心电图是怎么形成的？那肯定离不开心肌动作电位离子流，其机制如何？和心电图是什么样的关系？各种不应期有何区别？今天来梳理一下。

心室肌细胞动作电位由相应细胞膜离子流动形成，大多离子通道为电压门控式，在一定范围的细胞膜内外电压差值下出现激活、失活、去激活和失活的恢复。

0期（除极过程）—心室除极过程，膜电位由原来的静息电位变成了动作电位。由静息状态时的-90mV上升到-20mV~+30mV。膜两侧由原来的极化状态转变为反极化状态，构成了动作电位的上升支，此期又称为0期。

机制是：静息状态下，心室肌细胞受刺激兴奋后，使膜内电压达–70mV时，引起快钠通道的开放，造成大量钠离子的内流，钠离子顺电-化学梯度由膜外快速进入膜内，进一步使膜去极化、反极化，膜内电位由静息时的-90mV急剧上升到+30mV形成峰电位升支，为动作电位0期。因仅持续1～2ms，故电压差大，所形成升支几乎与基线垂直。此期的影响因素是快钠通道，快钠通道激活迅速、开放速度快，失活也迅速。当膜去极化到0mV左右时，快钠通道就开始逐渐失活而关闭，最后终止钠离子的继续内流。

心室肌细胞去极化达到峰值后，便立即开始复极，复极过程比较缓慢，分为4期：

1期（快速复极初期）：心肌细胞膜电位在除极达到顶峰后，由原来的+30mV迅速下降至0mV，与0期除极构成了锋电位。

机制是：当除极达–40mV时，心肌细胞膜对钠离子的通透性迅速下降，加上快钠通道关闭，钠离子停止内流；同时瞬时外向K＋电流(Ito)通道、L型Ca2＋电流(ICa–L)通道﹑延迟整流钾电流(IK)通道均激活，膜内钾离子快速外流，造成膜内外电位差，Ito持续约5～10ms，使除极电位从＋30mV迅速下降到0mV，形成峰电位降支，与0期共同构成锋电位。

2期（平台期）：膜电位复极缓慢，电位接近于0mV水平，故成为平台期。平台期是心肌特有的时期。

机制是：主要是由于钙离子缓慢内流和有少量钾离子缓慢外流形成的，1期激活后的L型Ca2^＋电流(ICa–L)通道﹑延迟整流钾电流(IK)通道导致的两种电流持续时间较长，为2期主要离子流，另外还包括慢钠电流(INa–L)。

ICa–L通道和慢钠通道介导内向阳离子；IK通道介导外向阳离子，包括缓慢延迟整流钾电流(IKs)、快速延迟整流钾电流(IKr)。前者一般为储备电流，心外膜分布较密，且存在性别差异。

在平台期早期，钙离子的内流和钾离子的外流所负载的跨膜正电荷量等，内外离子流几乎相等，膜电位稳定形成一高位平台，于1期复极所达到的0mV水平，持续约100～150ms。随后，钙离子通道逐渐失活，钾离子外流逐渐增加，膜外正电荷量逐渐增加，膜内外形成电位差，形成平台晚期。

3期（快速复极末期）：膜内电位由0mV逐渐下降到-90mV，完成复极化过程。　　

机制是：平台期后，钙离子通道失活，钙离子停止内流，此时心肌细胞膜对钾离子的通透性恢复并增高，随ICa–L通道关闭，阳离子内流减少而外流相对增强，复极进入3期，2期与3期间无明确界限，当复极使膜内电位下降至–60mV左右时，IK1通道介导的内向整流K＋外流增强，加速复极完成。膜电位恢复到静息电位，完成复极化过程。

心室各细胞在此期，复极化过程不一样，造成复极化区和未复极化区的电位差，也促进了未复极化区进行复极过程，所以3期复极化发展十分迅速。

4期（静息期）：此期是膜复极化完毕后和膜电位恢复并稳定在-90mV的时期。　　

机制是：通过钠-钾泵和钙-钠离子交换作用，将内流的钠离子和钙离子排出膜外，将外流的钾离子转运入膜内，使细胞内外离子分布恢复到静息状态水平，从而保持心肌细胞正常的兴奋性。

1. 基本特点：0期去极化速度缓慢，幅度小；复极化无明显的1期和2期；4期没有稳定的静息电位，最大复极化电位比心室肌细胞静息膜电位相对去极化。

2. 形成机制：

首先，窦房结细胞膜上IK1通道数量较少使得窦房结细胞的最大复极电位只有-60~-70mV。

其次，窦房结细胞膜上缺乏INa通道，它的0期去极化主要由L型钙通道（慢通道）开放引起的钙离子内流引起，所以窦房结0期去极化速度较慢持续时间较长幅度较小。

第三，窦房结细胞缺乏Ito通道，复极化主要有延迟整流钾电流引起同时复极化过程中没有其他内向电流阻碍复极化，因此没有1期和2期。

第四，随着膜的去极化，外向延迟整流钾电流进行性衰减同时一些内向电流（如If通道电流、T型钙通道电流和钠钙交换体活动产生的钠钙交换电流等）先后被激活，在4期产生了随时间推移而逐渐增强的净内向电流，导致自动去极化的发生。

心肌细胞动作电位与心电图大致对应。根据心电图形成原理，其波形变化均为心脏存在与之对应的电位梯度改变在体表的表现：

• 于对向细胞除极方向电极处可测得正电位而描出向上波形；

• 于背离细胞除极方向电极处可测得负电位而描出向下波形；

• 波形的高低由单位时间内电位差决定。

绝对不应期：0，1，2相和部分3相动作电位期间，细胞不能被再次除极，实质是由于Na+通道完全失活或复活的数目太少

有效不应期：部分3相动作电位期间，刺激引起部分细胞除极但不引起可传导的动作电位，加上绝对不应期统称为有效不应期；

相对不应期：有效不应期之后，仍在3相，一个更大的刺激可引起动作电位

功能不应期：两个可传导的冲动的最短间期