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生理参数测量及仪器

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生物医学测量与仪器课程教学大纲.

生物医学测量与仪器课程教学大纲.

《生物医学测量与仪器》课程教学大纲课程组人员:杨玉星、骆清铭、刘谦一、课程名称:生物医学测量与仪器二、课程编码:三、学时与学分:32/2四、先修课程:电子技术基础五、课程教学目标1.帮助学生了解国内外最新的生物医学测量方法及仪器;2.引导学生接受生物医学测量与仪器知识熏陶,提高生物医学工程基本素养。

六、适用学科专业生物医学工程、生物信息技术七、基本教学内容与学时安排●概论 (2学时生物医学测量及其仪器的发展简史和趋势生物医学测量系统的基本组成生物医学测量仪器的种类生物医学测量仪器的主要技术指标生物医学测量及其仪器的发展与现状生物医学测量及其仪器的发展趋势生物医学传感器的分类生物医学传感器的发展●生物电测量及仪器—心电测量及仪器 (2学时心电的产生和心电图体表心电图导联心电图描记———心电图机心电图的自动诊断心电向量图希氏束电图及其测量心室晚电位测量高频心电图分析仪运动心电图测量心电地形图仪———体表心电标测系统心电图逆问题●生物电测量及仪器—脑电测量及仪器 (2学时脑电的产生和脑电图脑电图机脑电信号分析诱发脑电技术脑电技术的延伸●生物电测量及仪器—肌电测量及仪器 (2学时肌细胞中的生物电位肌电的引导与记录典型肌电图仪的结构与指标肌电图检查●生物电测量及仪器—其他生物电测量及仪器 (2学时视网膜电图、眼电图及眼震电图胃电图多道电生理记录仪生物磁测量 :心磁图和脑磁图●生理参数测量及仪器—生物传感器的基本原理 (2学时位移传感器压力传感器流量传感器振动传感器温度传感器光传感器●生理参数测量及仪器—血压及心输出量测量技术 (2学时有创血压监测无创血压监测心输出量测量●生理参数测量及仪器—生物声测量 (2学时心音测量及仪器耳声发射测量●生理参数测量及仪器—血流测量及仪器 (2学时电磁血流量计超声多普勒血流仪激光多普勒血流仪阻抗式血流图仪●生理参数测量及仪器—体温测量 (2学时热电偶测量PN 结测温金属丝热电阻和半导体热敏电阻测温液晶测温石英晶体测温深部体温的测量非接触式测温和温度分布的测量●生理参数测量及仪器—呼吸功能测量及仪器 (2学时压差式呼吸流量计电阻抗式呼吸监测仪肺顺应性的测量●生理参数测量及仪器—血液流变学测量与仪器 (2学时血液黏度计血液流变仪生理参数测量及仪器—在体无创及微创测量技术● 生化参数测量与仪器—血气分析仪 (2学时生化参数测量的特点现行生化参数测量技术血氧测定血中二氧化碳测定血液 pH 测量集成化血气分析电极血气分析仪●生化参数测量与仪器—经皮血气监测仪 (2学时经皮血气监测电化学电极经皮血气监测质谱仪式经皮血气监测气相色谱分析式经皮血气监测临床应用●病房监护系统 (2学时心电床边监护仪中央集中监护动态监护胎儿监护仪监护系统的几个发展方向●生理参数的远程传输及监测技术 (2学时生物医学遥测分类生物医学遥测系统组成远程医疗远程传输的几个核心技术无线电遥测监护生理参数的光遥测电话线传输监护技术基于 LAN 和 WAN 的远程诊断利用卫星通信系统实现远程诊断生理参数的远程传输及监测技术发展前景八、教材及参考书生物医学测量与仪器,王保华,复旦大学出版社, 2003年生物医学传感器与检测技术,杨玉星,化工出版社, 2005年九、考核方式书面考试+讨论、作业+实践表现。

(完整版)生理参数测量技术操作评分标准

(完整版)生理参数测量技术操作评分标准

(完整版)生理参数测量技术操作评分标准
本文档旨在制定一套生理参数测量技术操作评分标准，以确保
准确、可靠地进行生理参数测量。

以下是标准的详细内容：
1. 评分标准背景
为确保生理参数测量技术的准确性和标准化，制定本操作评分
标准，用于评定操作人员在使用生理参数测量设备时的操作水平。

2. 评分标准内容
2.1 设备准备和检查
- 操作人员能够正确准备生理参数测量设备，并检查设备是否
正常工作。

- 操作人员能够适当地清洁和消毒设备，确保操作的卫生安全。

2.2 客户接待和沟通
- 操作人员具备良好的沟通技巧，能够友好接待客户并解答其相关问题。

- 操作人员理解客户需求，并适应客户的特殊要求（如残疾人士）。

2.3 仪器操作
- 操作人员能够准确设置生理参数测量设备的相关参数，确保测量数据的准确性。

- 操作人员能够正确连接传感器和仪器，确保信号传输的稳定性。

2.4 测量操作
- 操作人员具备良好的测量技巧，能够保持仪器和被测对象的稳定。

- 操作人员能够按照操作指导和流程进行生理参数测量，并记录测量结果。

2.5 错误处理和数据分析
- 操作人员能够正确处理可能出现的测量错误，并及时调整仪器参数或重新进行测量。

- 操作人员能够分析测量数据，判断其可靠性，并提供相关建议或解释。

3. 评分标准应用
本评分标准适用于相关操作人员的技能评估和培训，以提高生理参数测量技术的操作水平和数据准确性。

以上为《生理参数测量技术操作评分标准》的完整版本，旨在规范生理参数测量操作，提高测量准确性和可靠性。

监护仪的监护生理参数的测量方法

监护仪的监护生理参数的测量方法

监护仪的监护生理参数的测量方法1．心电图是监护仪器最基本的监护项目之一，心电信号是通过电极获得，监护用电极是一次性AS-AGCI纽扣式电极。

2．心率是指心脏每分钟博动的次数。

心率测量是根据心电波形，测定瞬时心率和平均心率。

健康的成年人在安静状态下平均心率是不是75次/分，正常范围为60—100次/分。

在不同生理条件下，心率最低可到40—50次/分，最高可到200次/分。

监护仪心率报警范围：低限20—100次/分，高限为80—240次/分。

3．呼吸是指监护病人的呼吸频率，即呼吸率。

呼吸频率是病人在单位时间内呼吸的次数，单位是分。

平静呼吸时，新生儿60—70次/分，成人12—18次/分。

呼吸监护有两种测量方式：热敏式和阻抗式热敏式呼吸测量是用热敏电阻放在鼻孔处，当气流通过热敏电阻时，热敏电阻受到流动气流的热交换，电阻值发生改变，从而测得呼吸的频率。

阻抗式呼吸测量是根据人体呼吸运动时，胸臂肌肉交变张弛，胸廓也交替变形，肌体组织的电阻抗也交替变化，呼吸阻抗（肺阻抗）与肺容量存在一定的关系，肺阻抗随肺容量的增大而增大。

阻抗式呼吸测量就是根据肺阻抗的变化而设计的。

监护测量中，呼吸阻抗电极与心电电极合用，即用心电电极同时检测心电信号和呼吸阻抗。

4．有创血压是指监护病人的中心静脉压、左房压、心输出量和心脏漂浮导管。

中心静脉压是指胸腔大静脉压或右心房，它比局部静脉压更能反映整个静脉回流情况，正常人是6.7—10.7KPA，心3衰竭病人可达22.7KPA。

中心静脉压的测量方法是用静脉导管从颈静脉、股静脉插入，经大静脉进入上下腔静脉与右心房交界处测得中心静脉压。

左房压可以表示左心室的充盈和排出的能力，左心衰竭，左顾右盼心室的排血量减少，左房压升高，可造成肺淤血和肺气肿，，但心排出量也增加。

因此监护和维持合适的左心房压对维护心输出量极为重要。

左房压的测量是将心导管插入肺动脉，测定肺动脉压来间接测定左房压，或通过左上肺静脉与左房联接处，将心导管直接插入左心房测定。

生物医学测量与仪器课件2

生物医学测量与仪器课件2
生物医学测量与仪器课件2
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目录
• 生物医学测量基础 • 生物医学仪器基础 • 生物医学测量技术 • 生物医学仪器应用 • 生物医学测量与仪器发展趋势 • 生物医学测量与仪器实验教程
01
生物医学测量基础
测量误差与准确度
测量误差
测量误差是指实际测量值与理 想测量值之间的差异。为了减 少误差，需要使用高精度的测
行放大，以便后续处理和分析。
非线性信号处理
傅里叶变换
傅里叶变换是一种将时域信号转化为频域信号的方法，通过分析 频谱特征，可以揭示信号的内在规律。
小波变换
小波变换是一种时频分析方法，能够提供信号的时间和频率信息， 适用于处理非平稳信号。
神经网络
神经网络是一种模拟人脑神经元网络结构的计算模型，能够自适应 地学习和识别复杂的非线性信号。
光学测量技术
光学测量技术在生物医学领域的 应用也日益广泛，如光谱分析、 荧光检测等技术，可以用于检测 生物分子和细胞的结构和功能。
纳米测量技术
随着纳米技术的不断发展，纳米 测量技术在生物医学领域的应用 也日益广泛，如纳米探针、纳米 传感器等，可以用于检测生物分 子和细胞的三维结构。
集成化与微型化仪器
人工呼吸机与心脏起搏器
总结词
人工呼吸机和心脏起搏器是两种重要的生命支持设备。
详细描述
人工呼吸机通过机械通气来维持病人呼吸，适用于麻醉、昏迷、严重肺部疾病等情况下无法自主呼吸的病人。心脏起搏器则是一种植入式医疗设备，通过发放 电脉冲刺激心脏，以控制心率和心律。
临床应用
人工呼吸机和心脏起搏器对于抢救和治疗呼吸系统、心血管系统等疾病具有重要作用，广泛应用于医院和急救场所。

人体生理参数测量系统——血压和脉搏计的硬件设计

人体生理参数测量系统——血压和脉搏计的硬件设计
波法 通过 检测 该振 荡 波 的包 迹 （ 而不 是 柯 氏音 ） ， 并且 利用 包迹 与动脉 血压 之间 的 固有关 系来达 到 测量 ｍ压 的 目的 。利 用示 波法可 准 确测 量动 脉平 均压 ， 过算 法可 以得到 收缩压 ， 张压 以及 相关 通 舒 参数 值 。与柯 氏 音法 相 比， 波 法 由 于去 掉 了脉 示 搏 拾音 单元 ， 从而去 除了 外界声 音 的干扰 ， 复性 重
近 来年 ， 一些 老年 病 ， 尤其是 高血 压 、 脏病 、 心
不 易导 致过 松或 过 紧 ， 因此 我 们选 择 手 腕 为 测 量
脑 Ｊ管 疾患 日渐 增 多 ， 代 人 患心 血 管 疾 病呈 现 『 Ｉ Ｌ 现 低龄化 趋势 ， 血压是 最重 要 的健康 指标 ， 如果 能经
而 示波法 是 目前 国内外监 护仪 中公认 的无 创 血压
检测 自动方法 。
示 波法是 根据 气 袖在 减 压 过 程 中 ， 压 力 振 其
荡 波 的振幅 变化包 络线米 判定 血压 的 。 目前 比较
收 稿 日期 ：０ ８ ０ ～０ ２０— ８ ２
作 者 简 介 ： 黎 （ ９ ３ ）男 ， Ｉ 充 人 。 研究 方 向 ： 朱 １８ 一 ， 四Ｊ 南 ｌ 电气 自动 化 。
、
设 计 思 想 和 工 作 流 程
（ ） 于 定 位 一 关
血 压测 量 方 法 分 为 有 损 检 测 和 无 损 检 测 两 种 。有 损检测 时 需 将 导 管插 入血 管 ， 过 压力 传 通 感 器来 获得血 压 值 ， 方 法 的 测量 结 果 是 血压 测 该
带 阻断 动脉血 流 ， 使得 血管 壁搏 动产 生示 波 波 ， 示
松 或过 紧 。不 论 过 松 、 紧 都 有 会使 血 压 测量 值 过

第三篇生物医学测量与仪器

第三篇生物医学测量与仪器
• 研究对象--生物体，基本对象是 人体。
• 人体由生物分子—细胞—器官— 功能系统等各层次组成的复杂系 统。
2
• 测量范围包括多生物体分子水平、 细胞水平、器官水平和系统水平个 层次的信息测量。
• 有生物电、生物磁、非电磁生理参 数测量和生物化学测量等。总之， 生物体内的各种成分、性质、状态 和功能等信息的测量。
• 原理、方法与普通的物理化学测量 无本质差别，可借鉴利用。
• 特殊性：活体、丰富、相关、个体 差异、时空变化、环境影响等。
6
• 生物医学测量属弱信号测量
部分生物电和生物磁信号幅度
7
• 特点是信号弱、取样量少。 • 要求测量系统具有：灵敏度高、分
辨率强、抑制噪声和抗干扰能力好。 • 生物体内的噪声对测量有重要影响 • 生命活动中的各种信息共存，彼此
• 基于细胞电活动的生物电测量有： 心电、脑电、肌电、眼电、胃点和 神经电测量。
3
• 伴随体内电荷运动的生物磁有：心 磁、脑磁、肌磁、眼磁等生物磁场。
• 非电磁生理参数有：血压、血流、 脉搏、呼吸、心音、体温等测量。
• 测量生物体中组织和器官的结构与 形态参数。
• 测量血液、尿液、唾液、精液和组 织液中的各种电解质及微量元素含 量。
仪器种类 血流测量仪器 心输出量测量仪器 呼吸功能测量仪器
电子体温计 听力计 眼压计 颌力计
多导生理记录仪
26
常见生化检查与分析仪器
仪器种类 临床生化分析仪器
临床分光光度计 医用电解质分析仪器 血液气体分析仪器 自动血细胞计数器
仪器种类 尿液分析仪 免疫反应测定仪
电泳仪 病理检查仪器 血液细胞分析仪
39
标准导联I、II、III正负电极安放位置（统一标色）

生物医学测量与仪器课件


医学影像设备
X线机
CT（计算机断层扫描）机
利用X射线成像，用于骨骼系统和部分软组 织的检查。
利用X射线多角度扫描和计算机重建技术， 生成三维图像，用于全身各部位的检查。
MRI（磁共振成像）机
超声成像设备
利用磁场和射频脉冲，生成人体各部位的 图像，尤其适合脑、软组织、关节等结构 的检查。
利用声波反射原理，无创检查人体内部结 构，常用于心脏、血管、腹部、妇产科等 领域。
人工智能与机器学习在生物医学测量与仪器中…
利用人工智能和机器学习算法，实现生物医学数据的自动分析和智能 解读，提高诊断准确性和预测能力。
纳米技术在生物医学测量与仪器中的应用
利用纳米材料和纳米技术，实现高灵敏度、高选择性的生物医学检测 和成像，为早期诊断和治疗提供有力支持。
3D打印技术在生物医学测量与仪器中的应用
04
生物医学仪器的设计与应用
生物医学仪器的设计原则
安全性原则
生物医学仪器应确保使用者的安全，避免对 使用者造成伤害或意外事故。
易用性原则
生物医学仪器应具备良好的人机交互界面， 方便使用者操作和使用。
有效性原则
生物医学仪器应具备准确、可靠的测量性能 ，能够满足临床或科研的需求。
可靠性原则
生物医学仪器应具备稳定的性能和长寿命， 确保测量结果的可靠性和稳定性。
生物医学仪器的维护与保养
日常维护
定期清洁仪器表面，检查仪 器线缆和接口是否完好，确 保仪器放置在干燥、通风的 环境中。
定期校准
根据仪器使用情况和厂商建 议，定期进行校准，以确保 测量结果的准确性和可靠性 。
故障排查
当仪器出现故障时，应尽快 进行排查和修复，如无法修 复应及时联系厂商或专业维 修人员进行维修。

基于单片机的便携式多功能实时生理参数监测仪

基于单片机的便携式多功能实时生理参数监测仪摘要：本设计是在PROTEUS环境下完成的，以单总线数字温度传感器DS18B20、AT89C51单片机、HK-2000A集成化脉搏传感器、ND-3微振动传感器、LM041L字符型显示器构成的多功能实时生理参数监测仪系统的硬件电路及软件系统的设计。

本文介绍了PROTEUS和KEIL软件，DS18B20单线数字温度传感器、AT89C51单片机和LM041L字符型显示器的结构、性能特点以及工作原理，以及HK-2000A集成化脉搏传感器和ND-3微振动传感器的性能参数。

该系统可以完成对温度、心率、步数等参数的采集、处理和显示，并且能在这些参数超过设定的阈值时，进行报警提示。

关键词：单片机；DS18B20；LCD；PROTEUS；KEILPortable multi-function physiological parametersreal time monitor which is based on MCUAbstract：My design is depend on PROTEUS, using the extensively used single-bus digital temperature sensor DS18B20, AT89C51 MCU, HK-2000A integrated pulse sensor, ND-3 micro-vibration sensor, LM041L character display design a multi-functional real-time physiological parameters monitor,s hardware circuits and software system.PROTEUS and KEIL software, DS18B20 single-wire digital temperature sensor, AT89C51 MCU andLM041L character display structure, performance characteristics and working principles, as well as the HK-2000A integrated pulse sensors and ND-3 micro-vibration sensor performance parameters is introduced in this paper. This system can be completed on collect, processing and display the parameters the temperature, heart rate, paces, and more than these parameters in the threshold that we set for alarm.Key words：MCU; DS18B20; LCD; PROTEUS; KEIL目录引言 (1)1 系统设计简介 (2)2 元器件选择 (3)2.1 AT89C51单片机 (3)2.1.1 主要特性 (4)2.1.2 管脚说明 (5)2.1.3 振荡器特性 (6)2.1.4 芯片擦除 (7)2.2 LCD芯片 (7)2.2.1 LCD接口 (7)2.2.2 指令描述 (7)2.2.3 接口时序说明 (11)2.3 DS18B20智能温度控制器 (12)2.3.1 DS18B20的内部结构 (12)2.3.2 DS18B20温度传感器的存储器 (14)2.3.3 DS18B20使用中注意事项 (16)2.4 HK-2000A集成化脉搏传感器 (17)2.5 ND-3微振动传感器 (18)3 系统硬件电路设计 (19)3.1 Proteus软件的介绍 (19)3.1.1 Proteus软件的介绍 (19)3.1.2 proteus 的工作过程 (19)3.1.3 Proteus 软件所提供的调试手段 (20)3.1.4 Proteus和Keil uVision的联调 (20)3.2模块的说明 (21)3.2.1 复位电路部分 (21)3.2.2 晶振电路部分 (22)3.2.3 数据采集部分 (22)3.2.4 LCD显示部分 (22)3.2.5 报警电路部分 (23)3.3 整体电路图 (23)4 系统软件设计 (25)4.1 Keil uVision软件介绍 (25)4.2 程序的编写和调试 (25)4.2.1 DS18B20的工作过程 (25)4.2.2 中断服务程序 (28)4.2.3 LCD显示子程序 (29)4.2.4 系统主程序 (29)5仿真与调试 (30)6总结 (34)参考文献 (35)附录1 程序清单引言随着国民经济的不断发展，人们生活水平不断提高和完善，健康已成了人们关注的焦点和追求的目标。

常见生理参数测量范围

常见生理参数的测量范围三大组成部分传感器：将生理信号转换为电信号。

２. 放大器和测量电路：将微弱的电信号放大、转换、调整。

3.数据处理和记录、存储、显示装置。

低频电流对人体的三个作用：产生焦耳热；刺激神经、肌肉等细胞；化学效应。

这些作用使组织液中的离子、大分子等粒子振动、运动和取向。

在整体情况下，由感知电流造成的电击称为宏电击（0.7~1.1mA），通常指加于体表引起的电流效应。

由感觉阈以下的电流所造成的电击，成为微电击，通常指电流直接加到心脏产生的电流效应临床上用双极或单极记录方法在头皮上观察皮层的电位变化，记录到的脑电波称为脑电图EEG。

周期：正常值为8~12HZ脑电图的分类：（1）α波：可在头颅枕部检测到，频率为8~13HZ，振幅为20~100uV，它是节律性脑电波中最明显的波。

（2）β波：在额部和颞部最为明显，频率为18~30HZ，振幅为5~20uV，是一种快波，它的出现意味着大脑比较（3）θ波：频率为4~7HZ，振幅为10~50uV，它是在困倦时，中枢神经系统处于抑制状态时所记录的波形。

（4）δ波：在睡眠，深度麻醉，缺氧或大脑有器质性病变是出现，频率是1~3.5HZ，振幅为20~200uV。

根据脑电与刺激之间的时间关系，可将电位分为特异性诱发电位和非特异性诱发电位。

在临床上一般只进行特异性诱发电位的检查，简称EP。

EP是指中枢神经系统在感受外在或内在刺激过程中产生的生物电活动，是代表中枢神经系统在特定功能状态下的生物电活动的变化临床上常用的诱发电位有：视觉诱发电位VEP，脑干听觉诱发电位BAEP体感诱发电位SEP和事件相关电位ERP。

肌电图记录的是不同机能状态下骨骼肌的电位变化肌肉的生物电活动形成的电位随时间的变化曲线称为肌电图EMG，肌电活动是一种快速的电变化，它的振幅是20uV到几个毫伏，频率为2Hz~10kH所谓运动电位就是用来表示肌肉基本功能的单位，它是由一个运动神经元和由它所支配的肌纤维构成的，运动单位为肌肉活动的最小单位。

生理参数检测课件


呼吸检测
总结词
呼吸检测是通过测量呼吸频率、呼吸深度等指标来评估呼吸功能的方法。
详细描述
呼吸检测通常使用呼吸监测仪，通过测量胸部或腹部的起伏或使用热敏电阻等方法来监测呼吸活动。 这种方法可以及时发现呼吸困难、呼吸衰竭等状况，对于危重病人监护和手术监测具有重要意义。
体温检测
总结词
体温检测是通过测量体温来评估身体 状态的方法。
血压检测
总结词
无创血压检测是最常见的血压测量方法，具有无创、无痛、无副作用等优点。
详细描述
无创血压检测通常使用袖带，通过充气和放气来测量动脉血压。这种方法可以 提供收缩压、舒张压和平均压等数据，是评估心血管健康的重要指标。
心电检测
总结词
心电检测是通过记录心脏电活动的变化来评估心脏功能的方法。
详细描述
生理参数检测课件
CONTENTS
• 生理参数检测概述 • 生理参数检测技术与方法 • 生理参数检测设备与仪器 • 生理参数检测数据分析与解读 • 生理参数检测的注意事项与伦
理问题 • 生理参数检测案例分析
01
生理参数检测概述
定义与重要性
定义
生理参数检测是指通过医疗设备 和技术手段，对人体生理参数进 行测量、记录和分析的过程。
04
生理参数检测数据分析与解读
数据采集与整理
数据采集
通过医疗设备、传感器等工具采集生 理参数数据，如心率、血压、血糖等。
数据整理
对采集到的数据进行清洗、筛选和分 类，确保数据的准确性和可靠性。
数据分析方法
描述性分析
对数据进行描述性统计，如平均值、中位数、 标准差等，以了解数据的基本特征。
推断性分析
尊重隐私
确保在检测过程中尊重个人隐私， 不泄露个人信息。
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肺楔压－将导管楔入肺动脉某一分支 处测得的压力，代表毛细血管与左心房 压之间的压差。
⑤ 中心静脉压（CVP）：测量点靠近右心房， 是静脉管的弹力与胸膜压力的总和。
正常情况下，胸膜压约等于大气压； 中心静脉压反映的是静脉系统血液容量和静 脉弹力指数 心脏功能退化时，中心静脉压会升高。 是监视人体心脏衰竭的重要指标
潮气量TV：在正常、平和状态下每次吸 入和呼出的气体量。500mL 保存呼气量ERV：平和呼气后，继续呼 气所能呼出的最大气量。1100mL 残气量RV: 深呼气后肺内剩余气量，正 常值1200mL 保存吸气量IRV：平和吸气后，用力吸气 所能吸入的最大气量。3000mL
上述各生理参数的相互关系
SVR－整个心血管系 统的阻力； CVP－中心静脉压； ② 平均压（MP）:是整个心动周期动脉压的 CO－心排血量； 平均值。血压波形在一周内的积分除以心
周期T。通常用以评价整个心血管系统的 状况。
SP DP MP DP 3
SVR ( MP CVP / CO) 80
③ 左心室压：反应左心室的泵作用。 ④ 右心室压和肺脉动压：正常情况下， 这两种压力低于系统动脉压。
1）. 柯氏音法（cont. ）
电子柯氏音法
减轻了医生的劳动强度。 一致性比较好，不存在不同医生之间产生的差 异。 当然缺点也比较明显： 易受外界干扰，即外界的其他声音振动等都 会影响测量准确度。 不同人的脉搏强弱也对测量结果有一定影响。
3）. 示波法
在血压检测部位施加外力，当外力超过 某一值后，在减压过程中根据检测到的 脉搏波和压力值计算出血压值的方法。 和柯音氏法一样要用到袖带充气 关键是袖带充放气的速度
其主要缺点是：
易受外界振动的影响，如人为的振动袖带、气管 的振动、人的身体运动等。 低压测量易受放气速度和气管的刚性度影响。
血压测量模块框图（示波法）
示波法电子血压计的技术
第一代电子血压计（G1-NIBPM）
使用的技术：MWD技术(减压时测量) 用的主要元器件：快速加压气泵、电子快速排气阀、 机械式定速排气阀、气压压力传感器
3）. 示波法（cont. ）
3）. 示波法（cont. ）
3）. 示波法（cont. ）
在示波法测量中，主要从脉搏波构成的 钟形包络中识别特征点获取血压值、 方法一：固定比率法
Os 0.45 ~ 0.57 Om Od 0.69 ~ 0.89 Om
3）. 示波法（cont. ）
呼吸测量方法
差压气流测量法 生理测量用的呼吸气体流量计大多基 于差压气流测量方法。
两种流量头：Fleisch气体流量计头，文 氏管测量头。
肺的顺应性
肺的顺应性表征肺扩张难易程度，而 肺扩张是呼吸过程肺通气的动力，因 而肺的顺应性是呼吸功能的重要指标 之一。 肺的顺应性是肺内气体容量的变化与 相应胸腔内压力变化之比，需在一定 的呼吸条件下同步测量肺容量和胸腔 内压力，经运算处理后求得。
1). 柯氏音法（cont. ）
1）. 柯氏音法（cont. ）
人工柯氏音法
不同人的听力、分辨力各异，对特征音的辨 别上（即时间上）有差异。 放气的快慢对读数有直接影响， 国际标准 放气速度为每秒3~5mmHg。 但有的医生往 往放气较快，影响测量的准确度。 听脉搏音没有一种直观的比较方法，很多方 面与主观因素。且与医生的熟练程度和技术 有关。
呼吸测量方法
肺活量计测量法
用以描记肺容量曲 线的方法。 肺活量计和肺处于 同一密封系统中。 假设忽略气体的压 缩性，呼出的二氧 化碳为钠石灰罐所 吸收，所以不发生 二氧化碳聚集，则：
呼吸测量方法
LVL U b sVs U abs
L为肺和气道内气体克分子数， s为肺活量计内气体克分子数，
呼吸测量 温度测量
呼吸测量
描记呼吸运动过程的曲线的方法叫做 呼吸曲线描记法。
电感体积描记法 阻抗呼吸描记法 肺活量计测量法 差压气流测量法
肺功能测量分析
呼吸测量方法
电感体积描记法
V K1LR K 2 LA LR、LA分别表示胸肋部 和腹部线圈电感输出的变化； 系数K1和K 2分别表示胸肋部 和腹部对肺容量变化的敏感性；
生理压力量的间接（无创）测量
柯氏音法 示波法（振荡法）
以上三种方法都是施加外力f(t)经由臂部 组织加载动脉管，而实现血压测量。 f(t) 是随时间变化的量，属非线性测量。
连续测量法：张力测量法，容积补偿 法，脉搏波传递时间测量法
1). 柯氏音法
1905年柯罗特可夫提出在正常情况下， 完全受压的动脉不产生任何声响，只 有当动脉不完全受阻时才出现声音， 因此可用声音来确定人体的血压
血压测量
血压是反应血流动力学状态的最主要 的传统监护指标之一。 是人类生理压力测量中最重要的部分， 其中动脉压尤为重要。
1. 心血管系统
①收缩压（SP）和舒张压（DP） 在每一个心动周期中，动脉血压也会出现规 则性的波动。
SP－收缩期动脉血压的最高值称为收缩压； 90~150mmHg DP－舒张期动脉血压的最低值称为舒张压； 60~80mmHg 收缩压与舒张压的差值称为脉搏压，简称脉 压，一定程度上反映了心脏的收缩能力。
生理参数测 量及仪器
主要内容
生理参数的传感技术 血压及心输出量测量技术 体温测量 呼吸功能测量及仪器
教学重点
示波法无创血压测量原理 压差呼吸流量计原理
生理参数的传感技术
生理参数通常指人体中的各种物理量， 包括几何量（如位移）、运动学量（如振 动）、能量（如温度）以及更复杂的量 （如流量）。
血压测量技术
1 U 2 P const 2 文氏管的入口断面积为A2， 中心最窄处断面积为A1 1 A2 2 P 1 U 2 A1
文氏管测量头(cont.)
原理是基于贝努 利定理：
1 U 2 P const 2 文氏管的入口断面积为A2， 中心最窄处断面积为A1 1 A2 2 P 1 U 2 A1
第二代电子血压计（G2-NIBPM）
使用的技术：MWD技术(减压时测量) 使用的主要元器件：加压气泵、电子控制排气阀、气 压压力传感器
第三代电子血压计（G3-NIBPM）
使用的技术：MWI技术（加压时测量） 使用的主要元器件：伺服加压气泵、电子控制排气阀、 气压压力传感器
教学要点
1. 了解直接血压测量原理 2. 掌握柯氏音和示波法血压测量的原理
微分法 根据脉搏波包络Os，Od变化陡度大，而 Om变化最小的特点，对脉搏波包络进行 微分，从而分别得到对应的收缩压、舒 张压和平均压
3）. 示波法（cont. ） 其优点是
与柯氏音法比较，省去了一个脉搏音部分，比较 节省。 不易受被测人的脉搏强的影响， 因为其特征点 的识别是与最大脉搏波成一定比例的。 重复性，一致性比较好。
Z V 453 .23W
1.084
呼吸测量方法
阻抗呼吸描记法
采用一次性使用的心电图监护电极； 与肺活量计比较，阻抗法精度约为10％； 简单易行，广泛应用与多参数生理监护仪 设计，常与心导联共用。
阻抗呼吸描记法的缺点
呼吸阻抗的变化与电极位置及体形有关。 对于瘦高型，电极接近腋下位置所获得的△Z△V曲线线性最好，但其阻抗变化最小，在剑 突水平时得到最大△Z/△V值 对于肥胖型，各电极位置△Z/△V值都比较小 电极靠近腋下位置线性最好
VC=IRV+TV+ERV VC=IC+ERV TLC=VC+RV TLC=IC+FRC FRC=ERV+RV
呼吸测量方法
肺功能测量分析
基于呼吸气体流量计的测量 侧重于肺功能动态性能的研究 呼吸流量计有压差式、热线式及涡轮 超声流量计等。一般采用压差式 Fleisch气体流量计测量头。
该仪器生理测量分两大类
差动变压器式压差传感器
电容式压差传感器
呼吸测量方法
肺功能测量分析
肺容量和肺活量的测量
肺活量计
侧重于肺功能静态特性的测量
肺总量TLC: 深吸气后肺内所含气量，正 常值5800mL 功能残气量FRC: 平和呼气后，肺所含的 容积，正常值2300mL 肺活量VC: 深吸气后做最大呼气所能呼 出的气量，正常值4600mL 深吸气量IC：平和呼气后所能吸入的最 大气量，正常值3500mL
一类是用力吸气到 最大位置即TLC， 然后用力迅速呼气， 得到最大呼气流量 图。
曲线表明最大呼气速率随着肺容量的减小而减小。
所要提取的重要生理参数
用力肺活量FVC：从最大吸气位置（即 TLC）用力迅速呼出时的总呼出量。 一秒用力呼出量FEV1：是从TLC用力呼 气经1s时间呼出的气体量。 一秒率：FEV1%=(FEV1 /FVC)×100％
CVP 低 低 高 高 正常
BP 低 正常 低 正常 低
临床意义 血容量不足 血容量轻度不足
处理方法 充分补液 适当补液
心功能不全或容量相对 强心，舒张血管 过多 容量血管收缩，PVR高 舒张血管 CO低，容量相对不足 补液实验
血压测量方法
直接测压术 间接测压术
生理压力量的直接测量
导管术（有创）
肺顺应性的计算
计算肺静态顺应性的方 法是：在徐缓吸气的过 程中描记容积—压力曲 线，如图所示。在V-P 曲线的线性区段读取 △V和△P．进而计算 出曲线的斜率，即肺静 态顺应性
Cs为Cs＝△V/△P， 式中，V为肺容积：P为胸 腔压力。
计算肺动态顺应性的方法是：在急速往 复呼吸的过程中描记容积—压力曲线， 或同步描记肺容积和胸腔压力随时间变 化的动态波形。
生理压力量的直接测量（cont. ）
按传感器的位置可以分为两类：
一类是将血管内测量点的压力引出（通 过充满液体的导管）体外，传感器置于 体外； 一类是将传感器置于导管顶端，直接进 入测试点进行测量。