主要基于窦房结功能障碍的心电图表现，应排除迷走神经功能亢进或药物影响。早期或不典型病例的窦房结功能障碍可能呈间歇性发作，或以窦性心动过缓为主要或唯一表现，常难以确诊为本症，下列检查有助于评估窦房结功能。
动态心电图有可能在24小时内记录到sss的多种特征性心电图表现，结果阴性时可于短期内重复检查。为排除自主神经张力改变的影响，可作阿托品试验（静脉注射阿托品1～2mg）和异丙肾上腺素试验（静脉推注或滴注1～2?g），若注后心率不能增快达90次/min者提示窦房结功能低下。但阴性结果（注后心率增快到90次/min或以上）不能排除本征。也可用心房调搏方法测定窦房结恢复时间（snri）和窦房传导时间（sact），病窦综合征患者的snrt和sact常显着超过正常高限。
对以上述电生理指标评估窦房结功能的评价不一，一般认为测定结果在正常范围不能否定诊断，结果显着超过正常高限（如snrt超过2000ms）者有参考价值。不少人认为其诊断价值不如动态心电图。
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