生物电测量及仪器
证明生物电存在的实验
证明生物电存在的实验
生物电是指在生物体内部由于离子在细胞膜上的运动而产生的电活动。
证明生物电存在的实验通常涉及记录细胞或组织的电位变化。
以下是一些用于证明生物电存在的实验方法：
1.静息膜电位记录：
通过使用微电极，可以记录静息状态下生物体细胞膜的电位。
这个电位称为静息膜电位，是由于细胞膜上存在的离子不均匀分布而产生的。
2.动作电位测量：
细胞在兴奋状态下会产生动作电位，这是一种瞬时的电压变化。
使用微电极可以记录到这些动作电位的产生和传播，从而证明生物体细胞具有电活动。
3.心电图：
心电图是记录心脏电活动的一种方法。
通过将电极放置在身体表面，特别是胸部和四肢，可以捕捉到心脏起搏起始、传导过程和心脏肌肉的收缩期间的电活动。
4.脑电图：
脑电图记录大脑皮层的电活动。
通过在头皮上放置电极，可以检测到大脑的不同状态下产生的电位变化，如觉醒、睡眠和专注等。
5.肌电图：
肌电图记录肌肉电活动。
通过在肌肉上放置电极，可以观察到肌肉的电位变化，这对于研究肌肉的收缩和放松过程很有帮助。
6.神经元体外记录：
在神经元的培养条件下，可以使用微电极记录到神经元的电活
动。
这种实验常用于研究神经元的电兴奋性和电抑制性。
这些实验方法都能够直接或间接地证明生物电存在，提供了深入了解生物体内电活动的途径。
这些实验在生物学、医学和神经科学领域中被广泛应用。
生物医学测量与仪器10
生物医学测量可用于生理研究，通过对生物体内的各种化学物质、离子、蛋白质等物质的 测量，揭示生理现象的本质和规律。
药物研发
生物医学测量在药物研发中具有重要作用，通过对药物在生物体内的吸收、分布、代谢等 过程的测量和分析，为新药的研发提供依据。
02
生物医学测量仪器的基本结构与原理
生物医学测量仪器的分类与特点
超声原理
利用超声波在人体组织中的传播特性，通过探头产生并接收超声波信号，经信号 处理单元处理后，通过显示器显示人体内部结构图像。广泛应用于胎儿监护、心 血管疾病诊断等领域。
03
生物医学测量中的信号处理技术
信号处理的基本概念与分类
信号处理的基本概念
信号是传递信息的一种形式，可以是一种电信号、光信号、 声音信号等。信号处理是对信号进行采集、转换、分析和解 释的过程，目的是从信号中提取有用的信息。
生物医学测量技术面临的挑战与对策
总结词
技术研发难度大、仪器设备成本高、数据隐私保护不 足、临床应用场景复杂多变。
详细描述
尽管生物医学测量技术持续发展，但仍面临一些挑战
07
参考文献
参考文献
《生物医学测量与仪器10》教材 《生物医学测量与仪器10》参考书 《生物医学测量与仪器10》案例分析
THANKS
01
生理参数测量仪器
用于测量人体生理参数，如血压、心电图等。其特点是精度要求高，
使用方便，但只能测量单一生理参数。
02
生化参数测量仪器
用于测量人体生化参数，如血糖、血脂等。其特点是测量范围较广，
但需要采集血液样本。
03
医学影像设备
用于获取人体内部结构图像，如超声、CT等。其特点是能够提供直观
生物电的测量以及几种常见生物电位的形成和相互联系
清楚 电变化和细胞 其他基 本功 能之间的联 系 ， 电生 是
理研究 中的一个重 要领 域 ， 成为细胞 生理学 的重要 内
容之一 。 ２ 人和动物体 内的几种电位
动作电位主要 组成部分 的这 种迅速 变化 的特点 ， 阴 在 极射线示波器或 电脑显示屏可描记的图形上表现 为一
电图、 脑电图、 肌电图、 以及诱发电位和神经干复合动
ｉ ｔｓｎｈ ｔ ｅｌｏ８ ｅｉ ｕｒ ｔｓｔ ｔ ｎ ｆ ｓ ｙ ｔｅ ｃｃｌ ｔ ｅ ｔ ｃ ｒ ｎ ｉ ａｉｎ ａ ｄｆｔｒ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｒ ｉ ｓ ｅ ｕ ｏ ｕｕ ｅｄ ｖ ｌｐ ｎ．
Ｃ ｉｅｅＳｉｎｅＢ ｌ ｔ ， ６ ３ ：２ ｈｎｓ ｃｅｃ ｕｌ ｉ ５ （ ）２ ９—２７ ｅｎ ３
续发生两次方 向相 反 的偏 转 ， 表示 组织表 面 已兴奋 部
对生物电现象 进行定 量研究 时 ， 常是测 定生 物 通
位 和其他 部位之间出现 了电位差 。 在临床医学、 生理学 、 心理研 究 和竞技 训练 中 ， 通 常在整 体情况下记 录某一 器官或 组织 的电变化 ， 如心
２ ８ １— ）：１ ４ （ ３ ５ ７—５ ３ ２
［Ｏ 张柳燕 ， １］ 王
晶． ００合 成生物学研 究进展 与应用． ２１． 生物产 业
［］ ｕ ｃ Ｅ Ｗ ｉ ． ０９ Ｔ ｅｓ ｏｄｗ ｖ ｏ ｎ ｅｃ ｉｅ ３ Ｐｍｉ Ｐ Ｍ， ｅ ｓ ２０． ｈ ｃｎ ａｅ ｓ ｔ ｔ ｄ － ｋ ｓＲ ｅ ｙ ｈ ｉｂ ｆ
ｐ ｔｗ ｙｉ ｃ ｅｌ ｈａｃ ｌｆｒｐｏ ｕ ｔ ｎｏ ｅｐ ｎ ｉｓ ａｈ ａ ｎＥｓｈ ｒ ｉ ｏｉ ｏ ｒｄ ｃ ｏ ｆ ｒｅ ｏｄ ．ＮａｕｅＢｉ－ ｃ ｉ ｔ ｔｒ ｏ
生物医学测量与仪器课件2
汇报人： 日期:
contents
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。
基于NI-cDAQ的生物电测量与治疗实验仪器的设计
图 １ 仪器的基本构成 Ｆｉｇｕｒｅ１ Ｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ
１．１ 输 入 输 出 调 理 模 块 信号的输入与输出调理模块主要处理对输入的
微弱生理信号的预 放 大，输 出 的 电 针 或 刺 激 等 信 号 的放大，与仪器连接 的 外 部 生 物 电 信 号 经 预 处 理 后 连接到 ｃＤＡＱ平台 的 各 模 块 接 线 端，它 作 为 仪 器 输 入与输出的接口既完成了对信号的放大同时又起到 了信号与仪器间的 安 全 隔 离，提 供 了 仪 器 的 信 号 接 线端子。 １．２ 数 据 采 集 平 台
ＤｅｓｉｇｎｏｆａｎＢｉｏｅｌｅｃｔｒｉｃａｌＭｅａｓｕｒｉｎｇａｎｄＴｒｅａｔｉｎｇ ＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＢａｓｅｄｏｎＮＩｃＤＡＱ
ＰＡＮ Ｌｉｑｉｎｇ ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＺｈｅｊｉａｎｇＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃｉｎｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ，ＺｈｅｊｉａｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅ，３１００５３
基 金 项 目 ：浙 江 省 高 教 学 会 研 究 项 目 （Ｙ２００８２９）资 助 作 者 单 位 ：浙 江 中 医 药 大 学 信 息 技 术 学 院 （浙 江 杭 州 ３１００５３） 作者简介：潘礼庆 （１９５１—），男，副 教 授，主 要 研 究 方 向 为 中 医 诊 疗
仪 器 的 研 究 、开 发
图 ２ 输入信号放大与隔离 Ｆｉｇｕｒｅ２ Ｉｎｐｕｔｓｉｇｎａｌａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｉｓｏｌａｔｉｏｎ
· ２９６·
北京生物医学工程 第 ２９卷
级的 １２路差分输入，主要用于生物电信号的测量与 监测，其它 ８路 直 接 构 成 ４路 差 分 输 入 （未 隔 离 ）， 可测量 ｍＶ级以上的其他物理量等 信号的 测量。 ＮＩ ９２０５模块 具 有 可 编 程 增 益，因 此 可 满 足 安 全 的 采 集 、测 量 各 种 信 号 的 要 求 。 ２．２ 生 物 电 测 量 激 励 和 治 疗 信 号 的 产 生 与 输 出
生物医学测量与仪器课件课件
测量技术与医学的交叉融合
医学影像技术
将测量技术与医学影像技术相结合，实现疾病的早期发现、诊断和治疗。例如，医学影像导航技术能够提高手术的精准度和安全性。
生理监测技术
将测量技术与生理监测技术相结合，实现对人体生理参数的实时监测和预警。例如，可穿戴设备能够实时监测人体的心率、血压等生理参数。
利用人工智能技术对生物医学信号进行分析和处理，提高测量精度和效率。例如，深度学习算法能够自动识别和分析医学影像，辅助医生进行疾病诊断。
心血管疾病的监测与诊断
利用心电图、超声心动图等仪器，对心血管疾病进行早期监测和诊断。
生物医学测量与仪器在临床实践中的应用研究
THANKS
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尿酸仪
电解质分析仪
生化分析仪
01
02
04
03
用于检测肝功能、肾功能、血脂等生化指标。
用于快速测量血糖水平，辅助诊断糖尿病等疾病。
用于检测血液中钾、钠、钙等电解质浓度。
生化信号测量仪器
X光机
用于拍摄X光片，辅助诊断骨折、肺部疾病等。
CT扫描仪
利用X射线和计算机技术生成人体内部结构的三维图像。
MRI扫描仪
核医学成像技术
通过测量生物体内的电生理信号，如心电图、脑电图和肌电图等，对生理功能进行监测和诊断。
生物电测量技术
新型生物医学测量技术的实验研究
微纳加工技术
利用微纳加工技术，制造出小型化、集成化的生物医学仪器，提高检测的灵敏度和便携性。
无线传感器技术
将传感器与无线通信技术结合，实现对生理参数的实时监测和远程传输。
测量误差与数据处理
02
CHAPTER
生物医学常用测量仪器
用于测量人体血压，是评估心血管健康的重要工具。
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。
生物医学测量与仪器期末考试
1. 心电放大器实现隔离级设计，需采用电磁耦合和A．光电耦合B．电容耦合C．电气耦合D．以上都不是2. 医学仪器的工作方式，按获得测量值的性质可分为____________工作方式。
A．直接和间接B．实时和延时C．间断和连续D．模拟和数字3. 医学仪器与其他仪器相比较，其特殊性在于_________的特殊性和生物信息的特殊性。
A．灵敏度调节B．噪声C．人体检测D．安全要求4. 心电图测量的导联数一般有__________。
A．1B．2C．6D．125. 心电图测量时的aVR导联属于（）。
A．单极胸导联B．双极胸导联C．单极加压肢体导联D．双极加压肢体导联6. 通常所说的三运放电路指的是_____________电路。
A．反相并联差分放大器B．同相并联差分放大器C．同相串联差分放大器D．反相串联差分放大器7. 衡量生物电放大器共模干扰信号抑制能力的一个重要指标是A．CMRRB．输入阻抗C．放大倍数D．输出阻抗8. 为保障人体的安全，通常将连接患者的放大器输入级（应用部分）与放大器后级完全隔离。
因此，现代生物电放大器都采用____________。
A．三运放电路B．高压保护电路C．右腿驱动电路D．隔离放大器9. 以下哪项描述是正确的？__________A．浮地电源直接由实地电源提供B．浮地电路和实地电路物理上完全隔离C．浮地电源和实地电源的参考点是等电位的D．实地电源由AC提供，浮地电源由DC提供10. 心电图五个波P、Q、R、S、T中基波频率最高的是__________。
A．P波B．QRS波C．T波D．U波11. 以下不是心电图机设计中常用的提高CMRR技术___________。
A．屏蔽驱动B．电源浮置C．叠加平均D．右腿驱动12. 心电图机中的肌电滤波器实际上是_________。
A．低通滤波器B．高通滤波器C．带阻滤波器D．带通滤波器13. 按检测参数分类，便携式监护仪属于________。
bio电转仪使用手册
bio电转仪使用手册一、简介Bio电转仪是一种用于测量生物电信号的仪器，主要用于医学研究和临床诊断。
本手册将详细介绍Bio电转仪的使用方法、操作步骤和注意事项，以帮助用户正确高效地操作该仪器。
二、仪器结构1. 主机：Bio电转仪的核心部件，包含高精度的信号采集和处理模块。
2. 探头：与被测对象直接接触，采集生物电信号。
3. 连接线：连接主机和探头，传输信号和供电。
4. 显示屏：显示实时测量结果和参数设置。
三、使用方法1. 准备工作在使用Bio电转仪之前，确保如下准备工作已完成：a. 确认仪器和电源正常工作。
b. 清洁探头，并检查是否存在损坏。
c. 将探头正确连接到主机，并确保连接牢固。
d. 检查是否有足够的传输线，以保证正常使用。
e. 打开仪器电源，并待显示屏正常启动后，进入下一步操作。
2. 调整参数a. 使用仪器自带的控制按钮或触摸屏，设置适当的参数。
参数设置包括采样频率、增益、滤波器等。
b. 根据测量对象的特点和需要，选择合适的参数。
如需测量心电图，可选择较高的采样频率和适当的增益。
3. 测量过程a. 将探头正确安放在被测对象的表面，确保电极与皮肤充分接触，同时保持稳定且不产生干扰。
b. 确认所有参数设置正确后，开始测量。
在测量过程中，保持被测对象的舒适和安静，避免产生干扰信号。
c. 实时观察显示屏上的测量结果，并进行记录或保存。
如有异常信号或测量错误，可尝试调整参数或重新测量。
四、注意事项1. 使用过程中，应遵守以下注意事项：a. 避免将仪器及配件放置在潮湿或易受污染的环境中。
b. 操作时需注意安全，避免电击和损伤。
c. 仪器和配件需定期进行清洁和维护，以确保正常使用和延长寿命。
d. 使用前务必阅读并理解本使用手册，并按照要求正确操作。
2. 避免干扰a. 在测量过程中，尽量避免接近大功率电源或其他强电磁源，以免产生干扰信号。
b. 当探头未使用时，可对其进行屏蔽，防止外部干扰。
3. 不当操作及异常情况处理a. 遵循正确的操作流程，避免不当触摸或擅自改变参数设置。
全息生物电检测仪使用说明解读
全息生物电检测仪全息生物电检测仪检测范围：1.微量元素电脑检测系统可微量元素，适用补钙铁锌硒铅等微量元素类药品和保健品2.钙铁锌硒电脑检测系统可检测钙铁锌硒，适用补钙铁锌硒类药品和保健品3.心脑血管电脑检测系统可检测心脑血管，适用心脑血管类药品和保健品4.骨密度电脑检测系统可检测骨密度，适用补钙类药品和保健品5.风湿电脑检测系统可检测风湿病，适用风湿类药品和保健品6.骨病电脑检测系统可检测骨病，适用治疗骨质增生类药品保健品保健品7.胃肠电脑检测系统可检测胃肠疾病，适用胃肠消化类药品和保健品8.肝胆电脑检测系统可检测肝胆疾病，适用类肝胆药品和保健品9.肺呼吸道电脑检测系统可检测肺功能，适用肺和气管类药品和保健品10.妇科电脑检测系统可检测妇科疾病，适用妇科类药品和保健品11.肾病电脑检测系统可检测肾功能，适用治疗和补肾类药品和保健品12.血糖电脑检测系统可检测血糖尿糖，适用降糖类药品和保健品13.前列腺电脑检测系统可检测前列腺疾病，适用治疗前列腺类药品和保健品14.男性性功能检测系统可检测性功能疾病，适用治疗男性性功能类药品和保健品15.维生素检测系统可检测维生素缺乏疾病，适用治疗维生素缺乏疾病类药品和保健品16.肝功能电脑检测系统可检测肝胆疾病，适用类肝功能类药品和保健品17.基本体质检测系统可检测人体基本体质，适用滋补人体基本体质类药品和保健品18.肾功能检测系统可检测肾虚实病情，适用治疗和补肾类药品和保健品19.人体毒素检测系统可检测人体中毒情况，适用销售戒烟、戒酒类药品和保健品20.骨密度电脑检测系统可检测骨质疏松，适用补钙类药品和保健品21.生长指数检测系统可检测长骨愈合情况，适合增高、补钙类药品和保健品22.小儿多动症检测系统可检测多动情况，适合补锌、补铁类药品和保健品23.人体免疫力检测可以检测人的免疫情况，适合做保健品的全息生物电检测仪，采用生物电信息波提取法，可在人体表面进行检测，无创伤、无毒副作用；全自动化处理、内有专家会诊系统、定性、定位分析，打印中西医分析结果及处方，4-6分钟一次性完成。
生物医学仪器(第三章) - 副本
3.3 心电测量与仪器
心电图的典型间期和典型段
P-R间期：从P波起始至QRS波群起点的 相隔时间，代表从心房激动开
始到心室开始激动的时间.
QRS间基线的，与基线 间的距离一般不超过0.05mm. P-R段：从P波后半部分起始端至 QRS波群起点，同样，这 一段正常人也是接近于基 线的。
每一瞬间都有： VII=VI+VIII 标准导联的特点是能比较广泛地反映出心脏的大概情况，但是，标准 导联只能说明两肢间的电位差，不能记录到单个电极处的电位变化。
3.3 心电测量与仪器
3.3.3 心电图导联系统
1.肢体导联 （2）单极导联与加压肢体导联
威尔逊中心端： 右上肢、左上肢和左下肢之间的平均电阻分别为：1.5K、2K、2.5K. 若将此三点连成一点作为参考电极，在心脏电活动过程中，此点电位 并不正好为0. 威尔逊提出，在三个肢体上分别串联一只5K（可在5K~300K之间选） 平衡电阻，使三个肢端与心脏间的电阻数值互相接近，且将它们联接 起来以获得一个比较稳定的电极电位端,称为威尔逊中心电位端。
电源(交直流供电) 整流、滤波、稳压 充电电路、充电指示电路、电池能量指示电路、DC-DC变换
心电机主要由心电前置放大器，控制器，功率放大器，电源四个部分组成。
3.3 心电测量及仪器
3.3.2 心电测量方法
1903年——威廉.爱因霍文应用弦线电流计， 第一次将体表心电图记录在感光片上。 1906年——首次用于抢救心脏病人。 1924年——威廉.爱因霍文被授予生理学及医学诺贝尔奖。
第三章 生物电测量及仪器
主要内容：
常用生物参量及测量范围 生物电产生机制 心电测量及仪器 脑电测量及仪器 肌电测量及仪器 其他生物电测量及仪器 多道电生理记录仪
生物医学测量与仪器课件7
信号处理
对提取的信号进行预处理 ，如滤波、去噪、归一化 等，以提高信号的质量。
生物医学信号的处理技术
数字信号处理技术
采用数字信号处理算法对 生物医学信号进行处理， 如傅里叶变换、小波变换 等。
特征提取技术
提取生物医学信号的特征 ，如波形、频率、振幅等 ，用于诊断疾病或分析生 理状态。
监护仪的原理
通过电极、传感器等装置采集患者的生理信号，经过处理后显示在 屏幕上，便于医生及时了解患者病情。
05
生物医学测量与仪器的未 来发展
新型生物医学测量技术
1 2 3
分子水平测量技术
基于纳米技术、生物芯片等新兴技术，实现生物 分子水平的精细化测量，提高疾病诊断的准确性 和灵敏度。
光子测量技术
利用光子在生物医学领域中的独特优势，发展新 型光子测量技术，实现快速、无损、高精度的生 物医学测量。
多模态融合测量技术
结合多种测量模式，如电生理、超声、核磁共振 等，实现多维度、多层次的生物医学信息来自取。智能化生物医学仪器
自动化与智能化操作
01
发展自动化、智能化的生物医学仪器，减少人工操作，降低误
智能血压监测系统
总结词
智能设备、便捷性、数据分析
详细描述
该系统通常由智能血压计和数据分析单元组成。 智能血压计能够自动测量血压并记录数据；数据 分析单元则对收集到的数据进行处理和分析，以 提供个性化的健康建议和预防措施。
详细描述
智能血压监测系统是一种利用智能设备进行血压 监测和分析的系统，具有便捷性和数据分析功能 。
移动医疗设备
开发轻便、便携的移动医疗设备，方便患者随时随地进行健康监测 和诊疗。
植物生理生态参数测量仪器
2.放大电路
放大电路基本上是由前置放大电路、中间级放
大电路和功率放大电路组成。前置放大的主要任务 是提高共模抑制也就是抑制干扰信号，放大心电信 号。1mv发生器就加在这级的输入端。中间级放大 是将心电信号进一步放大，一些在心电机面板上可 调整的和可用的功能基本在这级实现。如增益调节 （记录笔输出幅度不够时调节）、阻尼调节（方波 不够理想时调节）、增益选择（输出幅度有3档可 选：1/2、1、2）、50Hz电源滤波（去除电源引起 的干扰）、35Hz肌电滤波（去除肌电引起的干扰）、 位移（调整热笔在合适的位置）等。功率放大电路 是把经过前置放大和中间级放大后的心电信号再放 大到使记录笔能够产生恰当偏转的电平，驱动记录 器进行心电描记。
4.电源
一般心电机电源都有交直流两种方式 供整个机器电路工作。
心电图机的关键是前置放大器，对心 电放大器的要求是放大倍数高（约5000 倍），输入阻抗高（>10MΩ），共模抑 制比CMRR大（80~100dB），频率响应 足够宽（0.05Hz~100Hz），以及良好的电 气安全技术，现都采用浮地电源和光电隔 离放大器。
脑电图机通常有8通道或16通道，同时测量 和描记8道或16道脑电波形，用8笔或16笔的墨 水笔记录仪描记。现代脑电图机还有64道及128 道。
上图是脑电图机的框图。其前置放
大器一般也采用浮地电源及光电隔离技 术，由微机控制，键盘操作。
从头皮描记的脑电波强度很 小，一般为10~50μv，频率 范围为0.5~100Hz。国际上 将脑电波按波的重复节律 不同分类，统一为以下四 个频段：
微电极可以记录到细胞的静息电位和
动作电位，一般从几微伏至上百毫伏之间。 由细胞电位构成的人体主要电生理信号有 心电、脑电、肌电、眼震电等。这些信号 的测量，可在一定程度上反映人体的生理 状况。生物电现象已成为了解生命活动、 研究生物功能的可靠依据。而生物电测量 仪器也经历了由简单到复杂、由功能单一 到多功能复合的发展过程。
《电生理测量仪器》课件
04
电生理测量仪器的主要品 牌与型号
国际知名品牌及产品特点
拥有先进的算法和数据处 理技术。
全球市场份额大，产品线 齐全。
品牌A
01
03 02
国际知名品牌及产品特点
用户界面友好，易于操作。 品牌B 历史悠久，经验丰富。
国际知名品牌及产品特点
在某些特定领域具有明显优势。 售后服务完善，全球覆盖范围广。
国内主要品牌及产品特点
01
品牌C
02
国内市场份额领先。
03
价格相对较低，适合中低端市场。
国内主要品牌及产品特点
01 02 03
产品更新换代较快。 品牌D
新兴品牌，创新性强。
国内主要品牌及产品特点
在某些特定应用领域有突出表现。
智能化
随着人工智能和机器学习技术的 发展，电生理测量仪器需要实现 智能化，能够自动识别和分类电 生理信号，提高诊断的准确性和
效率。
新型电生理测量技术的研发与应用
新型电生理测量技术
随着科技的不断进步，新型电生理测量技术如光学成像、 超导量子干涉仪等不断涌现，为电生理信号的测量提供了 更多选择和可能性。
重要性
电生理测量对于研究生物体的生理功能、疾病诊断和治疗具 有重要的意义，可以帮助科学家和医生深入了解生物电活动 的机制，为疾病的预防、诊断和治疗提供有力支持。
电生理测量仪器的种类与功能
种类
电生理测量仪器包括心电图机、脑电 图机、肌电图机等，每种仪器都有其 特定的应用范围和测量对象。
功能
电生理测量仪器的主要功能是记录生 物体的电活动，通过信号放大、滤波 、记录和分析等步骤，将生物体的电 活动转化为可观察和可分析的信号。
《生物电测量设备》课件
根据设备使用频率和电极种类，定期对电极进行 涂覆保护层或更换，以防止电极老化或性能下降 。同时，要确保电极存放于干燥、避光的地方， 避免电极受潮或暴晒。
设备的日常维护与保养
总结词
日常维护与保养是保持生物电测量设备性能稳定、延长使用寿命的重要措施。
详细描述
定期对设备进行全面检查，包括电路连接、电源插头、显示屏、按键等是否正常工作。同时，要保持 设备外壳清洁，避免灰尘和污垢积累。在设备不使用时，应将其存放在干燥、通风的地方，并确保设 备的安全接地。
安全注意事项
了解并遵守设备使用安全规定 ，确保实验人员安全。
实验操作步骤与技巧
开始测量
数据采集设置
根据实验需求，设置合适的数据 采集参数和模式。
将实验对象放置在设备上，启动 测量程序并记录数据。
数据处理与分析
利用软件对采集到的数据进行处 理、分析和可视化展示。
开机与设备初始化
按照操作说明书的指引，正确开 机并进行设备初始化。
常见故障的排查与处理
总结词
遇到故障时，及时排查和处理是保持生 物电测量设备正常运行的关键。
VS
详细描述
如设备出现异常情况，如显示异常、测量 结果不准确等，应立即停止使用并进行检 查。根据故障现象，排查可能的原因，如 电源故障、电路故障、电极故障等。如无 法自行解决，应及时联系专业人员进行维 修。同时，要建立设备故障记录，便于对 常见问题进行归纳和总结。
应用领域的拓展
临床医学领域
01
生物电测量设备在临床医学领域的应用越来越广泛，如脑电、
心电、肌电等监测与诊断。
神经科学领域
02
通过生物电测量设备，神经科学家可以深入研究大脑的电活动
生物电测量设备
02
工作原理及结构组成
工作原理介绍
1 2
3
生物电信号采集
生物电测量设备通过电极与生物体表面接触，采集生物体产 生的微弱电信号。这些电信号经过放大、滤波等处理，转换 为可供分析的信号。
信号放大与处理
采集到的生物电信号非常微弱，需要经过放大电路进行放大 。同时，为了去除噪声干扰，还需要对信号进行滤波处理。
噪声水平
评估设备在信号采集过程中的噪声水平，以确保采集到的信号具有较高的信噪比。
线性度
检验设备输入输出关系是否呈线性，以确保测量结果的准确性和可预测性。
稳定性评价
零点漂移
评估设备在长时间使用过程中零 点的稳定性，以确保测量结果的
可靠性。
温度稳定性
检验设备在不同温度条件下的性能 稳定性，以确保在各种环境条件下 都能获得准确的测量结果。
和信号线无破损。
清洁皮肤
使用酒精棉球清洁被测 部位皮肤，降低皮肤电 阻，提高信号质量。
电极安置
根据测量需求正确安置 电极，确保电极与皮肤
紧密接触。
操作步骤规范
连接电极
将电极正确连接至设备输入端口， 确保连接稳固无松动。
开始测量
启动测量程序，观察信号波形， 确保信号稳定且无异常干扰。
设置参数
根据测量需求设置合适的放大倍 数、滤波器参数等。
04
选购与使用注意事项
选购要点建议
设备性能
优先选择具有高灵敏度、低噪声、宽频带响应 的设备，以确保准确捕捉生物电信号。
品牌信誉
选择知名品牌，其产品质量和售后服务更有保 障。
兼容性
确保所选设备能与实验室或医疗机构的其他系 统或设备良好兼容。
使用前准备工作
第三篇生物医学测量与仪器
• 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
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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）
养元生物能量仪工作原理
养元生物能量仪工作原理
养元生物能量仪是一种非侵入性的诊断工具，它基于生物电和生物磁的原理，通过检测人体的生物电场和磁场来分析人体能量状况。
其工作原理主要包括以下两个方面：
1. 生物电检测原理：人体内部存在着微弱的电荷和电流，这些电荷和电流的变化可以反映身体内部器官、组织、细胞、蛋白质等的功能和代谢状况。
养元生物能量仪通过电极接触皮肤，检测皮肤表面的生物电信号，进而分析人体器官、系统的功能状况。
2. 生物磁检测原理：人体内部还存在着微弱的磁场，这些磁场的变化同样可以反映身体内部的功能和代谢状况。
养元生物能量仪通过传感线圈检测人体表面的生物磁信号，进而分析人体器官、系统的功能状况。
根据上述原理，养元生物能量仪可以实时检测人体的生物电和生物磁信号，并将其转化成数字信号进行处理和分析。
通过与数据库比对分析，可以得出人体各器官、系统的功能状况，并给出相应的治疗建议。