模擬心電圖機APP在心電圖教學中的應用

關旭

（中國醫科大學，遼寧 沈陽 110001）

模擬心電圖機APP在心電圖教學中的應用

關旭

（中國醫科大學，遼寧 沈陽 110001）

心電圖是診斷學中的重要內容，是醫學生必須掌握的基本知識和技能，也是執業醫師考試技能操作的內容之一。心電圖理論抽象，內容復雜，圖形變化多樣，不容易被理解和掌握。以心電圖產生的原理為基礎，制作模擬心電圖機APP，應用于心肌梗死和心律失常的教學中，為學生呈現更形象、具體、直觀的心電圖，革新心電圖教學方法。

心電圖；APP；診斷學

心電圖是診斷學中的重要內容，是醫學生必須掌握的基本知識和技能，也是執業醫師考試技能操作的內容之一。多年來，心電圖內容的教學主要靠板書、PPT、模型等傳統教學手段來進行。由于心電圖理論抽象，內容復雜，圖形變化多樣，因此教師不易講解清楚，學生感覺枯燥乏味，不容易理解和掌握[1]。筆者以心電圖產生的原理為基礎，制作模擬心電圖機APP，應用于心電圖教學中，為學生呈現更為形象、具體、直觀的心電圖，革新心電圖教學方法，現介紹如下。

1模擬心電圖機APP的開發

1.1開發背景

APP是指移動終端設備上的第三方應用程序，目前我國的移動應用程序下載量居世界第二。移動APP如此受寵的原因是它具有便捷性、個性化和娛樂性的特點，因此，將移動APP應用到教學中是一種必然趨勢[2]。目前，在醫學領域根據學生需求而設計開發的教學用APP極少。

1.2系統設計

模擬心電圖機APP包括控制模塊、向量模塊和心電圖模塊，采用Flash軟件設計框架結構，使用Actionscript 3.0語言，通過Adobe AIR實現在手機等移動終端上的功能。

1.3制作原理

實際上，心電圖是立體向量環的二次投影。此立體向量環首先在人體3個相互垂直面，即額面、橫面和側面上投影，形成3個平面向量環。然后，額面向量環再投影到肢體導聯軸上，得到肢體導聯心電圖；橫面向量環再投影到胸導聯軸上，得到胸導聯心電圖[3]。

1.4功能實現

由于3個標準肢體導聯軸構成了愛氏等邊三角形的3個邊，即Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ導聯軸[4]。因此，將描記Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ導聯心電圖的指針分別置于三角形中心點與Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ導聯軸中點之間，即3個描記指針相交于三角形中心點，并與各自對應導聯軸相垂直。將額面向量環原點置于3個描記指針交點處。伴隨著心電圖紙分別垂直于Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ導聯軸的方向向外移動，描記指針交點在向量環體上運行，即可在相應心電圖紙上描記出Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ導聯心電圖，見圖1。

1.5優勢和特點

模擬心電圖機APP主要可以用來學習以下內容：（1）心肌梗死Q波的形成；（2）束支阻滯心電圖QRS波的特征；（3）Ⅲ導聯上生理性Q波與病理性Q波的鑒別；（4）心肌梗死右側冠脈與左側冠脈回旋支病變的鑒別；（5）下壁心肌梗死與心肌梗死合并左前分支阻滯的鑒別；（6）逆行P波的形成；（7）心臟內異位起搏點的定位；（8）預激旁路的定位[5]。

2心電圖教學應用實例

2.1心肌梗死實例

患者男性，53歲，兩年前患心肌梗死，本次復查心電向量圖，將相關數據輸入模擬心電圖機中（見圖2），模擬描記出的Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ導聯心電圖與心電圖機記錄的完全相同。

2.2心律失常實例

患者男性，43歲，既往無冠心病史，將其體檢的心電向量圖輸入模擬心電圖機中（見圖3），模擬描記出的Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ導聯心電圖與心電圖機的記錄完全相同。

3討論

由于模擬心電圖機APP是根據向量投影的原理，在額面愛氏等邊三角形的基礎上制作而成，所以僅能較好地模擬描記出Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ導聯心電圖。對于aVR、aVL、aVF導聯心電圖，可以根據aVR=-（Ⅰ+Ⅱ）/2、aVL=Ⅰ-Ⅱ/2、aVF=Ⅱ-Ⅰ/2計算轉化得出。對于胸導聯心電圖，由于胸導聯軸在橫面上，并且不呈三角關系，故無法在此模擬心電圖機APP中描記出來，但可以建立橫面胸導聯軸數學模型，根據向量投影原理計算得出[6]。

該模擬心電圖機APP具有暫停、前進、后退以及逐波顯示等功能，能夠直觀顯示心電波形的形成過程、變化規律和導聯圖形的相互關系，可使學生避免死記硬背心電圖的診斷依據。臨床教學實踐表明，在心電圖的教學中應用模擬心電圖機APP，能夠達到事半功倍的效果，學生可以方便地使用手機進行移動學習，在“互聯網+教育”時代背景下，這是實現以學生為核心教育[7]的一種新嘗試。由于模擬心電圖機APP中的心電向量圖片庫建設還不夠完善，在遇到特殊心電圖片時，可以采集其心電向量圖，使用心電圖紙和畫筆，依照模擬心電圖機APP的功能實現手繪模擬心電圖，同樣可以達到預期的教學效果[8]。

圖2 下壁心肌梗死模擬標準肢體導聯心電圖

圖3 完全性右束支傳導阻滯模擬標準肢體導聯心電圖

[1]范平，羅健，彭伊，等.臨床診斷學心電圖教學的實踐和體會[J].基礎醫學教育，2012，14（11）：867-868.

[2]晉步，王小根，王書瑤，等.支持翻轉課堂的移動學習APP內容模塊框架設計[J].軟件導刊，2014，13（7）：52-54.

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[6]景永明，向晉濤.數學模型揭示心電向量投影的本質及導聯轉換的原理[J].中國心臟起搏與心電生理雜志，2015（3）：189-195.

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G40-057

B

1671-1246（2017）06-0036-02

中國醫科大學“十二五”第五批醫學教育科學研究立項課題（YDJK2015010）