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- 加速度傳感器用于心搏圖的設(shè)計(jì)
- 來(lái)源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2013/10/29
微機(jī)電技術(shù)（MEMS）的加速度傳感器與陀螺儀已經(jīng)廣泛應(yīng)用于導(dǎo)航與游戲應(yīng)用，而此類傳感器的另一個(gè)亮點(diǎn)是健康醫(yī)療，當(dāng)前較流行的應(yīng)用是測(cè)量病人心臟性能的診斷設(shè)備，常用測(cè)量心臟功能是通過(guò)測(cè)量心電圖，這需要將一系列的電極連與人體接觸。
在心率監(jiān)護(hù)儀或者運(yùn)動(dòng)設(shè)備中，人們可以根據(jù)心電圖中的P-QRS-T波峰信息中的幅度和時(shí)序、或者只是R波峰的時(shí)序等信息，得到復(fù)雜的心電向量圖，典型的心電圖。
心電圖可以給出很多的信息，如心臟的故障或疾病，身體的恢復(fù)狀態(tài)，或者身體和心理的壓力狀態(tài)等等。但是心電圖不能很好的測(cè)量心臟的泵血功能與容量，另外，心電圖測(cè)量時(shí)，那么多的電極夾在人體上，無(wú)形給被測(cè)量者壓力，從而也影響到測(cè)量的準(zhǔn)確性。幸運(yùn)的是有其他的方式測(cè)量心臟的功能，如超聲波測(cè)量?jī)x和投影心搏圖，機(jī)械的投影心搏圖通常滯后30--40mS。
通過(guò)投影心搏圖，我們可以通過(guò)測(cè)量胸部的力和加速度，或者遠(yuǎn)程的心搏圖測(cè)量心臟的泵血活動(dòng)等，得出心臟的機(jī)械運(yùn)動(dòng)。利用心搏圖技術(shù)，測(cè)量時(shí)不需夾戴任何器件，可以在每天的生活狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)測(cè)量，而且只需在人體直立單軸方向進(jìn)行測(cè)量就足夠了，因?yàn)檫@是血液流動(dòng)的主要方向。
投影心搏圖為醫(yī)療預(yù)言提供全局性分析依據(jù)，如探測(cè)身體或精神壓力，或者早期探測(cè)冠心病等。信號(hào)的振幅，可以測(cè)量出心臟的每搏量及其變異性，從時(shí)序可以看出心臟的整體功能以及心率與其變異性。搏量變異性可以很容易地監(jiān)測(cè)呼吸與心率變異性，從而估計(jì)康復(fù)狀態(tài)和病人的壓力狀態(tài)。圖二中的I波與IJ波幅度可以用于評(píng)估某些疾病，如主動(dòng)脈瓣膜病，冠狀動(dòng)脈疾病，以及分析預(yù)期壽命等。
當(dāng)用加速度傳感器測(cè)量投影心搏圖數(shù)據(jù)，主要的挑戰(zhàn)在于加速度信號(hào)水平相對(duì)于傳感器本身與環(huán)境的噪聲非常低，以及頻率響應(yīng)與機(jī)械諧振等的影響。從病床上測(cè)量投影心搏圖數(shù)據(jù)可以測(cè)量睡眠活動(dòng)、身體條件和康復(fù)狀態(tài)等，這樣不需要任何電極安裝在病人身體上，不會(huì)影響病人的舒適度、也不會(huì)干擾睡眠。這類的測(cè)量可以應(yīng)用于監(jiān)測(cè)人們因身體可心里引起的睡眠問(wèn)題，以及監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)員優(yōu)化訓(xùn)練效果、避免過(guò)度訓(xùn)練�！�
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