Biosignály (2. LF UK)

Biosignály je široký pojem, zahrnující všechny možné signály v živém organismu všech možných modalit (fyzikální podstaty).

Do biofyzikálního praktika na 2. LF UK jsme HYBRID-8 obdrželi teprve nedávno. Posloužil pro demonstraci na přednáškách, ale v biofyzikálním praktiku jej studenti dosud nepoužívali. Jedná se tudíž o experimentální úlohu, ke které dosud není vypracován podrobný návod tak, jako u ostatních standardních úloh, které v našem biofyzikálním praktiku fungují již řadu let. Její zvládnutí tudíž předpokládá zručný pracovní tým, který má o danou problematiku hlubší zájem a je schopen si potřebné informace nastudovat i z dalších zdrojů.

V našich praktikách pro vyšetření biosignálů můžeme použít některý ze dvou vzájemně kompatibilních přístrojů biosignalsplux portugalské firmy PLUX Biosignals:

• 4-kanálový analogový biosignalsplus Explorer
• 8-kanálový hybridní HYBRID-8

biosignalsplux

Biosignalsplux je souprava na měření různých biosignálů. V našem praktiku máme kit biosignalsplux Explorer, který v přenosném kufříku obsahuje:

• 4-kanálový HUB
• sensory:
  • Electromyography (EMG) – dvě povrchové elektrody IN+, IN-
    • zesílení: 1000
    • rozsah: ±1.5mV (with VCC = 3V)
    • kmitočtové pásmo: 25–500 Hz
    • spotřeba: ~1mA
    • vstupní impedance: >100GOhm
    • CMRR: 100 dB
  • Electroencephalography (EEG) – pásek na hlavu, tři elektrody: REF, IN+, IN-; uspořádání podobné jako u EKG
    • zesílení: 40000
    • rozsah: ±37.5 μV (s VCC = 3V)
    • kmitočtové pásmo: 0.8-49 Hz
    • spotřeba: ~3mA
    • vstupní impedance: >100 GOhm
    • CMRR: 100 dB
  • Respiration (PZT) – piezoelektrický senzor dýchání – hrudní pás, plethysmograf
    • detekuje % natažení – smrštění v rozsahu cca ±60 %
  • Electrocardiography (ECG) – obsahuje tři elektrody: REF, IN+, IN- k záznamu jednosvodového EKG:
    • zesílení: 1000
    • rozsah: ±1.5 mV (VCC = 3V)
    • frekvenční pásmo: 0.5-100 Hz
    • spotřeba: ~1 mA
    • Vstupní impedance: >100 GOhm
    • CMRR: 100dB
  • Force (FSR)
  • Blood Pressure Reader (BPR)
    • User-friendly upper arm cuff-based blood pressure monitor with plug & play interface for real-time data recording.
    • Datasheet
• Bluetooth dongle
• 24 elektrod
• nabíječka

Teoretický úvod

Hodně informací jsme nashromáždili na Wikiverzitě:

• PLUX
• Biosignalsplux
  • Sensors
• OpenSignals (r)evolution - program na příjem biosignálů - běží pod Google Chrome (ten se sám spustí)

Teoretický úvod

Viz skriptum: Biosignály z pohledu biofyziky

Úkol

Jedná se o nově získaný přístoj, ke kterému dosud nebyl vypracován podrobný návod – a možná, že ani nikdy nebude. Jedná se o bonusovou (nepovinnou) úlohu, jejímž smyslem je:

1. Seznámit se s přístrojem
2. Navrhnout vlastní vyšetření s využitím dostupných sensorů
3. Provést vyšetření
4. Uložit získaný biosignál na disk
5. Popsat naměřené křivky
6. Zdokumentovat úlohu

Odkazy a zdroje

• v: biosignalsplux – podrobnější dokumentace na Wikiveriztě včetně odkazů na primární zdroje