生物医学测量与传感器.ppt

自20世纪60年代，开始出现应用电子技术的临床监护仪器，11962年，国外开始建立危重病人监护系统（ICU）和冠心病人2自动监护系统（CCU）。自70年代后期，微型计算机引入到3临床监护系统中，出现了运用模式识别技术的智能化监护仪器。4自20世纪60年代以来，重点用于生物医学测量的电化学传感器5得到了逐步发展。1962年出现了具有透氧膜的氧电极，此后相继出现6了把某些无机化合物、有机化合物、高分子化合物和生物物质与电极7结合而形成的多种电化学传感器和生物传感器、半导体技术、微加工8工艺和生物技术的进步，促进了生物传感器的发展。901治疗类仪器自十八世纪美国科学家富兰克林02(Flanklin)用莱顿瓶放电治疗瘫痪病人以来。直03到19世纪末20世纪初才有了长足的进展，利用电04磁波不同频段不同的生理效应，研制成功的各种05治疗仪器大量进人临床，最具代表意义的有：可06植人式心脏起博器、高频电刀、激光刀、用于癌07症治疗的直线加速器等。伴随微电子技术和计算08机技术的发展。各种物理治疗类仪器在保健、康09复功能替代中发挥了越来越显著的作用。01化学分析起源于17世纪，但仪器分析直到19世纪末才出02现。20世纪得到大的发展，用于医学的分析仪器，主要沿袭03了现代化学分析仪的方法和手段，如谱分析方法，电化学方04法、各种分离技术等，对人体成份进行离体分析。直接针对05活体内成份的测量，是医学分析仪器的特殊处和极重要的方06面，这里存在有创和无创，短时诊断和长期监测之分。如针07对糖尿病患者血糖的诊断与监测，针对呼吸系统病人的血氧08饱和度的诊断与监测等。20世纪末得益于生物工程技术和09电子技术的发展，使医用分析仪器在大规模测量和小型化、10快速分析等方面均取得了重大进展。01从机械式（水银温度计、水银血压计、听02诊器、肺活量测量计）?电子电路（晶体管等03分立元件）?集成电路（主要是模拟电路）?04大规模集成电路（主要是数字电路）?智能化05仪器（单片机、DSP高速信号处理器）?微机虚06拟仪器?网络多媒体远程医疗?未来走向～医学仪器结构发展演变历程：代为数字式仪器仪表?一代为指针式（或模拟式）仪器仪表测量仪器经历三个时代的发展：医学测量仪器的分类生理检查与记录仪器（心电图、脑电图、血压计、体温计、脉搏测量仪等）生化检查与记录仪器（血液气体分析仪器、尿液分析仪、血液细胞分析仪）医学图像仪器（超声波、CT、磁共振、电子内镜等）临床监护仪器（心电监护、呼吸监护、ICU、CCU）电子学测量方法杨飞课程安排理论课：54课时实验课18课时01参考书目：《生物医学传感器与检测技术》杨玉星编著《生物医学测量与仪器》王保华主编02生物医学工程是一个多科学的交叉领域，其特点是将工程科学与生命科学的原理与方法相结合，在生命体的多个层面上对生命体的现象与运动规律进行定量研究，并发展相应的医疗技术及应用系统，应用于医学和保健。生物医学工程涵盖生物材料与人工器官、生物力学、仿真及控制、生物医学信号检测及处理技术、医学成像及图像处理、生物医学电磁学等，而生物医学测量是生物医学工程学科中最基础、应用最广泛、与其他分支学科联系最密切的领域。12第一章现代医学仪器概论01本章内容02医学仪器简介03医学仪器发展简史04医学仪器的分类05医学仪器发展现状及研究方向06生物医学测量概述07生物医学测量方法、特点、安全性1.关键词解释和医学仪器定义?国际标准化组织对医疗器械（medicaldevice）中的医学仪器（medicalinstrumentation）定义：指那些单纯或组合应用于人体的仪器，包括智能化仪器中的软件。?其使用目的：1、疾病的预防、诊断、治疗、监护或缓解2、损伤或残疾的诊断、治疗、监护、缓解或补偿3、解剖或生理过程的研究、替代或调节4、妊娠控制医学仪器用于人体体表及体内的作用，不是用药理学、免疫学或者代谢的手段获得的。但可能有这些手段参与并起到辅助作用。这是对医学仪器较为严格的定义。简单说来，医学仪器是以医学临床诊治和医学研究为目的的仪器。医学仪器性能概要医学仪器性能概要人体信号类型决定着医学测量仪器结构1、周期信号；2、非周期信号或瞬变信号；3、随机信号：平稳随机信号、非平稳随机信号?心电、血压、血流量、脉率、心率、心音、呼吸都是非平稳周期性