3 ОРГАНІЗАЦІЯ І ПОДАННЯ СИГНАЛІВ
В БІОМЕДИЧНИХ КОМП’ЮТЕРНИХ СИСТЕМАХ

Склад запису електрокардіосигналу (ЕКС):

- ЕКС записується тріадами (синхронно по 3 відведення). Довжина кожної тріади – не  менше 6 с, для аналізу аритмії – не менше 18 с;

- вхідна частина системи повинна відповідати стандартам щодо електрокардіографії, в кожному каналі повинен бути один або декілька калібровочних імпульсів тривалістю не менше 100 мс;

- частота дискретизації при введенні в ЕОМ – не  менше 250 Гц по кожному каналу ЕКС.

Точність перетворення не менше 8 біт при постійному кроці квантування. Вага старшого розряду відповідає 2,5 мВ, приведеного до входу.

Логічна структура даних

Ідентифікатор пацієнта:

а) прізвище – 20 символів;

б) ім’я – 1 символ – перша буква імені;

в) по батькові – 1 символ – перша буква по батькові;

г) стать – 1 символ: 1 – чол., 2 – жін.;

д) резерв – 1 символ;

е) дата народження – рік – 4 символи, місяць – 2 символи, день – 2 символи, якщо даних немає, ставимо 0.

Код змісту файла

Код змісту показує,  які дані пацієнта записані в даному файлі – 4 символи. Для ЕКС код 0200. Резерв – 40 байт. Додаткова інформація про пацієнта

1. Номер пацієнта або ЕКС – 5 символів.

2. Дата реєстрації:  рік – 2 символи, дві останні цифри року народження; місяць – 2 символи; день – 2 символи; година – 2 символи; хвилина – 2 символи.

3. Пункт реєстрації.

4. Зріст – 3 символи. Три цифри зросту в см.

5. Вага – 3 символи. Три цифри маси в кг.

6. Конституція – 1 символ. Нормостенічна – 1, астенічна – 2, гіперстенічна – 3. Даних немає – 0.

7. Ступінь фізичного розвитку – 1 символ. Висока – 1, низька – 2, нормальна – 3. Даних немає – 0.

8. Виражена деформація грудної клітини – 1 символ. Є – 1, немає – 2. Даних немає – 0.

9. Наявність штучного водія ритму – 1 символ. Є – 1, немає – 2. Даних немає – 0.

10. М’язове тремтіння в момент реєстрації – 1 символ. Є – 1, немає – 2. Даних немає – 0.

11. Медикаменти – 6 символів. Це код медикаментів, які використовують пацієнти.

12. АТ – 6 символів. 3 перших – систолічний тиск; 3 останніх – діастолічний тиск.

Зміст даних файла

Наявність зареєстрованих тріад – 30 символів, кодується двома символами. Електрокардіосигнал

До складу кожного відведення ЕКС входять:

- порядковий номер блока відведення – 2 символи;

-  загальний час запису в секундах – 2 символи, наприклад 6 с = 06;

- частота дискретизації, в Гц – 4 символи; наприклад 500 Гц = 0500;

- розрядність АЦП – 2 символи;

- нормовані відліки ЕКС. Один відлік – два байти.

Фізична структура даних

Дані про одного пацієнта, що містяться в одному файлі, записуються записами змінної довжини. Кожний запис складається з трьох полів: покажчик загальної довжини запису в байтах – чотири байти; ідентифікатор запису – чотири байти; дані від 8 до 3530 байт.
Перший запис файла (ідентифікатор IDTP) включає ідентифікатор пацієнта і код змісту файла. Другий запис файла (ідентифікатор АІАР) включає додаткові дані про пацієнта. Третій запис файла (ідентифікатор CNEL) включає інформацію про склад даних файла. В подальших записах файла розміщуються нормовані відліки ЕКС. При цьому кожне відведення починається з нового запису.

Ідентифікатор запису складається з:

- два перших символи – код тріади відведення ЕКС;

- наступні два символи – порядковий номер відведення в тріаді.

Далі йдуть записи:

- таблиці результатів вимірювань ( ідентифікатор TMSR);

- комп’ютерного ЕКС висновку (ідентифікатор СОСО);

- лікарняного ЕКС висновку (ідентифікатор FICO);

- клінічного діагнозу (ідентифікатор CДSN).

Нормативи артеріального тиску

Формула ідеального тиску для кожного віку:

- максимальний АТ = 102 + 0,6 × Ч (Ч – число років);

- мінімальний АТ = 63 + 0,5 × Ч (Ч – число років).

Середній тиск для здорових людей: 17 – 18 років – 129/79 мм рт. ст.; 19 – 39 років – 134/84 мм рт .ст.; 40 – 49 років – 139/84 мм рт. ст.; 50 –59 років – 149/89 мм рт. ст.

АТ на лівій руці зазвичай вище на 1015 мм рт. ст., ніж на правій. Це прийнято за норму. ВООЗ пропонує такі показники (нормального) АТ: 100 – 139 мм рт. ст. – для систолічного АТ; не більше 89 мм рт. ст. – для діастолічного АТ.

Перехідна (небезпечна) зона: 140 – 159 мм рт. ст. – для систолічного АТ; 90 – 94 мм рт. ст. – для діастолічного АТ.

Критична зона: вище 160 мм рт. ст. – для систолічного АТ; вище 95 мм рт. ст. – для діастолічного АТ – 1 мм рт.ст. = 133,322 Па.

Схематично процес вимірювання артеріального тиску зображений на рис.10.

В останні роки в медичній техніці чітко просліджується тенденція – доручити самому пацієнту виконання частини діагностичних процедур для того, щоб максимально звільнити час лікаря для спілкування з пацієнтом і відповідно для збільшення кількості хворих, обстежених ним протягом робочого часу. Це висуває нові, достатньо складні вимоги до медичної техніки, які і повинні вирішувати фахівці з БТМАС та інших медико-технічних та інженерних напрямків.

Контрольні запитання:

1. Для чого необхідна стандартизація в організації подання біосигналів?

2. Що включає в себе файл ЕКС?

3. Як сформувати сигнал калібрування?

4. Назвіть нормативи АТ і наведіть формули для їх визначення.