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基于生物电技术的心电传感器的介绍
形状
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1.心电图传感器的工作原理

心电图是通过放置在皮肤上的电极记录心电活动的信号。为了准确的临床诊断,通常使用10个电极的12个导线,从不同的心肌中获取电活动。有时使用三个导联。在这两种配置中,每个导线代表特定角度ECG通过记录两个位置的两个电极之间的生物电位来测量每个信号。ECG信号中的心动周期特征通常由三个波形组成:P波、QRS复合波和T波。P波代表心房去极化,对应心房收缩;QRS复合体代表心室去极化和心室收缩;T波表明心室复极化和心室舒张。U波(浦肯野复极化)并不总是可见的。心脏的电活动是由心肌细胞的去极化和复极化引起的。在静态状态下,即与外向内和外极化状态相比,细胞内钾离子过多(K+),外面有过量的钠离子(Na+)。心肌收缩时,细胞膜透性发生变化,Na+进入,K+所以细胞去极化。

2.心电图传感器监测心率/血压的机制

临床上常用ECG基于等式(1)或FFT技术心率参数。由于心率与血压呈正相关,血压只能从基于机器学习算法的心电图信号中获得。此外,一种更流行的方法是ECG传感器与PPG传感器集成用于连续血压估计PAT。虽然PAT和PTT经常互换使用,但是PAT被认为是心脏电活动(通常用于心脏电活动)ECG)以及沿动脉树向下测量的外周搏动(通常使用)PPG)时间延迟。相比之下,PTT它是脉搏波(通常使用PPG或机电传感器)从相对近端位置(如手臂)传播到远端位置(如手指)或在两个远端位置(如手指和脚趾)之间传播的时间。尽管存在差异,PTT和PAT它们都与血压密切相关,可用于血压估计:

BP=A×ln(∆t)+B(8)

BP=A/∆t2+B(9)

其中,∆t是时间延迟,可以PTT或PAT。A和B是需要校准的受试者的特定常数。

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