Классификация медицинской техники

Структурная схема съема, передачи и регистрации медико-биологической

Информации

Для того чтобы получить и зафиксировать информацию о медико-биологической системе, необходимо иметь целую совокупность устройств. Структурная схема измерительной цепи представлена на рис. 18.2.

Рис. 18.2. Структурная схема измерительной цепи для получения информации

Здесь Х - измеряемый параметр биологической системы, Y - величина, регистрируемая на выходе измерительным прибором (для вычисления по измеренному значению У параметра Х должна быть известна зависимость У = f(X).

Датчики медико-биологической информации

Многие медико-биологические характеристики являются неэлектрическими (давление крови, температура, пульс). Для того чтобы преобразовать их в электрические сигналы, используют специальные датчики. Такое преобразование целесообразно, так как электрические сигналы можно сравнительно легко усиливать, передавать и регистрировать.

Датчик - устройство, преобразующее измеряемую или контролируемую величину в сигнал, удобный для передачи и регистрации.

Преобразуемая величина X называется входной, а измеряемый сигнал α - выходной величиной.

Характеристика датчика - функциональная зависимость (функция преобразования) выходной величины α от входной X (описывается аналитически или графически).

Обычно стремятся иметь датчик с линейной характеристикой α = kX, где k - постоянный коэффициент.

Чувствительность датчика S - отношение изменения выходной величины к соответствующему изменению входной величины:

S = Δα/Δ Χ. (18.4)

Предел датчика - максимальное значение входной величины, которое может быть воспринято датчиком без искажения и без повреждения датчика.

Порог датчика - минимальное изменение входной величины, которое можно обнаружить датчиком.

Датчики делятся на два класса: генераторные и параметрические.

Генераторные датчики - такие датчики, которые под воздействием входного сигнала генерируют напряжение или ток (индукционные, пьезоэлектрические, фотоэлектрические и т.п.).

Параметрические датчики - такие датчики, в которых под воздействием входного сигнала изменяется какой-либо параметр (тензометрические, емкостные, индуктивные, реостатные и т.п.).

В зависимости от энергии, являющейся носителем информации, различают механические, акустические, температурные, оптические и другие датчики.

Основные понятия и формулы

Окончание таблицы

18.8. Задачи

1. При сухой коже сопротивление между ладонями рук может достигать значения R₁ = 10⁵ Ом, а при потных (влажных) ладонях сопротивление будет существенно меньше: R₂ = 1500 Ом. Найти токи, которые возникнут при контакте с бытовой электросетью с напряжением 220 В.

Решение

I₁ = 220 В/10⁵Ом = 2,2 мА (сухая кожа),

I₂ = 220 В/1500 Ом = 146 мА (влажная кожа).

Ответ: I₁ = 2,2 мА (сухая кожа), I₂ = 146 мА (влажная кожа).

2. В одной группе, состоящей из 1000 медицинских аппаратов, за полгода отказало в работе 19. В другой группе, которая состоит из 300 таких же аппаратов, за то же время вышло из строя 13 штук. Оценить, в какой группе более высокая возможность сохранения работоспособности изделий.

Решение

В первой группе Р₁ = (1000 - 19)/1000 = 0,981. Во второй группе Р₂ = (300 - 13)/300 = 0,957. Ответ: р₁ = 0,981; р₂ = 0,957.

3. Интенсивность отказов на протяжении некоторого периода времени постоянна и равна λ = 3х10^-9хс^-1. Найти вероятность безотказной работы за любые шесть месяцев этого периода.

4. Индуктивный датчик представляет собой катушку индуктивности (1), внутри которой премещается стальной стержень (2). Индуктивность катушки, а следовательно, ее полное сопротивление являются функциями перемещения сердечника. Функция преобразования датчика изображена на рис. 18.4 б. Определить: а) чувствительность датчика; б) порог датчика; в) предел чувствительности.

Рис. 18.4.

 

Классификация медицинской техники

1. Аппараты, приборы и инструменты общехирургические.

2. Аппараты, приборы и инструменты для нейрохирургии

3. Аппараты, приборы и инструменты для офтальмологии.

4. Аппараты, приборы и инструменты для оторинолари­нго­­логии.

5. Аппараты, приборы и инструменты акушерства и гинекологии.

6. Аппараты, приборы и устройства, материалы и инструменты для урологии и очищения крови вне организма.

7. Аппараты, оборудование, материалы и инструменты для стоматологии.

8. Аппараты, оборудование, приборы и инструменты для анестезии, искусственного дыхания, реанимации и кислородной терапии.

9. Приборы и аппараты для физиотерапии.

10. Клинико – диагностические и физиологические при­бо­ры, инструменты и аппараты.

11. Аппараты, приборы и инструменты для травмото­ло­­­гического и механотерапевтического воздействий.

12. Аппараты, приборы и принадлежности для рентгенодиагностического исследования и рентгенотерапии.

13. Аппараты, приборы и инструменты для медицинской радиологии.

 

1. Инструменты и оборудование для анатомии.

2. Аппараты и инструменты для отсасывания, вливания, впрыскивания и проколов

3. Аппараты и приборы для хирургии.

4. Общехирургические инструменты.

5. Сшивающие аппараты.

6. Материалы и инструменты для соединения тканей фрагментов мышц.

7. Сосудокровеносные, клапаносердечные, материалы искусственные.

8. Оборудование для службы крови.

9. Разные вспомогательные аппараты, приборы и инструменты.

10. Наборы медицинские общего назначения в укладках.

1. Аппараты и приборы для нейрохирургии.

2. Инструменты для нейрохирургии.

1. Аппараты и приборы офтальмологии.

2. Оборудование для офтальмологии.

3. Инструменты для офтальмологии.

1. Аппараты и приборы для оториноларингологии.

2. Оборудование для оториноларингологии.

3. Инструменты для оториноларингологии.

4. Аппараты слуховые и голосообразующие.

1. Аппараты и приборы акушерства и гинекологии.

2. Оборудование акушерства и гинекологии.

3. Инструменты акушерства и гинекологии.

1. Аппараты и приборы для урологии и очищения крови вне организма.

2. Инструменты и материалы для урологии и очищения крови вне организма.

1. Оборудование для терапевтической стоматологии.

2.
Инструменты и материалы для терапевтической стоматологии.

3.
Инструменты для хирургической стоматологии.

4.
Инструменты стоматологические общего назначения.

5. Оборудование зубопротезных лабораторий.

6. Инструменты и материалы для зубопротезных лабораторий.

7. Инструменты и материалы для ортодонтии.

1. Аппараты и приборы для наркоза и искусственного дыхания.

2. Аппараты и приборы для кислородной терапии.

3. Разные изделия и аппараты для анестезии и искусственного дыхания.

9.1. Аппараты для электролечения.

9.2. Аппараты для лечения электрозвуком.

9.3. Аппараты для свето- и теплолечения.

9.4. Аппараты для водолечения.

9.5. Разные аппараты и приборы.

1.
Аппараты и приборы для диагностики сердечнососудистых заболеваний.

2.
Аппараты и приборы для диагностики заболеваний лёгких и определения газообмена.

10.3. Аппараты и приборы разные для диагностики.

4.
Общеврачебные аппараты и инструменты для диагностики и антропометрии.

1.
Аппараты и приспособления для лечения верхних и нижних конечностей.

2.
Аппараты и приспособления для лечения позвоночника и таза.

3.
Аппараты, инструменты и оборудование для наложения швов, гипсовых повязок и лечения ожогов.

4.
Аппараты для механотерапии.

5.
Шины, костыли, трости и другие.

4.
Аппараты рентгеновские.

2.
Аппараты и принадлежности для флюорографии.

3.
Дополнительные аппараты, приборы и принадлежности.

4.
Принадлежности и материалы для рентгенографии и фотолабораторий.

12.5. Защитные принадлежности.

13.1. Инструменты для внутритканевой терапии.

13.2. Защитное и внутритранспортное оборудование.

13.3. Приборы для радиоизотопной диагностики.

Основные виды измеряемых биомеханических

                параметров

В медицинской и клинической практике и в экспериментальных исследованиях находят широкое применение приборы и устройства для измерения следующих физических величин:

1. Механические величины (перемещения линейные и угловые, сила, давление и т.д.)

2. Теплофизические величины (температура, теплота­ излу­чения и т.д.)

3. Электрические величины (биотоки мозга, электрические сопротивления участков тела и т.д.)

4. Физико-химические величины (желудочный сок и т.п.)

5. Магнитные величины (магнитокардиографические)

 

В современной медицине и биологии особенное место занимает измерение биомеханических параметров живых организмов.

По объёму эти измерения доминируют по сравнению с измерениями другого рода. К числу контролируемых биомеханических параметров относятся:

1. Давление крови и дыхания и т.д.

2. Усилия, которые развиваются при сокращении мышц, мышечных фрагментов и клеток.

3. Эластичность (податливость) биотканей.

4. Объёмные изменения органов и их фрагментов.

5. Линейное перемещение стенок кровеносных сосудов и других элементов организма.

6. Линейные и угловые перемещения.

7. Вязкость жидкостей (крови, плазмы)

8. Скорость потоков жидкостей и воздуха.

9. Расходы потоков жидкостей и воздуха.

Для измерения перечисляемых параметров настоящее время разработано множество приборов и устройств различных принципов действия.

^ Электромеханические преобразователи,