生物醫(yī)學(xué)儀器(第三章)---副本資料講解

1、生物醫(yī)學(xué)儀器(第三章)-副本3.1 常用生物參量及測(cè)量范圍常用生物參量及測(cè)量范圍表3-2 典型非生物電信號(hào)參數(shù)典型參數(shù)典型參數(shù)幅度范圍頻率范圍血壓（血壓（BP）0400mmHg0.5100Hz收縮壓收縮壓 25400mmHg0.5100Hz舒張壓舒張壓0100mmHg0.5100Hz平均動(dòng)脈壓平均動(dòng)脈壓20200mmHg0.5100Hz3.1.1 非生物電參數(shù)測(cè)量非生物電參數(shù)測(cè)量 3.3 心電測(cè)量及儀器心電測(cè)量及儀器心電機(jī)主要由心電前置放大器心電前置放大器，控制器控制器，功率放大器功率放大器，電源電源四個(gè)部分組成?？刂齐娐房刂齐娐? (導(dǎo)聯(lián)工作方式選擇導(dǎo)聯(lián)工作方式選擇) )前置放大器前置放大器

2、緩沖、威爾遜網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)聯(lián)選擇電路緩沖、威爾遜網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)聯(lián)選擇電路導(dǎo)聯(lián)顯示電路、定標(biāo)電路導(dǎo)聯(lián)顯示電路、定標(biāo)電路50HZ50HZ干擾抑制、肌電抑制干擾抑制、肌電抑制功率放大功率放大位置反饋放大器位置反饋放大器位置反饋記錄器位置反饋記錄器驅(qū)動(dòng)記錄筆驅(qū)動(dòng)記錄筆描繪心電圖描繪心電圖電源電源( (交直流供電交直流供電) )整流、濾波、穩(wěn)壓整流、濾波、穩(wěn)壓充電電路、充電指示電路、電池能量指示電路、充電電路、充電指示電路、電池能量指示電路、DC-DCDC-DC變換變換控制電路控制電路( (肌電干擾、交流干擾選擇肌電干擾、交流干擾選擇) )控制電路控制電路( (速度控制速度控制2525或或50)50)控制電路控制電

3、路( (增益控制增益控制) )增益調(diào)節(jié)增益調(diào)節(jié) 3.3 心電測(cè)量及儀器心電測(cè)量及儀器3.3.2 心電測(cè)量方法心電測(cè)量方法1903年威廉.愛(ài)因霍文應(yīng)用弦線電流計(jì)， 第一次將體表心電圖記錄在感光片上。1906年首次用于搶救心臟病人。1924年威廉.愛(ài)因霍文被授予生理學(xué)及醫(yī)學(xué)諾貝爾獎(jiǎng)。 定義：心電圖是從體表記錄的心臟電位心臟電位變化曲線， 它反映心臟興奮的產(chǎn)生、傳導(dǎo)和恢復(fù)產(chǎn)生、傳導(dǎo)和恢復(fù)過(guò)程 中的生物電位變化。心電圖的橫軸心電圖的橫軸代表時(shí)間，代表時(shí)間，1mm代表代表0.04s；心電圖的縱軸心電圖的縱軸代表波形幅值大小，代表波形幅值大小， 1mm代表代表0.1mV；3. 3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與

4、儀器3. 3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器心電圖測(cè)量人體與儀器連接示意圖心電圖測(cè)量人體與儀器連接示意圖3. 3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器心電圖的典型波形P P波波：由心房的激動(dòng)產(chǎn)生，前一半由右心房產(chǎn)生， 后一半由左心房產(chǎn)生。寬度不超過(guò)0.1s。 最高幅度不超過(guò)2.5mm(0.25V)。QRSQRS波波：反映左右心室的電激動(dòng)過(guò)程，代表 全部心室肌激動(dòng)過(guò)程所需要的時(shí)間， 正常人最高不超過(guò)0.10s。T T波波：代表心室激動(dòng)后復(fù)原時(shí)所產(chǎn)生的 電位影響。在R波為主的心電圖上， T波不應(yīng)低于R波的1/10。U U波波：位于T波之后，可能是反映 心肌激動(dòng)后電位與時(shí)間的變化。3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)

5、量與儀器心電圖的典型間期和典型段 P-RP-R段段：從P波后半部分起始端至 QRS波群起點(diǎn)，同樣，這 一段正常人也是接近于基 線的。P-RP-R間期間期：從P波起始至QRS波群起點(diǎn)的 相隔時(shí)間，代表從心房激動(dòng)開(kāi) 始到心室開(kāi)始激動(dòng)的時(shí)間.QRSQRS間期間期：代表兩側(cè)心室肌的電激動(dòng)過(guò)程；S-TS-T段段：正常人的S-T段是接近基線的，與基線 間的距離一般不超過(guò)0.05mm. 3. 3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器正常人的心電圖典型值正常人的心電圖典型值 P波：0.2mv； Q波：0.1mv； R波：0.5-1.5mv； S波：0.2mv；T波：0.1-0.5mv； P-R間期：0.12-0.2s

6、； QRS間期：0.06-0.1s；S-T段：0.12-0.16s； P-R段：0.04-0.08s。圖4-1 心電圖典型波形 3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.3 心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)心臟的生理功能生理功能與心電圖心電圖之間，存在著密切的對(duì)應(yīng)關(guān)系。（a）人體的左肩左肩、右肩右肩及臀部臀部三點(diǎn)與心臟心臟距離相等，構(gòu)成等邊三角形 的三個(gè)頂點(diǎn)，心臟產(chǎn)生的電流均勻的傳播于體腔，四肢僅作為傳 導(dǎo)體，肢體上任何一點(diǎn)的電位等于該肢體與體腔連接處的電位肢體上任何一點(diǎn)的電位等于該肢體與體腔連接處的電位。（b）等邊三角形的中心為心臟，并與三角形在同一平面上。首先定義了，導(dǎo)聯(lián)導(dǎo)聯(lián)稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)肢體導(dǎo)聯(lián)

7、標(biāo)準(zhǔn)肢體導(dǎo)聯(lián)，簡(jiǎn)稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)。 它是以兩肢體間的電位差電位差為所獲取的體表心電，這種 導(dǎo)聯(lián)方式基于以下三點(diǎn)假設(shè)而近似成立：3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.3 心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)（c）體腔是一個(gè)均勻?qū)щ姷模鄬?duì)心臟來(lái)說(shuō)是很大的球形容積導(dǎo)體。 心臟的電活動(dòng)過(guò)程是一對(duì)電偶，位于容積導(dǎo)體的中央，其偶極矩 的方向斜向左下方并與水平線成一角度，稱(chēng)為心電軸。3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.3 心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)1.1.肢體導(dǎo)聯(lián)肢體導(dǎo)聯(lián)（1）標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)）標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)包括三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)（ ， ）和三個(gè)單極加壓導(dǎo)聯(lián)（aVR,aVL,aVF,）3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3

8、.3.3 心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)1.1.肢體導(dǎo)聯(lián)肢體導(dǎo)聯(lián) 三種標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)之聯(lián)接導(dǎo)聯(lián)I 導(dǎo)聯(lián)II 導(dǎo)聯(lián)III A為驅(qū)動(dòng)器，Acm為右腿驅(qū)動(dòng)電路。3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.3 心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)1.1.肢體導(dǎo)聯(lián)肢體導(dǎo)聯(lián)導(dǎo)聯(lián)： LA接放大器正輸入端，RA接放大器負(fù)輸入端；導(dǎo)聯(lián)：LL接放大器正輸入端，RA接放大器負(fù)輸入端；導(dǎo)聯(lián)：LL接放大器正輸入端，LA接放大器負(fù)輸入端；標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)時(shí)，右下肢（標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)時(shí)，右下肢（RLRL）始終接）始終接ACMACM輸出端，間接接地。輸出端，間接接地。設(shè)VL，VR，VF分別表示左上肢，右上肢，左下肢的電位值，則三種標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)的電壓值為：VI=

9、VL-VR，VII=VF-VR，VIII=VF-VL 每一瞬間都有： VII=VI+VIII 標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)的特點(diǎn)是能比較廣泛地反映出心臟的大概情況，但是，標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)只能說(shuō)明兩肢間的電位差，不能記錄到單個(gè)電極處的電位變化。3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.3 心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)1.1.肢體導(dǎo)聯(lián)肢體導(dǎo)聯(lián)（2）單極導(dǎo)聯(lián)與加壓肢體導(dǎo)聯(lián)）單極導(dǎo)聯(lián)與加壓肢體導(dǎo)聯(lián)威爾遜中心端威爾遜中心端： 右上肢、左上肢和左下肢之間的平均電阻分別為：1.5K、2K、2.5K.若將此三點(diǎn)連成一點(diǎn)作為參考電極，在心臟電活動(dòng)過(guò)程中，此點(diǎn)電位并不正好為0.威爾遜提出，在三個(gè)肢體上分別串聯(lián)一只5K（可在5K300K之間

10、選）平衡電阻，使三個(gè)肢端與心臟間的電阻數(shù)值互相接近，且將它們聯(lián)接起來(lái)以獲得一個(gè)比較穩(wěn)定的電極電位端,稱(chēng)為威爾遜中心電位端威爾遜中心電位端。3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.3 心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)1.1.肢體導(dǎo)聯(lián)肢體導(dǎo)聯(lián)三種單極導(dǎo)聯(lián) 聯(lián)接方法將放大器的負(fù)輸入端接到中心電端中心電端，正輸入端分別接到右上肢RA，左上肢LA，左下肢LL，便構(gòu)成單極肢體導(dǎo)聯(lián)的三種方式，記為VR，VL，VF。缺點(diǎn)缺點(diǎn)：這種導(dǎo)聯(lián)獲得的電位由于電阻R的存在而減弱了， 所以這種導(dǎo)聯(lián)并不實(shí)用，應(yīng)加以改進(jìn)。3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.3 心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)1.1.肢體導(dǎo)聯(lián)肢體導(dǎo)聯(lián)加壓導(dǎo)

11、聯(lián)定義加壓導(dǎo)聯(lián)定義：在單級(jí)導(dǎo)聯(lián)基礎(chǔ)上，當(dāng)記錄某一肢體單極導(dǎo)聯(lián)心電波形時(shí)， 將該肢體與中心電端之間所接的平衡電阻斷開(kāi)，改進(jìn)成增加 電壓幅度的導(dǎo)聯(lián)形式，稱(chēng)為加壓導(dǎo)聯(lián)。加壓導(dǎo)聯(lián)聯(lián)接方式 3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器2.2.胸壁導(dǎo)聯(lián)胸壁導(dǎo)聯(lián)定義定義：探查電極安放在前胸壁上的六個(gè)固定位置，將心電信號(hào)送入放大器 正輸入端，參考電極接放大器負(fù)輸入端的導(dǎo)聯(lián)方式稱(chēng)為胸導(dǎo)聯(lián)。雙極胸導(dǎo)聯(lián)參考電極分別接到三個(gè)肢體上單極胸導(dǎo)聯(lián)參考電極接到中心電端。以V1V6表示。臨床診斷時(shí)常用單極胸導(dǎo)聯(lián)單極胸導(dǎo)聯(lián)，其優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)為：由于探查電極靠近心臟，獲得的心電波形有較大振幅，有利于觀察。3.3.3 心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)

12、3. 3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器2.2.胸壁導(dǎo)聯(lián)胸壁導(dǎo)聯(lián)3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.威爾遜網(wǎng)絡(luò)與威爾遜網(wǎng)絡(luò)與1212導(dǎo)聯(lián)選擇導(dǎo)聯(lián)選擇 威爾遜網(wǎng)絡(luò)是由威爾遜網(wǎng)絡(luò)是由9個(gè)電阻組成，個(gè)電阻組成，6個(gè)個(gè)20K組成一個(gè)三角形電路，每一個(gè)三角形組成一個(gè)三角形電路，每一個(gè)三角形頂點(diǎn)分別與頂點(diǎn)分別與1個(gè)個(gè)30K組成一個(gè)星形電路三個(gè)組成一個(gè)星形電路三個(gè)點(diǎn)相連，星形公共點(diǎn)是點(diǎn)相連，星形公共點(diǎn)是威爾遜網(wǎng)絡(luò)的中心端威爾遜網(wǎng)絡(luò)的中心端，這點(diǎn)的電位與人體電偶中心點(diǎn)電位相等，均這點(diǎn)的電位與人體電偶中心點(diǎn)電位相等，均可視為零點(diǎn)。可視為零點(diǎn)。三角形的三個(gè)頂點(diǎn)分別引入人體右手、三角形的三個(gè)頂點(diǎn)分別引入人體右

13、手、左手、左腳三個(gè)肢導(dǎo)的信號(hào)，三角形左手、左腳三個(gè)肢導(dǎo)的信號(hào)，三角形三個(gè)邊的中點(diǎn)是三個(gè)三個(gè)邊的中點(diǎn)是三個(gè)加壓肢體導(dǎo)聯(lián)的加壓肢體導(dǎo)聯(lián)的相應(yīng)參考點(diǎn)相應(yīng)參考點(diǎn)。導(dǎo)聯(lián)選擇電路是控制人。導(dǎo)聯(lián)選擇電路是控制人體信號(hào)的輸入，不同的導(dǎo)聯(lián)選自人體體信號(hào)的輸入，不同的導(dǎo)聯(lián)選自人體的不同部位。的不同部位。 3.3.3 心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)心電圖導(dǎo)聯(lián)系統(tǒng)3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.威爾遜網(wǎng)絡(luò)與威爾遜網(wǎng)絡(luò)與1212導(dǎo)聯(lián)選擇導(dǎo)聯(lián)選擇P96P96頁(yè)圖頁(yè)圖3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.威爾遜網(wǎng)絡(luò)與威爾遜網(wǎng)絡(luò)與1212導(dǎo)聯(lián)選擇導(dǎo)聯(lián)選擇MC14052型四模擬開(kāi)關(guān)導(dǎo)聯(lián)選擇器的作用就是在某一時(shí)刻只能讓某一心電

14、導(dǎo)聯(lián)被選中。導(dǎo)聯(lián)選擇器的作用就是在某一時(shí)刻只能讓某一心電導(dǎo)聯(lián)被選中。3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器由于4塊集成電路4052的輸出都是并聯(lián)的，所以在做某個(gè)導(dǎo)聯(lián)時(shí)只有一塊4052工作。這樣就必須在電路中設(shè)置一個(gè)片選電路。集成電路U108、U109組成片選電路（片選電路實(shí)際上是4選1譯碼器 ）。3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器導(dǎo)聯(lián)選擇真值表3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器控

15、制電路原理圖控制電路原理圖完成導(dǎo)聯(lián)選擇,連續(xù)描記,變速,穩(wěn)速及其它一些控制功能.加法加法按紐按紐加加/減減計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器器導(dǎo)聯(lián)顯示電路導(dǎo)聯(lián)顯示電路(譯碼器、譯碼器、緩沖器、緩沖器、發(fā)光二極管發(fā)光二極管)導(dǎo)聯(lián)切換時(shí)導(dǎo)聯(lián)切換時(shí)連續(xù)描記電路連續(xù)描記電路A,B,C,DJ200插座插座INSTCALSENSHUMEMG肌電干擾肌電干擾減法減法按紐按紐計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)脈沖脈沖手動(dòng)封閉手動(dòng)封閉按紐按紐1mV定標(biāo)定標(biāo)按紐按紐增益調(diào)節(jié)增益調(diào)節(jié)按紐按紐干擾抑制干擾抑制按紐按紐50Hz干擾干擾接至前置放大電路接至前置放大電路(心電放大電路心電放大電路)馬達(dá)穩(wěn)速電路馬達(dá)穩(wěn)速電路參考電壓參考電壓比較電壓比較電壓3.3 心電測(cè)量與儀

16、器心電測(cè)量與儀器3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器導(dǎo)聯(lián)選擇導(dǎo)聯(lián)選擇ADCB10號(hào)腳號(hào)腳選擇導(dǎo)聯(lián)正常工作程序選擇導(dǎo)聯(lián)正常工作程序15號(hào)腳號(hào)腳計(jì)數(shù)脈沖輸入計(jì)數(shù)脈沖輸入,控制導(dǎo)聯(lián)選擇控制導(dǎo)聯(lián)選擇3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器封閉封閉心電放大板前置級(jí)心電放大板前置級(jí)INST信號(hào)用來(lái)封閉心電放大板前置級(jí)，信號(hào)來(lái)自三個(gè)方向：信號(hào)用來(lái)封閉心電放大板前置級(jí)，信號(hào)來(lái)自三個(gè)方向：1、U203C輸出的輸出的“1”電平；電平；2、手動(dòng)封閉時(shí)（、手動(dòng)封閉時(shí)（RESET），）， U203D輸出的輸出的“1”

17、電平；電平；3、U202的的4號(hào)腳輸出的號(hào)腳輸出的“1”電平。電平。3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器由由BTL功率放大器功率放大器,位置反饋系統(tǒng)位置反饋系統(tǒng),脈沖調(diào)寬式熱筆加溫脈沖調(diào)寬式熱筆加溫系統(tǒng)系統(tǒng)三部分組成三部分組成.脈沖調(diào)寬式脈沖調(diào)寬式熱筆加溫?zé)峁P加溫BTL功率功率放大器放大器限幅限幅放大器放大器比較器比較器位置反位置反饋信號(hào)饋信號(hào)放大器放大器記錄器記錄器磁敏磁敏電位器電位器心電信號(hào)心電信號(hào)重點(diǎn)解決兩個(gè)問(wèn)題重點(diǎn)解決兩個(gè)問(wèn)題:1記錄器隨心電信號(hào)偏轉(zhuǎn)記錄器隨心電信號(hào)偏轉(zhuǎn);2.維持記錄器位置相對(duì)平衡維持記錄器位置相對(duì)平衡.主放大器主放大器(功率放大器功

18、率放大器)3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器電源電源主要包括主要包括穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓電路,DC-DC變換電路變換電路,電池充電電路電池充電電路,充電充電指示電路和電池能量指示電路指示電路和電池能量指示電路五部分五部分.DC-DC變換變換IFT402、VT409U402U405,VT410電池能量指示電池能量指示U402,VT402變壓整流變壓整流IFT401,VD401穩(wěn)壓穩(wěn)壓U401電池充電電池充電VT404VT408充電指示充電指示U403,VT403220VAC充電充電DC12VS402AS402BJ4018V3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3

19、心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.威爾遜網(wǎng)絡(luò)與威爾遜網(wǎng)絡(luò)與1212導(dǎo)聯(lián)選擇導(dǎo)聯(lián)選擇影響ECG精確測(cè)量的因素主要有：（1）電極放置位置；（2）電極與皮膚的接觸；（3）導(dǎo)聯(lián)的選擇；（4）外部干擾。3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.4 心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成1.1.心電放大電路整體結(jié)構(gòu)心電放大電路整體結(jié)構(gòu)3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.4 心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成1.1.心電放大電路整體結(jié)構(gòu)心電放大電路整體結(jié)構(gòu)電路特點(diǎn)：（1）輸入阻抗高；（2）共模

20、抑制比高；（3）抑制漂移能力強(qiáng)。3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.4 心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成1.1.心電放大電路整體結(jié)構(gòu)心電放大電路整體結(jié)構(gòu)GfGGGGGGGGRRVVVVAVVRRVVRRVVVRIVVRRVVVRIVVRVVRVVI1216312116322122561211143215421)(21 (第一級(jí)電路具有完全對(duì)稱(chēng)形電路具有完全對(duì)稱(chēng)形式式，這種對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)有利于克有利于克服失調(diào)、漂移服失調(diào)、漂移的影響。 3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.4 心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成1.1.心電放大電路整體結(jié)構(gòu)心電放大電路

21、整體結(jié)構(gòu)4512102121451634504534576760)21 ()(21 )()21 (RRRRVVVAAAVVRRRRVVRRVRRVRRRRRVVGfffG電路總增益：3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.4 心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成1.1.心電放大電路整體結(jié)構(gòu)心電放大電路整體結(jié)構(gòu)1123131212313dddACMRRCMRRCMRRACMRRCMRRCMRRCMRRCMRRACMRR共模抑制比：當(dāng)時(shí)，3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.4 心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成2.2.采用右腿驅(qū)動(dòng)放大電路減少共模電壓干

22、擾采用右腿驅(qū)動(dòng)放大電路減少共模電壓干擾)()()(21221121222111ZZIZIZIVVZIIZIVZIIZIVdddBAGdddBGdddA共模電壓：共模電壓：VCM=(Id1+Id2)ZG=2IdZG3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.4 心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成2.2.采用右腿驅(qū)動(dòng)放大電路減少共模電壓干擾采用右腿驅(qū)動(dòng)放大電路減少共模電壓干擾提高共模抑制比的兩種方法：提高共模抑制比的兩種方法：提高輸入阻抗提高輸入阻抗從上面的分析可以看出，如果放大器輸入阻抗足夠高（與源阻抗相比），從上面的分析可以看出，如果放大器輸入阻抗足夠高（與源阻抗相比），就會(huì)

23、提高共模抑制比。就會(huì)提高共模抑制比。3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.4 心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成2.2.采用右腿驅(qū)動(dòng)放大電路減少共模電壓干擾采用右腿驅(qū)動(dòng)放大電路減少共模電壓干擾提高共模抑制比的兩種方法：提高共模抑制比的兩種方法：采用右腿驅(qū)動(dòng)電路采用右腿驅(qū)動(dòng)電路 （是減少位移電流干擾普遍采用的方法）（是減少位移電流干擾普遍采用的方法）3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.4 心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成2.2.采用右腿驅(qū)動(dòng)放大電路減少共模電壓干擾采用右腿驅(qū)動(dòng)放大電路減少共模電壓干擾提高共模抑制比的兩種方法：提高共模抑制比的兩種

24、方法：采用右腿驅(qū)動(dòng)電路采用右腿驅(qū)動(dòng)電路2cmoaFUURR2FcmaRUoUR 0cmodUUI R021dcmFaR IURR因?yàn)椋阂驗(yàn)椋?所以：所以： 3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.4 心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成3.3.采用隔離放大器實(shí)現(xiàn)安全測(cè)量采用隔離放大器實(shí)現(xiàn)安全測(cè)量為了人體的安全，通常對(duì)人體生物電信號(hào)測(cè)量技術(shù)采用浮地形式，為了人體的安全，通常對(duì)人體生物電信號(hào)測(cè)量技術(shù)采用浮地形式，以達(dá)到人體與電氣的隔離。以達(dá)到人體與電氣的隔離。 3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.4 心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成3.3.采用隔離放

25、大器實(shí)現(xiàn)安全測(cè)量采用隔離放大器實(shí)現(xiàn)安全測(cè)量浮地電氣隔離的實(shí)現(xiàn)：浮地電氣隔離的實(shí)現(xiàn)： 1. 電磁耦合（變壓器隔離放大器）電磁耦合（變壓器隔離放大器）2. 光電耦合（光電耦合器放大器）光電耦合（光電耦合器放大器）浮地優(yōu)點(diǎn)：浮地優(yōu)點(diǎn)：（1） 保障人體的絕對(duì)安全；保障人體的絕對(duì)安全； （2） 消除了地線中的干擾電流。消除了地線中的干擾電流。 3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.4 心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成4.4.其它抑制干擾的措施其它抑制干擾的措施（1） 除顫器高電壓保護(hù)除顫器高電壓保護(hù) 電管電管HL100組成高壓保護(hù)電路高壓保護(hù)電路，保護(hù)電壓為50V左右。當(dāng)高于5

26、0V的電壓加到放大器輸入端時(shí)放電管擊穿。電容器電容器C100為抗高頻干擾電容。在中心頻率（10HZ）時(shí)，C的容抗為72M ，相當(dāng)于開(kāi)路。在高頻（1Mz）時(shí)， C的容抗僅為720歐，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于機(jī)器輸入阻抗，相當(dāng)于將高頻干擾信號(hào)對(duì)地短路。二極管二極管VD100為低壓保護(hù)電路低壓保護(hù)電路，保護(hù)電壓為8.7V。這是由于緩沖級(jí)運(yùn)用的電源電壓為8V，因此它的輸出端電壓最高及最低不會(huì)超過(guò)8V，而兩個(gè)二極管的一頭接輸出，故另一頭接輸入時(shí)最高電壓不會(huì)超過(guò)8.7V，起到了低壓保護(hù)作用。 3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.4 心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成4.4.其它抑制干擾的措施其它

27、抑制干擾的措施（2） 50HZ交流電源干擾交流電源干擾 由圖可以看出造成生物生物電信號(hào)提取過(guò)程的主要電信號(hào)提取過(guò)程的主要干擾，是近場(chǎng)干擾，是近場(chǎng)50Hz的干的干擾源擾源，因?yàn)楦鞣N生物電信號(hào)中大都包含有50Hz的頻率成分，而且生物電信號(hào)的強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于50Hz的干擾。近場(chǎng)近場(chǎng)50Hz的干擾的干擾源，其抑制方法比能量源，其抑制方法比能量很高的各種電磁輻射干很高的各種電磁輻射干擾的抑制方法難擾的抑制方法難。 3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.4 心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成4.4.其它抑制干擾的措施其它抑制干擾的措施（2） 50HZ交流電源干擾交流電源干擾 R2RR2

28、USR1M12(a)RU2SAREAA(b)I1(c)R1R2RM12如圖所示，當(dāng)一個(gè)電路里的電流產(chǎn)生的如圖所示，當(dāng)一個(gè)電路里的電流產(chǎn)生的磁通穿過(guò)另一個(gè)電路時(shí)，這兩個(gè)電路之間磁通穿過(guò)另一個(gè)電路時(shí)，這兩個(gè)電路之間就存在著一個(gè)互感就存在著一個(gè)互感M12 ，若這兩個(gè)電路的，若這兩個(gè)電路的形狀及相對(duì)位置固定不變，而磁通隨時(shí)間形狀及相對(duì)位置固定不變，而磁通隨時(shí)間作正弦變化時(shí)，則感應(yīng)電壓為：作正弦變化時(shí)，則感應(yīng)電壓為： cosBAUS其中：其中：A為閉合回路所包圍的面積（為閉合回路所包圍的面積（m2 ）；）；B為正弦變化磁通密度的均方根值（為正弦變化磁通密度的均方根值（Wb/m2 ）;為角頻率（為角頻率（

29、rad/s）;為為B與面積與面積A 法線的夾角。法線的夾角。3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.4 心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成4.4.其它抑制干擾的措施其它抑制干擾的措施為了減小為了減小U2S ，達(dá)到抑制電感性耦合的目的，可以采取下述方法：，達(dá)到抑制電感性耦合的目的，可以采取下述方法：遠(yuǎn)離干擾源，削弱干擾的影響。（不過(guò)有時(shí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)）感 應(yīng)側(cè)被 感應(yīng)側(cè)被感應(yīng)側(cè)感 應(yīng)側(cè)(a)(b)盡量減少耦合通路，即減少面積A和cos值?？刹捎弥T如盡量使信號(hào)回路和干擾回路平面垂直，并使信號(hào)線貼近地平面布線等方法，以減少回路的閉合面積。2.采用絞合線的走線方式。每個(gè)絞合結(jié)的微小面積

30、引起的感應(yīng)電壓大體相等，由于相鄰的絞合結(jié)方向相反，而使局部的感應(yīng)電壓互相抵消，如圖2-10所示： 3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.4 心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成4.4.其它抑制干擾的措施其它抑制干擾的措施下圖為體表心電測(cè)量時(shí)感性耦合形成干擾的示意圖心電記錄時(shí)電極引線環(huán)路受磁場(chǎng)影響的情況。心電記錄時(shí)電極引線環(huán)路受磁場(chǎng)影響的情況。Z1、Z2為皮膚電極阻抗；為皮膚電極阻抗；ZL為人體與電極間的為人體與電極間的阻抗。感應(yīng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)是一種差動(dòng)信號(hào)，它阻抗。感應(yīng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)是一種差動(dòng)信號(hào)，它將與心電信號(hào)一起被心電放大器放大，形成對(duì)將與心電信號(hào)一起被心電放大器放大，形

31、成對(duì)輸出信號(hào)的干擾。輸出信號(hào)的干擾。抑制磁場(chǎng)對(duì)信號(hào)的干擾，可以限制電極引線的抑制磁場(chǎng)對(duì)信號(hào)的干擾，可以限制電極引線的環(huán)路面積，如把所有的電極引線在人體表面絞環(huán)路面積，如把所有的電極引線在人體表面絞合起來(lái)，并使引線緊沿著人體引出。同時(shí)屏蔽合起來(lái)，并使引線緊沿著人體引出。同時(shí)屏蔽雙絞線雙絞線B3.3 心電測(cè)量與儀器心電測(cè)量與儀器3.3.4 心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成心電放大電路與測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成4.4.其它抑制干擾的措施其它抑制干擾的措施（3） 泄露電流干擾泄露電流干擾 ：采用高絕緣材料做腳墊、床墊等。：采用高絕緣材料做腳墊、床墊等。（4） 防止工頻電源進(jìn)入人體產(chǎn)生電擊防止工頻電源進(jìn)入人體產(chǎn)生電擊 ：

32、采用光電隔離或變壓器隔離。：采用光電隔離或變壓器隔離。（5） 消除心電信號(hào)頻段寬度以外信號(hào)的干擾：濾波。消除心電信號(hào)頻段寬度以外信號(hào)的干擾：濾波。P105圖圖作業(yè)：作業(yè)：1、心電圖、腦電圖和肌電圖的幅值和頻率范圍。(了解)2、心電圖機(jī)的主要組成有哪四部分？3、畫(huà)出心電圖曲線，并簡(jiǎn)述各部分的定義。4、心電圖12導(dǎo)聯(lián)及其電路連接方法（包括電阻、參考點(diǎn) 及其與放大器的連接）。5、畫(huà)出威爾遜網(wǎng)絡(luò)，標(biāo)注參考點(diǎn)，并給出雙極導(dǎo)聯(lián)和 加壓導(dǎo)聯(lián)的電極連接方式。6、對(duì)于心電放大電路中的三運(yùn)放電路，如何選擇運(yùn)放 的共模抑制比和各個(gè)電阻的匹配。7、簡(jiǎn)述在心電放大電路中有那些抑制干擾的措施（不限于書(shū)本）。8、習(xí)題 3.

33、1， 3.2，3.4，3.10， 3.11， 3.12，3.133. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器定義定義: 腦電圖機(jī)是用來(lái)測(cè)量腦電圖機(jī)是用來(lái)測(cè)量腦電信號(hào)腦電信號(hào)的生物電放大器。的生物電放大器。 在人的大腦皮層中存在著頻繁的在人的大腦皮層中存在著頻繁的電活動(dòng)電活動(dòng)，而人正是通過(guò)這些電活動(dòng)，而人正是通過(guò)這些電活動(dòng) 來(lái)完成各種生理機(jī)能的，用來(lái)完成各種生理機(jī)能的，用電極電極將這種電位將這種電位隨時(shí)間變化的波形隨時(shí)間變化的波形提取提取 出來(lái)并加以記錄，就可以得到腦電圖。出來(lái)并加以記錄，就可以得到腦電圖。通過(guò)檢測(cè)并記錄人的腦電圖就可以對(duì)人的大腦及神經(jīng)系統(tǒng)疾病通過(guò)檢測(cè)并記錄人的腦電圖就可以對(duì)人的大

34、腦及神經(jīng)系統(tǒng)疾病進(jìn)行進(jìn)行輔助診斷和治療輔助診斷和治療，所以很有必要對(duì)人的腦電圖進(jìn)行研究，所以很有必要對(duì)人的腦電圖進(jìn)行研究. 3. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器3. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器利用腦電圖定位病灶和診斷病情，要用利用腦電圖定位病灶和診斷病情，要用多對(duì)電極多對(duì)電極（多（多個(gè)導(dǎo)聯(lián)），根據(jù)不同的情況和要求，連接成不同的方個(gè)導(dǎo)聯(lián)），根據(jù)不同的情況和要求，連接成不同的方式，式，記錄多個(gè)波形記錄多個(gè)波形，這就要求腦電圖機(jī)有，這就要求腦電圖機(jī)有多個(gè)放大器多個(gè)放大器和記錄器和記錄器，一般有，一般有8導(dǎo)、導(dǎo)、16導(dǎo)、導(dǎo)、64導(dǎo)導(dǎo)128導(dǎo)導(dǎo)。3. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器

35、3.4.1 基本腦電基本腦電腦電波腦電波檢測(cè)部位檢測(cè)部位頻率頻率振幅振幅特點(diǎn)特點(diǎn)整個(gè)大腦皮層整個(gè)大腦皮層（枕部和頂枕部（枕部和頂枕部最明顯）最明顯）813HZ20100V在清醒在清醒安靜安靜閉眼時(shí)出閉眼時(shí)出現(xiàn)現(xiàn)額葉額葉,頂葉頂葉1430HZ520V它的出現(xiàn)意味著大腦比它的出現(xiàn)意味著大腦比較興奮較興奮枕葉枕葉,頂葉頂葉47HZ100150V在困倦或情緒不好時(shí)在困倦或情緒不好時(shí),中樞神經(jīng)系統(tǒng)處于抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)處于抑制狀態(tài)時(shí)所記錄的波形狀態(tài)時(shí)所記錄的波形0.53HZ20200V在睡眠在睡眠,深度麻醉深度麻醉,缺氧缺氧或大腦有器質(zhì)性病變時(shí)或大腦有器質(zhì)性病變時(shí)出現(xiàn)出現(xiàn)波波現(xiàn)代腦電圖學(xué)中，根據(jù)頻率與振幅

36、的不同將腦電波分為：波。波和波、波、波波3. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器3.4.1 基本腦電基本腦電（1） 腦電圖的特征腦電圖的特征1）腦電圖雖然不是正弦波，但可以作為一種以正弦波為主波的圖形來(lái)分析。）腦電圖雖然不是正弦波，但可以作為一種以正弦波為主波的圖形來(lái)分析。 所以腦電圖也可以用所以腦電圖也可以用周期周期、振幅振幅、相位相位等參數(shù)來(lái)描述。等參數(shù)來(lái)描述。3. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器周期、振幅、相位是腦電圖的基本特征。周期、振幅、相位是腦電圖的基本特征。 周期周期：指由一個(gè)波底到下一個(gè)波底的時(shí)間間距或由一個(gè)波頂?shù)较乱粋€(gè)波頂：指由一個(gè)波底到下一個(gè)波底的時(shí)間間距或由一個(gè)波

37、頂?shù)较乱粋€(gè)波頂 的時(shí)間間距在基線上的投影。的時(shí)間間距在基線上的投影。通常將單位時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的正弦波波數(shù)（頻率）的倒數(shù)稱(chēng)為平均周期通常將單位時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的正弦波波數(shù)（頻率）的倒數(shù)稱(chēng)為平均周期。 振幅振幅:從波頂劃一直線使其垂直于基線，由這條直線與前后兩個(gè)波底連線的從波頂劃一直線使其垂直于基線，由這條直線與前后兩個(gè)波底連線的 交點(diǎn)到波頂?shù)木嚯x稱(chēng)為腦電圖的平均振幅。交點(diǎn)到波頂?shù)木嚯x稱(chēng)為腦電圖的平均振幅。 相位相位：有正相，負(fù)相之分，以基線為準(zhǔn)，波頂朝上者為負(fù)相波，：有正相，負(fù)相之分，以基線為準(zhǔn)，波頂朝上者為負(fù)相波， 波頂朝下者為正相波。波頂朝下者為正相波。3. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器3.4

38、.1 基本腦電基本腦電（1） 腦電圖的特征腦電圖的特征2）腦電圖波形隨生理情況的變化而變化：）腦電圖波形隨生理情況的變化而變化：當(dāng)腦電圖由高振幅的慢波變?yōu)榈彤?dāng)腦電圖由高振幅的慢波變?yōu)榈?振幅的快波時(shí)，興奮過(guò)程加強(qiáng)；反之當(dāng)?shù)驼穹目觳ㄞD(zhuǎn)化為高振幅的慢振幅的快波時(shí)，興奮過(guò)程加強(qiáng)；反之當(dāng)?shù)驼穹目觳ㄞD(zhuǎn)化為高振幅的慢 波時(shí)，波時(shí)， 則意味著大腦處于抑制過(guò)程。則意味著大腦處于抑制過(guò)程。3）腦電圖波形在臨床診斷上具有重要價(jià)值）腦電圖波形在臨床診斷上具有重要價(jià)值。（2） 腦電圖檢查目的腦電圖檢查目的3. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器3.4.2 腦電圖導(dǎo)聯(lián)腦電圖導(dǎo)聯(lián)為了區(qū)分電極和兩大腦半球的關(guān)系，通常

39、右側(cè)用偶數(shù)，左側(cè)用奇數(shù).從鼻根至枕骨粗隆連一正中矢狀線，再?gòu)膬赏紫蛏?、向后與正中矢狀線等距的平行線順延至枕骨粗隆稱(chēng)左右瞳枕線 .枕極枕極頂極頂極中央極中央極額級(jí)額級(jí)額前級(jí)額前級(jí)其余空間：其余空間：顳級(jí)（前、中、后）顳級(jí)（前、中、后）3. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器3.4.2 腦電圖導(dǎo)聯(lián)腦電圖導(dǎo)聯(lián)1、左右枕極（左右枕極（9，10）：從枕骨粗隆向上約：從枕骨粗隆向上約2cm， 左右旁開(kāi)左右旁開(kāi)3cm與左右瞳枕線相交處。與左右瞳枕線相交處。 2、左右額前極（左右額前極（1，2）：沿瞳枕線入發(fā)際約：沿瞳枕線入發(fā)際約1cm處。處。 3、左右中央極（左右中央極（5，6）：左右外耳道連線與左右瞳

40、枕：左右外耳道連線與左右瞳枕 線相交處。線相交處。 4、左右額極（左右額極（3，4）：左右額前極與中央極的中點(diǎn)處。：左右額前極與中央極的中點(diǎn)處。 5、左右頂極（左右頂極（7，8）：左右中央極與枕極之中點(diǎn)處。：左右中央極與枕極之中點(diǎn)處。 6、左右顳中極（左右顳中極（11，12）：左右中央極與外耳道之中：左右中央極與外耳道之中 點(diǎn)處。點(diǎn)處。7、左右顳前極（左右顳前極（13，14）：左右瞳孔與外耳道中點(diǎn)處。：左右瞳孔與外耳道中點(diǎn)處。 8、左右顳后極（左右顳后極（15，16）：左右乳突上發(fā)際內(nèi)約：左右乳突上發(fā)際內(nèi)約 1cm處。處。3. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器3.4.3 腦電圖機(jī)腦電圖機(jī)前

41、置放大器前置放大器緩沖、威爾遜網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)聯(lián)選擇電路緩沖、威爾遜網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)聯(lián)選擇電路導(dǎo)聯(lián)顯示電路、定標(biāo)電路導(dǎo)聯(lián)顯示電路、定標(biāo)電路50HZ50HZ干擾抑制干擾抑制功率放大功率放大位置反饋放大器位置反饋放大器位置反饋記錄器位置反饋記錄器驅(qū)動(dòng)記錄筆驅(qū)動(dòng)記錄筆描繪腦電圖描繪腦電圖電源電源( (交直流供電交直流供電) )整流、濾波、穩(wěn)壓整流、濾波、穩(wěn)壓充電電路、充電指示電路、電池能量指示電路、充電電路、充電指示電路、電池能量指示電路、DC-DCDC-DC變換變換增益調(diào)節(jié)增益調(diào)節(jié)腦電：10150分布廣小電極數(shù)量多多通道放大多通道記錄器3. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器3.4.3 腦電圖機(jī)腦電圖機(jī)與心電圖

42、不同的性能要求與心電圖不同的性能要求腦電信號(hào)的幅值范圍為10150V，比標(biāo)準(zhǔn)心電信號(hào)小兩個(gè)數(shù)量級(jí)。 相應(yīng)的電路要求:l 要求的放大增益要高的多（約100DB左右）;l 要求腦電放大器有更高的共模抑制比（約為10000：1）;l 對(duì)電源的波紋系數(shù)有更高的要求(更高的信噪比）;l 對(duì)電極有嚴(yán)格的要求(提高極化電壓的穩(wěn)定性)；l 腦電電極比心電電極小的多,具有較高的信號(hào)源阻抗，要求放大器 有更高的輸入阻抗,大于10M；l 導(dǎo)聯(lián)數(shù)較多,并且要求進(jìn)行同步記錄，要求有良好的信號(hào)屏蔽，并且 采用中間接線盒(輸入盒)。它的主要單元腦電放大器的它的主要單元腦電放大器的工作原理工作原理與心電放大器基本相同與心電放

43、大器基本相同.3. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器3.4.3 腦電圖機(jī)腦電圖機(jī)常用的電極連接形式有三種：常用的電極連接形式有三種：1.單極導(dǎo)聯(lián)法單極導(dǎo)聯(lián)法 ：將：將活動(dòng)電極置于頭皮上活動(dòng)電極置于頭皮上，參考電極置于耳垂。參考電極置于耳垂。（1）一側(cè)耳垂無(wú)關(guān)電極與同側(cè)頭皮活動(dòng)電極連接。這種接法有兩種。）一側(cè)耳垂無(wú)關(guān)電極與同側(cè)頭皮活動(dòng)電極連接。這種接法有兩種。 （2）左右兩側(cè)耳垂的電極連接在一起作為無(wú)關(guān)電極使用）左右兩側(cè)耳垂的電極連接在一起作為無(wú)關(guān)電極使用(也可接地），也可接地）， 再與各活動(dòng)電極（每次只能取一種）相連。再與各活動(dòng)電極（每次只能取一種）相連。 有多種接法，主要取有多種接法，主

44、要取 決于活動(dòng)電極安放的位置。決于活動(dòng)電極安放的位置。（ 3）一側(cè)耳垂無(wú)關(guān)電極與另一側(cè)頭皮活動(dòng)電極連接。也有兩種接法。）一側(cè)耳垂無(wú)關(guān)電極與另一側(cè)頭皮活動(dòng)電極連接。也有兩種接法。3. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器3.4.3 腦電圖機(jī)腦電圖機(jī)單極導(dǎo)聯(lián)法的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：能記錄活動(dòng)電極下腦電位變化的絕對(duì)值，：能記錄活動(dòng)電極下腦電位變化的絕對(duì)值， 其波幅較高且較穩(wěn)定，異常波常較局限，其波幅較高且較穩(wěn)定，異常波常較局限， 有利于病灶的定位。有利于病灶的定位。單極導(dǎo)聯(lián)法的缺點(diǎn)缺點(diǎn)：參考電極（無(wú)關(guān)電極）不能保持：參考電極（無(wú)關(guān)電極）不能保持0電位，電位， 易混進(jìn)其他生物電干擾。易混進(jìn)其他生物電干擾。3.

45、4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器3.4.3 腦電圖機(jī)腦電圖機(jī)常用的電極連接形式有三種：常用的電極連接形式有三種：2.平均導(dǎo)聯(lián)法平均導(dǎo)聯(lián)法 ：將：將活動(dòng)電極置于頭皮上活動(dòng)電極置于頭皮上，參考電極置于平均參考點(diǎn)。參考電極置于平均參考點(diǎn)。3.雙極導(dǎo)聯(lián)法雙極導(dǎo)聯(lián)法 ：將：將兩個(gè)活動(dòng)電極置于頭皮上兩個(gè)活動(dòng)電極置于頭皮上，不使用參考電。不使用參考電。雙極導(dǎo)聯(lián)法的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：記錄下來(lái)的是兩個(gè)電極部位腦電變化的差值，：記錄下來(lái)的是兩個(gè)電極部位腦電變化的差值， 因此可以大大減少干擾，并可排除無(wú)關(guān)電極因此可以大大減少干擾，并可排除無(wú)關(guān)電極 引起的誤差引起的誤差 。雙極導(dǎo)聯(lián)法的缺點(diǎn)缺點(diǎn)：如果兩活動(dòng)電極的距離在：如

46、果兩活動(dòng)電極的距離在3cm以內(nèi)時(shí)，來(lái)自較以內(nèi)時(shí)，來(lái)自較 大范圍（距離大于大范圍（距離大于3cm）的腦電位被兩個(gè)活動(dòng)）的腦電位被兩個(gè)活動(dòng) 電極同時(shí)記錄下來(lái)，結(jié)果電位差值互相抵消，電極同時(shí)記錄下來(lái)，結(jié)果電位差值互相抵消， 記錄的波幅較低，也不恒定，所以要求兩電極記錄的波幅較低，也不恒定，所以要求兩電極 的距離應(yīng)在的距離應(yīng)在3-6cm以上。以上。 3. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器3.4.4 腦電的誘發(fā)電位腦電的誘發(fā)電位非特異性誘發(fā)電位特異性誘發(fā)電位腦誘發(fā)電位自發(fā)的電位活動(dòng)腦電信號(hào)誘發(fā)電位：指神經(jīng)中樞系統(tǒng)在誘發(fā)電位：指神經(jīng)中樞系統(tǒng)在感受外在或內(nèi)在刺激過(guò)程中感受外在或內(nèi)在刺激過(guò)程中產(chǎn)生的生物電

47、活動(dòng)，產(chǎn)生的生物電活動(dòng)， 是代表中樞神經(jīng)系統(tǒng)在特定功能狀態(tài)下的生物電活動(dòng)的變化。是代表中樞神經(jīng)系統(tǒng)在特定功能狀態(tài)下的生物電活動(dòng)的變化。3. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器3.4.4 腦電的誘發(fā)電位腦電的誘發(fā)電位定義定義意義意義非特異性誘發(fā)電非特異性誘發(fā)電位位給予不同刺激時(shí)產(chǎn)生的給予不同刺激時(shí)產(chǎn)生的反應(yīng)相同反應(yīng)相同.該電位幅度比該電位幅度比較高較高.沒(méi)有任何特定意義沒(méi)有任何特定意義,在臨在臨床診斷中不具有診斷價(jià)床診斷中不具有診斷價(jià)值值.特異性誘發(fā)電位特異性誘發(fā)電位給予刺激后經(jīng)過(guò)一定的給予刺激后經(jīng)過(guò)一定的潛伏期，在腦的特定區(qū)潛伏期，在腦的特定區(qū)域出現(xiàn)的電位反應(yīng)與刺域出現(xiàn)的電位反應(yīng)與刺激信號(hào)之

48、間有嚴(yán)格的時(shí)激信號(hào)之間有嚴(yán)格的時(shí)間關(guān)系間關(guān)系.電位幅值較小電位幅值較小,完完全淹沒(méi)在自發(fā)腦電信號(hào)全淹沒(méi)在自發(fā)腦電信號(hào)中中.電位的形成與特定的刺電位的形成與特定的刺激之間有嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)激之間有嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系系,可以反映神經(jīng)系統(tǒng)的可以反映神經(jīng)系統(tǒng)的功能與病變功能與病變,在臨床上具在臨床上具有診斷價(jià)值有診斷價(jià)值.3. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器3.4.4 腦電的誘發(fā)電位腦電的誘發(fā)電位通常我們將特異性誘發(fā)電位簡(jiǎn)稱(chēng)誘發(fā)電位（通常我們將特異性誘發(fā)電位簡(jiǎn)稱(chēng)誘發(fā)電位（EP）。）。目前臨床上常用的誘發(fā)電位有：目前臨床上常用的誘發(fā)電位有：模式翻轉(zhuǎn)視覺(jué)誘發(fā)電位（模式翻轉(zhuǎn)視覺(jué)誘發(fā)電位（PR-VEP），腦干聽(tīng)

49、覺(jué)誘發(fā)電位（），腦干聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位（BAEP），短潛伏期體感誘發(fā)電），短潛伏期體感誘發(fā)電位（位（SLSEP）。視覺(jué)誘發(fā)電位：向視網(wǎng)膜給予視覺(jué)刺激時(shí)，在兩側(cè)后頭部所記錄到的由視覺(jué)誘發(fā)電位：向視網(wǎng)膜給予視覺(jué)刺激時(shí)，在兩側(cè)后頭部所記錄到的由 視覺(jué)通路產(chǎn)生的電位變化。視覺(jué)通路產(chǎn)生的電位變化。聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位：給予聲音刺激，從頭皮上記錄到的由聽(tīng)覺(jué)通路產(chǎn)生的聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位：給予聲音刺激，從頭皮上記錄到的由聽(tīng)覺(jué)通路產(chǎn)生的 電位變化。電位變化。體感誘發(fā)電位：軀體感覺(jué)系統(tǒng)在受外界某一刺激后的一種生物電活動(dòng)。體感誘發(fā)電位：軀體感覺(jué)系統(tǒng)在受外界某一刺激后的一種生物電活動(dòng)。 它能反映出軀體感覺(jué)傳導(dǎo)通路神經(jīng)結(jié)構(gòu)的功能。它能反映

50、出軀體感覺(jué)傳導(dǎo)通路神經(jīng)結(jié)構(gòu)的功能。3. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器3.4.5 事件相關(guān)電位事件相關(guān)電位嚴(yán)格的時(shí)間關(guān)系潛伏期與刺激之間有較分布有其特定的波形和電位檢測(cè)出來(lái)必須在特定的部位才能位）特點(diǎn)事件相關(guān)電位（誘發(fā)電事件相關(guān)電位（事件相關(guān)電位（ERP）的測(cè)量方法：）的測(cè)量方法：視覺(jué)誘發(fā)電位（視覺(jué)誘發(fā)電位（VEP）由光刺激引起；由光刺激引起；聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位（聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位（AEP） 由聲刺激引起；由聲刺激引起；體感誘發(fā)電位（體感誘發(fā)電位（SEP） 由軀體感覺(jué)刺激引起。由軀體感覺(jué)刺激引起。3. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器3.4.6 腦地形圖腦地形圖定量腦電圖定量腦電圖：利用計(jì)算機(jī)對(duì)

51、各個(gè)放大通路的信號(hào)進(jìn)行閱讀，根據(jù)不同信號(hào)：利用計(jì)算機(jī)對(duì)各個(gè)放大通路的信號(hào)進(jìn)行閱讀，根據(jù)不同信號(hào) 的頻率進(jìn)行分類(lèi)，并按出現(xiàn)的時(shí)間及波幅的總和之比求出均的頻率進(jìn)行分類(lèi)，并按出現(xiàn)的時(shí)間及波幅的總和之比求出均 值，從而直接對(duì)各類(lèi)關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，同時(shí)把所求得的數(shù)值以值，從而直接對(duì)各類(lèi)關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，同時(shí)把所求得的數(shù)值以 不同的顏色加以顯示，以此為基礎(chǔ)向臨床診斷提供新的參數(shù)。不同的顏色加以顯示，以此為基礎(chǔ)向臨床診斷提供新的參數(shù)。定量腦電圖定量腦電圖優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：更加準(zhǔn)確、客觀、顯示直觀，更具有可比性。：更加準(zhǔn)確、客觀、顯示直觀，更具有可比性。腦電地形圖腦電地形圖是研究最早也是最為成熟的定量腦電圖技術(shù)。是研究最早也

52、是最為成熟的定量腦電圖技術(shù)。腦電地形圖定義腦電地形圖定義：在腦電圖技術(shù)基礎(chǔ)上，用計(jì)算機(jī)對(duì)：在腦電圖技術(shù)基礎(chǔ)上，用計(jì)算機(jī)對(duì)EEG信號(hào)進(jìn)行二次處理，信號(hào)進(jìn)行二次處理， 將曲線波形轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌蚨ㄎ缓投康牟噬X波圖像。將曲線波形轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌蚨ㄎ缓投康牟噬X波圖像。3. 4 腦電圖測(cè)量及儀器腦電圖測(cè)量及儀器3.4.6 腦地形圖腦地形圖腦電地形圖對(duì)診斷腦部疾病比波形更直觀。正常腦電地形圖左右兩側(cè)對(duì)稱(chēng)。腦電地形圖對(duì)診斷腦部疾病比波形更直觀。正常腦電地形圖左右兩側(cè)對(duì)稱(chēng)。視覺(jué)誘發(fā)腦電地形圖呈現(xiàn)不對(duì)稱(chēng)性，說(shuō)明被測(cè)者腦部有疾患。視覺(jué)誘發(fā)腦電地形圖呈現(xiàn)不對(duì)稱(chēng)性，說(shuō)明被測(cè)者腦部有疾患。3. 5 肌電圖測(cè)量及儀器肌電圖測(cè)

53、量及儀器定義定義: 是肌肉產(chǎn)生的生理是肌肉產(chǎn)生的生理電信號(hào)電信號(hào)的記錄。的記錄。 通過(guò)檢測(cè)肌肉生物電活動(dòng)，可以判斷神經(jīng)肌肉系統(tǒng)機(jī)能及形態(tài)變化，通過(guò)檢測(cè)肌肉生物電活動(dòng)，可以判斷神經(jīng)肌肉系統(tǒng)機(jī)能及形態(tài)變化， 有助于神經(jīng)肌肉系統(tǒng)的研究和提供臨床診斷的科學(xué)依據(jù)。有助于神經(jīng)肌肉系統(tǒng)的研究和提供臨床診斷的科學(xué)依據(jù)。測(cè)量方法：電極可以放置在皮膚表面或者用針電極經(jīng)皮膚插入肌肉。測(cè)量方法：電極可以放置在皮膚表面或者用針電極經(jīng)皮膚插入肌肉。 3. 5 肌電圖測(cè)量及儀器肌電圖測(cè)量及儀器3.5.1 肌細(xì)胞中的生物電位肌細(xì)胞中的生物電位下運(yùn)動(dòng)神經(jīng)單位下運(yùn)動(dòng)神經(jīng)單位 脊髓前角脊髓前角-神經(jīng)根神經(jīng)根-神經(jīng)叢神經(jīng)叢-神經(jīng)干神

54、經(jīng)干-神經(jīng)神經(jīng)支支-神經(jīng)肌肉接頭神經(jīng)肌肉接頭-肌肌纖維纖維3. 5 肌電圖測(cè)量及儀器肌電圖測(cè)量及儀器3.5.1 肌細(xì)胞中的生物電位肌細(xì)胞中的生物電位基本方法步驟： 針電極插入肌肉 觀察插針時(shí)電活動(dòng) 肌肉放松時(shí)電活動(dòng) 隨意收縮時(shí)電活動(dòng) 輕收縮 中度用力 重度用力3. 5 肌電圖測(cè)量及儀器肌電圖測(cè)量及儀器3.5.2 肌電圖肌電圖相：相：波形偏離基線再回波形偏離基線再回到基線為一相。到基線為一相。1-3相，相，正正 負(fù)負(fù)時(shí)限時(shí)限：第一個(gè)相偏離基：第一個(gè)相偏離基線開(kāi)始到最后一個(gè)相回線開(kāi)始到最后一個(gè)相回歸基線止。歸基線止。波幅波幅：最大負(fù)峰和最大：最大負(fù)峰和最大正峰之間的電位差。正峰之間的電位差。極性：

55、極性：基線以下為正，基線以下為正，以上為負(fù)。以上為負(fù)。頻率頻率：電位每秒發(fā)生的：電位每秒發(fā)生的次數(shù)次數(shù)。3. 5 肌電圖測(cè)量及儀器肌電圖測(cè)量及儀器3.5.2 肌電圖肌電圖正常肌電圖波形正常肌電圖波形針插入或移動(dòng)時(shí)可誘發(fā)短于針插入或移動(dòng)時(shí)可誘發(fā)短于.s的電活動(dòng)的電活動(dòng) 3. 5 肌電圖測(cè)量及儀器肌電圖測(cè)量及儀器3.5.2 肌電圖肌電圖放松時(shí)肌電圖放松時(shí)肌電圖電靜息電靜息放松時(shí)正常情況下無(wú)任何電活動(dòng)放松時(shí)正常情況下無(wú)任何電活動(dòng)3. 5 肌電圖測(cè)量及儀器肌電圖測(cè)量及儀器3.5.2 肌電圖肌電圖輕收縮輕收縮 孤立孤立MUAP 出現(xiàn)雙相和三相電位，波幅出現(xiàn)雙相和三相電位，波幅0.5-1mv，頻率，頻率5

56、-20Hz.中度用力中度用力 MUAP 混合相混合相3. 5 肌電圖測(cè)量及儀器肌電圖測(cè)量及儀器3.5.2 肌電圖肌電圖重度用力收縮重度用力收縮 MUAP呈干擾相呈干擾相3. 5 肌電圖測(cè)量及儀器肌電圖測(cè)量及儀器3.5.2 肌電圖肌電圖異常肌電圖異常肌電圖纖顫電位纖顫電位個(gè)別肌纖維自發(fā)地獨(dú)立、不規(guī)則收縮個(gè)別肌纖維自發(fā)地獨(dú)立、不規(guī)則收縮而產(chǎn)生的動(dòng)作電位而產(chǎn)生的動(dòng)作電位特點(diǎn)：始為正相，寬度小于2ms，幅度小于100uV，頻率1-20Hz.多出現(xiàn)在肌肉失神經(jīng)支配時(shí)，肌纖維對(duì)乙酰膽堿或機(jī)械刺激敏感。在肌肉疾病時(shí)也可出現(xiàn)。3. 5 肌電圖測(cè)量及儀器肌電圖測(cè)量及儀器3.5.2 肌電圖肌電圖正尖波正尖波 positive sharp wav