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人类生理

探索人体工作的基本原理

人体生理学是生物医学的基础,让学生有能力理解我们的身体是如何工作的。通过我们的实践实验,学生收集测量心率、心电图、血压和肺功能的数据。无论你的学生是有抱负的健康专业人士还是崭露头角的生物医学工程师,他们都将通过这些实验对人体生理学有更深的了解。

特色人体生理学类别

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特色人体生理学实验

介绍心电描记法

心电图(ECG或EKG)是心脏内发生的电事件的图形记录。在健康的心脏中,右心房(窦房结)有一个天然的起搏器,它启动电序列。这个脉冲通过心房之间的自然传导通路到达房室结,再从房室结到达两个心室。自然传导通路促进了冲动的有序传播和首先是心房然后是心室的协调收缩。这种电过程在心电图中产生了独特的偏转,讲述了心脏功能和健康的故事。通过在胸部和四肢的不同位置放置电极,从不同的角度观察故事可以获得更多的信息。心电图示踪中的正偏转表示电活动向活动引线移动(本实验中的绿色引线)。

传统上,一次搏动的五个组成部分被识别为P、Q、R、S和t, P波代表着脉冲从窦房结向下从心房通过房室结到达心室的电旅程的开始。心室激活用QRS复合体表示。T波产生于心室复极,是心室肌肉组织恢复到静息状态的过程。通过观察几个节拍,你也可以计算出每个组成部分的速率。

医生和其他训练有素的人员可以通过心电图追踪发现心脏紊乱的证据,如异常减速、加速、不规则节律、肌肉组织损伤(心绞痛)和肌肉组织坏死(心肌梗死).间隔的长度表示脉冲是否按照正常路径进行。间隔时间长表明冲动被减缓了或经过了较长的路线。较短的间隔反映了脉冲经过较短的路径。如果一个复合体缺失,电脉冲就不能正常上升,或者在心脏的那个部位被阻塞。心房正常去极化缺失导致P波缺失。正常P波后QRS复合体缺失表明电脉冲在到达心室之前就被阻断了。异常形状的复合体是由于脉冲通过肌肉组织的异常传播造成的,例如在心肌梗死中,由于组织死亡或损伤,脉冲不能按照正常路径运行。代谢异常和各种药物也可能改变电模式。

在这个实验中,您将使用心电图传感器对你的心电活动进行5秒钟的图形记录,然后切换红色和绿色导线,模拟心肌梗死(心脏病发作)时可能发生的电活动变化。您将识别波形的不同组成部分,并使用它们来确定您的心率。你还将确定QRS复合体的电活动方向。

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肢体位置和握力

手的力量和功能的重要性在我们日常生活的各个方面都很明显,从饮食和保持个人卫生到在电脑上打字、进行脑外科手术或打网球或弹钢琴。患有关节炎或手部受伤的人很快就会意识到,在握力减弱的情况下,即使是做简单的工作也很困难。

手部握力测试被骨科医生和物理治疗师用来评估受伤的程度和恢复的进展。握力也可以用来诊断神经肌肉问题,如中风、颈椎间盘突出、腕管综合征和肘关节肌腱炎。运动员对握力很感兴趣,因为它关系到许多运动的表现,如网球、高尔夫球、棒球、足球、体操和攀岩。

捏力是职业治疗师测量拇指、手指和前臂细微运动力量损失的一种方法。它对分析损伤的程度和手术或治疗的结果是有用的。

在这个实验的第一部分,你将测量和比较你的右手和左手的握力。你也会将握力与手臂位置、惯用手和身高联系起来。在第二部分中,你将分析你的四个手指的握力。

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运动对心率的影响

心脏的适应性可以在运动过程中观察到,这时骨骼肌组织的代谢活性增加。由心脏和血管组成的心血管系统对运动的反应是心率和每次跳动的收缩强度增加,从而产生更高的心排血量(单位时间内通过心脏泵出的血量)。身体健康的人在一次心跳中可以比不健康的人输送更大的血量,在达到最大心率之前可以维持更大的工作水平。身体越健康,静息心率恢复得越快。

在这个实验中,你将观察到心脏如何对运动中肌肉增加的代谢需求作出反应。

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