АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Медицинская электроника

81. Электроды. Виды электродов для съема биопотенциалов. Электроника - область науки и техники, в которой рассматривается работа и применение электровакуумных, ионных и полупроводниковых устройств. Медицинская электроника - это разделы электроники, в которых рассматриваются устройство и работа соответствующей медицинской аппаратуры Можно выделить следующие основные группы электронных приборов и аппаратов, используемых для медико-биологических полей. Устройства для получения (съема), передачи и регистрации медико-биологической информации. Такая информация может быть не только о процессах, происходящих в организме (биологи­ческих тканях, органах, системах), но и о состоянии окружаю­щей среды (санитарно-гигиеническое назначение), о процессах, происходящих в протезах, и т. д. Сюда относится большая часть диагностической аппаратуры: баллистокардиографы, фонокарди-ографы, реографы и др. Для подавляющего большинства этих приборов в радиотехническом отношении характерно наличие усилителей электрических сигналов. К этой группе можно отнести и электромедицинскую аппара­туру для лабораторных исследований, например рН-метр. Электронные устройства, обеспечивающие дозирующее воздей­ствие на организм различными физическими факторами (ультра­звук, электрический ток, электромагнитные поля и др.) с целью ле­чения: аппараты микроволновой терапии, аппараты для электрохи­рургии, кардиостимуляторы и др. С физической точки зрения эти устройства являются генераторами различных электрических сиг­налов. Кибернетические электронные устройства: а) электронные вы­числительные машины для переработки, хранения и автоматиче­ского анализа медико-биологической информации; б) устройства для управления процессами жизнедеятельности и автоматического регулирования состоянием окружающей человека среды; в) элек­тронные модели биологических процессов и др.

Электроды для съема биоэлектрического сигнала — это проводники специальной формы, соединяющие измерительную цепь с биологической системой.

При диагностике электроды используются не только для съема электрического сигнала, но и для подведения внешнего электромагнит­ного воздействия, например в реографии. В ме­дицине электроды используются также для ока­зания электромагнитного воздействия с целью лечения и при электростимуляции.

К электродам предъявляются определенные требования: они должны быстро фиксировать­ся и сниматься, иметь высокую стабильность электрических параметров, быть прочными, не создавать помех, не раздражать биологическую ткань.

Важная физическая проблема, относящаяся к электродам для съема биоэлектрического сигнала, заключается в минимизации потерь полезной информации, особенно на переходном сопротив­лении электрод — кожа. Для уменьшения переходного сопротивления электрод — кожа стараются увеличить проводимость среды между электродом и ко­жей, используют марлевые салфетки, смоченные физиологическим раствором, или электропроводящие пасты. По назначению электроды для съема биоэлектрического сигна­ла подразделяют на следующие группы: 1) для кратковременного применения в кабинетах функциональной диагностики, например для разового снятия электрокардиограммы; 2) для длитель­ного использования, например при постоянном наблюдении за тяжелобольными в условиях палат интенсивной терапии; 3) для ис­пользования на подвижных обследуемых, например в спортивной или космической медицине; 4) для экстренного применения, на­пример в условиях скорой помощи. Ясно, что во всех случаях про­явится своя специфика применения электродов: физиологиче­ский раствор может высохнуть и сопротивление изменится, если наблюдение биоэлектрических сигналов длительное, при бессоз­нательном состоянии пациента надежнее использовать игольча­тые электроды и т. п.

В микроэлектродной практике используют стеклянные микро­электроды. Корпус электрода является изоля­тором, внутри находится проводник в виде электролита. Изготовле­ние микроэлектродов и работа с ними представляют определенные трудности, однако такой микроэлектрод позволяет прокалывать мембрану клетки и проводить внутриклеточные исследования.

80. Общая схема съема, обработки передачи и регистрации медико-биологической информации.
. Для того чтобы получить и зафиксировать информацию о со­стоянии и параметрах медико-биологической системы, необходи­мо иметь целую совокупность устройств. Первичный элемент этой совокупности — чувствительный эле­мент средства измерений, называемый устройством съема, — непременно контактирует или взаимодействует с самой системой, остальные элементы находятся обычно обособленно от меди­ко-биологической системы. Устройство съема преобразует информацию меди­ко-биологического и физиологического содержания в сигнал электронного устройства. В медицинской электронике использу­ются два вида устройств съема: электроды и датчики. Завершающим элементом измерительной цепи в медицинской электронике является средство измерений, которое отображает или регистрирует информацию о биологической системе в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем. В структурной схеме X означает некоторый из­меряемый параметр биологической системы, например давление крови. Буквой У обозначена выходная величина, например сила тока (мА) на измерительном приборе или смещение писчика (мм) на бумаге регистрирующего прибора. Для получения количест­венной информации о биологической системе должна быть из­вестна зависимость У=f(X). Общая схема:

82. Датчики. Метрологические параметры датчиков: точность, чувствительность, инерционность. Датчик -это устройство, преобразующее измеряемую величину в электрический сигнал, удобный для передачи, преобразования и регист­рации.

Генераторными называются датчики, в которых энергия сигнала, несущего информацию (входная величина), преобразуется в ЭДС соответствующего значения (выходная величина). Параметрическими называются датчики, в которых под воздействием энергии измеряемого сигнала изменяются их электрические параметры: сопротивление, емкость, индуктивность, коэффициент взаимоиндукции и т.д. В энергетических датчиках, существует источник энергии..При прохождении через объект (органы, ткани организма), поток энергии от источника изменяетсяпропорционально измеряемым параметрам объекта, после чего преобразуется чувствительным элементом в электрический сигнал.

Дата добавления: 2015-02-02 | Просмотры: 1426 | Нарушение авторских прав