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第10章 激光连续心电向量图机（第1页）

我申报的激光直接描记的连续心电向量图机的课题，在河南省卫生系统科研项目立项了，并拨来了研究经费。

课题的创新点是：综合了心电图机的直接连续记录和心电向量图机二维曲线的功能，弥补了心电图一维曲线的不足，以及心电向量图必须要摄影成像和只能显示一个心动周期的心电变化，不能诊断心律失常的弊病，这样，就综合了心电图机和心电向量图机两者的优点，舍去了两者各自的不足，创造出了激光直接描记的连续心电向量图机，一种新的医疗诊断仪器，一种新的诊断方法。

这种新的仪器主要有两大难点，激光束的记录装置和心电信号控制激光束的反射镜，通过反射镜的偏转，来调制激光束在热敏记录纸上画出二维的心电图。

我与上海市激光技术研究所展开了深入地合作和研究。我们选用了2激光器，作为描记器，还需要解决2激光器在使用上的一些问题。如激光束打在热敏记录纸上，会产生烟雾，可能会污染激光反射镜，我们就在记录纸旁边安装一套吸烟雾系统，将烟尘排出到仪器外。还有2激光器会产生热量，我们就建立一套冷却水循环系统。这样，激光器的问题就都解决了。

心电信号调制激光反射镜偏转方面，也有很多问题。人l的心电信号是只有几十微伏的生物电信号，很容易受干扰。激光器是高压电点燃的，电压瞬间高达几万伏。水冷系统和通风系统都需要220伏电源供给，这也是干扰源，所以抗干扰是个难题。我们只能用屏蔽和共点接地等方法，一点一点地找问题，一步一步抗干扰，解决了再朝前走。

只要我们努力不放弃，办法总会比困难多，我们逐一解决了各种问题，研发完成了激光直接描记的连续心电向量图原理样机。

在记录过程中，激光束打在按时间轴排布的热敏记录纸上，形成了一系列连续的激光记录点。这些激光点按照心电向量图的规律排列，形成了一幅幅连续的心电向量图。与传统的心电图相比，激光连续心电向量图能够更直观地展示心脏电活动的向量变化，为医生提供更加全面、准确的心脏疾病诊断信息。

为了将激光束的偏转转化为可视化的心电向量图，我们选用了热敏记录纸作为记录介质。匀速移动的记录纸能够按照时间轴，精确记录激光束的偏转轨迹，从而形成连续的心电向量图。

在研发过程中，我们遇到了诸多的挑战。如何使一维曲线的心电图变成二维曲线的心电图，就是个关键的难题。

我们就创新性地利用两台心电图机的记录器偏转装置，来两次调制激光束，解决了激光束动态调整的技术难题，实现了连续、实时的心电向量图绘制，可为临床研究提供了连续、动态的心脏电生理信息。

在两台心电图机记录笔的偏转装置上，安装了激光束的反射镜，通过心电信号的强弱来偏转反射镜，调制激光束的移动。这两块反射镜分别作x轴和y轴的两次调制，将横轴和纵轴上的心电数值实现在心电图上，这一设计巧妙地利用了心电图机记录笔的运动轨迹，将其转化为激光束的偏转，从而实现了心电向量图的连续记录，即二维曲线的心电图。

经过两年多的努力，在各方协助努力下，激光连续心电向量图原理样机让成了。将采集人l信号的电极接在身上，激光束就快速的移动记录，画有连续心电向量图的记录纸，就从机内慢慢地走了出来，连续心电向量图机就宣告研发成功了。

尽管我们在技术上取得了显著突破，但也遇到了不容乐观的不良结果。

首先，整机l积过大将是制约其临床应用的重要因素之一。庞大的l积不仅增加了设备的运输和安装难度，也限制了其在有限医疗空间内的使用。其次，光学仪器的高精度要求，导致了生产成本的攀升，这对于医疗设备的普及和应用构成了障碍。再者，激光技术的复杂性和维护成本也是不可忽视的问题，需要专业的技术人员进行日常的维护和保养。

经过整机组装与严格测试，激光连续心电向量图机在性能与功能上均表现出色，能够连续、准确地记录心脏电活动的向量变化，为临床提供了更为丰富的诊断信息。然而，正如项目总结时我们所认识到的，该设备目前仍存在一些不足，主要是整机l积偏大、光学仪器精度要求高，导致的成本高昂，这些问题限制了其在临床中的广泛推广应用。

展望未来，我们将继续深化激光连续心电向量图机的研究和发展，探索其在心血管疾病诊断中的更多可能性。总之，激光连续心电向量图原理样机的研发是一次充记挑战与探索之旅。