|
характеристик артерий и снижения тем самым методической составляющей погрешности измерений. Самые простые приборы полуавтоматические, требуют только ручного нагнетания давления в манжете до звукового сигнала. После накачки прибор автоматически произведет измерение давления и частоты пульса. Автоматические приборы не требуют ручной накачки она производится специальным компрессором, встроенным в прибор. Пользователю остается нажать только кнопку старта. В результате измерений на электронном цифровом экране высветятся показания верхнего (систолического) и нижнего (диастолического) давления, а также частоты пульса. На многих приборах можно заранее устанавливать максимальное давление накачки, что помогает учитывать индивидуальность организма пациента. Обычно шкала выбора выглядит: 180 210 240 270 мм ртутного столба. Ряд приборов имеет функцию "память" необходимую для контроля нескольких измерений и определения (автоматически самим прибором) среднего значения. Внутреннее устройство всех тонометров оригинальностью не отличается. Имеется в большинстве случаев мембранный датчик давления с выходным токовым или частотным сигналом. Такие датчики давления обладают достаточной точностью, малой инерционностью, и не очень сложной технологией изготовления и, значит, приемлемой стоимостью. Сдавливание манжетой артерии, приводит к возникновению пульсаций давления, которые фиксируются датчиком, выдающим сигнал, пропорциональный измеренному давлению. Для цифровых приборов практически нет предела повышения скорости измерений (уже сейчас это миллионы измерений в секунду). Максимально упрощенное сопряжение с компьютерами даст возможность статистической обработки результатов измерений по различным алгоритмам для устранения случайной составляющей погрешности измерений. Кроме того, цифровые 32 |
В тонометрах используется осциллометрический метод, при котором с помощью электронного датчика давления и микропроцессора анализируются колебания давления воздуха в компрессионной манжете, вызванные пульсациями артерий. Это достаточно сложный процесс. Причем на современном этапе развития базы электронных компонентов качество анализа процесса пульсации артерии уже не зависит от быстродействия датчиков давления и объема памяти запоминающего устройства. Основная проблема у разработчиков цифровых средств измерений артериального давления и частоты пульса как простых, так и сложных заключается в поиске эффективных алгоритмов обработки измеренных в реальном масштабе времени пульсаций давления. Следует отметить, что в настоящее время методическая составляющая погрешности косвенного способа измерения в данной области оставляет пока еще желать много лучшего. Поэтому последнее слово остается за результатами, полученными опытными медиками с помощью аналоговых приборов. Цифровые приборы выполняют в большинстве случаев пока вспомогательную роль. Так с их помощью можно самостоятельно отслеживать динамику изменения артериального давления и частоты сердечных сокращений и при их ухудшении обращаться за медицинской помощью. Вместе с тем перспективы у цифровых приборов в области измерений артериального давления и частоты сердечных сокращений, несомненно, лучше, чем у аналоговых. Очевидным представляется и основное направление развития цифровых приборов. Это направление связано с разработкой эффективных математических методов анализа пульсовых характеристик артерий и снижения тем самым методической составляющей погрешности измерений. Самые простые сфигмоманометры полуавтоматические, требуют только ручного нагнетания давления в манжете до звукового сигнала. 28 После накачки прибор автоматически произведет измерение давления и частоты пульса. Автоматические приборы не требуют ручной накачки она производится специальным компрессором, встроенным в прибор. Пользователю остается нажать только кнопку старта. В результате измерений на электронном цифровом экране высветятся показания верхнего (систолического) и нижнего (диастолического) давления, а также частоты пульса. На многих приборах можно заранее устанавливать максимальное давление накачки, что помогает учитывать индивидуальность организма пациента. Обычно шкала выбора выглядит: 180 210 240 270 мм ртутного столба. Ряд приборов имеет функцию "память" необходимую для контроля нескольких измерений и определения (автоматически самим прибором) среднего значения. Питание тонометров осуществляется от батареек, обеспечивающих достаточный срок работы, или от сети через стандартный адаптер. На рис. 2 приведен внешний вид таких тонометров. Внутреннее устройство всех тонометров оригинальностью не отличается. Имеется в большинстве случаев мембранный датчик давления с выходным токовым или частотным сигналом. Такие датчики давления обладают достаточной точностью, малой инерционностью, и не очень сложной технологией изготовления и, значит, приемлемой стоимостью. Сдавливание манжетой артерии, приводит к возникновению пульсаций давления, которые фиксируются датчиком, выдающим сигнал, пропорциональный измеренному давлению. Если выходной сигнал с датчика давления аналоговый, т.е. ток или напряжение, то его необходимо сначала преобразовать в цифровой код с помощью аналого-цифрового преобразователя, и лишь потом обрабатывать в микропроцессоре. Можно сказать, что производство сложных переносных цифровых кардиологических приборов дело будущего, хотя, видимо уже не очень 29 отдаленного. В настоящее время для измерений артериального давления и частоты пульса применяются пока только простейшие цифровые приборы (тонометры). Поэтому речь не идет, пока ни о каких глобальных достоинствах этих приборов. Но тонометры очень удобны в эксплуатации, не требуют никаких специальных навыков в обращении, и поэтому могут широко использоваться для самоконтроля. Применение их в клинических условиях пока сдерживается не очень высокой точностью результатов измерений. Не следует упускать из вида и то, что в сложных измерительных системах медицинского назначения, которые уже начинают появляться, применение цифровых приборов значительно предпочтительнее аналоговых. Так, например, возможность организации интерфейса и трансляции результатов измерений на значительные расстояния видимо уже в недалеком будущем позволит из отдаленных районов пересылать в реальном масштабе времени кардиограмму туда, где есть квалифицированный кардиолог. Для цифровых приборов практически нет предела повышения скорости измерений (уже сейчас это миллионы измерений в секунду). Максимально упрощено сопряжение с компьютерами даст возможность статистической обработки результатов измерений по различным алгоритмам для устранения случайной составляющей погрешности измерений. Кроме того, цифровые приборы наиболее удобны в различных информационно измерительных системах, в том числе и с обратной связью. Следует отметить, что в одном секторе измерений тонометры уже полностью вытеснили аналоговые приборы. Речь идет о суточном мониторинге у пациента артериального давления и частоты сердечных сокращений. В этом случае точность измерений не столь важна. Здесь исследуется тенденция изменения артериального давления и частоты пульса в течение суток. Тонометр может автоматически включаться в 30 |