اندازه‌گیری سیگنال‌های حیاتی: از کجا شروع کنیم؟

اصولاً به هر سیگنالی که از موجود زنده به دست می‌آید سیگنال زیستی یا سیگنال حیاتی می‌گویند. برخی از این سیگنال‌ها ریشه الکتریکی دارند از جمله: سیگنال EEG (فعالیت‌ الکتریکی مغز)، سیگنال ECG (فعالیت الکتریکی قلب) و سیگنال EOG (فعالیت الکتریکی چشم). بسیاری از این سیگنال‌های الکتریکی را می‌توان ثبت و بررسی کرد. درواقع جامعه پزشکی برمبنای مراقبت‌های بهداشتی و پزشکی با استفاده از اندازه‌گیری سیگنال‌های حیاتی بنا شده است که کمک شایان توجهی به فرآیند تشخیص و درمان می‌کنند.

اندازه‌گیری سیگنال‌های حیاتی

به راحتی مدارهای اندازه‌گیری سیگنالهای حیاتی بسازید

برای شروع خوب است نگاهی کنیم به سیگنال‌های نسبتاً قوی که از قلب و سایر عضلات به دست می‌آیند. برای اینکار می‌توانید از مدار تقویت کننده سیگنال‌های حیاتی که Bernd Porr طراحی کرده استفاده کنید. با استفاده از این مدار می‌توانید سیگنال‌های EEG، ECG، EMG و سایر سیگنال‌های حیاتی را اندازه‌گیری کنید. برای اطلاعات بیشتر دانش‌آموزان Porr یک مجموعه ویدئو که استفاده از این مدار را برای علاقه‌مندان توضیح داده در دسترس عموم قرار داده‌اند.

احتمالاً تمایل داشته باشید با ویدئوی «از طراحی تا اندازه‌گیری» که جزئیات ساخت مدار را توضیح داده شروع کنید اما موضوعات واقعی در ویدئوی «ملزومات EEG: چگونه آن را اندازه‌گیری کنیم و مصنوعات آن» پنهان شده است. در واقع دریافت و ثبت سیگنال تنها گام اول است و تفسیر این سیگنال‌هاست که جالب توجه است. برای نمونه بسیاری از دستگاه‌ها این روزها با عنوان «کنترل ذهن» به فروش می‌رسند و موجب شده‌اند تا دستگاه‌های کنترل عضلات خیلی ساده به نظر برسند. این ویدئو نیز به شما نشان می‌دهد که چرا سیگنال‌های کوچک در زیر سیگنال‌های بزرگتر جاسازی شده‌اند.

مدارهای پیشرفته‌تر برای اندازه‌گیری سیگنالهای حیاتی

برای اینکه اطمینان حاصل کنید اندازه‌گیری سیگنال‌های حیاتی تنها یک شوخی نیست و شما به راحتی می‌توانید سیگنال‌های حیاتی را ثبت و بررسی کنید به پروژه MobilECG مراجعه کنید. این پروژه در کنفرانس بلگراد ۲۰۱۵ Hackaday حرف‌های زیادی برای گفتن داشت و در واقع کارتی است که چگونگی عملکرد قلب را از طریق بررسی سیگنال ECG به ما نشان می‌دهد. همچنین  OpenHardwareExG که یک نمونه پیچیده‌تر از مدار تقویت کننده سیگنال‌های حیاتی است.

اما نکته اصلی اینجا است که ساخت یک تقویت کننده سیگنال‌های حیاتی نیاز به هزینه زیاد وعلم پپیچیده‌ای ندارد. این چیزی است که شما می‌توانید به سادگی در تعطیلات آخر هفته انجام دهید. آیا به این فکر کرده‌اید که می‌توانید چه چیزهایی را با سیگنال‌های حیاتی خود کنترل کنید؟


در زمینه اندازه‌گیری سیگنال‌های حیاتی بیشتر بخوانید

>> برد تحلیل سیگنالهای حیاتی به همراه پوشش چاپ سه بعدی
>> پچ پوشیدنی بدون باتری دریافت کننده علائم حیاتی
>> توسعۀ حسگر خوردنی برای اندازه‌گیری نشانه‌های حیاتی به دست پژوهشگران MIT


منبع: hackaday

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *