二章生理参数测量仪器
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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。
人体测量及形体参数
p——正态分布概率值，由z查表。 z=(xi－x)/S
2020/5/29
17
人体测量及形体参数
各地区身高、体重的x、S值
身高: x=1693（1586）；S=56.6(51.8)
东北、华北区： 体重: x=64（55）；S= 8.2(7.7)
西北区： 身高: x=1684(1575); S=53.7(51.9)
体
人体表面积计算
积
B = 0.0235H0.42246 W0.51456 （m2）
和
H——人体身高，cm
表
面
积
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人体测量及形体参数
§3 人体测量参数的应用
一、人体测量数据的应用原则 二、人体尺寸的应用方法 三、应用人体尺寸数据时的注意
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人体测量及形体参数
一、人体测量数据的应用原则
总体 样本
统计函数
适应域
均值
方差 标准差
10
人体测量及形体参数
总体
统计学中，把所要研究的全体对象的集合称
为“总体”。人体尺寸测量中，总体是按一定特征
被划分的人群。
样本 统计学中，把从总体取出的许多个体的全部 称为“样本”。
2020/5/29
11
人体测量及形体参数
均值 表示样本的测量数据集中地趋向某一值。
肘高
2.4
手功能高
2.5
会阴高
2.6
胫骨点高
22
人体测量及形体参数
2020/5/29
坐姿人体尺寸3.1坐高3.2坐姿颈椎点高
3.3
坐姿眼高
3.4
坐姿肩高
3.5
坐姿肘高
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人体测量及形体参数
各地区身高、体重的x、S值
身高: x=1693（1586）；S=56.6(51.8)
东北、华北区： 体重: x=64（55）；S= 8.2(7.7)
西北区： 身高: x=1684(1575); S=53.7(51.9)
体
人体表面积计算
积
B = 0.0235H0.42246 W0.51456 （m2）
和
H——人体身高，cm
表
面
积
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人体测量及形体参数
§3 人体测量参数的应用
一、人体测量数据的应用原则 二、人体尺寸的应用方法 三、应用人体尺寸数据时的注意
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人体测量及形体参数
一、人体测量数据的应用原则
总体 样本
统计函数
适应域
均值
方差 标准差
10
人体测量及形体参数
总体
统计学中，把所要研究的全体对象的集合称
为“总体”。人体尺寸测量中，总体是按一定特征
被划分的人群。
样本 统计学中，把从总体取出的许多个体的全部 称为“样本”。
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人体测量及形体参数
均值 表示样本的测量数据集中地趋向某一值。
肘高
2.4
手功能高
2.5
会阴高
2.6
胫骨点高
22
人体测量及形体参数
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坐姿人体尺寸3.1坐高3.2坐姿颈椎点高
3.3
坐姿眼高
3.4
坐姿肩高
3.5
坐姿肘高
第二章机能学实验常用实验仪器、设备及手术器械
11．数据反演功能，在反演数据过程中，可用鼠标拖动数据查找滚动条进行快速查找；并可对反演信号进行数据、图形剪辑导出到Excel和word文件中。
12．有打印单、多通道的实验数据功能；在打印时，还可进行图形比例压缩，确定打印位置等。
三. BL-420E生物机能实验系统使用指南
在机能学实验基本操作训练阶段，要求掌握BL-420E生物机能实验系统的主要操作方法，保证后续实验能顺利进行。首先需要熟悉该系统软件BL-NewCentury的操作主界面，熟悉主界面上各个部分的用途、功能，为以后实验操作做好准备。下面将介绍BL-NewCentury软件主界面上各个部分的功能。
通过该命令，显示通道的背景颜色将在黑色和白色这两种常见的颜色中进行切换
隐、显标尺格线
通过该命令，可以显示或隐藏背景上的标尺格线
添加通用标记
在实验过程中，单击该命令，将在波形显示窗口的顶部添加一个实验标记，标记编号从1开始顺序进行
上下文相关帮助
当选择该按钮后，鼠标指针变成一个带问号的箭头，此时用鼠标指向屏幕的不同部分，按下鼠标左键，将弹出关于指定部分的帮助信息。
表2-1 BL-NewCentury软件主界面上各部分功能列表
名称
功能
备注
标题条
显示BL-NewCentury软件的名称以及实验标题等信息
菜单条
显示所有的顶层菜单项，您可以选择其中的某一菜单项以弹出其子菜单。最底层的菜单项代表一条可执行命令
菜单条中一共有8个顶层菜单项
工具条
一些最常用命令的图形表示集合，它们使常用命令的使用变得方便与直观，可直接点击执行
零速采样
该命令可实现零扫描速度下的数据采样功能。所谓零速采样是指：在扫描速度为零的情况下，仍然进行数据采样，并且将最新采样的数据显示在波形显示窗口的最右边，而整个波形并不向前移动。在零速采样的情况下，数据并不记录、存盘
12．有打印单、多通道的实验数据功能；在打印时，还可进行图形比例压缩，确定打印位置等。
三. BL-420E生物机能实验系统使用指南
在机能学实验基本操作训练阶段，要求掌握BL-420E生物机能实验系统的主要操作方法，保证后续实验能顺利进行。首先需要熟悉该系统软件BL-NewCentury的操作主界面，熟悉主界面上各个部分的用途、功能，为以后实验操作做好准备。下面将介绍BL-NewCentury软件主界面上各个部分的功能。
通过该命令，显示通道的背景颜色将在黑色和白色这两种常见的颜色中进行切换
隐、显标尺格线
通过该命令，可以显示或隐藏背景上的标尺格线
添加通用标记
在实验过程中，单击该命令，将在波形显示窗口的顶部添加一个实验标记，标记编号从1开始顺序进行
上下文相关帮助
当选择该按钮后，鼠标指针变成一个带问号的箭头，此时用鼠标指向屏幕的不同部分，按下鼠标左键，将弹出关于指定部分的帮助信息。
表2-1 BL-NewCentury软件主界面上各部分功能列表
名称
功能
备注
标题条
显示BL-NewCentury软件的名称以及实验标题等信息
菜单条
显示所有的顶层菜单项，您可以选择其中的某一菜单项以弹出其子菜单。最底层的菜单项代表一条可执行命令
菜单条中一共有8个顶层菜单项
工具条
一些最常用命令的图形表示集合，它们使常用命令的使用变得方便与直观，可直接点击执行
零速采样
该命令可实现零扫描速度下的数据采样功能。所谓零速采样是指：在扫描速度为零的情况下，仍然进行数据采样，并且将最新采样的数据显示在波形显示窗口的最右边，而整个波形并不向前移动。在零速采样的情况下，数据并不记录、存盘
第二章 人的基本特性
图2-16 坐姿抓握作业域（cm）
(2) 垂直作业域
第 二 章 人 的 基 本 特 性
图2-17 立姿双臂垂直作业域图 2-18 立姿双臂垂直作业域
第 二 章 人 的 基 本 特 性
图2-19 身高与摸高的关系
脚的测量
第 二 章 人 的 基 本 特 性
图2—20 脚的测量
二、人的生物力学特性 第 二 章 人 的 基 本 特 性
在人体尺寸测量中所采用的人体测量 仪器有：人体测高仪、人体测量用直脚规、 人体测量用弯脚规、人体测量用三脚平行 规、坐高椅、量足仪、角度计、软卷尺以 及医用磅秤等。
人体测高仪 直脚规 直脚规（参见图4-a
见图4-b 见图4-c）
第 二 章 人 的 基 本 特 性
图 4 人 体 测 高 仪
-a
图2-b 测量项目-立姿
第 二 章 人 的 基 本 特 性
图2-c 测量项目-立姿
第 二 章 人 的 基 本 特 性
图2-d 测量项目-立姿
第 二 章 人 的 基 本 特 性
图2-e 测量项目-立姿
第 二 章 人 的 基 本 特 性
图2-f 测量项目-立姿
第 二 章 人 的 基 本 特 性
二、测量疲劳的几种方法 1、测定心率 2、呼气分析法 3、触两点辨别阈法 （表2－13 ） 4、膝腱反射阈的测定 5、反应时间测定法 6、频闪融合阈值测定法 （表2－14与 图2-25 ） 7、色名读唱时间法 8、皮肤电流测定法
第 二 章 人 的 基 本 特 性
表2－13 人体皮肤不同部位的触两点辨别阈
中 指 食 指 拇 指 无名指 小 指
2.5 3.0 3.5 4.0 4.5
人机工程学 第二章人体测量
也称为人体功能尺寸，指被测者处于动作 状态下所进行的测量，重点是测量人在执行 某种动作时的形体特征。如运动范围、各种 运动特征等 。
西安工程大学
人机工程学
第一节 人体测量的基本知识
三、人体测量的主要方法 1、普通测量法 • 采用人体生理测量的仪器测量，主要用来测量人体构
造尺寸。 • 人体测量的主要仪器：人体测高仪、人体测量用直脚
第二章 人体测量及数据应用
第一节 人体测量的基本知识 第二节 人体测量中的主要统计函数 第三节 人体尺寸数据的应用
西安工程大学
人机工程学
第一节 人体测量的基本知识
一、人体测量学的定义
人体测量学是一门新兴的学科，它是通过 测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体 之间在人体尺寸上的差别，用以研究人的形 态特征，从而为各种工业设计和工程设计提 供人体测量数据，是人机工程学的基础
西安工程大学
人机工程学
第二节 人体测量中的主要统计函数
一、人体测量数据的统计指标
均值
适应域
西安工程大学
术语
均值、标准差
百分位数
人机工程学
第二节 人体测量中的主要统计函数
1、均值 • 表示样本的测量数据集中地趋向某一个值，该值
称为平均值，简称均值。均值是描述测量数据位 置特征的值，可以用来衡量一定条件下的测量水 平和概括地表现测量数据的集中情况。
有明显差别； • (4) 在腿的长度尺寸起重要作用的场所（如座姿操作
的岗位），考虑女性的人体尺寸至关重要。
西安工程大学
人机工程学
第二节 人体测量中的主要统计函数
3、年代
• 随着人类社会的不断发展，卫生、医疗、生活水平的 提高以及体育运动的大力开展，人类的成长和发育也 发生了变化。在使用人体测量数据时，要考虑其测量 年代，然后加以适当修正。
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人机工程学
第一节 人体测量的基本知识
三、人体测量的主要方法 1、普通测量法 • 采用人体生理测量的仪器测量，主要用来测量人体构
造尺寸。 • 人体测量的主要仪器：人体测高仪、人体测量用直脚
第二章 人体测量及数据应用
第一节 人体测量的基本知识 第二节 人体测量中的主要统计函数 第三节 人体尺寸数据的应用
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第一节 人体测量的基本知识
一、人体测量学的定义
人体测量学是一门新兴的学科，它是通过 测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体 之间在人体尺寸上的差别，用以研究人的形 态特征，从而为各种工业设计和工程设计提 供人体测量数据，是人机工程学的基础
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第二节 人体测量中的主要统计函数
一、人体测量数据的统计指标
均值
适应域
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术语
均值、标准差
百分位数
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第二节 人体测量中的主要统计函数
1、均值 • 表示样本的测量数据集中地趋向某一个值，该值
称为平均值，简称均值。均值是描述测量数据位 置特征的值，可以用来衡量一定条件下的测量水 平和概括地表现测量数据的集中情况。
有明显差别； • (4) 在腿的长度尺寸起重要作用的场所（如座姿操作
的岗位），考虑女性的人体尺寸至关重要。
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第二节 人体测量中的主要统计函数
3、年代
• 随着人类社会的不断发展，卫生、医疗、生活水平的 提高以及体育运动的大力开展，人类的成长和发育也 发生了变化。在使用人体测量数据时，要考虑其测量 年代，然后加以适当修正。
医疗器械概论说课课件ppt
课程定位
1。医院之所以成为医院除了有医生，就是因为拥有各 种先进的医疗器械。没有足够先进的医疗器械只能称之为 诊所，即便诊所也离不开医疗器械。 2.医生工作需要。目前的医疗环境要求医生在诊疗活动 中离不开医疗器械辅助诊断 诊疗，只要一个听诊器就可以 行医的时代已经过去了。 3.医学生与普通大学学生的区别就是对医学技术的掌握 ，目前 将来可以不会看病，但是不能不懂得做什么检查 需要什么仪器，什么医疗器械有什么样的作用，这是亲人 朋友及所有知道您学医的人对您的基本要求。
1
课程定位
2
培养目标
3
课程内容
4
重点难点
5
课程实施
6
课程考核
课程定位
《医疗器械概论》是医疗器械类专业基础 课程。通过学习使学生掌握医疗器械的种类， 医疗器械的基本应用原理和各自的特点、相关 的基本概念、名词及术语；了解医疗器械的基 本结构组成和发展历程及发展方向。
课程定位
医疗器械是社会现代化程度的重要标志， 是医疗、科研、教研、教学工作最基本要素， 也是不断提高医学科学技术水平的基本条件。 临床学科的发展在很大程度上取决于仪器的 发展，甚至起决定性作用。因此，医疗器械 已成为现代医疗的一个重要领域。
培养目标
学情分析 培养目标
培养目标
学情分析
授课对象：有志于或即将从事医疗或相关行业的学生。 求知欲强，学习认真。 具有一定的理解、分析问题的能力。 对医学有兴趣。 社会、家庭对学生有一定的督促作用。
培养目标
知识目标
培养 目标
能力目标 素质目标
培养目标
1.熟练掌握医疗器械的种类，各自得基本
重点难点
MRI
重点难点
（五）核医学成像与治疗设备 了解放射性核素成像原理；
生物医学测量与仪器课件2
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。
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• 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。
人机工程学 第2章
百分位是人体尺寸所占群 体的百分比，称为“第几 百分位”。例如，50% 称为第50百分位。 百分位数是百分位对应的数 值。例如，身高分布的第5 百分位数为1543，则表示 有5%的人的身高将低于这 个高度。
百分位
百分位数
人体测量的数据常以百分位数表示人体尺寸等 级，最常用的是第5、第50、第95三种百分位数。 其中： 第5百分位数表示“小”身材。是指有5%的人 群身材尺寸小于此值，而有95％的人群身材尺 寸大于此值； 第50百分位数表示“中”身材，是指大于和小 于此值的人群身材尺寸各为50％； 第95百分位数表示“大”身材，是指有95％的 人群身材尺寸小于此值，而有5％的人群身材尺 寸大于此值。
1.4 适应域
一个设计只能取一定的人体尺寸范围，只考虑 整个分布的一部分“面积”，称为“适应域”， 适应域是相对设计而言的，对应统计学的置信 区间的概念。 适应域可分为：对称适应域、偏适应域。对称 适应域对称于均值；偏适应域通常是整个分布 的某一边。
在一般统计中，人体尺寸可近似符合正态分布
p ( x)
2.5 职业
第三节
人体尺寸数据应用
1、确定所设计产品的类型 根据国家标准《在产品设计中应用人体尺寸百分位数的 通则》（GB/T 12985-91），将产品按所用百分位数的 不同分为Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型三类。
人 体 测 量 基 准 面 和 基 准 轴
2.3 基本测点及测量项目
在国标GB 3975—83中规定了人机工程 学使用的有关人体测量参数的测点及测 量项目，其中包括： 头部测点16个和测量项目12项； 躯干和四肢部位的测点共22个，其测量 项目共69项， 其中分为：立姿40项；坐姿22项，手和 足部6项以及体重1项。
百分位
百分位数
人体测量的数据常以百分位数表示人体尺寸等 级，最常用的是第5、第50、第95三种百分位数。 其中： 第5百分位数表示“小”身材。是指有5%的人 群身材尺寸小于此值，而有95％的人群身材尺 寸大于此值； 第50百分位数表示“中”身材，是指大于和小 于此值的人群身材尺寸各为50％； 第95百分位数表示“大”身材，是指有95％的 人群身材尺寸小于此值，而有5％的人群身材尺 寸大于此值。
1.4 适应域
一个设计只能取一定的人体尺寸范围，只考虑 整个分布的一部分“面积”，称为“适应域”， 适应域是相对设计而言的，对应统计学的置信 区间的概念。 适应域可分为：对称适应域、偏适应域。对称 适应域对称于均值；偏适应域通常是整个分布 的某一边。
在一般统计中，人体尺寸可近似符合正态分布
p ( x)
2.5 职业
第三节
人体尺寸数据应用
1、确定所设计产品的类型 根据国家标准《在产品设计中应用人体尺寸百分位数的 通则》（GB/T 12985-91），将产品按所用百分位数的 不同分为Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型三类。
人 体 测 量 基 准 面 和 基 准 轴
2.3 基本测点及测量项目
在国标GB 3975—83中规定了人机工程 学使用的有关人体测量参数的测点及测 量项目，其中包括： 头部测点16个和测量项目12项； 躯干和四肢部位的测点共22个，其测量 项目共69项， 其中分为：立姿40项；坐姿22项，手和 足部6项以及体重1项。
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课件2
生物医学测量的数据处理与分析
数据预处理
对采集到的原始数据进行预处 理，包括数据清洗、去除异常 值、数据变换等操作，以提高
数据的质量和可靠性。
统计分析
利用统计学方法对处理后的数 据进行统计分析，包括描述性 统计、推断性统计和多变量分 析等，以提取有意义的结果和
结论。
结果可视化
将统计分析结果进行可视化呈 现，例如绘制图表、制作图像 等，以更直观地展示数据和结 论，方便科学研究和交流。
THANK YOU.
脑电测量仪器
脑电测量仪器主要用于检测和分析大脑的电活动，包括脑电图机和动态脑电图机 等。
脑电图机可以记录大脑表面的电活动，用于诊断癫痫、精神疾病等，动态脑电图 机可以长时间记录脑电图，用于发现一过性癫痫发作和罕见的癫痫形式。
脑电测量仪器一般采用电极帽或头皮电极采集信号，将信号传输到放大器进行放 大，再通过滤波器和显示器进行显示和分析。
血糖测量仪器
血糖测量仪器主要分为生化法和光电法两大类，可以测量人体血糖浓度 。
生化法血糖测量仪器采用酶化学反应原理，将血糖与特定酶反应生成有 色物质，再通过光电传感器检测透光度来计算血糖浓度。
光电法血糖测量仪器采用光电化学反应原理，将血糖与特定试剂反应生 成有色物质，再通过光电传感器检测透光度来计算血糖浓度。
生物医学测量的发展
随着科技的进步和新技术的不断涌现，生物医学测量技术也在不断发展，如 无创检测、多参数监测、智能化仪器等。
生物医学测量的基本原理
电学原理
生物医学测量中常用的电学原理包括电阻抗测量 、电导测量和电位测量等，这些方法可用于测量 人体内部的生理参数和功能状态。
声学原理
声学原理在生物医学测量中应用也很广泛，如超 声波、多普勒效应等，这些方法可用于检测人体 内部的生理参数和功能状态。
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。
生理监测仪
生理监测仪无线网络生理参数监测仪TE8000Y型号:TE8000Y产品简介：TE-8000Y是好络维公司全新推出的一款集心电、呼吸、血压、血氧、脉率多参数监测于一体的高新产品，采用当今世界最先进的GPRS/CDMA/3G/WiFi数字化通讯方式，实现了病人动态心电、动态血压及各参数的实时、远程监测，彻底突破了传统监测模式只能在病床使用的限制，让病人真正从床旁监测的束缚中解放出来。
TE-8000Y无线网络生理参数监测仪实时采集生理参数，通过数字化打包后，通过GPRS/CDMA/3G/WiFi等无线通信方式发送到监测中心，可进行24小时以上多参数实时动态采集、传输。
监测仪在将数据传输给中央监测系统的同时，本身也具有实时显示、记录、回放等功能。
TE-8000Y无线网络生理参数监测仪适用于医院内外观察、社区医院远程会诊、老干部中心监护、野外急救等场合。
产品特征：多参数监测：心电、呼吸、血压、血氧、脉搏；无线数据传输：监测距离可达世界任何手机信号覆盖的角落；实时动态监测：可进行4小时多参数实时动态数据采集、传输；显示界面友好：实时显示监测对象心电呼吸波形、生理参数数值、监测仪运行状态；微功耗设计：可连续工作24小时以上，并备有备用电池。
性能参数：尺寸：135×92×36mm电源：7800mAH可充电锂电池两块电压范围： 3.4～4.2V频率范围： 900MHZ，1800MHZ，WiFi:2.4GHZ通信方式： GPRS/CDMA/3G/WiFi等无线通信方式。
显示内容：心电波形，呼吸波形，脉率值，呼吸率值，血氧值，血压值，呼叫指示，电量指示，导联指示，网络指示数据传输： 24小时实时动态连续传输显示分辨率：320×240监测参数：多导联心电、呼吸、血氧、血压、脉搏心电参数：输入阻抗≥5MΩ导联选择：Ⅱ、Ⅲ、V带宽：0.5-125HZ(-3dB)共模抑制比：≥60dB心率范围：30-200bpm实现方式：体表电位法呼吸参数：呼吸率范围：15-41次/分、实现方式：胸阻抗法测量误差：≤2次/分血压参数：平均测量时间：40秒以内测量方式：手动，定时自动测量范围：60/30mmHg-255/195mmHg测量误差：≤10mmHg实现方式：逆向充气示波法血氧参数：血氧范围：35%-100%70%-79%范围内，绝对误差≤3%80%-100%范围内，绝对误差≤2%脉搏参数：脉搏范围：25-220次/分测量误差：≤2%系统组成Component of the system1. TE-8000Y型无线网络生理参数监测仪：生理参数的采集、传输。
第二部分-监护仪测量原理
心电监测
ST段监护：主要用于诊断心肌缺血、心肌 梗塞
• ST段抬高常见于：
斜坡型抬高：超急性期心肌梗塞、变异型心 绞痛 凹面型向上抬：急性心包炎、少数超急性心 肌梗塞 弓背型抬高：心肌梗塞急性期、变异性心绞 痛
• ST段压低常见于：
最常见的原因是冠心病 生理性ST段下降 慢性冠状动脉供血不足 心内膜下心肌梗塞继发ST段改变：心肌肥大、 室性早搏 洋地黄中毒
心脏传导系统
• 心脏传导途径
• • • • • • • • • • • 窦房结 ↓ 房室结 ↓ 房室束 ↓ 浦肯野氏纤维 ↓ 引起的心脏除极化 ↓ 心室收缩、泵血
心电监测
心电监测
QRS波群的命名
• 第一个向下的波为Q波； • 第一个向上的波称R波； • R波后第一个向下的波 称S波。 （电压>0.5mv的用大 写字母描述）
心电监测
心电导联的概念
• 为了记录心电，将探测电极安置于体表相 隔一定距离的两点，此两点即构成一个导 联，两点的连线代表连轴，具有方向性。
心电监测
常用导联的种类
• 1标准肢体导联（双极导联） • 2加压单极肢体导联 • 3胸导联
心电监测
常用导联的种类
• 1、标准肢体导联（双极导联）
反应两个肢体间的电压差，无探查电极和无关电极之分
血氧饱和度监测
血氧饱和度（ＳＰＯ２）监测
——评估动脉氧合功能是麻醉 病人监测的重要内容
血氧饱和度监测
概念
• 为什么从动脉里抽出来的动脉血呈鲜红色， 而从静脉里抽出来的静脉血却呈暗红色？ 动脉血中含有丰富的氧合血红蛋白， 故呈鲜红色，而静脉血中缺乏氧合血红蛋 白，故呈暗红色。 • 它是反映机体供氧状况的重要指标
人机工程学培训课件-第2章 人体测量及测量数据的应用培训
图 2 2 人 体 测 量 基 准 面 和 基 准 轴
14
人机工程学培训课件-
Chapter 2 人体测量及测量数据的应用
二、测量方法与仪器 马丁测量法：
以人体体骼为对象进行计测的方法（方法介绍） 人体测量仪器有：见图2-5-a 、 b、 c
人体测高仪、人体测量用直脚规、人体测量用弯脚规、人体测量用 三脚平行规、坐高椅、量足仪、角度计、软卷尺以及医用磅秤等。
95
1.645
20
0.842
97.5
1.960
25
0.674
99.0
2.326
30
0.524
99.5
2.576
人机工程学培训课件-第2章人体测量及测量数据的应用培训
33
人机工程学培训课件-
Chapter 2 人体测量及测量数据的应用
四、数据类型与换算
（按人体结构尺寸和功能尺寸介绍）
1.人体主要尺寸（参见教材P23) GB10000 – 88 给出了身高、体重、上臂
28
人机工程学培训课件-
图2-4（e） 坐姿测量项目
人机工程学培训课件-第2章人体测量及测量数据的应用培训
29
人机工程学培训课件-
三、人体测量数据的处理（统计函数）
均值 x
描述测量数据位置特征的值。
方差 S2
描述测量数据在中心位置波动程度差异 的值。
标准差 SD 表明测量值对于均值的波动程度，为方 差的平方根。
图2-3(b) -立姿测量项目
人机工程学培训课件-第2章人体测量及测量数据的应用培训
20
人机工程学培训课件-
图2-3(c) -立姿测量项目
人机工程学培训课件-第2章人体测量及测量数据的应用培训
09人机课件2
1改变”（包括对环境的改变和可能由它导致的行为改变），
然后”比较”，是实验研究最基本的逻辑和基本特征
实验就是寻找自变量和因变量之间的关系 实验各种变量的操纵、控制、观察和比较等的过程。
变量是使实验运转的齿轮。好实验与差实验的区别就在于变 量的有效选择和操纵。因此，变量是实验研究最基本的问题， 是实验研究的根基。
第2章 人因工程的研究方法与工具 人机主要任务是把与
人的能力和行为有关的信
息及研究结果应用于产品、 设施、程序和周围环境的 设计中去。这些知识主要 来源于实验和观察。
2.1 人因工程的研究方法—研究方法概述
从研究手段看：研究方法可以分为实验性和非实验性两大 类，即实验法与非实验法 .
实验法是基于人为控制 某些因素，通过实验测试 特定因素的影响；
2.1 人因工程的研究方法—研究方法概述
• 集中量
集中量（measures of central tendency） 是代表一组数据典型水平或集中趋势的量。 它能反映频数分布中大量数据向某一点集中 的情况。 集中量包括算术平均数、加权平均数、几 何平均数、调和平均数、中位数、众数等。
2.1 人因工程的研究方法—研究方法概述
您认为您所在的城镇亟须解决的社会问题是什么？（请在您选择的项目后打√， 可任选3项） 住房紧张 交通拥挤 空气污染 水源不足 人口膨胀 社会秩序不好
这种回答方式，适用于有几种互不排斥的答案的定类问题. 3. 等级式
您对您所在社区的社会治安工作是否满意？（请按您的感受在下列适当的空格 内打√） ① 很满意 ② 比较满意 ③ 无所谓 ④ 水满意 ⑤ 很不满意 ⑥ 不知道
N N 2 2 N 2
2.1 人因工程的研究方法—研究方法概述 标准差
然后”比较”，是实验研究最基本的逻辑和基本特征
实验就是寻找自变量和因变量之间的关系 实验各种变量的操纵、控制、观察和比较等的过程。
变量是使实验运转的齿轮。好实验与差实验的区别就在于变 量的有效选择和操纵。因此，变量是实验研究最基本的问题， 是实验研究的根基。
第2章 人因工程的研究方法与工具 人机主要任务是把与
人的能力和行为有关的信
息及研究结果应用于产品、 设施、程序和周围环境的 设计中去。这些知识主要 来源于实验和观察。
2.1 人因工程的研究方法—研究方法概述
从研究手段看：研究方法可以分为实验性和非实验性两大 类，即实验法与非实验法 .
实验法是基于人为控制 某些因素，通过实验测试 特定因素的影响；
2.1 人因工程的研究方法—研究方法概述
• 集中量
集中量（measures of central tendency） 是代表一组数据典型水平或集中趋势的量。 它能反映频数分布中大量数据向某一点集中 的情况。 集中量包括算术平均数、加权平均数、几 何平均数、调和平均数、中位数、众数等。
2.1 人因工程的研究方法—研究方法概述
您认为您所在的城镇亟须解决的社会问题是什么？（请在您选择的项目后打√， 可任选3项） 住房紧张 交通拥挤 空气污染 水源不足 人口膨胀 社会秩序不好
这种回答方式，适用于有几种互不排斥的答案的定类问题. 3. 等级式
您对您所在社区的社会治安工作是否满意？（请按您的感受在下列适当的空格 内打√） ① 很满意 ② 比较满意 ③ 无所谓 ④ 水满意 ⑤ 很不满意 ⑥ 不知道
N N 2 2 N 2
2.1 人因工程的研究方法—研究方法概述 标准差
生理参数测量仪器
现代心电图机装有微处理器，不仅控
制导联自动转换，还具有分析功能，叫自 动分析心电图机。这种心电图机可以自动 测量心率、各种幅度、间期。例如R波幅 度、ST段电平、QRS波群宽度、瞬时心 率、平均心率等几十个参数，这些参数一 同与心电图由阵列式热敏打印机打印出来。 自动分析心电图一般采用16位微机，16bit 的A/D转换器，用4000或8000次/秒的采样 频率，分析精度高。
1~20μV，带宽1~300Hz，持续时间为200ms。P 表示正相波，N表示负相波，以平均潜伏期 （10L0matse的nc波y）峰作。为由下于角诱注发，电如位P幅100度表极示小潜，伏埋期没为
在自发脑电及噪声中，所以常用迭加平均方法 将多次刺激（多达1000次以上）的诱发电位迭 加，再去除噪声后，才能获得诱发电位。
2.1.5 动态脑电记录分析系统
动态脑电记录分析系统（脑电Holter 系统）是受动态心电记录分析系统（心电 Holter系统）的启发，由临床需要提出来 的。脑电Holter系统可以把病人在正常生 活环境中从事日常活动的脑电活动长时间 地（至少24小时）实时记录，然后回放并 进行详细观察、分析和处理，从而有利于 异常脑电波的发现与诊断，目前主要用于 对癫痫的鉴别和诊断。
上图是二通道诱发电位仪的方框图。它具有高性 能的全浮地前置放大器，高速A/D 转换器进行数据采 集，由高性能的微机控制，并配有高速数字处理器进 行迭加平均运算。由电视监视器实时显示波形，具备 测量功能，由X-Y绘图仪绘制波形图。多通道的诱发 电位仪还有4、8、16、32和64通道的。
2.1.4 脑地形图仪
现代脑电地形图仪将 脑电图仪、诱发电位仪及 自发脑电/诱发脑电地形图 集于一体，在彩色电视监 视器上可显示16通道脑电 图，或16通道诱发电位， 或脑电地形图。
生理参数测量仪器
共焦扫描技术可在1秒内，对视盘表面 1~3mm的深度范围内，进行32个层面的共焦扫 描，每个层面采集256×256个数据点。在某一 层面上，如处于共焦点部位的反射成像是清晰 的，这个扫描层面也就是此共焦部位的高度， 未处于共焦的部位不能成像。通过32个层面的 扫描及计算机图像处理，就可给出视盘表面的 三维地形图，并计算出有关参数。
第六章 医用光学技术与仪器
医用光学仪器主要有眼科光学仪器、手术显微镜、 医用内窥镜和医用激光仪器四大类。眼科光学仪器主要 有眼前部、眼压、眼底、视野等多种检查仪器，特别是 微电脑及电视图像技术的应用，使传统的眼科光学仪器 得以迅速地更新换代。手术显微镜有单人双目和双人双 目两种形式，现代手术显微镜配备了电视图像系统，称 为显微外科电视系统。医用内窥镜是随着光导纤维的出 现而发展起来的，广泛应用于消化道、泌尿科、肺科、 妇科、五官科、骨科中的诊断和治疗。装有CCD摄像机 及电视图像系统的内窥镜又称电子内窥镜，可实时地显 示脏器内的黑白或真彩色图像。医用激光仪器主要有 C型O，2、主氦要氖用、于Y治A疗G及，新其发次展用起于来诊的断半。导体激光器四大类
眼底照相机是用来观察和记录眼底——视网 膜状况的光学仪器，它将眼底以黑白或彩色照片的 形式保存下来，是眼科医生的主要诊断工具。现代 眼底照相机装有微机及电视图像系统，可在电视监 视器屏幕上显示眼底图像，供多人同时观察及动态 记录 (录像)。
(1)照相系统：由接目物镜、补偿透镜组、成像系统、 分光棱镜及35mm照相机组成。
利用眼底照相机可获得眼底血管荧光 造影像。由前肘静脉注射荧光素钠造影剂 10~15秒之后，眼底血管即可依照先动脉， 后静脉，而后脉络膜血管的顺序显示荧光。 用连续摄影机拍摄其过程，从而对眼底血 管性状、眼底视网膜病变做出诊断。
生理参数测量仪器
分析箱
Na电极
K电极
参比电 极
测量电路
显示器
驱动器
逻辑控制电路
操作键
湿式电解质分析仪一般由离子选择性电极、参 比电极、分析箱、测量电路、控制电路、驱动电机 及显示器等组成。分析箱的设计，实现恒温测量自 动化、样品微量化。测量电路与所有离子选择性电 极测量仪器相同。控制电路、驱动器等能使仪器实 现半自动化和自动化。显示器为仪器的输出设备， 用于显示或打印结果。
电解质分析仪按测试项目分类可 分为2项分析仪、3项分析仪、4项分 析仪和多项分析仪；按自动化程度分 类可分为半自动电解质分析仪和全自 动电解质分析仪。按工作方式分类
可分为湿式电解质分析仪和干式电解 质分析仪。
4.仪器结构
湿式电解质分析仪是目前最常用的 一类分析仪器，它将被测样品作为电池 的一部分，然后将离子选择性电极和参 比电极插入其中组成电池，通过测量原 电池电动势来进行测试分析。干式电解 质分析仪也是采用基于离子选择的差示 电位法来进行分析测试。
目前的电解质分析仪(electrolyte analyzer) 多采用离子选择性电极法测量溶液中的离子浓
度。这种仪器可以快速精确地同时测定生物样 品中的钾、钠、氯、钙、锂、pH等多项指标， 同时具有操作方便、灵敏度和选择性好、快速、
准确、微量、不破坏被测试样、不用进行复杂 的预处理等优点。电解质分析仪从20世纪70年 代开始出现，经过二十多年的发展，到目前己
血细胞分析仪在进行细
胞分析时，将每个细胞的脉
冲根据其体积大小分配并存
储在相应的体积通道中，每
个通道收集的数据被统计出 相对数，表示在Y轴上，体 积数据以飞升(fl)为单位，表 示在X轴上。可将白细胞体 积从30～450fl分为256个通道，每个通道1.64fl，依据 体积大小分别将其放在不同的通道中，得到白细胞体
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第二章 生理参数测量仪器
人体电生理参数检测仪器 人体非电生理参数检测技术及仪器 病人监护仪器
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。
ห้องสมุดไป่ตู้
20K
RA
阻组成，6个20KΩ组成一
个三角形电路，每一个三
角形顶点分别与3个30KΩ
组成一个星形电路三个点
30K
相连，星形公共点是威尔
逊网络的中心端，这点的
电位与人体电偶中心点电
LF
位相等，均可视为零点。
三角形的三个顶点分别引入人体右手、左手、左脚三
个肢导的信号，三角形三个边的中点是三个加压肢体
导联的相应参考点。导联选择电路是控制人体信号的 输入，不同的导联选自人体的不同部位。
在每一个心动周期中，心脏各部分兴奋过程中出 现的电变化的方向、途径、次序和时间都有一定的规 律。这种生物电变化通过心脏周围的导电组织和体液 反映到身体表面上来，使身体各部分在每一心动周期 中也都发生有规律的电变化。把测量电极放置在人体 表面的一定部位，记录出来的心脏电变化曲线即为临 床常规心电图ECG 。可用来诊断心脏疾病。
威尔逊网络、导联选择电路。过压保护和高频 滤波电路是因有时心电图机与除颤器、高频电 刀同时使用，为确保病人安全和心电图机免遭 高压冲击，同时为了阻止外界高频干扰信号进 入心电图机的前置级而设置的。缓冲放大器实 际上就是起阻抗变换的作用，它输入阻抗高输 出阻抗低便于与威尔逊网络输入阻抗相匹配。
威尔逊网络是由9个电 LA
心电图机主要记录心脏电活动波形图。 自1905年威廉·爱因霍文最早将心电图机 用于临床，它已有近百年的历史。随着高 科技的迅猛发展，在设计与制造心电图机 方面也正在飞速发展，老型号心电机不断 被新型号心电机所淘汰，电子管心电机器 被晶体管心电机所取代，晶体管分立原件 心电机又被大规模集成电路心电机所取代。 尤其近些年来，在心电信息处理方式方面 由模拟式心电机向智能化式心电机转变， 目前智能化心电机已在临床得到广泛应用。
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。
除了从功能上分类外，还可按心电图
机描记输出方式分类：有间接描记方式和 直接描记方式。间接描记式目前已基本不 使用，现多用直接描记方式。直接描记式 还分为：喷墨式、墨水笔式、热笔式、热 阵打印头式。目前的单道心电机多用热笔 式，多道心电机多用热阵打印头式或打印 机。
心电图机的基本构成
1.输入电路 包括过压保护、高频滤波、缓冲放大器、
3.记录电路
现在的心电机记录电路都是由走纸马达
（交流电机）调速、稳速电路、记录笔调温电 路、记录器组成。而调速、稳速电路都采用锁 相环技术，通过锁相环输入不同参考频率信号 来改变速度，通过速度反馈信号与输入参考信 号相位比较，锁相环输出不同电位来稳定速度。 记录笔调温电路采用调宽脉冲方式，改变脉冲 宽度（占空比）来改变笔的温度。记录器采用 位置馈式记录器，它是由笔马达和同轴电位器 式位置检测器组成。利用电位器转动臂与记录 器线圈同轴的特点，使位置反馈式记录器的线 性好，描记的心电图清晰。
又广泛采用了微机构成的智能化电生理仪器， 这也将是今后医用电生理仪器的发展方向。
人体电生理参数检测仪器
心电图机 脑电图机 诱发电位仪 脑地形图仪
动态脑电记录分析系统 眼震电图仪 肌电图仪 胃电图仪
2.1.1 心电图机
人体内由窦房结发出的
一次电兴奋，按一定的途径 和时程，依次传向心房和心 室，引起整个心脏的兴奋， 使心脏周期性地收缩，推动 血液在全身循环。
记录心电图常用标准十二导联法：Ⅰ、
Ⅱ、Ⅲ、aVR、aVL、aVF、V1-V6。其中 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ叫标准肢体导联，以右下肢为 参考电极，左上肢—右上肢为Ⅰ导，左下 肢—右上肢为Ⅱ导，左下肢—左上肢为Ⅲ 导。aVR、aVL、aVF为加压导联，V1-V6 为胸部6导联。心电图依次测量这12个导 联的心电信号并加以描记。
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。
早在20年代就出现了用检流计测定的心电 图机。60年代以前，心电放大器一直采用电子
管，性能上不断改进，描记器由光点改为热笔 描记。60年代，晶体管心电图机的出现使其体 积大大缩小。70年代，出现了浮地式心电放大
器，进一步提高了其安全可靠性。目前，心电
放大器均由采用集成电路，遥测心电和多道生 理记录仪也得到了不断地改进和完善。80年代，
心电图机的种类很多，从功能上可大 至分为以下五种 ： ⑴单道手动心电图机。 ⑵单道自动心电图机 。 ⑶多道全自动心电图机 。 ⑷具有自动分析诊断功能的智能型心电图机 。 ⑸具有自动分析诊断功能的智能型多功能心
电机 。
具有自动分析诊断功能的智能型多功 能心电机：如国产BK-400、BK-500心电 多功能综合分析仪，这类仪器是将人体的 心电、向量、晚电位信号通过电极输入给 特制的采集卡式电路板，采集卡式电路板 可直接插在微型计算机扩展槽中，形成一 个基于心电、向量及晚电位综合数据采集 分析系统。可做出心电图、向量图、心频 图、心室晚电位图等，并可自动分析采集 的数据，由打印机输出诊断结果。
人体电生理参数检测仪器 人体非电生理参数检测技术及仪器 病人监护仪器
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。
ห้องสมุดไป่ตู้
20K
RA
阻组成，6个20KΩ组成一
个三角形电路，每一个三
角形顶点分别与3个30KΩ
组成一个星形电路三个点
30K
相连，星形公共点是威尔
逊网络的中心端，这点的
电位与人体电偶中心点电
LF
位相等，均可视为零点。
三角形的三个顶点分别引入人体右手、左手、左脚三
个肢导的信号，三角形三个边的中点是三个加压肢体
导联的相应参考点。导联选择电路是控制人体信号的 输入，不同的导联选自人体的不同部位。
在每一个心动周期中，心脏各部分兴奋过程中出 现的电变化的方向、途径、次序和时间都有一定的规 律。这种生物电变化通过心脏周围的导电组织和体液 反映到身体表面上来，使身体各部分在每一心动周期 中也都发生有规律的电变化。把测量电极放置在人体 表面的一定部位，记录出来的心脏电变化曲线即为临 床常规心电图ECG 。可用来诊断心脏疾病。
威尔逊网络、导联选择电路。过压保护和高频 滤波电路是因有时心电图机与除颤器、高频电 刀同时使用，为确保病人安全和心电图机免遭 高压冲击，同时为了阻止外界高频干扰信号进 入心电图机的前置级而设置的。缓冲放大器实 际上就是起阻抗变换的作用，它输入阻抗高输 出阻抗低便于与威尔逊网络输入阻抗相匹配。
威尔逊网络是由9个电 LA
心电图机主要记录心脏电活动波形图。 自1905年威廉·爱因霍文最早将心电图机 用于临床，它已有近百年的历史。随着高 科技的迅猛发展，在设计与制造心电图机 方面也正在飞速发展，老型号心电机不断 被新型号心电机所淘汰，电子管心电机器 被晶体管心电机所取代，晶体管分立原件 心电机又被大规模集成电路心电机所取代。 尤其近些年来，在心电信息处理方式方面 由模拟式心电机向智能化式心电机转变， 目前智能化心电机已在临床得到广泛应用。
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。
除了从功能上分类外，还可按心电图
机描记输出方式分类：有间接描记方式和 直接描记方式。间接描记式目前已基本不 使用，现多用直接描记方式。直接描记式 还分为：喷墨式、墨水笔式、热笔式、热 阵打印头式。目前的单道心电机多用热笔 式，多道心电机多用热阵打印头式或打印 机。
心电图机的基本构成
1.输入电路 包括过压保护、高频滤波、缓冲放大器、
3.记录电路
现在的心电机记录电路都是由走纸马达
（交流电机）调速、稳速电路、记录笔调温电 路、记录器组成。而调速、稳速电路都采用锁 相环技术，通过锁相环输入不同参考频率信号 来改变速度，通过速度反馈信号与输入参考信 号相位比较，锁相环输出不同电位来稳定速度。 记录笔调温电路采用调宽脉冲方式，改变脉冲 宽度（占空比）来改变笔的温度。记录器采用 位置馈式记录器，它是由笔马达和同轴电位器 式位置检测器组成。利用电位器转动臂与记录 器线圈同轴的特点，使位置反馈式记录器的线 性好，描记的心电图清晰。
又广泛采用了微机构成的智能化电生理仪器， 这也将是今后医用电生理仪器的发展方向。
人体电生理参数检测仪器
心电图机 脑电图机 诱发电位仪 脑地形图仪
动态脑电记录分析系统 眼震电图仪 肌电图仪 胃电图仪
2.1.1 心电图机
人体内由窦房结发出的
一次电兴奋，按一定的途径 和时程，依次传向心房和心 室，引起整个心脏的兴奋， 使心脏周期性地收缩，推动 血液在全身循环。
记录心电图常用标准十二导联法：Ⅰ、
Ⅱ、Ⅲ、aVR、aVL、aVF、V1-V6。其中 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ叫标准肢体导联，以右下肢为 参考电极，左上肢—右上肢为Ⅰ导，左下 肢—右上肢为Ⅱ导，左下肢—左上肢为Ⅲ 导。aVR、aVL、aVF为加压导联，V1-V6 为胸部6导联。心电图依次测量这12个导 联的心电信号并加以描记。
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。
早在20年代就出现了用检流计测定的心电 图机。60年代以前，心电放大器一直采用电子
管，性能上不断改进，描记器由光点改为热笔 描记。60年代，晶体管心电图机的出现使其体 积大大缩小。70年代，出现了浮地式心电放大
器，进一步提高了其安全可靠性。目前，心电
放大器均由采用集成电路，遥测心电和多道生 理记录仪也得到了不断地改进和完善。80年代，
心电图机的种类很多，从功能上可大 至分为以下五种 ： ⑴单道手动心电图机。 ⑵单道自动心电图机 。 ⑶多道全自动心电图机 。 ⑷具有自动分析诊断功能的智能型心电图机 。 ⑸具有自动分析诊断功能的智能型多功能心
电机 。
具有自动分析诊断功能的智能型多功 能心电机：如国产BK-400、BK-500心电 多功能综合分析仪，这类仪器是将人体的 心电、向量、晚电位信号通过电极输入给 特制的采集卡式电路板，采集卡式电路板 可直接插在微型计算机扩展槽中，形成一 个基于心电、向量及晚电位综合数据采集 分析系统。可做出心电图、向量图、心频 图、心室晚电位图等，并可自动分析采集 的数据，由打印机输出诊断结果。