基本生医信号量测.doc

實驗二 基本生醫信號量測 第三組 電機四 黃俊仁 電機四 林光威 電機三 蔡希鈞 目錄 Introduction ………………………………P.1 ECG ……………………………………………P.2 EEG ……………………………………………P.8 EMG ……………………………………………P.14 Reference ……………………………………P.19 Introduction 在人體的基本生醫信號中，電訊號是較易量測的一種。其產生的方式主要是細胞膜內外離子濃度不同造成膜電位。當神經傳導的時候電位差會有改變，因此人體便可利用這樣的『電訊號』來溝通，而藉由這些電位差的測量，我們可以更清楚瞭解身體的現況。 本實驗即是利用已經商品化的BIOPAC MP35/30 unit來進行基本的心電訊號（ECG）、腦電訊號（EEG）、肌電訊號（EMG）測量。並從中學習生理信號的特性和分析。 以下分成ECG、EEG、EMG三個部分分別討論其「實驗簡介」、「實驗步驟」、「實驗結果與問題回答」、「實驗心得與討論」。最後在附上「參考資料」來源。 以下是三個實驗的受試者資料（皆採用同一個受試者電機四林光威）。 Subject Profile Name: Kuang-wei Lin Age: 21 Height: 169.5cm Weight: 63kg ECG 實驗簡介 心臟在進行循環時會有一種特殊的細胞（SA node、AV node）進行週期性的去極化與再極化的動作，這樣的信號會經由特殊的路徑到達心室的肌肉（SA node ( 心房和AV node(AV延遲(心室）。如此造成的總和效應只要經由貼在身上的電極就可以偵測而得。整個ECG波形包括：P wave、QRS complex、 T wave。P wave為心房過極化，QRS是心室去極化以及心室肌肉開始收縮，T wave是心室的再極化。此ECG量測到的波形可反應心臟的活動，因為不同的ECG可得之心臟的不同情形. 本實驗即是利用BIOPAC的實驗儀器來量測人體的ECG訊號，以觀察其波形之PQRST部分，及不同身體狀況下的ECG波形。量測後對ECG波形進行分析。 實驗步驟 Set Up 先將三個電極黏在兩手腕以及腳踝上,，然後接上BIOPAC的CH2。 打開SS2L，接著打開BSL選擇L05-ECG-1。 Calibrate 讓受試者躺下並放鬆，接著按下calibrate鍵 等calibrate完成之後，檢查是否和下圖類似。若是，進行下面的實驗；若否，則重新calibrate。 Record Lie Down：讓受試者躺下並放輕鬆，按下Record鍵記錄20秒，20秒結束後按下Suspend鍵暫停。檢查ECG波形是否和上圖類似，若類似進行下面實驗，若不類似按Redo鍵重做。 Sit Up：讓受試者坐起後快速按下Resume鍵記錄20秒，在20秒當中請受試者規律的深呼吸，並以按F9按鍵的方式在每個吸氣與呼氣開始的地方做標記。20秒過後按下Suspend鍵。同1.檢查波形。 Seated：當受試者坐起一陣子後再按下Resume鍵記錄20秒，同2.一樣請受試者規律的深呼吸5次，並以按F9按鍵的方式在每個吸氣與呼氣開始的地方做標記。20秒結束後按下Suspend鍵。檢查波形。 After Exercise：請受試者坐一些運動之後馬上按下Resume鍵開始記錄60秒，60秒結束後按下Suspend鍵。檢查波形是否正常。 按下Done鍵，即可完成實驗。 實驗結果與問題回答 下圖是整體的實驗結果。我們可以看出躺下時心跳速率最慢；剛坐起來時心跳加快；坐穩一陣子之後心跳又緩和下來；而在運動後心跳加速到每分鐘一百多下，之後又慢慢緩和下來。另外我們也發現同一個接段的呼氣和吸氣心跳速率不同，吸氣時心跳速率會比呼氣心跳速率快些。 下圖是在躺下時的詳細完整ECG波形圖（其他時間的波形圖都長差不多，所以只貼其中一張），由圖中我們可以看到一個完整的ECG波形（PQRST）。 A. Supine, Resting, Regular Breathing (using Segment 1 data) Supine, Resting,Regular Breathing Measurement From Cardiac Cycle　 Mean Range 　 Channel 1 2 3 　 　 ΔT CH2 0.934 0.962 0.966 0.954 0.032 BPM CH2 64.24 62.37 62.112 62.907 2.128 ECG Duration ΔT[CH2]　 Amplitude(mV) Δ[CH2] Component Cycle1