电位增多。因为病损在后根神经节 的脊髓侧不影响第一级感觉神经元和纤维，所以感觉传导速度正常。 运动传导速度也常为正常。
（五）肌强直电位
强直电位是插入或移动电极后出现的节律性放电，持续相 当一段时间，波形可由正相电位、纤颤电位等组成，自扩音器 可听到类似“飞机俯冲轰鸣音”，很有特征性。
肌强性减少有关。
肌强直电位见于先天性肌强直、萎缩性肌强直、副肌强直 患者，也可见于高钾型周期性麻痹、多发性肌炎等症。
（二）纤颤电位 纤颤电位为失神经支配下单肌纤维的动作电位。波形可
为单相、双相或三相，以双相多见。起始第一相常为正相，随 后是一负相，时限范围是1-5ms，波幅一般为20-200μV，通 过扩音器可听到很清脆的破碎声。
纤颤电位产生的原理： 普遍认为由于失神经支配的肌肉纤维运动终板后膜 对乙酰胆碱的敏感性升高容易引起去极化，导致肌纤维 兴奋。也有认为系失神经支配的肌纤维静息电位降低而 致自动去极化出现的动作电位。 纤颤电位通常在神经损伤14-20d开始出现，21d最 活跃，神经再生过程中纤颤电位逐渐减少或消失，但也 有人在神经损伤数年或数十年后仍残留有纤颤电位。温 度增高可使纤颤电位增加，反之则减少。 纤颤电位的临床意义：凡下运动神经元损伤，肌纤 维失神经支配均可产生纤颤电位，如前角病变、神经丛、 神经根、周围神经病变等。肌原性病变亦可出现纤颤电 位，此时须结合病史及肌电图其它指标方可作出诊断。 上运动神经元病变，废用性肌萎缩一般不出现纤颤电位。
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自1924年Berger首先发现从头皮描记人类脑电活动以来， 迄今已有80余年的历史，随着科学技术的发展，上世纪70年 代计算机技术突飞猛进，脑电生理技术已不仅限于常规脑电 图检测。1965年Cooley、Tukey等首先提出快速傅立叶转换计 算法（FFT）将原来傅立叶转换速度提高了数十倍到上百倍， 是目前常用的谱分析法。近20年来又发展了现代谱分析，即 A-R模式，大大加强了对脑电短数据的处理能力。上世纪80年 代初彩色显像技术问世以来，脑电生理的检测进入了一个新 阶段。
医学电生理学
第二节 异常脑波概述
一、异常脑波产生的原因 异常脑波是脑机能的异常状态在脑电图的表现，其产 生原因如下： （一）脑器质性病变。 （二）全身性疾病继发，特别是中毒、代谢病，导致 大脑皮层神经元的形态或机能改变。
1．神经元树突基部侧棘的形态变化和该部的持续性 去极化。
2．神经元轴突侧支抑制系统被破坏。 3．神经元数量减少。 4．神经元物质代谢障碍。 5．神经纤维传导速度减慢。 由于上述因素，导致脑波波率、波幅、波形、位相、 出现形式、反应性的异常，产生各种异常脑波的出现。
第三章 脑电图
第一节 脑电图发展概要
脑电图是大脑半球的生物电活动，通过电子放大器 放大并记录下来，呈节律性脑电活动，是大脑皮层锥体 细胞及其顶树突突触后电位同步综合波，并由丘脑中线 部位非特异性核团（包括中央内侧核、中线核等）起调 节作用，而丘脑、脑干网状结构与大脑皮层各部间的兴 奋或抑制刺激和反馈作用，决定着脑电活动的节律性同 步活动。
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2．波幅（μV）的决定因素
（1）皮层神经元同步化和去同步化程度。 （2）皮层神经元数量及大小，人脑枕叶和中央区α波幅 高于他区，因枕叶皮层的颗粒细胞体积虽小，但数目众多。 中央前区的细胞数虽不多，但细胞又大又长。 （3）神经元排列的一致性：皮层表面排列一致，有规则 ；第6层神经元多，但排列方向不一致，故波幅前者高，后者 低。 （4）记录电极和皮层间距大则波幅低，如硬膜下血肿。 （5）神经元兴奋性：兴奋性高，波幅高，频率快，多见 于树突的持续性去极化或轴突侧支抑制系统被破坏后。
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二、决定脑波的主要因素及其规律如下：
1．周期（波频Hz）的主要决定因素
（1）神经元回路的物理性：回路的长短及神经纤维 的粗细，以及神经冲动经过突触的数目。如皮层→丘脑 回路电位周期长于短的皮层内回路。细纤维、兴奋传导 速度越慢，则周期越长；兴奋通过突触时，时间将延迟。
（2）神经元的不应期：约100ms。 （3）神经元物质代谢速度：突触后电位是在物质代 谢过程中形成的，当达到一定水平时，导致细胞放电→ 送入回路中，代谢越慢则有长周期慢波，如老年人。 （4）大脑皮层神经元同步化和去同步化程度。
上述各种检测技术均是在常规脑电检测技术的基础上发 展起来的，能更精确地反映人脑功能变化的心理、生理、病 理状态，使脑电生理的检测不仅应用于临床医学，且已广泛 应用于军事、航空、航天、深海医学的研究，使脑电生理检 测技术达到丰富多彩、完善、客观而前途宽广的境地。但不 论脑电生理新技术有多大的发展，在临床诊断和科学研究方 面，脑电图的基本描记分析和结合临床实际对照，仍占有无 可争议的重要地位。
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到目前为止脑电生理检测技术已形成了一整套可以 彩色直观显示、自动快速进行频谱及功率谱定量分析、时空 定位、自动打印成像、大容量贮存、无纸描记及24h有线或无 线长期监测、较强的抗干扰装置等完整检测系统，脑电生理 检测技术已进入了一个划时代阶段。
目前临床应用的各种脑电生理检测技术，有脑感觉及运 动（磁、电刺激）诱发电位、事件相关电位、脑电位分布图 （脑电地形图）、显著概率地形图、脑时域地形图、压缩功 率谱阵分析、24h有线或无线长期脑电监测及分析系统、无纸 脑电描记等。
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1875年Caton首先用电流计从兔和猴的大脑皮层描 记出直流电位和动物睡眠时或死亡前脑电活动的变化。
1924年Berger从人脑通过头皮上安放电极，描记出人类 的脑α 和β节律电活动，且发现这些电活动来源于大脑皮层 神经元，与血管和结缔组织无关，但与年龄、感觉性刺激和 机体生理化学改变有关，从而奠定了脑电活动在人类的解剖、 生理基础。
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二、异常波的分类及病因
（一）生理波病理化 1．α波异常
（1）广泛性α波变慢，伴调幅差，多见于广泛性慢 性脑功能低下的各种疾病，包括脑外伤、脑炎恢复期，各 种病因的脑萎缩、脑动脉硬化症等。
(2)广泛性低电压（＜20μv）或无α波，见于重度脑 功能障碍的各种疾病，但正常人偶可见到。
(3)连续性全导联α波，α波幅增高，频率慢，调幅 差，枕区α前移，诱发α波无反应，见于脑干受损又名α 昏迷。
（4）懒波：局限性α波减少或缺如，频率减慢，左右 差大于10％，要注意硬膜下血肿。
（5）α波局限性波幅高，双侧差大于20％～25％或在 50μV以上。多见于脑功能亢进包括癫痫。
（6）枕叶以波光反应消失，可见于该部脑梗塞等。
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2．快波异常 （1）波幅高于30μV （见于癫痫症，服安眠剂量不足、垂 体功能障碍等）。 （2）限局性波幅增高，可见于颅脑外伤、外伤后癫痈、深 部肿瘤等。 （3）局限性波幅下降或消失。
3．睡眠波异常 纺锤波、驼峰波、K-综合，一侧减弱或消失。
（二）异常波 1．棘波 时程在70ms以下，波幅高于100μV，示皮层有超同步性放
电。属短周期、高波幅阳性棘波者，最接近于病灶部位。但和 一般诱发电位者不同在于前者是在慢波基础上产生，且有较长 周期，而阳性棘波不能成为痫灶定位指标，一般属病灶远隔部 位，孤立性棘波，散在出现，持续间隔短，一般不伴以临床症 状及体征者，无定位价值。
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2．尖波
时程在70-200ms，波幅高于100μV，阴性者多，可双相或三相，是
因神经元同步化不足所致。另可因原发焦点在对侧半球或深部核团者，
因传导时间较长所致。
3．棘慢波
100-200μV波幅，3Hz，常伴以临床症状，为癫痫小发作的特异波，