复旦大学：《医学物理与实验》课程教学资源（学习汇报）人体磁场的医学应用与心磁图

场的医学应用 心磁图 By祝玮烨10340700171

人体磁场的医学应用 与心磁图 By 祝玮烨 10340700171

人体磁场的产生 令生物电流:人体中氧化还原反应的进行引起电子 的转移或离子的移动,形成生物电流。由于运动的 电荷产生磁场,因此凡产生生物电信号的部位均产 生生物磁信号。如:心磁场、脑磁场、神经磁场 肌磁场。 令生物磁性物质:人体组织内某些物质有一定的磁 性。如肝、脾含有较多铁质,在地磁场的作用下产 生感应磁场

人体磁场的产生 ❖ 生物电流：人体中氧化还原反应的进行引起电子 的转移或离子的移动，形成生物电流。由于运动的 电荷产生磁场，因此凡产生生物电信号的部位均产 生生物磁信号。如：心磁场、脑磁场、神经磁场、 肌磁场。 ❖ 生物磁性物质：人体组织内某些物质有一定的磁 性。如肝、脾含有较多铁质，在地磁场的作用下产 生感应磁场

令外界磁性物质的剩余磁场:由于环境或职 业原因,强磁性物质如含铁尘埃,磁铁粉 矿进入人体,在地磁场作用下被磁化, 生剩余磁场。例如:肺磁场 人体自身产生的磁场:表现在人的经络和 穴位点可以测出磁性

❖ 外界磁性物质的剩余磁场：由于环境或职 业原因，强磁性物质如含铁尘埃，磁铁粉 矿进入人体，在地磁场作用下被磁化，产 生剩余磁场。例如：肺磁场。 ❖ 人体自身产生的磁场：表现在人的经络和 穴位点可以测出磁性

1.肺磁场:强度在人体磁场中最大,约为10∧-7~10∧-4Gs。 由侵入肺中的强磁性物质产生。有人预言:肺磁图很可能 成为临床上广为应用的具有划时代意义的一种检查技术 2眼磁场:非常徼弱,约为10∧-9~10∧-8GS。 3.肌磁场:人体骨骼肌运动时产生肌电流,从而产生磁场 4穴位磁场:现代科学测定人体穴位有一定范围磁场,是人 体磁场活动的敏感点。外加磁场(磁片或者电磁疗机)能 改变穴位磁场的方向和强度,这是磁场作用于穴位治疗疾 病的一个基本原理

1.肺磁场：强度在人体磁场中最大，约为10∧-7~10 ∧-4Gs。 由侵入肺中的强磁性物质产生。有人预言：肺磁图很可能 成为临床上广为应用的具有划时代意义的一种检查技术。 2.眼磁场：非常微弱，约为10∧-9~10 ∧-8Gs。 3.肌磁场：人体骨骼肌运动时产生肌电流，从而产生磁场。 4.穴位磁场：现代科学测定人体穴位有一定范围磁场，是人 体磁场活动的敏感点。外加磁场（磁片或者电磁疗机）能 改变穴位磁场的方向和强度，这是磁场作用于穴位治疗疾 病的一个基本原理

磁场与心磁图(McG) 令溯源:1963年Baue和 McFee首次用线圈式磁 量计测得心脏磁场,磁场极为微弱,最大振 幅仅50pT,只有地球磁场的百万分之 1970年,心磁图被超导量子干扰磁力计测获 美国cM|-9通道低温超导心磁图检查仪

心磁场与心磁图（MCG） ❖ 溯源：1963年Baule和McFee首次用线圈式磁 量计测得心脏磁场，磁场极为微弱，最大振 幅仅50pT，只有地球磁场的百万分之一。 1970年，心磁图被超导量子干扰磁力计测获。 美国CMI-9通道低温超导心磁图检查仪

心磁场技术(MCG)原理 心电图是心肌细胞兴奋产生的活动电流引发 生物电信号在人体体表测定得出的结果。同 样的活动电流也会在其周围产生磁场,这个 磁场在体表测得的结果即为心磁图。即人体 心磁场强度随时间的变化曲线

心磁场技术(MCG)原理 ❖ 心电图是心肌细胞兴奋产生的活动电流引发 生物电信号在人体体表测定得出的结果。同 样的活动电流也会在其周围产生磁场，这个 磁场在体表测得的结果即为心磁图。即人体 心磁场强度随时间的变化曲线

心磁图应用领域 1、诊断冠心病心肌缺血 2、诊断高血压左室肥厚。 3、对预激综合征旁道的定位准确性较高 4、用于胎儿心肌肥厚和心律失常的诊断

心磁图应用领域 ❖ 1、诊断冠心病心肌缺血。 2、诊断高血压左室肥厚。 3、对预激综合征旁道的定位准确性较高。 4、用于胎儿心肌肥厚和心律失常的诊断

优点——和心电图的比较 1.磁信号比电信号微弱,但是更稳定,因为人体组 织属于非磁性物质,磁导率和在真空中近似相同, 所以不受肺、胸壁、肋骨等介质的干扰,得到的结 果更加可靠。 2对与环形电流和大小相等方向相反的电流,电效 应相互抵消,无法在心电图上显示,但会产生明显 的磁效应,显示在心磁图上

优点——和心电图的比较 ❖ 1. 磁信号比电信号微弱，但是更稳定，因为人体组 织属于非磁性物质，磁导率和在真空中近似相同， 所以不受肺、胸壁、肋骨等介质的干扰，得到的结 果更加可靠。 ❖ 2.对与环形电流和大小相等方向相反的电流，电效 应相互抵消，无法在心电图上显示，但会产生明显 的磁效应，显示在心磁图上

☆3.心电图电极与皮肤直接接触,电极与皮肤产生极 化电压,因此心电图使用的是相对基线。传感器探 头不接触人体皮肤,从而避免了由此产生的误差 同时,探头是一个收集装置,没有发射源,所以是 无辐射和绝对无创的

❖ 3.心电图电极与皮肤直接接触，电极与皮肤产生极 化电压，因此心电图使用的是相对基线。传感器探 头不接触人体皮肤，从而避免了由此产生的误差。 同时，探头是一个收集装置，没有发射源，所以是 无辐射和绝对无创的

心磁图的测获 令1屏蔽室、检査床:提供相对五外磁场干扰的理性 检测环境。 2信号采集装置:信号的采集需要用敏感的仪器获 得微弱的磁信号。目前较为通用的传感器被称为超 导量子干涉器。它采用液氮冷却到-269°℃C,能够探 测非常微弱的心磁信号 令3信号处理装置:配置较高的计算机,通过信号的 采集、过滤及叠加方法处理、分析原始数据形成心 磁图

心磁图的测获 ❖ 1.屏蔽室、检查床：提供相对五外磁场干扰的理性 检测环境。 ❖ 2.信号采集装置：信号的采集需要用敏感的仪器获 得微弱的磁信号。目前较为通用的传感器被称为超 导量子干涉器。它采用液氮冷却到-269℃，能够探 测非常微弱的心磁信号。 ❖ 3.信号处理装置：配置较高的计算机，通过信号的 采集、过滤及叠加方法处理、分析原始数据形成心 磁图