醫(yī)用電子儀器1-閱讀頁
2025-01-11 06:54本頁面
【正文】 統(tǒng)，測定人體某部分的機(jī)能狀態(tài)時(shí)，必須考慮與之相關(guān)因素的影響。 （ 三 ） 生理機(jī)能的自然性 在檢測時(shí)，應(yīng)防止儀器（探頭）因接觸而造成被測對象生理機(jī)能的變化。 （ 四 ） 接觸界面的多樣性 為了能測得人體的生物信息、必須使傳感器（或電極）與被測對象間有一個(gè)合適的、接觸良好的接觸界面。 另外，醫(yī)學(xué)儀器的檢測對象是人體，應(yīng)確保電氣安全、輻射安全、熱安全和機(jī)械安全，使得操作者和受檢者均處于絕對安全的條件下。 1 代表性 2 簡化性 3 有效性 二 建模： 建立一個(gè)在某一特定方面與真實(shí)系統(tǒng)具有 相似性 的系統(tǒng)，真實(shí)系統(tǒng)成為原型，而這種相似性的系統(tǒng)就成為該原型系統(tǒng)的模型。 生理系統(tǒng)建模的目的： 為了更好地了解生物系統(tǒng)的行為及規(guī)律，為生物控制奠定基礎(chǔ)。 、預(yù)報(bào)、相關(guān)參數(shù)的自適應(yīng)控制。 生理系統(tǒng)建模的特點(diǎn)： 理想化 抽象化 簡單化 生理系統(tǒng)建模的過程： 建立模型結(jié)構(gòu) 兩個(gè)前提： 1細(xì)化模型研究的目的； 2了解有關(guān)特定的建模目標(biāo)與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)性質(zhì)之間的關(guān)系。 兩方面：（ 1）對系統(tǒng)中各個(gè)作用環(huán)節(jié)的描述（ 2）表征系統(tǒng)的固有量的提取 建立數(shù)學(xué)模型的兩種方法： （ 1）黑箱方法（ 2）推導(dǎo)方法 3 描述模型：一種抽象的不能用數(shù)學(xué)方程表達(dá)，只能用語言描述的系統(tǒng)模型 構(gòu)建生理模型的常用方法與實(shí)例 ? 理論分析法 理論分析指應(yīng)用自然科學(xué)中已被證明的正確的理論，原理和定律，對被研究系統(tǒng)的有關(guān)要素進(jìn)行分析，演繹，歸納，從而建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。 臨床背景介紹 ? 血氧飽和度是人類呼吸循環(huán)的重要生理參數(shù)。能提供病人體內(nèi)的氧合狀況。 222100%P H bOSOH bO H bR??? 對血氧飽和度的檢測分為 有創(chuàng)和無創(chuàng) 兩種。 無創(chuàng)檢測是利用 分光光度測定原理 。 實(shí)驗(yàn)觀察 當(dāng)我們用 單色光 垂直照射人體手指末端時(shí)候，在另一端用光電管接收投射光，發(fā)現(xiàn)光強(qiáng)明顯減弱。一部是 直流 ，一部是 交流 。 其他部分與時(shí)間無關(guān)，出現(xiàn)光容積脈搏波。 D表示吸光度， ε 表示 吸光系數(shù)， I0表示入射光強(qiáng) ，I表示透射光強(qiáng)， C表示溶液的濃度， d表示所傳過的厚度路徑。 ? 如果物質(zhì)中存在 兩種或者兩種以上 的成分，要確定其成分含量及濃度，就要采用 雙波長或者多波長 的方法。 ? 組織模型由兩部分組成：無血組織表現(xiàn)為固定的光吸收，圖中的直流部分， 動(dòng)脈血管則為脈動(dòng)變化的光吸收，圖中的交流變化信號。 ? 兩種波長的光的合理選擇很重要。 脈搏傳感器接收的信號包含兩種成分，以 直流和交流 的形式存在。 血液流動(dòng) 當(dāng)動(dòng)脈搏動(dòng)，血管舒張，動(dòng)脈血的容積發(fā)生變化時(shí)候，假設(shè)導(dǎo)致動(dòng)脈血的光程 由 d增加到 Δ d,而 舒張期 的吸收作為背景 保持不變光程 d，這時(shí)相應(yīng)的透射光強(qiáng)由 ( ) ( ) ( )I I I? ? ???變化到? 透射光中交流成分占直流量的百分比遠(yuǎn)小于 1 ? 朗伯比爾定律可以寫成 ? 當(dāng)選擇合適的光源時(shí)， 儀器設(shè)計(jì) ? 根據(jù)數(shù)學(xué)模型，儀器中的設(shè)備應(yīng)滿足的條件 。 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理，結(jié)果顯示。 第五節(jié) 生物醫(yī)學(xué)儀器的設(shè)計(jì)原則與步驟 一、設(shè)計(jì)原則 ：考慮所獲取的生物電信號的 大小 和 相位 及其 幅頻響應(yīng) 和 相位響應(yīng) 。 ：考慮儀器與人體之間的作用方式，要求設(shè)計(jì)成創(chuàng)傷性的，還是設(shè)計(jì)成無創(chuàng)傷性的。 ：盡量使用時(shí)代的先進(jìn)技術(shù)
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