生物信号处理(yuanshi)(5)

表2-9-2 NBG编码

Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 起搏心腔 感知心腔 感知的反应 程控功能 抗快速心律失常功能 V=心室 V=心室 T =触发 P=程控频率/或输出 P=起搏方式刺激 A=心房 A=心房 I =抑制 M =多项参数程控 S=电击 D=双腔 D=双腔 D =T+1 C=遥测 D=P+C O=没有 O=没有 O=没有 R=频率自适应 O=没有 O=没有 例如AAI型 根据以上的编码可知 第一个A表示电极放在心房进行起搏，第二个A表示从心房腔感知心电信息， I表示当起搏器感知到有自身心搏时能抑制起搏器刺激脉冲的输出。 AAI型又称心房按需型。但由于刺激的部位在心房，因此，不适合用于房室传导阻滞；常见的起搏器类型还有心室按需（VVI）型 、双腔（DDD）型、频率自适应（R）型等等。

根据NBG表格缓慢型心律失常起搏器的选择原则如图2-10所示

心房功能不良 VVIR VVI 心脏交感神经及β受体良好 心脏交感神经及β受体不良好 心脏交感神经及β受体良好 房室传导无阻滞 心脏交感神经及β受体不良 DDD VVIR VVI DDDR VVIR DDD 心房 状态 心房功能良好 房室传导阻滞 AAI VVI AAIR，VVIR AAI，VVI

图2-10

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新型起搏器的功能日臻完善，例如具有感知遥测功能的起搏器，它以电极-导线为天线感知体外控制电路，调节起搏器的脉冲输出，以满足人体休息和运动时不同心率变化的要求。另外还有高频抑制、除颤保护、能量补偿、电压倍增、能感知机体代谢水平的频率自适应等等。

用于快速型心律失常的起搏器有自动型抗心动过速起搏器，能抑制折返性室上性心动过速，但鉴于射频消融治疗快速型心律失常技术的应用，快速型心律失常的起搏器现用得比较少了。

第三节 病人监护系统中的生物信号处理

3-1 概述

加强监护治疗病房（intensive care unit）ICU的建立和发展有力地促进了危重病医学的实践和发展。并由此衍生了如冠心病加强监护治疗病房（CCU），呼吸加强监护治疗病房（RCU）等等。随着科技的进步，各种综合性的加强监护病房的发展对原来一些不可能治疗或不可能根治的疾病得到彻底的治疗。并大大降低了许多危重病人、高危病人及急性期病人的死亡率。然而，在各种监护治疗过程中，总是伴随着医务人员的聪明才智及各种高科技医疗设备的广泛应用。在这过程中，人体各种生物信号的非电量与电量的转换是仪器的精髓， 唯有精确的生物信号获取、分析、处理，仪器才能为医生提供“千里眼”，才能充当病人的忠诚卫士。

在ICU（加强监护治疗病房）中对多床位的重危病人实行24小时

的实时、连续监护，以便在病人出现病情恶化时采取必要的抢救与治疗措施。采用中央集中监护的方式，可将多个床边监护仪送来的病人

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的各种心电、血压、呼吸速率、呼吸中的二氧化碳浓度、脉搏、血氧饱和度、体温等生理、生化信息及其变化进行集中分析、处理与管理。床边监护仪和中央集中监护仪设计成网络化监护结构。整个网络可采用星形拓扑结构。整个监护系统的网络结构框图如图3-1所示 ///

床边台 1 床边台 2 床边台 3 床边台 4 床边台 5 床边台 6 床边台 7 床边台 16 多患者参数无线接收器 多参数监护中央控制台 显示 显示 记录仪 应用服务器 医院主干网络

图3-1

每个床边监护仪都与交换机相连，交换机与每一个床边仪构成一个局域网。交换机连接服务器，需要时还可以跟医院的主干网相连。床边计算机共享服务器中的信息可方便地实现床边监护仪互传信息。任意两个床边监护仪都可以进行实时通信和操作。中央监护台是一个带远程终端和本地外设的多CPU系统即一个实时多任务分布系统并采用多总线结构。中央监护台能根据需要显示每个床边台的某一项信号如ECG或显示各床位的多种生理参数波形，还能显示报警回顾、报

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警参数及日期与时间。一个中央监护台通常可管理16台床边仪。

所有床边监护台均由兼容性的PC机组成，并采用多CPU模块结构，如心电模块、血压模块、血氧模块等等。每一个模块由 μCPU控制。模块的硬件和软件可各自独立设计，独立调正并可以互相通信。多模块间的通信和数据交换方式采用共享存储器技术实现。每台床边监护台还具有多模块的分析软件，如心律分析软件能进行心率计算、显示及心率趋势、QRS波异常的类型及判别、ST 段分析等。

图3-2a，图3-2b 是一个多参数床边监护台的结构示图

心电信号1 前置放大 光电隔离 可变增益放大 心电信号3 前置放大 光电隔离 可变增益放大 多路转换开关 1 多路转换开关 2 多路转换开关 3 CO2气体信号 热敏/阻抗呼吸信号 体温信号 血氧饱和信号 前置放大 解调 可变增益放大 前置放大 解调 可变增益放大 VFC 前置放大 光电隔离 解调 FVC 可变增益放大 血压信号 前置放大 光电隔离 可变增益放大

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图3-2a

多路开关1 多路开关3 采样保持 A/D转换 μCPU 采样保持 A/D转换 μCPU ROM RAM主CPU 输入/输出控制 中断控制 键盘控制 ROM RAM 报警 扫描及视频放大 显示 波形字符叠加 波形生成 波形数据存储 共享存储器 显示控制 通信控制 导联脱落 增益切换 波形冻结 测量切换 字符生成 字符映射存储 菜单控制 中央控制台 心电控制 血压控制 参数设置 病人信息

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