心臟機(jī)械收縮之前，先產(chǎn)生電激動(dòng)，心房和心室的電激動(dòng)可經(jīng)人體組織傳到體表。

　　心電圖（electocardiogram，ECG）是利用心電圖機(jī)從體表記錄心臟每一心動(dòng)周期所產(chǎn)生電活動(dòng)變化的曲線圖形。

　　心肌細(xì)胞在靜息狀態(tài)時(shí)，膜外排列陽(yáng)離子帶正電荷，膜內(nèi)排列同等比例陰離子帶負(fù)電荷，保持平衡的極化狀態(tài)，不產(chǎn)生電位變化。當(dāng)細(xì)胞一端的細(xì)胞膜受到刺激（閾刺激），其通透性發(fā)生改變，使細(xì)胞內(nèi)外正、負(fù)離子的分布發(fā)生逆轉(zhuǎn)，受刺激部位的細(xì)胞膜出現(xiàn)除極化，使該處細(xì)胞膜外正電荷消失而其前面尚未除極的細(xì)胞膜外仍帶正電荷，從而形成一對(duì)電偶（dipole）。電源（正電荷）在前，電穴（負(fù)電荷）在后，電流自電深流入電穴，并沿著一定的方向迅速擴(kuò)展，直到整個(gè)心肌細(xì)胞除極完畢。此時(shí)心肌細(xì)胞膜內(nèi)帶正電荷，膜外帶負(fù)電荷，稱為除極（depolarization ）狀態(tài)。嗣后，由于細(xì)胞的代謝作用，使細(xì)胞膜又逐漸復(fù)原到極化狀態(tài)，這種恢復(fù)過(guò)程稱為復(fù)極（repolarization）過(guò)程，復(fù)極與除極先后程序一致，但復(fù)極化的電偶是電穴在前，電源在后，并較緩慢向前推進(jìn)，直至整個(gè)細(xì)胞全部復(fù)極為止（圖4-1-l）。

　　就單個(gè)細(xì)胞而言，在除極時(shí)，檢測(cè)電極對(duì)向電源（即面對(duì)除極方向）產(chǎn)生向上的波形，背向電源（即背離除極方向）產(chǎn)生向下的波形，在細(xì)胞中部則記錄出雙向波形。復(fù)極過(guò)程與除極過(guò)程方向相同，但因復(fù)極化過(guò)程的電偶是電穴在前，電源在后，因此記錄的復(fù)極波方向與除極波相反（圖4-1-2）。

　　需要注意，在正常人的心電圖中，記錄到的復(fù)極波方向常與除極波主波方向一致，與單個(gè)心肌細(xì)胞不同。這是因?yàn)檎Ｈ诵氖业某龢O從心內(nèi)膜向心外膜，而復(fù)極則從心外膜開(kāi)始，向心內(nèi)膜方向推進(jìn)，其機(jī)制尚不清楚。可能因心外膜下心肌的溫度較心內(nèi)膜下高，心室收縮時(shí)，心外膜承受的壓力又比心內(nèi)膜小，故心外膜處心肌復(fù)極過(guò)程發(fā)生較早。

　　由體表所采集到的心臟電位強(qiáng)度與下列因素有關(guān)：① 與心肌細(xì)胞數(shù)量（心肌厚度）呈正比關(guān)系；② 與探查電極位置和心肌細(xì)胞之間的距離呈反比關(guān)系；③ 與探查電極的方位和心肌除極的方向所構(gòu)成的角度有關(guān)，夾角愈大，心電位在導(dǎo)聯(lián)上的投影愈小，電位愈弱（圖4-1-3）。

　　這種既其有強(qiáng)度，又具有方向性的電位幅度稱為心電“向量”（ vector ） ，通常用箭頭表示其方向，而其長(zhǎng)度表示其電位強(qiáng)度。心臟的電激動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生許多心電向量。

　　由于心臟的解剖結(jié)構(gòu)及其電活動(dòng)相當(dāng)錯(cuò)綜復(fù)雜，致使諸心電向量間的關(guān)系亦較復(fù)雜，然而一般均按下列原理合成為“心電綜合向量”（ resullant vector ） ：同一軸的兩個(gè)心電向量的方向相同者，其幅度相加；方向相反者則相減。兩個(gè)心電向量的方向構(gòu)成一定角度者，則可應(yīng)用“合力”原理將二者按其角度及幅度構(gòu)成一個(gè)平行四邊形，而取其對(duì)角線為綜合向量（圖4-1-4）。可以認(rèn)為，由體表所采集到的心電變化，乃是全部參與電活動(dòng)心肌細(xì)胞的電位變化按上述原理所綜合的結(jié)果。