現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)課件

1、現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)2022/10/2現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)2022/9/28現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器第三章 信號處理基本要求差動放大電路分析方法差動放大應(yīng)用電路前置級共模抑制能力的提高第一節(jié) 生物電放大器前置原理現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)2第三章 信號處理基本要求第一節(jié) 生物電放大器前置原理現(xiàn)代第三章 信號處理1.基本要求(1)高輸入阻抗 理論上，源阻抗和電極阻抗都是頻率的函數(shù)，并且隨頻率的增加成下降趨勢。(2)高共模抑制比放大器的共模抑制比的定義： 共模抑制比(CMRR)是指差分放大器對同時(shí)加到兩個(gè)輸入端上的共模信號的抑制能力?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)3第三章

2、 信號處理1.基本要求(2)高共模抑制比現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電第三章 信號處理(3)低噪聲、低漂移措施：（a）差動輸入形式（b）電路對稱結(jié)構(gòu)，嚴(yán)格挑選器件，抑制零 點(diǎn)漂移（c）采用調(diào)制式直流放大器（d）設(shè)置“復(fù)零”電路，將基線在特殊情況下 復(fù)零(4)設(shè)置保護(hù)電路 包括人體安全保護(hù)電路和放大器輸入保護(hù)電路。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)4第三章 信號處理(3)低噪聲、低漂移(4)設(shè)置保護(hù)電路現(xiàn)第三章 信號處理2.差動放大電路分析方法外回路電阻的匹配條件為：現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)5第三章 信號處理2.差動放大電路分析方法外回路電阻的匹配第三章 信號處理理想閉環(huán)差模增益： 此時(shí)，共模增益Ac1=0，所以放大器的

3、共模增益上述理想狀態(tài)能達(dá)到，影響因素有兩個(gè)?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)6第三章 信號處理理想閉環(huán)差模增益： 此時(shí)，共模第三章 信號處理1.由電阻失配所造成的CMRRR 由外電路電阻失配限定的放大器的共模抑制比為：結(jié)論：電阻失配造成的CMRRR與電阻匹配誤差和放大器的閉環(huán)差模增益Ad有關(guān)。并且電阻匹配誤差越小，閉環(huán)差模增益越大，放大器的共模抑制能力越大?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)7第三章 信號處理1.由電阻失配所造成的CMRRR 第三章 信號處理2.器件本身的共模抑制比CMRRD定義： CMRRD為放大器開環(huán)差動增益Ad與共模增益Ac之比，即 共模輸出電壓uoc折合到放大器輸入端的共模誤差電壓，

4、即現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)8第三章 信號處理2.器件本身的共模抑制比CMRRD 第三章 信號處理結(jié)論：共模輸入電壓因?yàn)檗D(zhuǎn)化成差模電壓而形 成共模干擾電壓。原因：放大器的運(yùn)算放大器件本身的共模抑制 比不為無窮大。放大電路的總的共模增益為整個(gè)放大電路的總共模抑制比為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)9第三章 信號處理結(jié)論：共模輸入電壓因?yàn)檗D(zhuǎn)化成差模電壓而形第三章 信號處理3.差動放大應(yīng)用電路（一）同相并聯(lián)結(jié)構(gòu)的前置放大電路現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)10第三章 信號處理3.差動放大應(yīng)用電路（一）同相并聯(lián)結(jié)構(gòu)的第三章 信號處理第一級電壓增益結(jié)論：（1）第一級的輸出回路里不產(chǎn)生共模電流，電路的共模抑制能力與外

5、回路電阻是否匹配完全無關(guān)。（2）并聯(lián)結(jié)構(gòu)的電路能方便地實(shí)現(xiàn)增益的調(diào)節(jié)。（3）電路具有完全對稱形式，有利于克服失調(diào)、漂移的影響?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)11第三章 信號處理第一級電壓增益結(jié)論：（1）第一級的輸出回第三章 信號處理第一級輸出端存在共模誤差的輸出電壓：第一級電路的共模抑制比為CMRR12現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)12第三章 信號處理第一級輸出端存在共模誤差的輸出電壓：第一第三章 信號處理兩級放大電路的差動增益為則兩級放大電路的總共模抑制比為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)13第三章 信號處理兩級放大電路的差動增益為則兩級放大電路的第三章 信號處理(二)同相串聯(lián)結(jié)構(gòu)的前置放大電路外電阻匹配

6、為放大電路的差動閉環(huán)增益為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)14第三章 信號處理(二)同相串聯(lián)結(jié)構(gòu)的前置放大電路外電阻匹第三章 信號處理1.分析電阻失配的影響由于，并且，得到現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)15第三章 信號處理1.分析電阻失配的影響由于，并且，得到現(xiàn)第三章 信號處理2.器件本身共模抑制比的影響A1的輸出端形成的共模電壓為A2的輸出（即放大電路的共模輸出）為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)16第三章 信號處理2.器件本身共模抑制比的影響A1的輸出端第三章 信號處理放大器的總共模抑制比為 結(jié)論：同相串聯(lián)結(jié)構(gòu)的放大電路共模抑制能力的提高，取決于所用的器A1、A2本身的共模抑制比是否相等，并且受外回路電阻

7、的匹配精度影響。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)17第三章 信號處理放大器的總共模抑制比為 結(jié)論：同第三章 信號處理集成儀器放大器的技術(shù)參數(shù)主要包括以下幾種：1.輸入阻抗2.共模抑制比（CMRR）3.偏置電流4.輸入失調(diào)電壓5.輸入噪聲現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)18第三章 信號處理集成儀器放大器的技術(shù)參數(shù)主要包括以下幾種第三章 信號處理4.前置級共模抑制能力的提高（一）屏蔽驅(qū)動（二）右腿驅(qū)動技術(shù)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)19第三章 信號處理4.前置級共模抑制能力的提高（一）屏蔽驅(qū)第三章 信號處理第二節(jié) 隔離級設(shè)計(jì)隔離：信號從浮地部分傳遞到接地部分，兩部分之間沒有電路上的直接聯(lián)系。實(shí)現(xiàn)電氣隔離有兩種方

8、案：電磁耦合；光電耦 合。第三節(jié) 生理放大器濾波電路設(shè)計(jì) 濾波電路最常采用由集成運(yùn)算放大器和RC網(wǎng)絡(luò)組成的有源濾波器。它的功能是允許指定頻段的信號通過，而將其余頻段的信號加以抑制或使其急劇衰減?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)20第三章 信號處理第二節(jié) 隔離級設(shè)計(jì)隔離：信號從浮地部分傳第三章 信號處理常用的設(shè)計(jì)方法有公式法、圖表法和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)法。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)法：濾波軟件設(shè)計(jì)法和網(wǎng)絡(luò)在線設(shè)計(jì)工具。Microchip Technology Inc：FilterLabNational Semiconductor Corporation：WEBENCH Active Filter Designer現(xiàn)代

9、醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)21第三章 信號處理常用的設(shè)計(jì)方法有公式法、圖表法和計(jì)算機(jī)計(jì)第七章 心臟治療儀器與高頻電刀第一節(jié) 電刺激治療類儀器設(shè)計(jì)原理 頻率小于1kHz時(shí)的電流對人體細(xì)胞組織的作用主要是以刺激效應(yīng)為主。 決定組織興奮后能否接受下一個(gè)刺激而產(chǎn)生興奮的關(guān)鍵是組織絕對不應(yīng)期的長短。 大多數(shù)哺乳動物動物神經(jīng)肌肉組織產(chǎn)生刺激興奮的最佳頻率都是在100Hz左右。 當(dāng)刺激頻率大于1MHz后，幾乎沒有任何刺激作用了。這時(shí)人體承受電流的能力隨頻率逐步增大，其產(chǎn)生的效應(yīng)主要是熱效應(yīng)?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)22第七章 心臟治療儀器與高頻電刀第一節(jié) 電刺激治療類儀器設(shè)計(jì)原第七章 心臟治療儀器與高頻電刀電

10、刺激系統(tǒng)脈沖發(fā)生器產(chǎn)生使神經(jīng)去極化 的脈沖序列；導(dǎo)聯(lián)線把脈沖傳輸?shù)酱碳げ课?；電極把脈沖安全、有效地傳輸?shù)娇膳d奮組織。一、刺激方式與效應(yīng)(一)電刺激的類型現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)23第七章 心臟治療儀器與高頻電刀電刺激系統(tǒng)脈沖發(fā)生器產(chǎn)生使第七章 心臟治療儀器與高頻電刀按電刺激部位分為三類：表面刺激；經(jīng)皮刺激；植入式刺激。表面刺激特點(diǎn)：電刺激系統(tǒng)三部分都在體外，電極放在皮膚上或要刺激的肌肉的運(yùn)動點(diǎn)附近，也可放在特定的穴位上。應(yīng)用：神經(jīng)與肌肉的醫(yī)療康復(fù)。局限性：不能可靠的刺激皮膚下面的組織，也不能刺激深層肌肉?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)24第七章 心臟治療儀器與高頻電刀按電刺激部位分為三類：表面刺

11、第七章 心臟治療儀器與高頻電刀經(jīng)皮刺激特點(diǎn)：電極置于體內(nèi)，并靠近要刺激的部位。導(dǎo)聯(lián)線穿過皮膚連接外部脈沖發(fā)生器。應(yīng)用：短期或長期的刺激需要，但不是永久性的。植入式刺激特點(diǎn)：刺激器的三部分通過外科手術(shù)永久植入人體，植入完成后皮膚完全縫合。植入部分和體外部分的聯(lián)系是通過非接觸進(jìn)行的。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)25第七章 心臟治療儀器與高頻電刀經(jīng)皮刺激特點(diǎn)：電極置于體內(nèi)，并(二)電刺激與電興奮的基本因素刺激波形方波序列刺激序列參數(shù)頻率、幅度和脈寬刺激頻率盡可能小以防止肌肉疲勞并節(jié)約刺激能量。決定刺激頻率的主要因素是肌肉的融合頻率，即可以獲得平滑肌響應(yīng)的頻率。(12Hz50Hz)對于表面電極，調(diào)節(jié)肌肉

12、力量的常規(guī)方法是保持刺激脈沖的頻率和脈寬不變，改變刺激脈沖的幅度。第七章 心臟治療儀器與高頻電刀現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)26(二)電刺激與電興奮的基本因素刺激波形方波序列刺激序列參第七章 心臟治療儀器與高頻電刀 1.強(qiáng)度閾若電刺激的作用時(shí)間一定，則刺激強(qiáng)度必須達(dá)到某一最低值，才能引起組織興奮，此值稱為刺激強(qiáng)度的閾值（簡稱強(qiáng)度閾）。2.時(shí)間閾若刺激強(qiáng)度一定，能引起組織興奮的最短刺激時(shí)間（脈沖寬度），即稱為組織興奮的時(shí)間閾值?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)27第七章 心臟治療儀器與高頻電刀 1.強(qiáng)度閾若電刺激的作用時(shí)間3.強(qiáng)度-時(shí)間曲線強(qiáng)度閾與時(shí)間閾之間存在一定的關(guān)系，這種關(guān)系用強(qiáng)度-時(shí)間曲線來表示

13、，如圖7-4所示。(1)典線上的每一點(diǎn)代表一個(gè)閾刺激。(2)基強(qiáng)度：刺激時(shí)間無論多長，必須有一個(gè)最低的強(qiáng)度閾值，即基強(qiáng)度。利用時(shí)：以基強(qiáng)度作為刺激強(qiáng)度引起組織興奮所需要的最短刺激時(shí)間。第七章 心臟治療儀器與高頻電刀現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)283.強(qiáng)度-時(shí)間曲線強(qiáng)度閾與時(shí)間閾之間存在(1)典線上的每一點(diǎn)第七章 心臟治療儀器與高頻電刀(3)時(shí)值：用基強(qiáng)度的2倍作為刺激強(qiáng)度，所引 起組織興奮所需要的最短刺激時(shí)間。結(jié)論：（1）為得到有效刺激，通常采用電流I=2IR，脈寬略大于時(shí)值的信號，此時(shí)產(chǎn)生興奮所需能量最小。（2）不同組織的強(qiáng)度-時(shí)間曲線形狀相同，但各自的基強(qiáng)度和時(shí)值不相同。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理

14、與設(shè)計(jì)29第七章 心臟治療儀器與高頻電刀(3)時(shí)值：用基強(qiáng)度的2倍作為第七章 心臟治療儀器與高頻電刀(三)電刺激引起組織興奮的原理靜息狀態(tài)興奮狀態(tài)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)30第七章 心臟治療儀器與高頻電刀(三)電刺激引起組織興奮的原理第七章 心臟治療儀器與高頻電刀現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)31第七章 心臟治療儀器與高頻電刀現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)31第七章 心臟治療儀器與高頻電刀現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)32第七章 心臟治療儀器與高頻電刀現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)32第七章 心臟治療儀器與高頻電刀(四)電刺激的其他效應(yīng)1.刺激的電化學(xué)效應(yīng)2.電極腐蝕3.組織損傷現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)3

15、3第七章 心臟治療儀器與高頻電刀(四)電刺激的其他效應(yīng)1.刺激第七章 心臟治療儀器與高頻電刀第二節(jié) 心臟起搏器簡介人工心臟起搏過程： 脈沖電流心臟（起搏功能障礙、房室傳導(dǎo)障礙）按一定頻率應(yīng)激收縮。心臟起搏器功能： 產(chǎn)生電脈沖（一定強(qiáng)度、寬度）導(dǎo)線、電極心臟（心?。?。心臟起搏系統(tǒng)結(jié)構(gòu)： 心臟起博器(低頻脈沖發(fā)生器及其控制電路)、導(dǎo)線、刺激電極、電源?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)34第七章 心臟治療儀器與高頻電刀第二節(jié) 心臟起搏器簡介人工心臟 一、人工心臟起搏器的作用1用于治療： 病癥：心律失常（高度或完全性房室傳導(dǎo)阻滯、重度病態(tài)竇房結(jié)綜合癥等）2用于診斷： 心房調(diào)搏輔助診斷冠心病。 心房超速起搏法

16、診斷竇房結(jié)功能不全。 預(yù)測完全性房室傳導(dǎo)阻滯是否將發(fā)生心腦綜合癥。第七章 心臟治療儀器與高頻電刀現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)35 一、人工心臟起搏器的作用1用于治療：2用于診斷：第七章第七章 心臟治療儀器與高頻電刀3用于研究： 心血管生理和病理以及藥理和臨床應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)研究。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)36第七章 心臟治療儀器與高頻電刀3用于研究：現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器第七章 心臟治療儀器與高頻電刀(一)心臟起搏器的分類 1按照起搏器與病人的關(guān)系分類 (1)感應(yīng)式： 原理：體外起搏脈沖載波發(fā)射體內(nèi)接受器(感應(yīng)線圈)解調(diào)(檢波）起搏脈沖電極心臟。 優(yōu)點(diǎn)：體內(nèi)無電源，無電池使用壽命之憂。 缺點(diǎn)：接受效果不佳，

17、易受高頻磁場干擾。僅構(gòu)成固定型起搏。 應(yīng)用：已趨于淘汰。 現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)37第七章 心臟治療儀器與高頻電刀(一)心臟起搏器的分類 1按第七章 心臟治療儀器與高頻電刀(2)經(jīng)皮式(體外攜帶式)： 原理：體外（按需或固定）起搏器電極經(jīng)皮膚、靜脈心臟。 優(yōu)點(diǎn)：起搏頻率、輸出幅度、脈沖寬度、感知靈敏度等均可調(diào)。 缺點(diǎn)：導(dǎo)線經(jīng)過皮膚，易感染，攜帶不便， 應(yīng)用：僅用于臨時(shí)搶救，不宜永久佩帶。 現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)38第七章 心臟治療儀器與高頻電刀(2)經(jīng)皮式(體外攜帶式)第七章 心臟治療儀器與高頻電刀原理：埋植于皮下(胸部或腹部)，電極靜脈心內(nèi)膜或心肌表面。適合：永久起搏。目前使用大多屬

18、此類。缺點(diǎn)：電源使用壽命短等。（3）埋藏式：2按照與心臟活動的P波和R波的關(guān)系分類 興奮性即心肌受到刺激后引起反應(yīng)的性能，又稱應(yīng)激性?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)39第七章 心臟治療儀器與高頻電刀原理：埋植于皮下(胸部或腹部)第七章 心臟治療儀器與高頻電刀(1)非同步型(固定型)起搏脈沖與P波、 R 波無關(guān)。(2)同步型起搏器分為P波同步、R波同步。 按照起搏器與患者心臟活動發(fā)出的P波與R波的關(guān)系分類有兩種：3.按起搏電極分類(1) 單極型： 陰極起搏導(dǎo)管(或?qū)Ь€)靜脈或開胸右心室(或右心房)，陽極(無關(guān)電極)腹部皮下(體外起搏器)或置于胸部(埋藏式起搏器，外殼即陽極)。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)

19、計(jì)40第七章 心臟治療儀器與高頻電刀(1)非同步型(固定型)起第七章 心臟治療儀器與高頻電刀 (2)雙極型： 陰極、陽極均與心臟接觸(固定在心肌上) ；或陰極心內(nèi)膜，陽極心腔內(nèi)。 （二）各類起搏器簡介 1. 固定型起搏器2R波同步型起搏器（1）R波抑制型(又稱為按需型)（2）R波觸發(fā)型(又稱為備用型).現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)41第七章 心臟治療儀器與高頻電刀 (2)雙極型：（二）各類起搏第七章 心臟治療儀器與高頻電刀四、心臟起搏器的幾個(gè)參數(shù)1起搏頻率即起搏器發(fā)放脈沖的頻率。一般認(rèn)為，能維持心輸出量最大時(shí)的心率為最適宜的心率，大部分患者6090次min較為合適2起搏脈沖幅度和寬度幅度電壓幅度

20、；寬度脈沖持續(xù)時(shí)間。幅度寬度能量心搏所需能量（微焦級）5V(0.51)ms現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)42第七章 心臟治療儀器與高頻電刀四、心臟起搏器的幾個(gè)參數(shù)1起第七章 心臟治療儀器與高頻電刀3感知靈敏度 感知靈敏度是指起搏器被抑制或被觸發(fā)所需最小的R波或P波的幅值。R波同步型=1.52.5mV。（R波=515mV，路徑損失剩下23mV）P波同步型=0.81mV。 （P波=35mV，路徑損失后更?。┖侠磉x取：過低不感知、感知不全； 過高誤感知、干擾敏感?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)43第七章 心臟治療儀器與高頻電刀3感知靈敏度 感知第七章 心臟治療儀器與高頻電刀4反拗期 反拗期（ni）：同步型起

21、搏器對外信號不敏 感時(shí)間（=不應(yīng)期）。 R波型：反拗期=30050ms。防止T波或起搏脈沖后電位的誤觸發(fā)。 P波型：反拗期=300500ms。防止竇性過速、外界干擾的誤觸發(fā)。 現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)44第七章 心臟治療儀器與高頻電刀4反拗期 反拗期（ni）：第七章 心臟治療儀器與高頻電刀第三節(jié) 固定型和R波抑制型心臟起搏器多諧振蕩器單穩(wěn)態(tài)射頻輸出現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)45第七章 心臟治療儀器與高頻電刀第三節(jié) 固定型和R波抑制型心臟第七章 心臟治療儀器與高頻電刀圖7-10 R波抑制型心臟起搏器的結(jié)構(gòu)方框圖 R波抑制型心臟起搏器的一般結(jié)構(gòu)框圖如圖7-10所示。主體部分包括感知放大器、按需功

22、能控制器、脈沖發(fā)生器三大部分。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)46第七章 心臟治療儀器與高頻電刀圖7-10 R波抑制型心臟起第七章 心臟治療儀器與高頻電刀第四節(jié) 心臟起搏器的能源和電極一、心臟起搏器的能源二、心臟起搏器的電極（一）導(dǎo)線（又稱為起搏導(dǎo)管）和電極的作用（二）電極類型1依其安置及用途的不同分類心內(nèi)膜電極 心外膜電極心肌電極2按心內(nèi)膜使用的電極分類單極心內(nèi)膜電極 雙極心內(nèi)膜電極 特殊電極現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)47第七章 心臟治療儀器與高頻電刀第四節(jié) 心臟起搏器的能源和電極第七章 心臟治療儀器與高頻電刀第五節(jié) 心臟除顫器心臟除顫器又名電復(fù)律機(jī)，它是一種應(yīng)用電擊來搶救和治療心律失常的一種醫(yī)療

23、電子設(shè)備。一、心臟除顫器的作用 臨床上通常用藥物和電擊除顫兩種方法來治療心律失常。(一)顫動機(jī)制含義：源于心肌的無序電興奮，導(dǎo)致心臟正常跳動中協(xié)調(diào)的機(jī)械收縮特性喪失。這些節(jié)律不齊普遍認(rèn)為是心臟內(nèi)存在興奮折返通路所致?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)48第七章 心臟治療儀器與高頻電刀第五節(jié) 心臟除顫器心臟除顫器又第七章 心臟治療儀器與高頻電刀(二)除顫機(jī)制措施:是用強(qiáng)電擊來使絕大多數(shù)心肌細(xì)胞同時(shí)去極化，壓制快速興奮波的產(chǎn)生。這樣細(xì)胞可以重新極化，回到各自的相位。強(qiáng)度持續(xù)時(shí)間關(guān)系用圖7-12的曲線來說明。注意：(1)持續(xù)時(shí)間短的大電流會損傷心肌。(2)過強(qiáng)和過長的電擊可能導(dǎo)致迅速重新顫動， 使得恢復(fù)心臟

24、功能失敗。電擊強(qiáng)度的依賴因素：(1)病人的自身特點(diǎn)；(2)電極采用的技術(shù)；(3)是否正在進(jìn)行特別的節(jié)律失調(diào)治療?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)49第七章 心臟治療儀器與高頻電刀(二)除顫機(jī)制措施:是用強(qiáng)電擊第七章 心臟治療儀器與高頻電刀電流(A)負(fù)荷(C)能量(J)電擊強(qiáng)度電擊時(shí)間 圖7.12(b) 典型的電流、能量、電荷對時(shí)間的關(guān)系電流(A)時(shí)間圖7.12(a) 電流強(qiáng)度時(shí)間曲線?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)50第七章 心臟治療儀器與高頻電刀電流(A)負(fù)荷(C)能量(J)第七章 心臟治療儀器與高頻電刀二、心臟除顫器的一般設(shè)計(jì)原理(三)電極 體外除顫電極是金屬的，表面積在70100cm2之間。 必須用一種導(dǎo)電材料和皮膚耦合以便達(dá)到電極-皮膚間的低阻抗。分類手持式粘貼式體內(nèi)（見圖7-18a）體外（見圖7-18b ）現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子儀器原理與設(shè)計(jì)51第七章 心臟治療儀器與高頻電刀二、心臟除顫器的一般設(shè)計(jì)原理(第七章 心臟治療儀器與高頻電刀(四)同步(五)自動體外除顫(六)除顫器的安全