aparate fizioterapie

Download aparate fizioterapie

Post on 15-Jul-2015

203 views

Category:

Documents

3 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

- 20051 INTRODUCERE Pentru cunoasterea proceselor complexe ce se desfasoara intr-un organism viu este necesar i n t r e a l t e i n v e s t i g a t i i s a s e d e t e c t e z e s i s a s e m a s o a r e d i f e r i t i p a r a m e t r i f i z i c i s i c h i m i c i caracteristici si modul in care acestia se schimba in decursul timpului. Este mult cunoscut faptulca manifestarile vitale din organism genereaza si fenomene electrice ce proiecteaza potentialemasurabile, variabile in timp, in diferite puncte ale corpului; ele reprezinta semnale electrice carei n f o r m e a z a d e s p r e evenimente bioelectrice, numite si biopotentiale electrice. De e x e m p l u temperatura masurata in mai multe locuri ale corpului poate conduce la informatii importante privind procesele metabolice, functionalitatea sistemului nervos termoregulator, circulatiasangvina si altele. Biosemnalul obtinut este un curent electric, dar informeaza despre temperaturam a s u r a t a . I n p r e z e n t s u n t c u n o s c u t e foarte multe efecte electrice ale fenomenelor naturii-m e c a n i c e , chimice, termice, optice, radiante ceea ce motiveaza tendinta de a p r e z e n t a biosemnalele cele mai diferite sub forma electrica. Prin b i o s e m n a l i n t e l e g e m s u c c e s i u n e a continua sau discreta a valorilor unei marimi masurabile inorganismulviu, generata spontan sau provocata prin stimulare declansatoare care poarta informatii asupradesfasurarii unor procese, evenimente, si manifestari normale sau patologice. Captarea si prelucrarea biosemnalelor, extragerea informatiilor in cercetarea biomedicala se face prin tehniciadecvate, bazate pe aparatura electronica costisitoare, inclusivcalculatoarededicate acestei activitati. Pentru usurinta schimbului informational in lumea medicala siunificarea aparaturii necesare in explorarile functionale au fost acceptate tehnici de prelevare, prelucrare si interpretare ale semnalelor bioelectrice emise de organismul uman. Astfel efecteleelectrice generate deinimain functiune, detectabile in cea mai mare parte a corpului, formeaza obiectul cercetarii inelectrocardiografie (EKG), semnale bioelectrice generate in procesele activitatii cerebrale-electroencefalografie (EEG), activitatea musculara electromiografie (EMG), pentru urmarireaactivitatii electrice a musculaturii globului ocular electrostagmografie (ENG) si activitateaelectrica a retinei stimulata pe cale optica, electroretinografie (ERG). Aparatura pusa in slujbatehnicilor de investigare paraclinica evolueaza in consens cu procesele tehnologiei electronice.Semnalele bioelectrice sunt de putere foarte redusa. Pentru a fi analizate vizual sau prelucrate pecalculator, semnalele bioelectrice trebuie amplificate de mii sau chiar de zeci de mii de ori.Legatura electrica intre corpul pacientului si aparatele electronice, prin intermediul electrozilor este imperfecta, cu impedante de trecere inegale pe diversele cai si variabile in timp,p rovocandasimetrii pe circuitul de intrare. Sarcina proiectantilor si realizatorilor de aparate electronice deinvestigatie medicala este sa tina cont de aceste neajunsuri, pentru a le minimaliza efectele.Ansamblul aparatelor electronice si instalatiilor, folosit in scop medical formeaza un sistemelectromedical. De la inceput, sistemul trebuie conceput si realizat incat sa prezinte o imunitatela perturbatii imprevizibile. De asemenea, se impun masurieficientepentru reducerea surselor posibile de perturbatii proprii si externe, sau de inlaturare a lor .C a p a c i t a t e a sistemului electronic de a anihila interinfluentele in mediul ambiental s e numeste compatibilitate electromagnetica (CEM).

Pefectionarea neintrerupta a tehnicilor numerice de prelucrare si analiza a semnalelor e l e c t r i c e , i n p a r a l e l c u i e f t i n i r e a s i s t e m e l o r d e c a l c u l b a z a t e p e m i c r o p r o c e s o a r e , o f e r a posibilitati tot mai mari de tratare numerica a informatiei si in activitatea biomedicala. In prezent,mijloacele electronice de vizualizare, interpretare si prelucrare de date se realizeaza numeric, pe baza unor programe bine elaborate. Urmarind noile posibilitati de tratare a datelor culese despre b o l n a v i , c a d r e l e m e d i c a l e d e s p e c i a l i t a t e s e f a m i l i a r i z e a z a c u n o u a g e n e r a t i e d e a p a r a t u r a biomedicala

pentru a o folosi in cercetare si in activitatea clinica.Pentru a realiza o conversie analognumerica, biosemnalele se amplifica intai la un nivelsuficient de ridicat (de ordinul voltilor) asigurand astfel o precizie suficienta in convertorulanalognumeric (GAN). Esantioanele extrase din functia analogica sunt masurate in CAN sie x p r i m a t e n u m e r i c . D e l a i n c e p u t , s e s t a b i l e s t e o a n u m i t a p r e c i z i e i n e v a l u a r e a n u m e r i c a a esantioanelor, cu cat precizia propusa estre mai mare cu atat operatia dureaza mai indelung sauc o n v e r t o r u l r e z u l t a m a i pretentios, de aceea, precizia (numarul de biti) este o problema d e compromis. Esantioanele convertite numeric si scrise intr-un anumit cod se transfera catre alte p a r t i a l e c a l c u l a t o r u l u i p e n t r u a f i m e m o r a t e i n v e d e r e a o p e r a t i i l o r c a r e u r m e a z a . S i r u l esantioanelor numerice memorate poate servi la vizualizarea functiei de timp a semnalului sau ladeterminarea unor parametrii caracteristici din punct de vedere statistic, la calculul aspectrului defrecventa, la stabilirea corelatiilor cu alte functii de semnal, la identificarea automata a unor semne de anomalie functionala. Iesirea din sistemul de calcul se afla echipamentele periferice pentru inregistrarea textelor si graficelor, altor date, memorarea acestora, vizualizarea pe unmonitor in diverse proiectii si reprezentari, si eventualteletransmiterea datelor la distanta, catreun alt calculator sau o cosola .Posibilitatile de tratare si interpretare a informatiilor pe cale numerica sunt mult mai largi simai precise decat folosind solutii analogice .Din acest motiv, prelucrarea analogica a semnalelor in aparatura moderna biomedicala este tot mai restransa, in avantajul partii numerice.Obtinerea unor rezultate din partea sistemului la solicitareamedicului, pe baza informatiilor colectate de la pacient, se face in timp real, adica imediat dupaterminarea investigatiilor asupra pacientului. Acest lucru este posibil datorita vitezei mari decalcul si programelor special elaborate pentru rezolvarea rapida a temelor. Exista insa si situatiicand volumul foarte mare de date experimentale putin organizate sau calcule complicate reclamaun timp mai lung de asteptare. Transmiterea la distanta a informatiilor se face sub formanumerica in conditii avantajoase. Semnalele numerice sunt insensibile la perturbatii si astfel nuapar erori.Un sistem de achizitie, prelucrare, transmitere, afisare de date biomedicale trebuie astfels t r u c t u r a t s i r e a l i z a t i n c a t s a p r e z i n t e o i m u n i t a t e p r o n u n t a t a l a p e r t u r b a t i i s i s a o f e r e o compatibilitate electromagnetica cat mai buna.Eliminarea patrunderii perturbatiilor pe circuitele dealimentarede 50hz se face cu un bloc de circuite de filtrare si separare deretea. Filtrele cu inductante si capacitati asigura o taiere, incepand cu armonica a treia a tensiuniialternative. Introducerea unui transformator separator TR1 simetrizeaza linia de alimentare siintroduce un nul median flotant fata de referinta.R e s p e c t a r e a u n e i s u m e d e m a s u r i p r i v i n d c o n s e r v a r e a biosemnalelor prelevate de la pacienti, pastrarea raportului intre nivelul s e m n a l u l u i s i z g o m o t u l r e z u l t a n t d i n t o t a l i t a t e a surselor perturbatoare ce patrund pe canalul semnalului si utilizarea celor mai adecvate solutiielectronice in tratarea si prelucrarea acestuia aduc garantia unei contributii majore la ridicareacalitatii in cercetarea si practica medicala bazata pe aparatura electromedicala.

2 APLICATII ALE TEHNOLOGIEI SISTEMELOR 2.1APARATE PENTRU APRECIEREA ACTIVITATII CARDIACE 2.1.1 ELECTROCARDIOGRAFUL Electrocardiograful este compus din amplificator ECG, modulul inregistrator si sursa dealimentareAmplificatorul ECG

. preia semnalele transmise de electrozi si prin intermediul unui sistemd e c u p l a j d e tip magnetic, realizat cu transformatoare, in scopul i z o l a r i i t o t a l e s i l e transmite modulului de afisare digitala . Modulul inregistrator aplica semnalul pe intrarea neinversoare a preamplificatorului si apoitraverseaza limitatorul care stabileste limitele maxime ale penitei in stanga sau dreapta, pentru aevita ruperea penitei inregistratorului. Alimentarea aparatului are ca element central un convertor cu transformator de iesire si unul de reactie alimentat fie de la o retea printr-un transformator coborator urmat de redresor si filtru, fie de o baterie de acumulatori. 2.1.2 DEFIBRILATORUL CARDIAC Pentru defibrilare se utilizeaza curentul furnizat de descarcarea unui condensator intre doielectrozi aplicati pe toracele pacientuluiDefibrilatorul monitor portabil DMP-1 are in componenta : Amplificatorul ECG/EEG care culege prin cablurile speciale de intrare semnale ECG siE E G p e c a r e l e prelucreaza astfel incat sa permita monitorizarea e l e c t r o c a r d i o g r a m e i , electroencefalogramei, a pulsului, inregistrarea ECG si defibrilarea cardiaca in regim sincronizat.Semnalul ECG cules prin electrozii de defibrilare si a semnalului EEG, amplificat de 10 ori in preamplificatorul EEG. In continuare, semnalul traverseaza preamplificatorul diferential (PAD),modulatorul (MOD), transformatorul de semnal (TS1), demodulatorul (DEMOD 1), apoi ester e f a c u t s i transmis unui amplificator de curent alternativ cu amplificarea 200 si b a n d a d e frecventa 0,05...250Hz. Semnalul pozitiv de la iesirea blocului (formator de inpulsuri-FI) este transm