心跳是人體生命跡象的明顯象徵。心臟如同幫浦,透過心臟規律的收縮、舒張動作,讓血液能夠循環於全身血管,帶來氧氣、養分,並帶走毒素與廢物,維持生命健康。  

 

心電圖發明 111 週年

要檢查或診斷心臟相關疾病時,最普遍又迅速有效的方法就是使用「心電圖(Electrocardiography, ECG)」,利用心臟作用時心肌所產生的生物電流傳導形成的波形:P 波、Q 波、R 波、S 波、T 波及其波段,來判斷心臟的健康狀況。

正常的心電圖,不論是心律、心軸方向、波形大小或強度都應該顯示出規律心律、正常心軸方向及正常波形大小或強度的電波圖形;一旦發生心肌梗塞,ST 節段上升是明顯的診斷指標;而若是在胸痛時出現 ST 節段呈現水平下移或下降、或T波成倒置的圖形,就可能是狹心症。

這種非侵入性的心臟檢查儀器,不論是慢性或急性心臟疾病,都可以提供醫師有效的診斷資訊,因此深受醫師信賴,但是你知道嗎?今年(2013 年)是現代人類心電圖發明的 111 週年,在這 111 年之間,醫學發展雖然突飛猛進,但心電圖仍然屹立不搖位居心臟檢查相當重要地位,並未淹沒在歷史洪流之中。

Augustus D. Walller 紀錄人類的第一次心電圖當時的發明者 William Einthoven(荷蘭籍醫師暨生理學家,如圖)也因 1902年心電圖的發明,獲頒 1924 年諾貝爾獎。而在他之前,還有一位記錄了人類第一次心電圖的先驅,那就是 Augustus D.Walller, 發表的那一年是 1887 年,距離現在 126 年前。

1887 年,中國正值光緒年間, 英國聖瑪莉醫院(Saint Mary,s Hospital)的 Augustus D. Walller 博士(英國籍生理學家)第一次得到了人類心電圖的紀錄。

Augustus D. Walller 博士首先將攝影板安裝在類似玩具火車的底盤,並在火車緩慢移動的軌道上裝置毛細管靜電計Lippmann capillary electrometer )及光束,再透過水銀柱將所接受到的訊號投影到木製滑動板上以顯現心臟的電信訊號,第一次接受心電圖實驗的是他所豢養的鬥犬(名字叫 Jimmy ),隨後才運用到人體身上。Augustus D. Walller 所記錄的心電圖只有一條波浪線,僅能顯現出 QRS 波及 T 波,Augustus D. Walller 博士在 1887 年將其發現發表為正式科學論文,並在 J.Physiol(London)刊登,當時他只是純粹將其視為有興趣的基礎生理研究,並未預期心電圖可以臨床應用成為心臟疾病的重要診斷工具。

出乎意料之外,隨後 3、40 年的持續研究及改良熱潮,確認心電圖的臨床重要性;從此心電圖成為到今天世界各國的醫院診斷心肌梗塞和心律不整等症不可或缺的工具。

 

現代心電圖之父:William Einthoven

不過,當時的毛細管靜電計調整很花時間,不便於利用,當 1889 年 William Einthoven在第一屆生理學家大會上看到Walller 博士的展示後,深受啟發,更在1895年發表了改良毛細管靜電計後的弦線電流計,近一步區別出 5 種波形: P 波、Q 波、R 波、S 波、T 波就是 Einthoven 博士所命名的,他也因此被稱為現代心電圖之父,還在 1924 年榮獲諾貝爾獎醫學與生理學獎的殊榮。

111 年來,心電圖的設計從巨大、笨重的實驗室儀器(重達 600 磅、佔據一整個房間、需要 5 個人操作)成為輕巧、方便攜帶的心臟診療工具,幫助醫師快速判讀心臟疾病,並能監測手術當中患者心臟跳動狀況,以掌握最即時的生理資訊。

目前臺北市衛生局與陽明大學共同開發出雲端心電圖監測系統,透過臺北市立聯合醫院仁愛院區進行人體試驗,企圖讓心電圖走入居家照護系統中,未來有心血管疾病的老年人可以 24 小時配戴,24 小時傳輸心電圖資訊以便醫師判讀,若不幸發生心律不整、心肌梗塞等危急病症,醫師可立即建議尋求醫療援助,爭取急救的黃金時間。

圖片來源: littlenelly (rare but there) via photopin cc

急診醫學部主治醫師陳文鍾

急診醫學部主治醫師陳文鍾

台大醫學院醫學士,
台大醫學院臨床醫學研究所博士,
經歷:
借調羅東博愛醫院院長,
台大醫院急診醫學部及心臟內科主治醫師,
台大醫學院急診醫學科教授,
曾任行政院衛生署桃園醫院院長,
曾任行政院衛生署新竹醫院院長
急診醫學部主治醫師陳文鍾

Latest posts by 急診醫學部主治醫師陳文鍾 (see all)