2.生物医学测量概述课件1.pptVIP

生物医学测量与仪器 生物医学测量的特点 生物医学测量是以人体的生命现象作为基本对象，在测量方法、测量结果以及测量结果的认识上，与工业测量及其他非生物医学测量相比，具有以下显著的特点，熟悉这些特点，对构建生物医学测量系统、正确操作和使用医学仪器具有十分重要的意义。 生物医学测量的特点（1） 生命系统的多变量特性 生命体的生命活动是由多个生理及生化参量共同决定的，而在测量过程中，往往只针对某种效应和某些参数进行测量。生命系统的这种多变量特性，决定了测量方法和技术以及测量结果的涵义和结论都会带有明显的局限性 生物医学测量的特点（2） 需从大量干扰和无用信息中提取有用信息 生物医学测量工程中，由于被测参数往往十分微弱，易受外界环境的干扰（例如工频交流电干扰）和来自人体自身的其他无用信息的干扰（例如在测量体表希氏束电位时，很易受来自肌电信号的干扰）。人体活动时的体位变化、电极不良及传感器错位时也会产生伪差，必须采用抗干扰技术、排除伪差等方法提取有用信号。 人体电子测量中的电磁干扰 人体电子测量中的电磁干扰 人体电子测量中的电磁干扰 生物医学测量的特点（3） 测量结果会受被测对象的生理和心理因素的影响 在测量过程中，由于被测对象出现紧张，生理和心理都会发生变化。心理的变化会导致生理参数（心率、血压、体温等）变化。在测量过程中，被测者的不理解和不配合，尤其在进行麻醉以及经受物理和药物刺激时，受试者不能很好配合，直接影响测量过程中的伪差，从而影响测量的准确度。 剧烈运动对测量的影响 (1)剧烈运动时,机体需氧量急剧增加,心跳增快,氧耗和冠脉血流量也相应增加。 (2)剧烈运动时肢体血管大量扩张,冠状血管可发生一过性供血不足. (3) 剧烈的、过量的运动生成大量的儿茶酚胺,对心肌起毒性作用。 (4)剧烈运动可引起心肌传导系统的急性紊乱。如运动员中常见的窦性心动过缓,Q-T间期延长等。 (5)剧烈运动时,植物神经系统平衡失调及心肌电解质钾离子、钠离子的变化。 生物医学测量的特点（4） 被测对象具有闭环特性 生命体具有精确的自动调节能力，这是由于在生命体中存在多环路、多层次、多重控制的闭环系统特性所决定的。多种原因可导致同一生理参数的变化，同一原因又可导致多种生理参数的同时变化。因此，测量单一生理参数往往不能有效地评估生理和病理状态，需要采取多参数综合测试，以及采用适当方法使人体的闭环系统暂时开环，以测量某一环节的开环响应特性，正确地加以定位并确保测量结果的唯一性和正确性。 多种原因导致血糖浓度降低 人的生理活动能量直接来源于血液的血糖，血糖来源于小肠等消化器官从食物中获取的营养物质。人饿的原因是血液里面的血糖浓度减少，进而会有的正常的生理反应。这个时候应该补充食物（也就是吃东西），如果这个时候不即时补充食物，稍微时间长点的话，生理反应会促使分解肝糖元（来自细胞脂肪分解物，由胆汁完成进程）。这个时候人会感觉饿过去了，反尔不饿了。 饿的话最直接的原因是血液血糖浓度降低，但是原因可能有好多种。 多种原因导致血糖浓度降低 第一种：血液有问题。有的人血液血糖浓度由于特征（遗传）原因，一直会低于正常浓度，这样的结果是一直比较饿，吃东西到撑也不会觉得舒服，人比较虚弱，免疫力也不强，可能经常生病，而且没有力气。 第二种：是消化道功能不好 第三种：还有可能是甲状腺激素分泌比较多造成的，会很瘦弱，而且脾气暴躁。 第四种：也可能是肝功能不正常，当血糖浓度降低时，肝不能做出正确的生理反应，来分解肝糖元来维持正常的活动能量，于是继续消耗血液中不多的糖元，造成越来越重的生理反应。同时，胆的作用也很大，即使肝功能正常，胆功能不正常的话，脂肪也不能正常的转化成能量物质，也会导致相同的后果，但是人会发胖，吃不了油腻的东西。 多种原因导致血糖浓度降低 第五种：有可能是肾的问题，营养物质都要经过肾的过滤，肾出了问题的话营养物质就不能正常进入血液循环。导致机体一直处于营养不量的状态，对外表现为饿。（建议检查肾功能，肾小管和 filter,有可能导致糖尿病。人会比较瘦弱，皮肤不好，有红疹等，尿液颜色不正常） 第六种： 有可能是上述的几种原因的综合表现。人是很精密高级的仪器，往往在比较小的损害的时候，它能靠自身的生理反应来调节，来提示。所以当你感觉很不舒适的时候，身体机能已经下降了比较多的程度了，所以有时候造成一 种病症的原因往往是几种混杂在一起。 生物医学测量的特点（5） 被测对象的安全性问题 生物医学测量的对象是生命体，尤其是人体，因此其安全性是及其重要的。测量过程中应防止各种电击的危害，尤其是在体内对心脏进行直接测量时，极微小的电流（μA级）也有可能导致室颤。其次，电流通过人体时，会产生许多物理变化（例如热效应）和化学变化，并会引起多种复杂的生理效应。另外，要求