Mavzu: Biosignal turlari, tabiati. Biosignallarning diagnostikasi o`rni

MUHAMMAD AL-XORAZMIY NOMIDAGI TOSHKENT AXBOROT TEXNOLOGIYALARI UNIVERSITETI
“KOMPYUTER TIZIMLARI” kafedrasi
Bioinformatika va biomexanika


1 - amaliy ishi

Mavzu: Biosignal turlari, tabiati. Biosignallarning diagnostikasi

o`rni. Simsiz sensor tarmoqlari

Topshirdi: Dilmurodov Shohjahon

Qabul qildi: Sobirov Muzaffar


Toshkent-2023


Mavzu: Biosignal turlari, tabiati. Biosignallarning diagnostikasi
o`rni. Simsiz sensor tarmoqlari


Reja:

1. 
   Elektrokardiografiya (EKG) signal?
   
2. 
   Elektrokardiografiya (EKG) sensorining tuzilishi va ishlash prinsplarini.
   
3. 
   Puls oksimetrining arxitekturasi va xossalarini o'rganish.
   
4. 
   Foydalanilgan adabiyotlar
   

Elektrokardiogramma yurakdagi elektr signallarini qayd qiladi. Bu yurak muammolarini tezda aniqlash va yurak sog'lig'ini kuzatish uchun ishlatiladigan keng tarqalgan va og'riqsiz test.

Elektrokardiogramma - EKG yoki EKG deb ham ataladi - ko'pincha tibbiy xizmat ko'rsatuvchi provayderning ofisida, klinikada yoki shifoxona xonasida amalga oshiriladi. EKG apparatlari operatsiya xonalari va tez yordam mashinalarida standart uskunalardir. Ba'zi shaxsiy qurilmalar, masalan, aqlli soatlar, EKG monitoringini taklif qiladi. Sog'liqni saqlash provayderingizdan bu siz uchun imkoniyat yoki yo'qligini so'rang.

Elektrokardiogramma ko'plab umumiy yurak muammolarini tashxislashda yordam beradigan og'riqsiz, invaziv bo'lmagan usuldir. Tibbiy xizmat ko'rsatuvchi provayder elektrokardiogrammani aniqlash yoki aniqlash uchun foydalanishi mumkin:
Noqonuniy yurak ritmi (aritmiya)
Agar yurakdagi arteriyalarning tiqilib qolishi yoki torayishi (koronar arteriya kasalligi) ko'krak qafasidagi og'riq yoki yurak xurujiga sabab bo'lsa
Ilgari yurak xurujiga duchor bo'lganmisiz
Elektrokardiostimulyator kabi ayrim yurak kasalliklarini davolash usullari qanchalik yaxshi ishlaydi
Agar sizda quyidagi belgilar va alomatlar mavjud bo'lsa, sizga EKG kerak bo'lishi mumkin:

• 
  Ko'krak og'rig'i
  
• 
  Bosh aylanishi, bosh aylanishi yoki chalkashlik
  
• 
  Yurak urishi
  
• 
  Tez puls
  
• 
  Nafas qisilishi
  
• 
  Zaiflik, charchoq yoki mashq qilish qobiliyatining pasayishi
  

Amerika yurak assotsiatsiyasi simptomlari bo'lmagan past xavf ostida bo'lgan kattalarni baholash uchun elektrokardiogrammalardan foydalanishni tavsiya etmaydi. Ammo oilangizda yurak xastaligi tarixi bo'lsa, shifokoringiz hech qanday alomatlar bo'lmasa ham, skrining tekshiruvi sifatida elektrokardiogrammani taklif qilishi mumkin.

Agar semptomlar kelib, o'tishga moyil bo'lsa, ular standart EKG yozuvi paytida aniqlanmasligi mumkin. Tibbiy yordam ko'rsatuvchi provayder uzoqdan yoki doimiy EKG monitoringini tavsiya qilishi mumkin. Bir necha xil turlari mavjud.

Xolter monitor. Xolter monitori odatda 24 dan 48 soatgacha bo'lgan doimiy EKGni qayd etadigan kichik, taqiladigan qurilma.
Voqea monitori. Ushbu portativ qurilma Holter monitoriga o'xshaydi, lekin u faqat ma'lum vaqtlarda bir necha daqiqa davomida yozib oladi. Siz uni Xolter monitoridan ko'ra ko'proq, odatda 30 kun kiyishingiz mumkin. Alomatlarni sezganingizda odatda tugmani bosasiz. Ba'zi qurilmalar tartibsiz ritm aniqlanganda avtomatik ravishda yozib oladi.

Ma'lumki, yurak-qon tomir kasalliklari bugungi kunda butun dunyoda o'limning asosiy sabablaridan biri hisoblanadi. Elektrokardiogramma (EKG) sensori kardiologlar tomonidan o'z bemorlarida yurak kasalligi belgilarini tashxislash va aniqlash uchun keng tarqalgan vositalardan biridir. Tez, tezkor va to‘g‘ri talqin qilish va qaror qabul qilish bemorlarning hayotini to‘satdan yurak xuruji yoki yurak tutilishidan saqlab qolishda muhim bo‘lganligi sababli, EKG datchiklariga ko‘plab yangiliklar kiritildi. Biroq, an'anaviy EKG datchiklaridan foydalanish ko'plab tibbiyot muassasalarining klinik sharoitlarida hali ham keng tarqalgan.
EKG sensorlari adabiyotda to'liq o'rganilgan. Biroq, ushbu sensorlarning bir nechta o'ziga xos jihatlari tadqiqotchilar, klinisyenler va boshqa foydalanuvchilarga ushbu qurilmalarni o'z talablaridan kelib chiqib tanlashda katta qiyinchiliklar tug'diradi. Uskuna istiqboli EKG sensorining umumiy apparat arxitekturasi bilan tanishish va uni uchta asosiy birlikka: sezish, aloqa va batareya blokiga bo'lish orqali qamrab olingan. Bundan tashqari, ushbu birliklarga tegishli bo'lgan bir nechta komponentlar va texnologiyalar qisqacha muhokama qilinadi. Dasturiy ta'minot nuqtai nazaridan, EKG signallarini qayta ishlashda ishlatiladigan turli xil texnikalar, shu jumladan denoising, mashinani o'rganish va chuqur o'rganish, shuningdek, bulutli hisoblash va EKG monitoringi tizimlarini ishlab chiqishda yordam beradigan smartfonga asoslangan ilovalar kabi boshqa kompyuter paradigmalari bilan tanishtiriladi. Bundan tashqari, EKG monitoringi dasturiy ta'minoti arxitekturasi bo'yicha mavjud adabiyotlarni o'rganish ushbu texnikalar va kompyuter paradigmalaridan foydalanishni yoritib, so'ngra EKG monitoringi tizimlarida qo'llaniladigan mavjud maxfiylikni saqlash usullarini o'rganish orqali amalga oshiriladi. Va nihoyat, EKG ma'lumotlar formatining o'zaro ishlashi nuqtai nazaridan, har bir alohida format bo'yicha qisqacha tavsifni o'z ichiga olgan bir nechta EKG formatlarining taksonomiyasi taqdim etiladi. Bundan tashqari, turli xil EKG formatlari uchun mavjud konvertorlar bo'yicha so'rov o'tkaziladi, bu esa ushbu formatlar o'rtasidagi munosabatlarni ta'kidlaydi. Kelgusi yo'nalishlarning bir qismi sifatida robototexnika va sog'liqni saqlashni avtomatlashtirish va uning joriy va keyingi avlod monitoring tizimlariga ta'siri bo'yicha tadqiqot olib boriladi. Bundan tashqari, tadqiqotning yana bir mumkin bo'lgan yo'nalishi joriy EKG monitoringi tizimini takomillashtirish uchun bir nechta IoT texnologiyalari va boshqa ulangan qurilmalarni (ayniqsa, bemor tez yordam mashinasi kabi mobil bo'limda bo'lganida) yaxshiroq integratsiya qilish yo'llarini o'rganish bo'ladi.

Bizning past shovqinli EKG lokal differensial triod konfiguratsiyasi tezkor qo'llash va bir qatorli EKG ma'lumotlarini to'plash imkonini beradi (garchi maxsus elektrod kabeli konfiguratsiyasi mavjud bo'lsa ham). Ushbu sensordagi analog old qismning eng zamonaviy dizayni ma'lumotlardagi mayda-chuydalarni tahlil qilishga qaratilgan va tibbiy darajadagi xom sensor ma'lumotlarini taqdim etadi.
Ushbu sensor yurak urish tezligi ma'lumotlarini va boshqa EKG xususiyatlarini olish uchun ishlatilishi mumkin, bu uni biotibbiyot, biofeedback, psixofiziologiya va sport kabi tadqiqot sohalarida va boshqalarda qo'llash imkonini beradi.
Xususiyatlari

• 
  Bipolyar differentsial o'lchov
  
• 
  Oldindan shartli analog chiqish
  
• 
  Yuqori signal-shovqin nisbati
  
• 
  Tibbiy darajadagi xom ma'lumotlarning chiqishi
  
• 
  Foydalanishga tayyor va miniatyuralashtirilgan shakl-faktor
  

Texnik xususiyatlari

• 
  Daromad: 1019
  
• 
  Diapazon: ±1,47mV (VCC=3V bilan)
  
• 
  Tarmoqli kengligi: 0,48-100Hz
  
• 
  Kirish empedansi: > 100GOhm
  
• 
  CMRR: 100dB
  
• 
  Kabel uzunligi: 100cm ± 0,5 sm (sozlanishi mumkin; qo'shimcha xarajatlar kelib chiqishi mumkin)
  
• 
  Ulagich turi: UC-E6 (erkak; biosignalsplux olish blokiga ulangan bo'lishi kerak)
  

Pulse oksimetriya - qonning kislorod darajasini (kislorod bilan to'yinganligini) o'lchash uchun ishlatiladigan test. Bu kislorod tanangizning yuragingizdan eng uzoqda joylashgan qismlariga, masalan, qo'l va oyoqlarga qanchalik yaxshi yuborilishini oson va og'riqsiz o'lchovidir.
Prob deb ataladigan qisqichga o'xshash qurilma barmoq yoki quloq bo'lagi kabi tana qismiga o'rnatiladi. Zond qondagi kislorod miqdorini o'lchash uchun yorug'likdan foydalanadi. Ushbu ma'lumot shifokorga odamga qo'shimcha kislorod kerakmi yoki yo'qligini aniqlashga yordam beradi.

Pulse oksimetriya yordamida qonda kislorod etarli yoki yo'qligini aniqlash mumkin. Ushbu ma'lumot turli xil vaziyatlarda kerak bo'ladi. U ishlatilishi mumkin:

• 
  Jarrohlik paytida yoki undan keyin yoki tinchlantiruvchi vositalardan foydalanadigan protseduralar
  
• 
  O'pka dori-darmonlari qanchalik yaxshi ishlashini ko'rish uchun
  
• 
  Odamning faollik darajasini oshirish qobiliyatini tekshirish
  
• 
  Nafas olishda yordam beradigan ventilyator kerakmi yoki u qanchalik yaxshi ishlayotganini ko'rish uchun
  
• 
  Biror kishining uyqu paytida nafas olish to'xtab qolgan vaqtlarini tekshirish uchun (uyqu apnesi)
  

Pulse oksimetriya, shuningdek, qondagi kislorod darajasiga ta'sir qiladigan har qanday kasallikka chalingan odamning sog'lig'ini tekshirish uchun ham qo'llaniladi, masalan:

• 
  Yurak xuruji
  
• 
  Yurak etishmovchiligi
  
• 
  Surunkali obstruktiv o'pka kasalligi (KOAH)
  
• 
  Anemiya
  
• 
  O'pka saratoni
  
• 
  Astma
  
• 
  Zotiljam
  

Sizning shifokoringiz puls oksimetriyasini tavsiya qilish uchun boshqa sabablarga ega bo'lishi mumkin.

Barcha protseduralar ba'zi xavflarga ega. Ushbu protseduraning xavflari quyidagilarni o'z ichiga olishi mumkin:

Noto'g'ri o'qish, agar prob quloq, oyoq yoki barmoqdan tushib qolsa
Probdagi yopishqoqdan terining tirnash xususiyati
Sizning xavflaringiz umumiy sog'lig'ingizga va boshqa omillarga qarab farq qilishi mumkin. Tibbiy yordam ko'rsatuvchi provayderingizdan qaysi xavflar sizga ko'proq tegishli ekanligini so'rang. Har qanday tashvishingiz haqida u bilan gaplashing.

Sizning shifokoringiz sizga protsedurani tushuntirib beradi. Jarayon bilan bog'liq barcha savollarni berishga ishonch hosil qiling. Agar barmoq zondi ishlatilsa, sizdan lakni olib tashlash so'ralishi mumkin.

Tibbiy yordam ko'rsatuvchi provayderingiz tayyorlanish uchun boshqa ko'rsatmalarga ega bo'lishi mumkin.

Siz ambulatoriya sifatida protsedurani o'tkazishingiz mumkin. Bu shuni anglatadiki, siz o'sha kuni uyga borasiz. Yoki bu kasalxonada uzoqroq qolishning bir qismi sifatida amalga oshirilishi mumkin. Jarayonni bajarish usuli har xil bo'lishi mumkin. Bu sizning ahvolingiz va shifokoringizning usullariga bog'liq. Aksariyat hollarda puls oksimetri bu jarayonni kuzatib boradi:

Prob deb ataladigan qisqichga o'xshash qurilma barmoq yoki quloq bo'shlig'iga joylashtiriladi. Yoki peshonangizga yoki barmog'ingizga yopishqoq yopishtiruvchi prob qo'yilishi mumkin.
Prob doimiy monitoring uchun qoldirilishi mumkin.
Yoki u bitta o'qish uchun ishlatilishi mumkin. Tekshiruvdan so'ng prob o'chiriladi.

Agar boshqa sabab bilan kasalxonada bo'lmasangiz, testdan keyin uyga qaytishingiz mumkin. Sog'liqni saqlash provayderingiz tomonidan ko'rsatilgandek, odatdagi ovqatlanish va faoliyatingizga qaytishingiz mumkin. Jarayondan keyin shifokor sizga boshqa ko'rsatmalar berishi mumkin.

Foydalanilgan adabiyotlar

1. 
   http://kompy.info/zbekiston-aloa-va-ahborotlashtirish-agentligi-v3.html?page=44
   
2. 
   https://kompy.info/ozbekiston-respublikasi-oliy-va-orta-maxsus-talim-vazirligi-to-v3.html?page=159
   
3. 
   https://osnovaschool.ru/uz/cell/regressionnyi-analiz-f-metody-regressionnogo-analiza/