Elektronika w medycynie

Elektronika w medycynie
Pobierz PDF Download icon

Medycyna jest tą dyscypliną nauki, która nierozerwalnie kojarzy się ze specjalistycznym instrumentarium. Bez wspomagania przyrządami, jakie by one nie były, nie byłoby możliwe wykonanie nawet najprostszych zabiegów i operacji medycznych. Zanim pojawiła się elektronika radzono sobie różnymi, mniej lub bardziej wymyślnymi instrumentami mechanicznymi. O ile ułatwiały one pracę lekarzom, to nie przyczyniały się do rozwoju medycyny jako nauki. Stało się to możliwe dopiero po wprowadzeniu elektroniki.

Spis treści

Sprzęt dla rehabilitacji

Na podstawie wcześniejszych opisów medycznej aparatury pomiarowej można wyciągnąć wniosek, że nierzadko są to przyrządy o bardzo złożonej budowie. Wiele z nich składa się ze bloków mechanicznych uzupełnianych o skomplikowane sterowniki elektroniczne, systemy akwizycji danych, elektroniczne rejestratory i elementy zobrazowania wyników. Urządzenia te muszą spełniać najwyższe standardy jakości i bezpieczeństwa użytkowania. To między innymi dlatego ceny tych przyrządów są tak wysokie.

Do grupy urządzeń medycznych można zaliczyć również systemy używane w rehabilitacji. Są to zwykle bardzo złożone pod względem mechanicznym stanowiska, w których elektronika pełni jedynie funkcję pomocniczą. Bardzo często obsługę wielkiego na pół sali zestawu zapewnia urządzenie elektroniczne mieszczące się na dłoni.

Fotografia 13. Tensometryczna platforma wyskokowa

Rehabilitacja zajmuje się badaniem zespołów mięśniowych i kostnych, a także przywracaniem ich sprawności po odniesionych kontuzjach i urazach. Ćwiczenia i pomiary przebiegają na stanowiskach pomiarowych o specjalnych konstrukcjach wynikających z rodzaju pomiaru. Na przykład do pomiaru charakterystyki mechanicznej kończyn dolnych w wyskoku pionowym jest stosowana tensometryczna 4-podporowa platforma wyskokowa, współpracująca z 4-kanałowym wzmacniaczem tensometrycznym i komputerem (fotografia 13). Dane są przesyłane ze wzmacniacza umieszczonego w ramie platformy do oddalonego od niej komputera, na którym realizowane jest opracowanie i zobrazowanie wyników. Parametry siłowe rozwijane przez osobę badaną są mierzone na zasadzie badania reakcji podłoża.

Zastosowanie czterech tensometrów umożliwia obliczenie nie tylko siły całkowitej, ale też rozkładu sił na powierzchni platformy. Cecha ta jest wykorzystywana w pomiarach stabilograficznych, w których osoba badana staje na środku platformy i ma obowiązek utrzymania nieruchomej pozycji w określonym czasie. Specjalne oprogramowanie oblicza mimowolne ruchy środka masy i wyznacza jego trajektorię. Istnieją też rozwiązania pozwalające mierzyć zdolność do zachowania równowagi w warunkach niestabilnego podłoża, a to z kolei pozwala oceniać sprawność mięśni. Wykrywane tą metodą nieprawidłowości służą do oceny postępów rehabilitacji, ale mogą też wykrywać różnego rodzaju kontuzje.

Fotografia 14. Stanowisko do badania momentów sił zginaczy i prostowników kończyn górnych

Znacznie bardziej jest rozbudowane stanowisko służące do pomiarów momentów sił zginaczy i prostowników rozwijanych w stawie łokciowym i ramieniowym (fotografia 14). Konstrukcja zapewnia prawidłową stabilizację obręczy barkowej i łokcia. Istotne elementy są regulowane tak, aby zapewnić optymalne dopasowanie do osoby badanej. Najważniejszym elementem stanowiska jest tensometryczna głowica momentomierza.

Artykuł ukazał się w
Elektronika Praktyczna
grudzień 2020
DO POBRANIA
Pobierz PDF Download icon

Elektronika Praktyczna Plus lipiec - grudzień 2012

Elektronika Praktyczna Plus

Monograficzne wydania specjalne

Elektronik czerwiec 2021

Elektronik

Magazyn elektroniki profesjonalnej

Raspberry Pi 2015

Raspberry Pi

Wykorzystaj wszystkie możliwości wyjątkowego minikomputera

Świat Radio czerwiec 2021

Świat Radio

Magazyn krótkofalowców i amatorów CB

Automatyka Podzespoły Aplikacje maj 2021

Automatyka Podzespoły Aplikacje

Technika i rynek systemów automatyki

Elektronika Praktyczna czerwiec 2021

Elektronika Praktyczna

Międzynarodowy magazyn elektroników konstruktorów

Elektronika dla Wszystkich czerwiec 2021

Elektronika dla Wszystkich

Interesująca elektronika dla pasjonatów