心电散点图的重要概念.docx

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1、心电散点图的重要概念命名沿革与背景用描记间期散点图的方法在世纪年代传入我国以后，随着对其理论内涵的逐步深化理解以及为了追求使用与沟通的方便，方法描记的间期二维散点图先后被称为“图“间期图“散点图“间期散点图等，均指用迭代方法计算制作的二维间期散点图，现一般称之为“心电散点图。“心电散点图关键词：间期；迭代；非线性；二维。“间期差值散点图关键词：间期差值；迭代；非线性；二维。“时间间期散点图关键词：实时间期；时间顺序；间期散点分层。尽管三者都用散点表达间期的变化，但与时间间期散点图不同，心电散点图与间期差值散点图用迭代方法作图，属于非线性混沌方法，是依靠提取系统中的非线性信息来区分心律与心律失常

2、。目前，逆向技术在心电散点图与时间间期散点图之间搭建了一座能够互相回放的桥梁，使大样本心电数据的分析变得愈加直观和方便。非线性方法与海量数据非线性方法的特点是在互相关联的大样本或超大样本海量数据中发现隐含于其中的规律，进而提取出传统方法无法提取的有用信息。“海量数据是指能够提取到有用信息所需的数据量。用连续心电信号描记的心电散点图是根据图形特征对图进行定性，只要足够数量的散点介入作图，才能稳定地表现图形特征。这个图形特征就是所要提取的非线性规律。由于数据条件不同，所需要的数据量的绝对值也不同。普通心电图所提供的间期数据量远远达不到“海量，而动态心电图的数据量能到达要求，符合散点图分析的适用范围

3、。在动态心电图中，当同一起源的心搏到达一定的量，描记的散点图图形清楚而稳定，图形特征不再因数据量的增加而改变时，就知足了海量数据的要求。对于同一起源的心搏，心率越快，散点越密集，图形就越明晰，海量数据所需的心搏数相对较少；而心率越慢，散点越稀疏，图形就越模糊，所需的心搏数据量就越大。吸引子与心搏起源 “吸引子这一数学概念，是用于表征系统特征的相空间构造，在实际应用中以其截面的几何图形表示。吸引子是刻画系统整体特性的概念，是系统演化经过的终极状态，具有终极、稳定和吸引的特性，因而吸引子具有不可分割性，不同系统的吸引子不能互相融合成一个吸引子。在吸引子中，越靠近吸引源的内部，吸引力越强；越远离吸引

4、源的外缘，吸引力越弱，其吸引域的边缘光滑。周期系统运行节律的吸引子，其相空间维数为整数，称为“平凡吸引子；而非线性系统运行节律的吸引子具有分数维，称为“奇异吸引子，是反映混沌系统运动特征的产物，表征混沌系统中无序稳态的运动形态。连续间期序列的心电散点图是“混沌吸引子奇异吸引子，表现出混沌的很多特征。心电散点图有单一分布图形，也有多分布图形，即在一份散点图中有多个子图分布，每个子图都是一个独立吸引子的几何图形图。临床已证明，多分布图形的动力是心律起源的变化。假如记录全程心律起源不变，则只会构成一个分布在等速线上的吸引子图形。这是“同源性心律的图形表征。心律起源一旦发生变化，即产生新的吸引子，构成

5、多分布图形。吸引子的数目与间期的变化幅度无关，而与心律起源的变化有关。显著性窦不齐时，间期变化能够很大，使散点离散度增大，吸引子几何图形的面积因而增大，表现为“吸引力降低，但不能“分裂出另外的吸引子图形。一些房性早搏的联律间期可能与窦律间期非常接近，在心电图上难以区分，但由于心律起源不同，必然构成不同的吸引子图形，这些图形能够互相远离或部分重叠，吸引子之间的距离取决于间期变化的程度与趋势。分布在等速线的吸引子具有“同源同质性，即组成散点的心搏同源、组成吸引子的散点同质。心电散点图是用连续间期序列作成的，每个散点都由前后相邻的两个间期构成。如两个间期为同一起源的心搏，为“同源心搏散点，则这些散点

6、从属同一系统，聚集成同一个吸引子图形。连续的窦性心律图形是最常见的“同源同质吸引子，窦性心率的变异性，即间期序列的变化趋势有共性，散点图上心率变异性正常的窦性间期序列图形呈“棒球拍形。房速、室速或逸搏心律构成的图形也属“同源同质吸引子，尽管目前对这些异位心搏间期序列的变化趋势研究尚少，但由其本身的规律已见端倪。与连续发生的异位心搏不同，单次发生的异位心搏散点属于“不同源心搏散点，其构成的图形属“同质不同源吸引子，即组成吸引子的各散点成分一样，但组成散点的心搏成分不同。留神律起源发生变化时，必然会出现“不同源散点，如窦性间期与异位心搏联律间期构成的散点、联律间期与代偿间期、代偿间期与窦性间期，都

7、属于不同源散点，每种组合都能构成独特的吸引子，均属于“同质不同源吸引子，它们之间不会互相融合。“同质不同源吸引子不在等速线上，而是分布在加速区或减速区的不同位置将在“子图的命名及其涵义中述及。心电散点图中的吸引子图形对区分心搏起源有重要意义。临床已证明不同心律失常构成的吸引子的数目、分布位置及形态均有所不同，以此作为判定心搏起源的重要指标。标识标线及其意义在散点图形中设置必要的标识标线，有助于初学者理解图形意义，也有助于分析者快速判定图形所反映的心律失常的性质。“两端、两线、八区图可概括其内容。“两端：近端靠近坐标原点的方向；远端远离坐标原点的方向。越是靠近近端的散点，心率越快；越是靠近远端的

8、散点，心率越慢。心动过速时图形趋向近端，心动过缓时图形趋向远端。“两线：线等速线与轴和轴各成夹角，分布在等速线上的散点为“等速散点，组成该点的两间期等长，反映这一时刻无心率加速或减速发生。心率线垂直于等速线的背景虚线，是快速对散点所反映的心率进行大致判定的线性标志。“八区：基本加速区有限度地偏离等速线轴一侧的区域。基本减速区有限度地偏离等速线轴一侧的区域。基本加速区与基本减速区的散点与等速线上的散点属于同一个吸引子，被吸引在有限的范围内。加速区位于等速线与轴之间的三角区，该区的散点被称为“加速散点前间期后间期，为加速吸引子图形。快加速区位于加速区的近端，为“早搏前点将在“子图的命名及其涵义中述

9、及的吸引子图形。慢加速区位于加速区的远端，为“阻滞后点图或“早搏后点图的吸引子图形。减速区位于等速线与轴之间的三角区，该区的散点为“减速散点前间期后间期，为减速吸引子图形。快减速区位于减速区的近端，为“早搏主点的吸引子图形图。慢减速区位于减速区的远端，为“阻滞前点的吸引子图形图。子图的命名及其涵义在多分布的心电散点图图中，每个“子图都是一个独立的吸引子。最初对子图的命名是根据其散点在一次异位早搏周期中出现的先后，按、的顺序命名的图。每一个子图都分布在特定的位置范围内，其中图位于线上，由“同源同质的间期组成；图位于快加速区、图位于快减速区、图位于慢加速区，都是偏离线、由“同质不同源的散点组成的吸

10、引子。通过解读早搏性心律失常的散点图，证明多数室上性早搏图形由、三个子图组成，称为“三分布图形；而大多数室性早搏的图形是由、四个子图组成，称为“四分布图形，因而二者分别被以为是室上性早搏和室性早搏的代表性图形。如图所示，图是早搏联律间期前的两相邻窦律间期；图是早搏前的窦律间期与早搏联律间期，即“早搏前点，意为构成图的两相邻间期是以异位波之前的窦律波为中心，分别位于其前和其后；图是早搏联律间期与代偿间期，即“早搏主点，意为构成图的两相邻间期是以异位波为中心，分别位于其前和其后；同理，图被称为“早搏后点。随着临床观察范围的扩大，人们发现三分布图形中图的意义不尽一样，与早搏三分布图形相比，这些图形中

11、的图与图不是分别分布在近端的快加速区与快减速区，而是都分布在图形远端的慢加速区与慢减速区，曾称为“特殊三分布图。这种“特殊三分布图形源于一次传导阻滞的间期变化周期。早搏图形的图反映在大致匀齐的序列图中忽然出现短缩的间期，代表“早搏前点；而传导阻滞图形中的图反映一次延长的间期回到大致匀齐的序列图中，代表“阻滞后点。与此对应，早搏图形中的图代表“早搏主点，而阻滞图形中的图相当于“阻滞前点。因而，知晓和正确理解现阶段图形的命名及其涵义有助于加深对多分布图形发生机制的理解，提高心律失常图形的分析能力。诊断四要素、线斜率及意义心律失常诊断的“诊断四要素是通过长期临床观察总结出来的四项重要指标，包括子图数

12、目、图形形态、图形位置、线形图形的斜率。关于线形图形的斜率，目前研究最多的是线图。在图的多分布心电散点图中，图的长轴称为线、图的长轴称为线、图的长轴称为线斜率是指图形长轴与轴的夹角。图位于等速线上，线斜率；图此处指早搏前点的图，不包括特殊三分布图形的图位于等速线与轴之间的加速区中，线的斜率为。临床观察表明：线斜率与心搏起源呈高度相关，室性早搏的线斜率趋向于，室上性早搏的线斜率远离，但。经与动态心电图诊断结果对照，显示的室上性早搏线斜率在；的室性早搏线斜率；的差异性传导线斜率在。该研究是通过预探索设定了线斜率标准，室上性早搏与室性早搏图形的线斜率相比有显著不同。在众多可能的原因中，动态心电图本身

13、对宽波诊断的特异性应考虑在内。因而，不能单独根据线斜率诊断心搏起源，而需要结合“诊断四要素综合分析，并借助逆向技术回放构成散点的实时心电图，以及根据作图原理进行逻辑分析最终做出判定。近年来，有研究者利用几何画板模拟心律失常散点图并对其数学特征进行观察，发现心电散点图中蕴含了更多新的信息，其中对线的新一轮分析与认识指出，线的近端和远端散点分别是单发室早的“早搏前点和“二联律点，而线垂直于轴是并行心律的特征。这些模拟结果能够得到传统动态心电图诊断以及根据散点图作图原理进行逻辑分析结果的支持。结语心电散点图命名的演变表明，这是一个正处于不断发展中的新生领域，充满勃勃生机与活力，将来拥有广阔的发展空间。对名词术语的修正与发展演变，也折射出对这项新技术所带来的新信息的认识由浅入深、由外延到内涵不断深化的经过。本文对以往未加系统阐述的一些新概念及其内涵进行了表述，如非线性方法与海量数据、吸引子、标识标线、线及其斜率的定义和意义、对线的最新认识等。把握这些概念将有助于临床医生正确阅读和理解心电散点图。