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为了那瞬间的心跳以及刹那的永恒

 wagran 2015-05-26

心电图仪诞生距今已有 100 多年的历史,由荷兰生理学家埃因托芬(Einthoven)发明。

启蒙时代


公元 2 世纪,希腊医生 Galen 首先开始对心脏进行研究,由于教会禁止解剖人类尸体,他只能猜测血液和心脏是如何协同工作。他首先提出心脏是血液的泵,对机体有重要作用。


1628 年,Harvey 才发现了心脏具备泵功能,使动脉和静脉血液在体内循环,构成封闭的循环系统。但在此后数百年间,人们对心脏循环系统的认识也仅止于此。在大多数情况下,医生仍然无法准确诊断出心脏疾病。


1856 年,德国科学家 Albert von Kolliker 和 Heinrich Muller 意外地在青蛙实验的准备工作时发现心肌的电活动。当时,他们将第一只青蛙的腿部肌肉和神经切离出来,并打开了第二只青蛙的胸壁,随后因故离开了实验室一会。


在返回实验室时,他们发现第一个青蛙的腿部肌肉随着第二只青蛙心跳有节律地收缩。他们碰巧将第一个青蛙暴露的神经末梢接触到第二只青蛙的心脏!这个碰巧,使他们发现:心脏每次跳动能产生电流,并通过神经传导引发肌肉收缩。


1887 年,英国伦敦大学生理学家 Waller 首次记录心脏电活动,他说:「我将我的右手和左脚同时浸入 2 个连接静电计两极的盐溶液中,就可以看到静电计的水银柱随着心脏博动快乐地跳动。」


Waller 使用的是利普曼毛细管静电计,装有水银柱的毛细管一端浸泡在稀硫酸溶液中,来自心脏的电流使水银由于表面张力的变化而波动,波动水平记录在感光纸上。但是 Waller 没有意识到他的发现在临床有巨大的应用潜力。

旷世发明


Einthoven 注意到了毛细管静电计记录系统的缺点,水银柱的摩擦使得测量不稳定也不正确。测试中水银柱的波动对振动非常敏感:外面街上的大马车经过时的震动,都会干扰毛细管静电水银柱的波动,影响测量结果。


1901 年 Einthoven 设计的弦线式电流计问世,巧妙地解决了问题,1902 年 11 月 18 日,他利用光学放大原理在感光底板上记下了第一个实用的心电图,这标志了心电图仪的正式问世。


尽管重达 600 磅,占满 2 个房间,需要 5 人同时操作,该机器描记图形稳定,波形相对清晰。为了与以前的图形区别,他将记录的心电图波形分别标记为 P 、 QRS 、 T 波,Einthoven 对心电图各波的命名一直沿用至今,「Electracardiogram」也成为心电图的专用名词。

发扬光大


1912 年,芝加哥医师 Herrick 对心肌梗塞的心电图表现进行了较系统的经典的描述,并发表。


1913 年,英国医师 Lewis 出版了《Clinical Electrocardiography》一书。


同时,随着技术的进步,机器的体积也在不断缩小,从桌子大小到四轮医用手推车上,最终发展为便携式操作箱。到 1930 年代初,弦线式被电子管、晶体管等放大器替代。


最终,体表心电图成为心脏无创检查的最普遍手段,并形成临床心脏病学一个重要分支——心电图学。


因研究和发明心电图描记器,Einthoven 获 1924 年度诺贝尔生理学和医学奖。



作者申明,编译自:Happy Accidents: Serendipity in Modern Medical Breakthroughs

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题图源自 Shutterstock.com


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