生理学实验报告
实验内容：
一、人体的体表心电图的描记
二、人体呼吸运动的描记
课程名称：动物生理学实验
指导老师：
实验人：
合作人：
年 月
日
实验内容一、人体的体表心电图的描记
【实验目的】
1、 了解新电测量的原理，并学习用生理信号计算机采集系统记录人体心电图。
2、 学习正常心电图中各波的命名与波形，了解其生理意义。
3、 学习利用心电图计量心率，P-R 间期、Q-T 间期等各项数值。
【实验原理】
在正常人体，有窦房结发出的兴奋传播到左、右心房，在传播到左、右心室，先后引起心房、心室收缩。每一个心动周期中，心脏各部分兴奋过程中出现的电变化传播方向、途径、次序和时间等都有一定的规律。这种生物电变化通过心脏周围的导电组织和体液（容积导体），反映到身体表面，使身体各部位在每一心动周期中也都发生有规律的电变化。将测量电极放置在人体表面的一定部位记录出来的心脏电变化曲线，就是临床上记录的心电图（ECG ）。心电图反映心脏兴奋的产生、传导和恢复过程中的生物电变化，而与心脏的机械收缩活动无直接关系。心电图常被用于心动异常病例及心脏传导功能障碍的诊断。
【实验器械】
RM6240生理信号计算机采集处理系统、数据输入连接线、电极夹、30%酒精、95%酒精、酒精棉球。
【实验对象】
人
【实验步骤】
1、将连接线连好，打开计算机采集系统，选择“心电实验”。确保及其妥善接地。
2、受试者摘下眼镜、手表等金属物品及微型电器，在安放电极夹的部位用95%酒精棉球洗脱去油脂，再用30%酒精擦湿以方便导电。按照标准导联方式（左手接正极，右手接负极，右脚接地，这是标准导联方式之一）接好电极。电极夹安放在肌肉较少的部分，手部在腕关节屈侧上方3-5cm 处，足部在小队下端内踝上方约3-5cm 处。
3、调节基线位置、描记速度、信号增益及方向，使心电通道窗口中的波形易于观察。
4、开始观察并记录心电图，截取波形稳定的几个连续周期，保存文件，标明受试者姓名及实验时间。
【实验结果】
1、本人身体放松时的体表心电图描记图如附：图一（1）、图一
（3）及其评注所示，周期均匀、基线平稳、峰峰值约为0.4mV 。
2、每个心动周期内心电图依次出现心房去极化（P 波）、心室去极化（QRS 波群）、心室复极化（T 波）的三组基本波形。心室去极化的电位变化比心房去极化要剧烈。
【结果讨论和结论】
1、每个人心电图的波形各有不同，但是都有比较明显的三组基本波形，且P 波波峰较低且圆滑，QRS 波群为明显的尖波，有些人的T 波波峰低，有些人T 波波峰高，但总体来说T 波的波峰比较圆滑。
2、将图一（1）和图一（3）进行比较，二者都是本人放松、安静状态下的体表心电图描记图线，但是（3）图像的曲线较（1）平滑、且基线更为平稳，更容易观察出心电图的特点，为结果提供清晰的信息和帮助。所以，应该在记录曲线之前先将信号采集处理文件的各个选项调试好，调节灵敏度、滤去高频、低频杂波、调好信号增益等，然后才开始记录，得出清晰易观察的图像！否则波形杂乱可能会掩盖住应得的结论，给研究带来不便！调试时，需使用“50Hz 陷波”按钮将50Hz 普通照明电路的影响除去，这样将会提高波形的代表性。
3、图一（1）和图一（3）均为本人放松安静状态下的体表心电图描记图线，但是心率相差较大，分析原因应该是：①杂波较多，使得信号处理系统捕捉了错误信息导致所测心率过快；②测得（1）曲线时身体还未完全放松下来。
4、图一（2）的图线中部明显向下凹，可能原因是右手移动了使得骨骼肌紧张所引起的电位变化干扰了体表心电图的曲线。另外，讲话也会对心电图的曲线有巨大的干扰影响。
5、在描记过程中，屏住呼吸一段时间，发现对心电图没有明显的影响，另外略为剧烈的呼吸也并未对心电图造成明显影响，心电图的曲线一直保持着较为正常的状态。这也许可以说明呼吸与心电活动的关系不是很大。
6、受试者在测量过程中需要将金属物品取下的原因是金属是导体，而描记体表心电图的时候是利用心脏周围的导电组织和体液将生物电活动传播到体表，若仍携带金属物品，体表的电位变化就会被金
属干扰导致心电图曲线受到影响而失真。
【思考题】
1、为什么在体表可以记录到心电变化？
答：。正常人体中，每一个心动周期中，心脏各部分兴奋过程中出现的电变化传播方向、途径、次序和时间等都有一定的规律。由于人体是导体，体内充满了体液，这种生物电变化通过心脏周围的导电组织和体液（容积导体），反映到身体表面，便使身体各部位在每一心动周期中也都发生有规律的电变化。然后将测量电极（板状）放置在人体表面的一定部位记录出来的心脏电变化曲线，就得到记录的心电图。
2、心电图基线不稳、曲线毛糙的常见原因有哪些？如何处理？
答：（1）基线不稳的原因：心电信号被低频信号干扰，导致波的叠加，形成了基线不稳的现象。
解决：将心电信号做高通滤波处理（调整时间常数），即可消除低频信号的干扰从而使基线平稳。
（2）曲线毛糙的原因：心电信号被高频信号干扰，导致波的叠加，使曲线毛糙不平滑。
解决：①移动平均使波形平滑（取测定点前后某一范围的测定值的平均值，作为该点的值）；②同期叠加或平均响应法。
3、说明心电图各个波的生理意义。如果P-R 间期延长超过正常值，说明什么问题？当超过一定数值时，表明心脏发生了何种疾病？ 答：（1）在正常心电图的一个周期内，可见三组基本波形：首先出现的P 波代表心房去极化，随后的QRS 波群代表心室去极化，T 波代表
心室复极化。
（2）PR 间期代表由窦房结产生的兴奋经由心房、房室交界和房室束到达心室，并引起心室开始兴奋所需要的时间，故也称房室传导时间。若PR 间期延长超过正常值，说明房室传导阻滞。
（3）可能是心血管疾病、各种器质性心脏病如冠心病、风湿性心脏病及心肌病。
实验内容二、人体呼吸运动的描记
【实验目的】
运用呼吸传感器描记人体呼吸时胸廓的变化，进一步学习仪器使用。
【实验原理】
呼吸时胸廓大小的变化可以通过呼吸传感器记录下来，成为呼吸运动曲线。观察指标主要是呼吸频率与呼吸深度的变化。
【实验器械】
RM6240生理信号计算机采集处理系统、压电型呼吸传感器
【实验对象】
人
【实验步骤】
1、为受试者系上呼吸传感器的胸带，位置约在腋下。围绕胸腔不要太紧，为胸腔扩张留出空间，但也要将带子固定好，防止滑脱。
2、将连接线接好，打开生理信号采集处理系统，选择“呼吸运
动”，调节选项使波形易于观察。
3、记录受试者在坐姿下安静状态时的呼吸，计算呼吸频率。
4、记录受试者在其他不同状态下的呼吸运动曲线，如说话、打呵欠、大笑、过度呼吸、屏住呼吸、集中精神等，与安静状态下的呼吸情况进行比较。
【实验结果】
1、本人安静状态下的呼吸运动描记曲线如附：图二（1）所示。 经粗略计算可得，安静状态下的呼吸周期约为5.9秒，即呼吸频率为0.17次/秒。
2、安静状态下的呼吸运动波形平稳均匀。
3、附：图二（2）的前半段为屏住呼吸的曲线，后半段是急促呼吸的曲线。从图中看，并与图二（1）比较，急促呼吸时频率比安静时大很多，胸廓收缩和舒张的幅度也比安静时大。
【结果讨论和结论】
1、图二（2）的前半段屏住呼吸曲线的部分仍有微弱起伏，应该是心脏的跳动被传感器感应引起的。所以说屏息是的曲线不应该是完全平直的一条直线，而应该有细小的波动，因为心跳是不能停止的。
2、屏住呼吸后图线有明显的一个凹形，说明胸廓收缩幅度大，应该是屏息后放松呼气的表现。
3、缠呼吸传感器的时候，应该缠在呼吸起伏明显的水平位置，而且松紧要适当。若位置过低或过高，都会使呼吸运动曲线失真。若缠得太松会使呼吸不能被检测到，若缠的太紧，会影响呼吸并且可能
将传感器损坏。
4、人体活动状态不同时呼吸的频率、深度都有不同，比如集中精力时呼吸会变得快、浅（频率大、深度小），运动后呼吸快且深，说话和笑时呼吸不规则等等。这些都与身体的需求相关。
【思考题】
1、分析讨论各种因素引起呼吸运动变化的机理。
答：呼吸运动是一种节律性的运动，是在中枢神经系统参与下，通过多种传入冲动的作用，反射性调节呼吸的深度和频率。其中较为重要的调节活动有呼吸中枢的直接调节和肺牵张反射，化学感受器等的反射性调节。因此体内外各种刺激可以作用于中枢或通过不同的感受器反射性地影响呼吸运动。
2、为什么每项实验前要有对照曲线，试验后要记录一段恢复过程的曲线？
答：为了使实验有参照性，使实验结果更具有代表性、说服力。