1.2. Структура диагностических приборов

Независимо от сложности каждый прибор для измерения физиологических показателей может быть разделен на три основные части: преобразователь (датчик или электрод), аппаратура для обработки сигнала и устройство отображения информации. Некоторые приборы кроме этого содержат блоки для формирования и применения стимулирующих воздействий.

Преобразователь – часть прибора, способная воспринимать измеряемый физиологический показатель и преобразовывать полученную информацию, независимо от ее вида (температура, давление, перемещение, ускорение, световой поток и т.п.) в электрический сигнал, который изменяется так же, как и измеряемый показатель.

Особую группу составляют преобразователи двойного действия, способные преобразовывать определенный вид энергии в электрический сигнал и наоборот (преобразователи УЗ сканеров).

Аппаратура обработки сигналов предназначена для придания сигналу, поступившему от преобразователя, формы, удобной для дальнейшего его использования в устройстве отображения. В общем случае она состоит из многокаскадного усилителя, фильтров высоких и низких частот, аппаратуры и органов управления (коммутаторы, устройства калибровки, настройки, контроля и др.)

Устройство отображения информации. Результаты измерений физиологической информации должны быть представлены в виде, удобном для восприятия человеком с учетом характера этой информации, принятых методик их анализа и периода значимости.

В зависимости от назначения прибора и указанных условий в диагностических приборах используют: чернильную или тепловую запись на бумажную ленту, представление информации на мониторе с возможностью ее дублирования на бумаге (распечатка) и записи в память ЭВМ, на фотобумаге, стрелочных и цифровых индикаторах, звукового сигнала.

Стимуляция – создание определенных условий для применения специальных средств диагностики. Обеспечивается специальным блоком формирования, управления и подачи к пациенту электрического стимула. Изменение физиологических показателей при стимуляции является откликом измеряемым соответствующим преобразователем.

В современных медицинских приборах широкое применение находят микропроцессоры. На их основе могут быть построены вычислительные и управляющие устройства, позволяющие автоматизировать практически все процессы в медицине: учет больных, обработка данных осмотра, проведение функциональной диагностики и клинико-лабораторного анализа, контроль за состоянием больных и их лечение.

Среди многочисленных применений МП в медицинских приборах и системах можно выделить два основных.

1. Усовершенствование медицинских диагностических приборов с целью уменьшения объема рутинных операций и упрощения взаимодействия с прибором неквалифицированного персонала. Для этого в приборах автоматизируются функции управления, улучшается форма представления выходных данных за счет отображения текста и графиков на дисплее прибора, осуществляется контроль корректности ввода данных и обеспечивается самоконтроль неисправностей.

2. Автоматизация сбора, обработки, передачи и анализа биологических сигналов: в клинической медицине для функциональной диагностики и автоматизированного наблюдения за больными; в профилактической медицине при массовых обследованиях населения; в авиакосмической медицине для контроля состояния человека, находящегося в экстремальных условиях.