体表电位图

体表电位图技术(Body Surface Potential Mapping)是指从人体表面足够多的点同时记录心电信号，经数据处理之后以体表等电位图等方式表达心电位在体表的分布规律及其与时间的关系，从而反映心脏电兴奋的动态过程。自六十年代以来，已经发现体表电位图能够获取包含在体表的比心电图和心电向量图更为丰富的心电信息。体表电位检测数据量大，精度要求高，一般要借助计算机实现。近年来，体表电位研究在国际上受到重视，以微处理机为基础的体表电位系统，在许多国家相继开发研制出来。我国也已独立研制出自己的体表电位系统。
体表电位系统的功能，通常包括数据收集、数据处理与显示两部分。数据收集在于对体表多通道心电信号进行同时采样，并将采集的数据存入计算机系统的内存或外存。数据收集系统应具有较高的输入阻抗、较强的共模抑制能力、良好的安全性。各通道的性能参数应具有一致性。体表电位系统的导联数目，从几十到一百以上不等。通常，以临床诊断为主的，导联数少些；而以理论研究为主的，导联数较多。数据收集的时间采样率，以每秒500帧或每秒1,000帧最为常见。体表电位数据处理的典型任务可归为四类：
❶数据预处理：旨在改善原始输入信号的质量；
❷数据处理与显示：旨在以各种方式提供体表电位信息的视觉表达；
❸特征抽取：在于给出重要参数的功能图像；
❹模式识别：是由计算机自动区分正常与各种病理的体表电位模式。
体表等电位图是在胸表面展开图中以等电位线的形式表达心电位的分布规律的图形，其时间序列能够反映心脏除极与复极的动态过程。目前，体表等电位图尚未国际标准化，但其基本形式类似。一例如图所示：胸表面展开图，自左至右分别相应于右前胸，左前胸，左后背，右后背；图中，“+”、“-”分别表明体表电位分布的最大值与最小值位置；电位值以μV为单位给出；等电位线之间的电位差，以增量方式分配，基本增量是0.1mV。每张等电位图的时间，由标准导联Ⅱ的QRS开始时刻计算，单位是ms。该时刻相应于标量心电波形Ⅰ的位置示于图下。

体表电位图

体表电位分布与心脏电兴奋过程的关系，经体表电位检测、动物实验、解剖比较、心电仿真等基础研究，已获得重要结论。如正常心脏兴奋由右心室内膜到达外膜而出现所谓右心室穿透时，在体表等电位图上将出现切踪(Notch)、伪足(pseudopodia)、鞍(saddle)等模式。又如心肌梗塞患者的体表电位图，QRS前期将在梗塞部位出现相应的异常负区。
临床评价表明，体表电位图对于急性和陈旧性心肌梗塞、心绞痛、右心室或左心室肥大、右束支传导阻滞、预激综合征等疾病的诊断，能够提供更为详尽的细节。体表电位图结合其它半定量方法，可确定梗塞的部位和范围，并能预测病情的预后（或发展），体表等电位图对预激综合征附加传导通路阻滞的定位有较高的阳性率，且可作精细的分类。基于体表电位检测，某些新的诊断方法正在取得进展，如等时图、等面积图、差电位图、ΣST图和nST图。到目前为止，体表电位图对于各种心律失常的诊断，尚不如常规心电图有效。
体表电位图技术对于心电理论的研究具有重要价值。由体表电位分布，可求解心电源，即求解心电逆问题(inverse problem)。由于心电源是三维分布的，故逆问题的解，一般不具备唯一性。当前，从体表电位分布计算心外膜电位分布的逆问题的研究正在取得进展。