Муҳимияти аломатҳои физиологии ҳаётӣ ҳамчун нишондиҳандаи саломатии инсон аз ҷониби мутахассисони соҳаи тиб кайҳо боз дарк карда шудаанд, аммо пандемияи кунунии COVID-19 инчунин огоҳии ҷомеаро дар бораи аҳамияти он боло бурд.
Мутаассифона, аксари одамоне, ки худро зери назорати доимии аломатҳои ҳаётӣ қарор медиҳанд, метавонанд аллакай дар шароити клиникӣ қарор дошта бошанд, ки онҳо барои бемории шадид табобат мегиранд. соҳаи тандурустӣ мониторинги доимӣ ва дурдасти аломатҳои ҳаётан муҳимро ҳамчун воситаи муайян кардани нишондиҳандаҳои эҳтимолии фарорасии беморӣ истифода хоҳад кард, ки ба клиникҳо имкон медиҳад, ки дар рушди бемории вазнин дахолат кунанд.Аввалин имкони пеш.
Интизор меравад, ки ҳамгироии афзояндаи сенсорҳои дараҷаи клиникӣ дар ниҳоят ба таҳияи часпакҳои саломатии якдафъаина ва фарсудашаванда имкон медиҳад, ки онҳоро мунтазам партофтан ва иваз кардан мумкин аст, ба монанди линзаҳои контактӣ.
Гарчанде ки бисёре аз асбобҳои пӯшидани саломатӣ ва фитнес дорои қобилиятҳои ченкунии аломатҳои ҳаётан муҳим мебошанд, якпорчагии хонишҳои онҳоро бо як қатор сабабҳо зери шубҳа гузоштан мумкин аст, аз ҷумла сифати сенсорҳои истифодашуда (аксарияти онҳо дараҷаи клиникӣ нестанд), дар куҷо насб карда шудаанд ва дар куҷо сенсорҳо сифати.Тамоси ҷисмонӣ ҳангоми пӯшидан.
Гарчанде ки ин дастгоҳҳо барои хоҳиши мутахассисони соҳаи тиб барои худшиносии тасодуфӣ бо истифода аз дастгоҳи қулай ва бароҳат мувофиқанд, онҳо барои мутахассисони соҳаи тиб барои дуруст арзёбӣ кардани саломатии инфиродӣ ва ташхиси огоҳона мувофиқ нестанд.
Аз тарафи дигар, дастгоҳҳое, ки дар айни замон барои таъмин намудани мушоҳидаҳои аломатҳои ҳаётан муҳими дараҷаи клиникӣ дар фосилаҳои тӯлонии вақт истифода мешаванд, метавонанд калонҳаҷм ва нороҳат бошанд ва дараҷаҳои гуногуни интиқол дошта бошанд. Дар ин ҳалли тарроҳӣ, мо аҳамияти клиникии чаҳор андозагирии аломатҳои ҳаётан муҳим - хунро баррасӣ мекунем. Сатҳи оксиген (SpO2), суръати дил (HR), электрокардиограмма (ЭКГ) ва суръати нафаскашӣ (RR) - ва пешниҳоди клиникии беҳтарин намуди сенсор - хонишҳо барои ҳар як синфро баррасӣ кунед.
Сатҳи оксигени хун дар одамони солим одатан тақрибан 95-100% аст. Бо вуҷуди ин, сатҳи SpO2 аз 93% ё камтар метавонад нишон диҳад, ки шахс гирифтори мушкилоти нафаскашӣ аст, масалан як аломати маъмул дар беморони гирифтори COVID-19, аломати муҳими ҳаётӣ барои мониторинги мунтазам аз ҷониби мутахассисони соҳаи тиб. Фотоплетизмография (PPG) як усули ченкунии оптикӣ мебошад, ки чанде аз эмиттерҳои LED барои равшан кардани рагҳои хунгузари зери сатҳи пӯст ва қабулкунаки фотодиод барои муайян кардани сигнали нури инъикосшаванда барои ҳисоб кардани SpO2 истифода мекунад. Дар ҳоле ки он табдил ёфтааст Хусусияти умумии бисёре аз асбобҳои фарсудаи дастӣ, сигнали нури PPG ба дахолати артефактҳои ҳаракат ва тағироти муваққатии равшании муҳити атроф осебпазир аст, ки метавонад ба хонишҳои бардурӯғ оварда расонад, яъне ин дастгоҳҳо андозагирии дараҷаи клиникиро таъмин намекунанд .Дар шароити клиникӣ , SpO2 бо истифода аз оксиметри набзи бо ангушт фарсудашуда чен карда мешавад (Расми 2), ки одатан пайваста ба ангушти бемори статсионарӣ пайваст карда мешавад. Дар ҳоле ки версияҳои сайёри бо батарея мавҷудбуда, онҳо танҳо барои ченкунии фосилавӣ мувофиқанд.
Сатҳи солими дил (HR) одатан дар ҳудуди 60-100 задан дар як дақиқа ҳисобида мешавад, аммо фосилаи вақт байни набзи дил доимӣ нест. Одатан тағирёбии суръати дил (HRV) номида мешавад, ин маънои онро дорад, ки суръати дил ба ҳисоби миёна дар тӯли якчанд давраҳои набзи дил чен карда мешавад. Дар одамони солим, суръати дил ва суръати набз тақрибан якхелаанд, зеро бо ҳар як кашиши мушакҳои дил хун ба тамоми бадан интиқол дода мешавад. Аммо, баъзе ҳолатҳои ҷиддии дил метавонанд боиси пайдоиши онҳо шаванд. суръати дил ва набз фарқ мекунад.
Масалан, дар аритмияҳо ба монанди фибрилятсияи атриалӣ (Afib), на ҳар як кашиши мушакҳои дил хунро дар тамоми бадан насос мекунад - ба ҷои ин, хун дар камераҳои худи дил ҷамъ мешавад, ки метавонад ба ҳаёт таҳдид кунад. барои ошкор кардан, зеро он баъзан фосилавӣ ва танҳо барои фосилаҳои кӯтоҳ рӯй медиҳад.
Мувофиқи маълумоти Созмони Умумиҷаҳонии Тандурустӣ, Афиб дар одамони аз 40-сола боло аз чор як инсултро ба вуҷуд меорад, ки ин далел муҳим будани қобилияти ошкор ва табобати ин бемориро нишон медиҳад. Азбаски сенсорҳои PPG ченакҳои оптикиро дар ҳамон фарзияи HR ва HR анҷом медиҳанд. суръати набз, ба онҳо барои муайян кардани AF такя кардан мумкин нест. Барои ин сабти пайвастаи фаъолияти электрикии дил -- тасвири графикии сигналҳои электрикии дил, ки электрокардиограмма (ЭКГ) ном дорад, дар фосилаҳои тӯлонӣ лозим аст.
Мониторҳои Холтер маъмултарин дастгоҳҳои сайёри дараҷаи клиникӣ мебошанд, ки барои ин мақсад истифода мешаванд. Дар ҳоле ки онҳо нисбат ба мониторҳои статикии ЭКГ, ки дар шароити клиникӣ истифода мешаванд, камтар электродҳоро истифода мебаранд, онҳо метавонанд калон бошанд ва пӯшиданашон нороҳат бошад, махсусан ҳангоми хоб.
12-20 нафас дар як дақиқа суръати интизории нафаскашӣ (RR) барои аксари шахсони солим мебошад. Меъёри RR аз 30 нафас дар як дақиқа метавонад нишондиҳандаи мушкилоти нафаскашӣ аз табларза ё дигар сабабҳо бошад. Дар ҳоле, ки баъзе ҳалли дастгоҳҳои фарсуда акселерометр ё PPG-ро истифода мебаранд. технология барои хулосабарории RR, андозагирии дараҷаи клиникии RR бо истифода аз иттилооте, ки дар сигнали ЭКГ мавҷуд аст ё бо истифода аз сенсори биоимпеданс (BioZ), ки ду санҷандаро барои тавсиф кардани импеданси электрикии пӯст истифода мебарад. Як ё якчанд электродҳо ба бадани бемор пайваст карда мешаванд.
Дар ҳоле ки функсияи ЭКГ аз ҷониби FDA тозашуда дар баъзе дастгоҳҳои фарсудашудаи саломатӣ ва фитнес дастрас аст, ҳассосияти биоимпеданс хусусиятест, ки маъмулан дастрас нест, зеро он ворид кардани сенсори алоҳидаи BioZ IC-ро талаб мекунад. Илова бар RR, сенсори BioZ -и Bioelectrical -ро дастгирӣ мекунад. Таҳлили импеданс (BIA) ва Спектроскопияи импеданси биоэлектрикӣ (BIS), ки ҳарду барои чен кардани сатҳҳои таркибии мушакҳои бадан, равған ва об истифода мешаванд. Сенсори BioZ инчунин электрокардиографияи импедансро (ICG) дастгирӣ мекунад ва барои чен кардани аксуламали галвании пӯст ( GSR), ки метавонад нишондиҳандаи муфиди стресс бошад.
Тасвири 1 диаграммаи блоки функсионалии аломатҳои ҳаётан муҳими дараҷаи клиникии AFE IC-ро нишон медиҳад, ки кори се сенсорҳои алоҳида (PPG, ECG ва BioZ) -ро ба як бастаи ягона муттаҳид мекунад.
Тасвири 1 MAX86178 ултра-қувваи барқ, 3-дар-1 нишонаҳои клиникии дараҷаи ҳаётан муҳим AFE (Манбаъ: Дастгоҳҳои аналогӣ)
Системаи дуканалии ба даст овардани маълумоти оптикии PPG он то 6 LED ва 4 вуруди фотодиодро дастгирӣ мекунад, ки LED-ҳо тавассути ду драйвери 8-бити баландсуръати LED барномарезӣ карда мешаванд. Роҳи қабул ду канали хониши пасти садои баланд ва баландсифат дорад. Ҳар як аз ҷумла ADC-ҳои мустақили 20-бит ва схемаи бекоркунии нури муҳити атроф, ки зиёда аз 90дБ радкунии муҳити атрофро дар 120 Гц таъмин мекунад. SNR-и канали PPG то 113 дБ баланд буда, андозагирии SpO2-ро танҳо 16 мкА дастгирӣ мекунад.
Канали ЭКГ як занҷири мукаммали сигнал мебошад, ки тамоми хусусиятҳои калидӣ барои ҷамъоварии маълумоти баландсифати ЭКГ, аз қабили фоидаи чандир, филтри интиқодӣ, садои паст, импеданси баланди вуруд ва имконоти ғарази сершумори пешбарандаро таъмин мекунад. Хусусиятҳои иловагӣ ба монанди барқарорсозии зуд , Муайян кардани сими AC ва DC, муайянкунии сими барқи ултра паст ва гардонандаи пои рост имкон медиҳад, ки дар замимаҳои серталаб ба монанди дастгоҳҳои ба даст фарсуда бо электродҳои хушк. Занҷири сигнали аналогӣ ADC-и 18-бита сигма-делтаро бо диапазони васеъ идора кунад. суръати намунаи баромади аз ҷониби корбар интихобшаванда.
Каналҳои қабули BioZ дорои филтркунии EMI ва калибризатсияи васеъ мебошанд. Каналҳои қабулкунандаи BioZ инчунин дорои импеданси баланди вуруд, садои паст, фоидаи барномарезишаванда, имконоти филтри паст ва баландгузар ва ADC-ҳои баландсифат мебошанд. Якчанд усулҳои тавлиди ангезаҳои вуруд мавҷуданд: манбаи мавҷи мутавозуни/ҷараёни танӯр, ҷараёни мавҷи синус, ва мавҷи синус ва мавҷи мураббаъ stimulation.A гуногуни амплитудаҳо ва басомадҳои ҳавасмандкунӣ дастрас мебошанд. Он инчунин барномаҳои BIA, BIS, ICG ва GSR-ро дастгирӣ мекунад.
Маълумоти вақти FIFO имкон медиҳад, ки ҳар се канали сенсорӣ ҳамоҳанг карда шаванд. Дар бастаи сатҳи 7 x 7 49-дафъаи вафли (WLP) ҷойгир шудааст, AFE IC ҳамагӣ 2,6 мм x 2,8 мм чен мекунад ва онро барои тарҳрезӣ ҳамчун дараҷаи клиникӣ беҳтарин месозад. ямоқи сандуқи пӯшидашаванда (расми 2).
Расми 2 Ямоқи сина бо ду электроди тар, ки BIA-ро дастгирӣ мекунад ва RR/ICG, ЭКГ, SpO2 AFE (Манбаъ: Дастгоҳҳои аналогӣ)
Тасвири 3 нишон медиҳад, ки чӣ гуна ин AFE-ро метавон ҳамчун дастгоҳи фарсудаи дастӣ тарҳрезӣ кард, то BIA ва ЭКГ-ро бо дархости доимӣ бо HR, SpO2 ва EDA/GSR таъмин кунад.
Тасвири 3: Дастгоҳи дастӣ бо чор электроди хушк, ки BIA ва ЭКГ-ро дастгирӣ мекунад, бо HR, SpO2 ва GSR AFE пайваста (Манбаъ: Дастгоҳҳои аналогӣ)
SpO2, HR, ECG ва RR ченакҳои муҳими аломатҳои ҳаётан муҳим мебошанд, ки аз ҷониби мутахассисони соҳаи тиб барои мақсадҳои ташхис истифода мешаванд. Мониторинги доимии аломатҳои ҳаётан муҳим бо истифода аз асбобҳои пӯшида ҷузъи асосии моделҳои ояндаи соҳаи тандурустӣ хоҳад буд ва пешгӯии фарорасии бемориро пеш аз пайдо шудани нишонаҳо хоҳад дошт.
Бисёре аз мониторҳои аломатҳои ҳаётан муҳим дар айни замон ченакҳое истеҳсол мекунанд, ки онҳоро мутахассисони соҳаи тиб истифода бурда наметавонанд, зеро сенсорҳои истифодаашон дараҷаи клиникӣ нестанд, дар ҳоле ки дигарон қобилияти дақиқи RR-ро надоранд, зеро онҳо сенсорҳои BioZ-ро дар бар намегиранд.
Дар ин ҳалли тарроҳӣ, мо як IC-ро нишон медиҳем, ки се сенсори дараҷаи клиникиро - PPG, ECG ва BioZ -ро ба як бастаи ягона муттаҳид мекунад ва нишон медиҳад, ки чӣ гуна онро дар дастгоҳҳои пӯшидаи сина ва дастҳо барои чен кардани SpO2, HR, ECG ва RR тарҳрезӣ кардан мумкин аст. , дар баробари таъмини дигар вазифаҳои муфиди марбут ба саломатӣ, аз ҷумла BIA, BIS, GSR ва ICG. Илова бар он, ки дар дастгоҳҳои фарсудашавандаи дараҷаи клиникӣ истифода мешавад, IC барои ҳамгироӣ ба либоси интеллектуалӣ беҳтарин аст, то намуди иттилоотеро, ки дорои маълумоти олӣ мебошад, таъмин намояд. ба варзишгарон лозим аст.
Эндрю Берт менеҷери иҷроияи бизнес, шӯъбаи тиҷорати саноатӣ ва тандурустӣ, дастгоҳҳои аналогӣ мебошад
Вақти фиристодан: 05-05-2022