Dyfeisiwyd ocsimedr pwls blaen bys gan Millikan yn y 1940au i fonitro crynodiad ocsigen mewn gwaed rhydweliol, dangosydd pwysig o ddifrifoldeb COVID-19.Yonker nawr yn egluro sut mae ocsimedr pwls blaen bysedd yn gweithio?
Nodweddion amsugno sbectrol meinwe fiolegol: Pan gaiff golau ei arbelydru i feinwe fiolegol, gellir rhannu effaith meinwe fiolegol ar olau yn bedwar categori, gan gynnwys amsugno, gwasgaru, adlewyrchiad a fflwroleuedd. Os caiff gwasgariad ei eithrio, mae'r pellter y mae golau'n teithio trwy feinwe fiolegol yn cael ei lywodraethu'n bennaf gan amsugno. Pan fydd golau'n treiddio i rai sylweddau tryloyw (solet, hylif neu nwyol), mae dwyster golau yn lleihau'n sylweddol oherwydd amsugno wedi'i dargedu o rai cydrannau amledd penodol, sef ffenomen amsugno golau gan sylweddau. Gelwir faint o olau y mae sylwedd yn ei amsugno yn ddwysedd optegol, a elwir hefyd yn amsugnedd.
Diagram sgematig o amsugno golau gan fater yn y broses gyfan o ledaenu golau, mae faint o ynni golau sy'n cael ei amsugno gan fater yn gymesur â thri ffactor, sef dwyster y golau, pellter y llwybr golau a nifer y gronynnau sy'n amsugno golau ar draws adran y llwybr golau. Ar sail deunydd homogenaidd, gellir ystyried nifer y gronynnau sy'n amsugno golau ar draws adran y llwybr golau fel gronynnau sy'n amsugno golau fesul uned gyfaint, sef crynodiad gronynnau golau sugno deunydd, a all gael cyfraith Lambert Beer: gellir ei ddehongli fel crynodiad deunydd a hyd y llwybr optegol fesul uned gyfaint o ddwysedd optegol, gallu golau sugno deunydd i ymateb i natur golau sugno'r deunydd. Mewn geiriau eraill, mae siâp cromlin sbectrwm amsugno'r un sylwedd yr un peth, a dim ond oherwydd y crynodiad gwahanol y bydd safle absoliwt y brig amsugno yn newid, ond bydd y safle cymharol yn aros yr un fath. Yn y broses amsugno, mae amsugno sylweddau i gyd yn digwydd yng nghyfaint yr un adran, ac nid yw'r sylweddau amsugno yn gysylltiedig â'i gilydd, ac nid oes unrhyw gyfansoddion fflwroleuol yn bodoli, ac nid oes unrhyw ffenomen o newid priodweddau'r cyfrwng oherwydd ymbelydredd golau. Felly, ar gyfer y toddiant gyda chydrannau amsugno N, mae'r dwysedd optegol yn ychwanegol. Mae additrwydd dwysedd optegol yn darparu sail ddamcaniaethol ar gyfer mesur meintiol cydrannau amsugnol mewn cymysgeddau.
Mewn opteg meinwe fiolegol, gelwir y rhanbarth sbectrol o 600 ~ 1300nm fel arfer yn "ffenestr sbectrosgopeg fiolegol", ac mae gan y golau yn y band hwn arwyddocâd arbennig ar gyfer llawer o therapi sbectrol a diagnosis sbectrol hysbys ac anhysbys. Yn y rhanbarth is-goch, dŵr yw'r sylwedd amsugno golau mwyaf amlwg mewn meinweoedd biolegol, felly rhaid i'r donfedd a fabwysiadir gan y system osgoi brig amsugno dŵr er mwyn cael gwybodaeth amsugno golau'r sylwedd targed yn well. Felly, o fewn yr ystod sbectrwm agos-is-goch o 600-950nm, mae prif gydrannau meinwe blaen bysedd dynol sydd â chynhwysedd amsugno golau yn cynnwys dŵr yn y gwaed, O2Hb (haemoglobin ocsigenedig), RHb (haemoglobin gostyngedig) a melanin croen ymylol a meinweoedd eraill.
Felly, gallwn gael y wybodaeth effeithiol am grynodiad y gydran i'w mesur yn y meinwe trwy ddadansoddi data'r sbectrwm allyriadau. Felly pan fydd gennym y crynodiadau O2Hb ac RHb, rydym yn gwybod dirlawnder yr ocsigen.Dirlawnder ocsigen SpO2yw canran cyfaint yr haemoglobin ocsigenedig sy'n rhwymo i ocsigen (HbO2) yn y gwaed fel canran o gyfanswm yr haemoglobin rhwymo (Hb), crynodiad pwls ocsigen yn y gwaed felly pam ei fod yn cael ei alw'n ocsimedr pwls? Dyma gysyniad newydd: ton pwls cyfaint llif y gwaed. Yn ystod pob cylchred cardiaidd, mae crebachiad y galon yn achosi i bwysedd gwaed godi ym mhibellau gwaed gwreiddyn yr aorta, sy'n ymledu wal y pibell waed. I'r gwrthwyneb, mae diastole'r galon yn achosi i bwysedd gwaed ostwng ym mhibellau gwaed gwreiddyn yr aorta, sy'n achosi i wal y pibell waed gyfangu. Gyda'r ailadrodd parhaus o'r cylchred cardiaidd, bydd y newid cyson mewn pwysedd gwaed ym mhibellau gwaed gwreiddyn yr aorta yn cael ei drosglwyddo i'r pibellau gwaed i lawr yr afon sy'n gysylltiedig ag ef a hyd yn oed i'r system rhydweli gyfan, gan ffurfio ehangu a chrebachu parhaus wal fasgwlaidd rhydweli gyfan. Hynny yw, mae curiad cyfnodol y galon yn creu tonnau pwls yn yr aorta sy'n crychdonni ymlaen ar hyd waliau'r pibellau gwaed ledled y system rhydweli. Bob tro mae'r galon yn ehangu ac yn cyfangu, mae newid mewn pwysau yn y system rhydweli yn cynhyrchu ton pwls gyfnodol. Dyma'r hyn a alwn ni'n don pwls. Gall ton pwls adlewyrchu llawer o wybodaeth ffisiolegol fel y galon, pwysedd gwaed a llif y gwaed, a all ddarparu gwybodaeth bwysig ar gyfer canfod paramedrau ffisegol penodol y corff dynol yn anfewnwthiol.
Mewn meddygaeth, mae ton pwls fel arfer yn cael ei rhannu'n ddau fath o don pwls pwysau a thon pwls cyfaint. Mae ton pwls pwysau yn cynrychioli trosglwyddiad pwysedd gwaed yn bennaf, tra bod ton pwls cyfaint yn cynrychioli newidiadau cyfnodol yn llif y gwaed. O'i gymharu â thon pwls pwysau, mae ton pwls folwmetrig yn cynnwys gwybodaeth gardiofasgwlaidd bwysicach fel pibellau gwaed dynol a llif y gwaed. Gellir cyflawni canfod anfewnwthiol o don pwls cyfaint llif gwaed nodweddiadol trwy olrhain ton pwls folwmetrig ffotodrydanol. Defnyddir ton benodol o olau i oleuo'r rhan fesur o'r corff, ac mae'r trawst yn cyrraedd y synhwyrydd ffotodrydanol ar ôl adlewyrchu neu drosglwyddo. Bydd y trawst a dderbynnir yn cario gwybodaeth nodweddiadol effeithiol y don pwls folwmetrig. Gan fod cyfaint y gwaed yn newid yn gyfnodol gydag ehangu a chrebachu'r galon, pan fydd y galon yn diastole, cyfaint y gwaed yw'r lleiaf, amsugno golau'r gwaed, canfu'r synhwyrydd y dwyster golau mwyaf; Pan fydd y galon yn crebachu, mae'r cyfaint ar ei uchaf a'r dwyster golau a ganfyddir gan y synhwyrydd yw'r lleiaf. Wrth ganfod anfewnwthiol blaenau bysedd gyda thon pwls cyfaint llif y gwaed fel y data mesur uniongyrchol, dylai dewis safle mesur sbectrol ddilyn yr egwyddorion canlynol.
1. Dylai gwythiennau pibellau gwaed fod yn fwy niferus, a dylid gwella cyfran y wybodaeth effeithiol fel haemoglobin ac ICG yng nghyfanswm y wybodaeth ddeunydd yn y sbectrwm
2. Mae ganddo nodweddion amlwg o newid cyfaint llif y gwaed i gasglu signal tonnau pwls cyfaint yn effeithiol
3. Er mwyn cael y sbectrwm dynol gydag ailadroddadwyedd a sefydlogrwydd da, mae nodweddion y meinwe yn cael eu heffeithio llai gan wahaniaethau unigol.
4. Mae'n hawdd cynnal canfod sbectrol, ac yn hawdd i'r pwnc ei dderbyn, er mwyn osgoi'r ffactorau ymyrraeth megis cyfradd curiad y galon gyflym a symudiad safle mesur a achosir gan yr emosiwn straen.
Diagram sgematig o ddosbarthiad pibellau gwaed yng nghledr dynol Prin y gall safle'r fraich ganfod y don pwls, felly nid yw'n addas ar gyfer canfod ton pwls cyfaint llif y gwaed; Mae'r arddwrn yn agos at y rhydweli rheiddiol, mae signal y don pwls pwysau yn gryf, mae'r croen yn hawdd i gynhyrchu dirgryniad mecanyddol, gall arwain at y signal canfod yn ogystal â'r don pwls cyfaint hefyd yn cario gwybodaeth pwls adlewyrchiad croen, mae'n anodd nodweddu nodweddion newid cyfaint gwaed yn gywir, nid yw'n addas ar gyfer safle mesur; Er bod y cledr yn un o'r safleoedd tynnu gwaed clinigol cyffredin, mae ei asgwrn yn fwy trwchus na'r bys, ac mae osgled ton pwls cyfaint y cledr a gesglir trwy adlewyrchiad gwasgaredig yn is. Mae Ffigur 2-5 yn dangos dosbarthiad pibellau gwaed yng nghledr. Wrth arsylwi ar y ffigur, gellir gweld bod rhwydweithiau capilarïau toreithiog yn rhan flaen y bys, a all adlewyrchu cynnwys haemoglobin yn y corff dynol yn effeithiol. Ar ben hynny, mae gan y safle hwn nodweddion amlwg o newid cyfaint llif y gwaed, ac mae'n safle mesur delfrydol ar gyfer ton pwls cyfaint. Mae meinweoedd cyhyrau ac esgyrn y bysedd yn gymharol denau, felly mae dylanwad gwybodaeth ymyrraeth gefndir yn gymharol fach. Yn ogystal, mae blaen y bys yn hawdd i'w fesur, ac nid oes gan y pwnc unrhyw faich seicolegol, sy'n ffafriol i gael signal sbectrol cymhareb signal-i-sŵn uchel sefydlog. Mae bys dynol yn cynnwys asgwrn, ewinedd, croen, meinwe, gwaed gwythiennol a gwaed rhydweli. Yn y broses o ryngweithio â golau, mae cyfaint y gwaed yn rhydweli ymylol y bys yn newid gyda churiad y galon, gan arwain at newid mesuriad y llwybr optegol. Tra bod y cydrannau eraill yn gyson ym mhroses gyfan golau.
Pan roddir tonfedd benodol o olau ar epidermis blaen y bys, gellir ystyried y bys fel cymysgedd, sy'n cynnwys dwy ran: mater statig (mae'r llwybr optegol yn gyson) a mater deinamig (mae'r llwybr optegol yn newid gyda chyfaint y deunydd). Pan fydd y golau'n cael ei amsugno gan feinwe blaen y bys, mae'r golau a drosglwyddir yn cael ei dderbyn gan ffotosynhwyrydd. Mae dwyster y golau a drosglwyddir a gesglir gan y synhwyrydd yn amlwg yn cael ei wanhau oherwydd amsugnadwyedd gwahanol gydrannau meinwe bysedd dynol. Yn ôl y nodwedd hon, sefydlir y model cyfatebol o amsugno golau bys.
Person addas:
Ocsimedr pwls blaen byseddyn addas ar gyfer pobl o bob oed, gan gynnwys plant, oedolion, yr henoed, cleifion â chlefyd coronaidd y galon, gorbwysedd, hyperlipidemia, thrombosis yr ymennydd a chlefydau fasgwlaidd eraill a chleifion ag asthma, broncitis, broncitis cronig, clefyd y galon ysgyfeiniol a chlefydau anadlol eraill.
Amser postio: 17 Mehefin 2022
