Biosignály/Druhy/Kychot

Biosignály: Druhy/Kychot

Vlastní rozdělení

Výskyt

• organismy: vyšší, nižší, jednobuněčné, vícebuněčné, rostliny, živočichové atd.
• na jaké hierarchické úrovni: celý organismus, orgán, tkáň, buňka, ganglium, společenství jedinců atd.

Vznik

• v organismu
  • na jaké hierarchické úrovni: buňka, synapse, uzel atd.
• mimo organismus:
  • přirozené prostředí
  • atreficielní:
    • kontrolované
    • nekontrolované

atd.

Způsob šíření

• v celém objemu
• částmi objemu, sektory
• nespecifickými drahami
• specifickými drahami

atd.

Fyzikální podstata (projevy)

• elektrické
• magnetické
• elektromagnetické
• chemické
• elektrochemické
• optické
• mechanické
• akustické
• termické
• částicové

atd.

Snímaná (registrovaná) fyzikální veličina

• elektrická
• magnetická
• chemická
• optická
• mechanická
• akustická
• termická
• částicová

Charakter

• spojité (analogové) : nespojité (diskrétní)
• pravidelné : nepravidelné
• periodické : neperiodické : quasi periodické
• deterministické : náhodné : pseudonáhodné

atd.

Jiní autoři

Jiří Rozman a kolektiv

Elektronické přístroje v lékařství, Academia Prana 2006, ISBN 80-200-1308-3

Část: Biologické systémy a elektronické přístroje (zhruba obsah, strany 23-49, autor: Rozman)

• kap. 1. Biologické systémy a signály
  • 1.1 Charakteristika biologických systémů: Přenos informací, formy řízení, energie, adaptace a homeostáze
  • 1.2 Biologické signály
    • 1.2.1 Klasifikace biosignálů podle:
      • Zdroje nebo fyzikální podstaty
      • Oboru lékařských aplikací
      • Charakteristik signálu:
        • spojité : diskrétní
        • deterministické : náhodné (stochastické)
        • neperiodické, téměř periodické
    • 1.2.2 Typy biosignálů
      • a) Elektrické (EKG, EEG, EMG, FEKG, EGG, ENG atd.)
      • b) Impedanční (impedanční pletysmografie nebo reografie)
      • c) Magnetické
      • d) Akustické (mikrofony, akcelerometry)
      • e) Chemické (parciální tlaky plynů, pH aj.)
      • f) Mechanické (nepřímé měření TK, fonokardiografie, karotidogram atd.)
      • g) Optické (oximetrie, charakteristiky amniotické tekutiny, barvivové diluční techniky)
      • h) Tepelné (kontaktní teploměry, IR)
      • i) Radiologické (interakce IZ s biologickými strukturami)
      • j) Ultrazvukové (interakce UZ s tkáněmi, doppler)
• kap. 2. Systémová řešení lékařských elektronických přístrojů
  • 2.1 Funkční bloky: Diagnostické a terapeutické systémy, zesílení signálu, elektromagnetická kompatibilita (rušení), digitalizace, systémy využivající mikropočítače.
  • 2.2 Snímače biosignálů
    • klasifikace:
      • charakter snímaného signálu (elektrické, neelektrické)
      • povaha signálu (fyzikální, chemické, biochemické)
      • rozsah měřených veličin a tomu odpovídající provedení
      • způsob aplikace (povrchové, vpichové, vnitřní)
      • techniky či metodiky snímání (klidové, neklidové podmínky)
      • doby aplikace (krátkodobé, déle trvající, implantabilní)
      • oboru aplikace (humánní, veterinární, pro fyziologický výzkum)
    • 2.2.1 Měření biopotenciálů - elektrody:
      • neinvazivní (povrchové) : invazivní (transkutánní), tj. jehlové, drátěné, mikroelektrody
      • Rozhraní elektroda-elektrolyzt
      • Elektrody EKG:
        • a) standardní kovové
        • b) přísavné
        • c) plovoucí Ag/AgCl
      • Elektrody EEG
      • Elektrody EMG
      • Mikroelektrody
    • 2.2.2 Měření fyzikálních veličin
      • Snímače posunutí
      • Snímače rychlosti a průtoku krve
      • Snímače proudu vzduchu
      • Pletysmografické snímače
      • SNímače teploty
    • 2.2.3 Hematologická a biochemická vyšetření
      • měření obsahu kyslíku v krvi
      • elektrody pH
      • biochemické snímače (enzymové, např. snímač glukózy využívající glukózaoxidázu)
  • 2.3 Zpracování biosignálů
    • reprezentace ve frekvenční oblasti
    • Fourierova řada
    • Fourierova transformace
    • diskrétní Fourierova transformace
    • rychlá Fourierova transformace

Zbytek (tj. hlavní objem) knihy tvoří části:

• Přístrojová technika v diagnostice (mozek, srdce, cévy, plíce, oko a očnice, ucho, krevní tlak, zátěžová funkční vyšetření
• Přístrojová technika v terapii (el. stimulace tkání a orgánů, magnetoterapie, UZ terapie, diatermie, radioterapie)
• Přístrojová technika v chirurgii (ventilační a anesteziologické systémy, kryochirurgie, elektrotomie a termokoagulace, UZ chirurgie, drtiče konkrementů, aplikace laserů)
• Podpory a náhrady orgánů (sluch, zrak, srdce, mimotělní oběh - renální)