雙側(cè)腦血流監(jiān)護儀的設(shè)計與腦血流信號處理方法的研究.pdf

1、腦血管病是危害人類生命與健康的常見病和多發(fā)病，具有發(fā)病率高、致殘率高、死亡率高和復發(fā)率高的特點，是中老年人致死和致殘的主要疾病。衡量大腦血液供應的標準是腦血流量，腦血流量一旦減少，腦細胞的供氧供能也隨即減少，就會引起大腦的功能發(fā)生變化；如果大腦某一部分血流在較短時間內(nèi)完全阻斷，會發(fā)生局部腦組織壞死，這就是腦梗塞，長期的腦缺血或腦血流的異常阻斷可以對人體健康帶來嚴重后果甚至導致死亡。另外，針對腦血管彈性狀態(tài)的診斷也十分重要，血壓的升高伴隨

2、動脈血管的硬化將很容易導致腦出血。因此，研究腦血流動態(tài)監(jiān)測技術(shù)，對缺血性腦血管病早期的診斷與預防，對出血性腦損傷病人實施腦供血狀況的監(jiān)測對于腦復蘇中開展研究、指導治療、評定療效和判斷預后都有著重要的意義。 本課題首先研究了腦血流無創(chuàng)電阻抗測量技術(shù)的原理和電阻抗容積描記理論，根據(jù)該理論并結(jié)合腦血流信號的特點設(shè)計了基于正弦恒定電流激勵模式的雙側(cè)導納式雙側(cè)腦血流監(jiān)護系統(tǒng)。系統(tǒng)硬件部分采用氯化銀貼片電極,由直接數(shù)字合成正弦信號發(fā)生器、運

3、算放大器構(gòu)成恒流正弦激勵源，通過前置放大、檢波整流以及低通放大電路完成對阻抗響應信號的解調(diào)，并將解調(diào)后的信號經(jīng)過運算放大器濾波放大后由12位并行模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）采集進入上位機。在對腦血流信號處理過程中，提出了一種基于樣條插值函數(shù)的去基線漂移處理方法，針對腦血流信號中的各種干擾采取了相應的抗干擾措施并取得了良好的效果，為腦血流信號的分析和處理奠定了基礎(chǔ)。系統(tǒng)軟件協(xié)同硬件實現(xiàn)信號的采集與顯示，通過計算獲得腦血流信號的頻率、幅值、面積等參

4、數(shù)。由腦血流導納波及其微分波構(gòu)建了腦導納微分環(huán)，并根據(jù)選取得腦導納波計算了快流入時間、收縮波高度、阻力指數(shù)、彈性指數(shù)、流入容積速度等反映腦血流量及腦動脈血管彈性等血液動力學指標。 通過一定數(shù)量的臨床實驗表明，該系統(tǒng)能夠?qū)崟r、動態(tài)、穩(wěn)定的監(jiān)測雙側(cè)腦血流圖。并及時的顯示出對應的心率、腦血流量、腦動脈血管彈性指數(shù)、等反映腦血管功能狀況參數(shù)，分析和對比正常人和腦血管病患者的腦血流圖以及相關(guān)指標數(shù)據(jù)之間的差異，可以對其供血狀況和腦動脈血管