Демистификация ЭКГ: понимание графика, который говорит за ваше сердце

Электрокардиограмма, обычно называемая ЭКГ или ЭКГ, представляет собой график, который предоставляет важную информацию об электрической активности сердца. Он помогает медицинским работникам диагностировать различные заболевания сердца и оценивать общее состояние здоровья человека. В этой статье мы углубимся в увлекательный мир ЭКГ, объяснив ее назначение, интерпретацию и различные методы, используемые для анализа графика. Итак, хватайте чашечку кофе и давайте разгадывать тайны графика ЭКГ!

Понимание основ.
Прежде чем мы углубимся в различные методы анализа графика ЭКГ, давайте начнем с понимания основ. График ЭКГ — это, по сути, представление электрических импульсов, генерируемых сердцем во время его сокращений. График состоит из нескольких отдельных волн и интервалов, каждый из которых соответствует определенному событию сердечного цикла.

Метод 1: Анализ частоты и ритма.
Первый метод анализа графика ЭКГ включает оценку частоты сердечных сокращений и ритма. Подсчитав количество ударов сердца в минуту и ​​проверив регулярность графика, медицинские работники могут выявить такие отклонения, как тахикардия (учащенное сердцебиение) или брадикардия (замедленное сердцебиение), а также выявить нерегулярные сердечные ритмы, например мерцательную аритмию.

Пример кода:

import wfdb
record = wfdb.rdrecord('ecg_data')
annotations = wfdb.rdann('ecg_data', 'atr')
heart_rate = 60 / (annotations.annsamp[1] - annotations.annsamp[0])
print("Heart Rate:", heart_rate, "bpm")

Метод 2: Анализ формы волны:
Второй метод включает в себя анализ отдельных волн и интервалов на графике ЭКГ. Каждая волна представляет собой определенное электрическое событие в сердце. Например, зубец P соответствует деполяризации предсердий, комплекс QRS представляет деполяризацию желудочков, а зубец T означает реполяризацию желудочков. Изучая амплитуду, продолжительность и морфологию этих волн, медицинские работники могут выявить такие отклонения, как увеличение камер, ишемию или электролитный дисбаланс.

Пример кода:

import matplotlib.pyplot as plt
import wfdb
record = wfdb.rdrecord('ecg_data')
plt.plot(record.p_signal)
plt.xlabel('Time')
plt.ylabel('Amplitude')
plt.title('ECG Waveform')
plt.show()

Метод 3: Анализ отклонения оси:
Другой метод включает оценку электрической оси сердца. Электрическая ось сердца представляет направление, в котором электрические импульсы распространяются во время каждого сердцебиения. Исследуя ориентацию комплекса QRS в различных отведениях, медицинские работники могут выявить отклонения оси, которые могут указывать на основные заболевания сердца или нарушения проводимости.

Пример кода:

import wfdb
record = wfdb.rdrecord('ecg_data')
leads = ['I', 'II', 'III', 'aVR', 'aVL', 'aVF']
for lead in leads:
    lead_data = record.p_signal[:, record.sig_name.index(lead)]
    plt.plot(lead_data, label=lead)
plt.xlabel('Time')
plt.ylabel('Amplitude')
plt.title('ECG Leads')
plt.legend()
plt.show()

Метод 4: анализ сегмента ST:
Сегмент ST является важной частью графика ЭКГ, который представляет собой интервал между деполяризацией и реполяризацией желудочков. Аномалии сегмента ST, такие как подъем или депрессия сегмента ST, могут указывать на инфаркт миокарда, ишемию или другие заболевания сердца.

Пример кода:

import wfdb
record = wfdb.rdrecord('ecg_data')
annotations = wfdb.rdann('ecg_data', 'atr')
qrs_end = annotations.annsamp[annotations.symbol == 'N'][0]
st_segment = record.p_signal[qrs_end:]
plt.plot(st_segment)
plt.xlabel('Time')
plt.ylabel('Amplitude')
plt.title('ST-Segment')
plt.show()