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1、第一章 认知实验一、实验目的1、了解本门课程的主要内容和意义。2、认识实验室中不同的医学仪器，了解它们的主要功能。二、实验步骤1、由导师对实验室中的医学仪器进行简单介绍；2、学生对医学仪器的名称和型号进行记录备案。三、实验任务 对实验室中各种医学仪器的功能和使用方法进行简单了解，查阅书籍资料等了解各种医学仪器及设备的分类、管理以及市场等情况，并浅谈自己对于生物医学工程行业领域的了解，形成实验报告。第二章 心电图实验（一）一、实验目的1、认识心电图机的工作过程，了解心电图机的工作原理。2、熟练掌握心电图机的操作。二、实验原理心电图是利用心电图机从体表记录心脏的电生理活动的曲线图。心电图机的工作模
2、块主要包括信号采集模块、信号处理模块、中央处理单元、存储单元、显示模块、打印模块以及其他辅助单元。心电信号经采集后，需要经过放大器进行放大，而后进行工频滤波、高低频滤波、基线漂移抑制等处理，而后将处理好的信号送入中央处理单元。控制单元通过发出不同的指令，存储和显示信号，并将指定的信号打印出来。心电图机是辅助临床工作者进行心脏类疾病诊断的有力助手。三、实验材料实验仪器：迈瑞十二道心电图机。四、实验步骤1、 了解心电图机的主要组成模块，熟悉心电图机的每个按钮的功能。2、 接好电源，开机，将心电图机设置成正常工作模式。3、 记录一段空白信号或噪声信号，尝试冻结、保存、打印等操作。4、 关机。 六、实
3、验任务1、 每3人为一组，轮流进行心电图机的操作。2、 了解心电图机的主要组成模块，熟悉心电图机的每个按钮的功能。3、 查找资料，了解心电图机的原理框图、工作流程图等。4、 查找资料，简要了解心电图机的市场情况。第三章 心电图实验（一）一、实验目的1、进一步熟悉心电图机的工作过程和操作。2、会进行心电图信号的采集。2、认识心电图不同波形及其生理意义，会对心电图信号进行基本的分析。二、实验原理心电图是利用心电图机从体表记录心脏的电生理活动的曲线图。心肌细胞膜是半透膜，静息状态时，膜外排列一定数量带正电荷的阳离子，膜内排列相同数量带负电荷的阴离子，膜外电位高于膜内，称为极化状态。静息状态下，由于心
4、脏各部位心肌细胞都处于极化状态，没有电位差，电流记录仪描记的电位曲线平直，即为体表心电图的等电位线。心肌细胞在受到一定强度的刺激时，细胞膜通透性发生改变，大量阳离子短时间内涌入膜内，使膜内电位由负变正，这个过程称为除极。对整体心脏来说，心肌细胞从心内膜向心外膜顺序除极过程中的电位变化，由电流记录仪描记的电位曲线称为除极波，即体表心电图上心房的P波和心室的QRS波。细胞除极完成后，细胞膜又排出大量阳离子，使膜内电位由正变负，恢复到原来的极化状态，此过程由心外膜向心内膜进行，称为复极。同样心肌细胞复极过程中的电位变化，由电流记录仪描记出称为复极波。由于复极过程相对缓慢，复极波较除极波低。心房的复极
5、波低、且埋于心室的除极波中，体表心电图不易辨认。心室的复极波在体表心电图上表现为T波。整个心肌细胞全部复极后，再次恢复极化状态，各部位心肌细胞间没有电位差，体表心电图记录到等电位线。因此，不同的心电图信号拥有各自的特异性特征，不同的心电特征代表了个体不同的健康状况，具有重要的生理意义。三、实验材料实验仪器：心电图机，十二导联导联线，吸球，夹子，心电图打印纸，酒精棉球。四、实验步骤 1、连接导联线。将吸球、夹子和导联线连接好，并正确连接到心电图机上。2、开机，将心电图机设置成正常工作模式。3、用酒精棉球擦拭后，将导联线各端正确连接在待测者身上，待测者尽量保持身体静止、呼吸平稳状态。4、记录一段合
6、适的心电图信号，保存，打印到心电图纸上。5、从待测者身上取下吸球和夹子等，拔掉导联线插头并整理好，关机。6、尝试计算心电信号的心率，认识各心电波形以及其他心电特征。五、实验指导 十二导联心电图连接方法示意：红色右手（RA）；黄色左手（LA）；绿色左足（LL）；黑色右足（RL）；（避免接在骨头突出的位置）V1（红）：胸骨右缘，第四与第五肋间V2（黄）：胸骨左缘，第四与第五肋间V3（绿）：V2导联和V4导联之间.V4（棕）：左锁骨中线，第五肋骨与第六肋骨之间V5（黑）：与V4水平，但是位于腋前线上(由锁骨中点与锁骨外侧缘连线的中点竖直向下延伸所形成的一条想象中的线)。V6（紫）：与V4、V5水平，
7、位于腋中线上(由患者腋窝中点向下延伸形成的一条想象中的线)。图2.1 十二导联心电图位置示意六、实验任务1、每3人为一组，挑选出1名受试者，另外一人负责操作心电图机，另一人负责连接导联线。2、根据所记录并打印出来的心电图，标出心电图各波形，并根据走纸速度计算出心率。3、尝试分析不同个体之间的心电图波形差异。4、查找资料，简要了解心电图机的市场情况。5、 以上内容结合上一次实验内容，整理为实验报告。第四章 多参数监护仪实验（一）一、实验目的1. 熟悉多参数监护仪的结构组成和工作原理；2. 掌握多参数监护仪具体的工作过程。二、实验原理监护仪是能够对人体重要的生理、生化指标有选择地进行经常性或连续性
8、的监测，具有存储、显示、分析和控制功能，对超出设定范围的参数提示警示的医学装置或系统。监护仪所提供的数据是医护人员诊断、治疗及抢救的重要参考指标。其在一些术中或术后的监测，可以帮助医生对手术的影响及药物的治疗效果进行评价，并对护理及治疗提供帮助。三、实验器材 多参数监护仪1台、相关配件若干。四、实验内容及步骤1、仔细阅读仪器使用说明书，了解本实验的实验目的、所需要的实验器材，每个按键的具体功能。2、将多参数监护仪连接电源，开机检查性能完好。3、认真观察多参数监护仪的显示界面，将每一项与功能按键一一对应。4、整理实验台和相关用物，记录并签名。5、先关机，再断开电源。五、实验任务1、 每3人一组逐
9、一完成实验内容。2、 查找相关资料掌握其工作原理，熟悉心电信号的各个特征波形。3、 简要了解多参数监护仪的市场情况及行业前景。4、 将实验内容综合整理成实验报告。第五章 多参数监护仪实验（二）一、实验目的1、 更加熟练的掌握多参数监护仪的工作过程。2、学习多参数监护仪的具体测量方法。3. 利用数监护仪检测不同导联的心电信号。二、实验原理多参数监护仪主要由以下几部分组成：电源、主控板、按键板、内置式记录仪、心电模块、血氧饱和度模块和血压模块。多参数监护仪以参数模块为基本单元获取信号，通过转接板把结果送给主控板，完成数据与波形的处理和显示。主控板的命令和模块的状态信息也通过转接板进行传递。转接板还
10、实现电源的转接和变换。整个系统的结构如下图所示。按键模块显示器记录存储主控板电源心电测量血氧测量血压测量三、实验器材 多参数监护仪1台、心电导联线1根、一次性电极片若干、血压袖带及连接线一根、 血氧探头及连接线1根、酒精棉球数个；四、实验内容及步骤1、仔细阅读实验内容及相关步骤。2、将多参数监护仪连接电源，开机，连接血氧连接线，正确接于监护仪主机上；将血氧探头正确夹在受试者任一手指上。3、连接血压导联线，正确接于监护仪主机上；将血压袖带绑于受测者肘窝上两横指，扪及肱动脉搏动处。4、经酒精棉球擦拭受测者相应部位皮肤后，将3个一次性电极片贴于相应部位；3导联正确安放位置：胸骨右缘锁骨中线第一肋间，
11、右上（RA）；胸骨左缘锁骨中线第一肋间，左上（LA）；左锁骨中线剑突水平处，左下（LL）。5、连接心电电极线至监护仪主机，并将心电导联线端连接在受测者胸部贴好的三个电极片上。6、受测者尽量保持身体静止，呼吸平稳，开始采集信号。调节监护仪功能旋钮，使波形保持合适的幅值；调节警报参数的上下限值；观察被测者各生理参数，并记录血压、呼吸、血氧、心率等情况。7、取下电极，清洁受测者皮肤。五、 实验任务1、每3人一组协同完成实验。其中一人为受测者，另一人辅助受测者将导线正确连接到各部位，最后一人负责监护仪的操作。共同观察各生理参数并记录。2、 更换受测者，测量并记录各生理参数。并将结果与别的受测者进行比较
12、。找出个体各参数的异同，并分析可能的原因。3、 查找相关资料，分析本组受测者的生理参数是否在正常范围内。4、 熟悉所测量心电信号的各个特征波形。5、 将实验内容和实验结果、整理成实验报告。第六章 脑电图实验（一）一、实验目的1、认识脑电图仪的工作过程，了解脑电图仪的工作原理。2、熟练掌握脑电图仪的操作。二、实验原理在人的大脑皮层中存在着频繁的电活动，而人正是通过这些电活动来完成各种生理机能的，用电极将这种电位随时间变化的波形提取出来并加以记录，就可以对人的大脑及神经系统疾病进行诊断和治疗，所以很有必要对人的脑电图进行研究。本实验用的脑电图仪主要是通过检查大脑神经细胞的电活动，有效地分析与诊断颅
13、脑功能性与占位性疾病，主要用于：各种癫痫、脑外伤、脑炎、脑肿瘤、颅内出血、脑梗塞、精神病、痴呆症、智力障碍、视觉功能障碍、听觉功能障碍、意识障碍、运动功能障碍、语言功能障碍等。 三、实验材料实验仪器：脑电图仪、彩色打印机、计算机、电极线，电极（20个），电极帽。四、实验步骤1、了解脑电图仪的主要组成模块，熟悉脑电图仪的每个连线、电极、界面按钮的功能。2、接好电源，开机，将脑电图仪设置成正常工作模式。3、新建病例、记录一段空白信号或噪声信号，尝试对波形和功率谱图进行处理，并学习使用保存、打印等操作。4、关机。 六、实验任务1、每5人为一组，轮流进行脑电图仪的操作。2、了解脑电图仪的主要组成模块，
14、熟悉脑电图仪的每个连线、电极、按钮的功能。3、查找资料，了解脑电图仪的原理框图、工作流程图等。4、查找资料，简要了解脑电图仪的市场情况。第七章 脑电图实验（二）一、实验目的1、进一步熟悉脑电图仪的工作过程和操作方法。2、会进行脑电图信号的擦剂。3、认识脑电图不同波形及其生理意义。二、实验原理脑的神经元浸浴在特殊的细胞外液（脑脊液）中，这些神经的电活动可以被等效为一个偶极子。如果每一小单位被等效为一个偶极子，整个脑的总和等效偶极子即是全部偶极子的向量和。对应着这个偶极子，必定存在着脑电场分布。即可以用专门的电极测量大脑皮层的电位变化脑电图。例如，静态状态时：细胞膜对K+有特殊的通透性，K+从膜内
15、流向膜外，直到达成一种动态的电化学平衡，这时膜内电位下降，膜外电位升高，形成电位差，可达-7090mV；当细胞兴奋时：细胞膜对Na+的通透性超过对K+的通透性，原有的动态平衡被打破，膜外大量的Na+流向膜内,形成与静态状态完全相反的平衡状态。用电极将这种电位随时间变化的波形提取出来并加以记录，就可以对人的大脑及神经系统疾病进行诊断和治疗。三、实验材料实验仪器：脑电图仪、彩色打印机、计算机、电极线，电极（20个），电极帽。四、实验步骤1、将电极帽给实验对象代号，并把电极按国际标准（10/20）安放好；2、检查各个电极线是否连接好，叮嘱实验对象安静、闭目、均匀呼吸；3、启动计算机桌面的“数字脑电”程
