05.生理資訊整合與回饋應用.ppt

* 單元4: 生理資訊回饋應用 * 電腦端顯示裝置資訊 The End. Thanks for your attention. * AP：動脈壓；LVP：左心室壓力 LAP：左心房壓力 ； LV Vol ：左心室容積 (in Systole/Diastole) AV. valve：房室瓣；Semi-lunar valve：半月瓣 * 先把導管插入血管，再把導管接到壓力管路套件，壓力經由導管，到管路套件再傳入壓力轉換器。 壓力轉換器把壓力轉換成電子信號送給電子儀器放大處理後，再顯示出血壓的波行及其數值。 * 第一音，血壓幾乎等於壓脈袋的壓力才產生的聲音，是血管內的最大壓力，此時讀值為收縮壓(輕柔但時間短) 之後再逐漸放壓脈袋壓力，血管形成通道時間漸長，通道漸大，血液噴流量與亂流越大，故聽到的聲音也越強(低重沙沙,強而有力之砰砰) 但當壓脈袋壓力小於某一階段後，通道漸大，此時噴射效應漸失，故聲音又逐漸轉弱(鈍化換成低沉音) 當壓脈袋壓力小於舒張壓，則無法再擠壓血管形成“障礙區”，就不會產生亂流，也不會產生聲音 * 當血液循環系統強行通過在高壓下，動脈壁受到衝擊。 ?這損害動脈壁，使動脈粥樣硬化和血栓更有可能發生。? * 人的血漿中含有膽固醇、中性脂肪、磷脂和遊離脂肪酸等，當血液中的脂質過多時，長年沉著在血管壁上， 會使得血管的管腔變得狹窄、血管壁發生變性，最後導致其彈性不佳，造成動脈硬化 動脈硬化是影響心血管疾病發生的主要原因之一，長期的惡化，造成心臟及循環系統的不正常， 近而引發心臟、血管甚至是腦部病變，如心室肥大、心絞痛、心肌梗塞等， 嚴重者還會引起大腦障礙，造成腦溢血或是腦血栓。 * 1992 年， Roy Want等人提出一項命名為「Active Badge」系統架構如圖， 以紅外線感測的方式，於室內環境內建構一套紅外線定位系統， 結合後端工作站與網路傳輸，以紅外線測人員初步位置 ， 在「Active Badge」系統中，每一個獨立網路僅可支援128 個感測節點礙於紅外線無法穿透牆壁與其他光源影響， 使得準確度與及系系統穩定度上仍不足，且當時網際網路尚未普及， 並未能更進一步應用發展 * 在利用無線網路訊號進行定位演算上，Paramvir Bahl等人於2000年利用無線網路(Wi-Fi)為訊號載波，建構一套名為「RADAR」的室內人員定位系統； 該系統利用Wi-Fi訊號強度與距離之衰減關係，以802.11無線網路的訊號為載波，預先於室內環境內建構訊號強度場地圖資料庫，藉由比對所接收到訊號強度的相似度估算室內環境下的人員位置。 雖然現今無線網路的環境已經日漸普及，但以Wi-Fi無線網路為基礎所發展的定位系統在硬體介面仍受限於無線網路介面，仍須經由無線網路卡等介面方可進行資料的收發與傳遞，並不適合於居家環境內使用 也因為802.11的關係 ,使得系統在功率消耗上較大；BASE1 2 3 接收 MS beacon * 2005 年，美國哈佛大學的Matt Welsh 等人提出了一個名為「Code Blue」的計畫，整合了心電圖、血氧濃度與加速規、陀螺儀、肌電圖之動作感測模組， 利用藍芽與802.15.4 標準的2.4GHz 之符合ISM標準頻帶規範的無線通訊協定，成功建立一套生醫感測網路，並可於後端監控該網路區域內人員相關生理資訊與位置，如圖1 。 在Mote track中 ，是以RADAR定位系統定位演算方式為基礎，所發展的一套室內定位系統； Mote Track系統中，首先在室內環境內架設無線感測器網路節點，並事先量測室內環境內各區域訊號強度，建構訊號強度的場強度資料庫，並將場強度資料庫存於各個感測器網路節點中。 藉由比對待測點與各個感測器網路節點所存的場強度資料庫之相似度關係，以質心定位演算方式進而求出待測點的位置，如圖2。 Mote Track 系統在硬體介面以及省電機制上改善了RADAR系統功率消耗的問題，在定位準確度上，百分之八十的運算結果能達到2 公尺內，但在系統穩定度上與RADAR 系統有相同的缺點； 當感測器節點故障時，環境內的訊號場強度地圖也會因此改變，進而造成定位演算上的誤差；此外，Mote Track系統的精確度決定於環境內的感測器節點數量以及場強度資料庫的解析度； 每當室內環境佈置改變時，便得重新實地量測改變後的訊號強度，以更新環境場強度資料庫，當感測器節點數量多且場強度資料庫解析度高時，系統維護不易。 * 在系統架構上，以無線感測器網路節點所建構的感測器網路環境為基礎； 如圖所示，感測器網路環境下內節點依功能性可分為烽火臺節點(Beacon node)、資料路由節點(HOP node)、人員移動端(MS)與主控端(BASE node)； 感測器網路環境內的烽火臺節點定時廣播烽火訊息(bea