[发明专利]一种测量昆虫心电图的方法

说明书

技术领域

本发明专利为一种测量昆虫心电图的方法，心电图是反映心脏兴奋的电活动过程，它对心脏基本功能及其病理研究方面，具有重要的参考价值。

背景技术

像所有动物一样，昆虫心脏周围的组织和体液都能导电，因此可将昆虫看成为一个具有长、宽、厚三度空间的容积导体。心脏好比电源，无数心肌细胞动作电位变化的总和可以传导并反映到体表，在体表很多点之间存在着电位差。心脏电活动按力学原理可归结为一系列的瞬间心电综合向量。在每一心动周期中，作空间环形运动的轨迹构成立体心电向量环。心电图上所记录的电位变化是一系列瞬间心电综合向量在不同导联轴上的反映，也就是平面向量环在有关导联轴上的再投影。投影所得电位的大小决定于瞬间心电综合向量本身的大小及其与导联轴的夹角关系。投影的方向和导联轴方向一致时得正电位，相反时为负电位。用一定速度移行的记录纸对这些投影加以连续描记，得到的就是心电图的波形。

心电图代表整个心脏电激动的综合过程，以一个个心肌细胞的电激动为基础，心肌激动时细胞内发生电传变化。心肌细胞在静息状态下细胞膜外带正电荷，膜内带同等数量的负电荷，心肌细胞在静息状态保持着细胞膜内外的电位差，这称为极化状态。若以微电极插入细胞内，可录得一个负电位，称为跨膜静息电位，静息电位的形成主要是由于细胞膜对离子的通透性不同，膜内外各种离子主要是K+、Na+的浓度存在很大差别，细胞内k+浓度较细胞外约高20～30倍，而细胞外Na+浓度高于细胞内10～20倍。细胞膜对 K+的通透性较高，于是一部分K+顺着浓度梯度外流至膜外，增加了膜外正电荷膜内的有机负离子（主要是蛋白质大分子）有随K+外流的倾向，但因分子大，不能通过膜而被阻滞于膜的内表面。膜外正电的排斥作用和膜内负电的吸引作用，使K+的继续外流受阻而达到平衡时，在膜的两侧便形成极化状态。不同类型的心肌纤维，静息电位不同。

发明内容

本发明提出一种测量方法，可以测量昆虫的心电信号，从而研究昆虫心脏的基本功能、昆虫病理，为防虫、治虫提供理论根据。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：首先将昆虫装在网内固定，然后将昆虫背部和胸用导电胶粘上导电丝，通过外接电阻组成闭合回路；昆虫心脏的生物电动势在回路产生电流，电流通过电阻产生压降，被放大器检测、放大供给采集卡，采集卡采集数据，传输给电脑储存、显示波形。

本发明的有益效果是：对研究昆虫心脏的基本功能、昆虫病理提供理论根据。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明专利作进一步说明。

图1是本发明的原理图。

图1中 （1）导电丝，（2）昆虫，（3）放大器，（4）电阻，（5）接地，（6）采集卡，（7）电脑。

具体实施方式

在图1所示原理图中，将昆虫（2）背部用导电胶粘上导电丝（1），和电阻（4）构成闭合回路，昆虫（2）心脏的生物电动势在回路产生电流，电流通过电阻（4）产生压降，被放大器（3）检测、放大供给采集卡（6），采集卡（6）采集数据传输给电脑（7）储存、显示波形。

导电丝可用金丝、银丝、鉑丝、碳纤维等导电材料，有一定弹性和韧性，有一定的强度。

采用高输入阻抗放大器，减小对闭合回路电流的影响；由于生物电信号一般为40 — 70毫伏，所以放大倍数选取50 — 100倍，输出信号小于10伏，方便采集卡采集显示。

为了减少外届干扰，整个装置放在静电屏蔽笼子内并接地（5）；放大器等电路部分装在金属外壳内，金属外壳接地（5）；连接线用屏蔽线。