TRUONG ĐẠI HỌC SƯ PHAM THÀNH PHO HO CHÍ MINH KHOA VẬT LÍ KHÓA 2005-2009 >à “ LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP Tên Đề Tài: KHAO SAT TIN HIỆU pIEN TÌM ANG THIET BI BIOPAC MP} Giáo Viên Hướng Dẫn: Thay TS. Huỳnh Quang Linh Sinh Viên Thưc Hiện: Vũ Thị Hoài Thanh TP. Hồ Chí Minh năm 2009 LỜI CÁM ƠN é hoàn thành khóa học và luận văn tốt nghiệp này, em đã nhận được sự +) giúp đỡ và hướng dẫn về chuyên môn cũng như sự hỗ trợ về nhiều mặt của quí thầy cô, các bạn và gia đình. Tự đáy lòng mình, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc với: Thầy TS.
Huỳnh Quang Linh, Trưởng khoa Khoa Học Ứng Dụng, trường Đại Học Bách Khoa TPHCM đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt thời gian làm khóa luận. Các thầy phòng thí nghiệm Kĩ Thuật Y Sinh trường Đại Học Bách Khoa TPHCM đã giúp đỡ em trong thời gian thực hành đề hoàn chỉnh nội dung luận văn tốt nghiệp này. Tập thé thay cô Khoa Vật Li trường Dai Hoc Su Phạm TPHCM đã chỉ bảo và cung cấp kiến thức khoa học cơ bản cho em trong suốt thời gian học tai trường. Các bạn học cùng khoa cũng như khác khoa đã cùng chia sẻ những khó khăn, giúp đỡ em nhiệt tình trong suốt thời gian qua.
Cuối cùng em xin cảm ơn gia đình đã động viên giúp đỡ em về mặt tinh thần để em yên tâm trong suốt thời gian học tập và hoàn thành luận văn này. TÓM TAT NOI DUNG LUẬN VAN Trong những năm 60 của thể ki trước kỹ thuật điện tâm đô đã được phát triển giúp cho việc chân đoán các bệnh lí tim mạch. Điện tâm đồ là đồ thị ghi lại các biến thiên của đòng điện do tim phát ra trong hoạt động co bóp. Máy ghi sóng điện tim ra đời với nhiệm vu tiếp nhận, ghi lại tín hiệu điện tế bảo do tim phát ra, trên cơ sở đó bác sĩ có thé chan đoán những bat thường của tim và một số bệnh lí vẻ tim mạch.
Ngày nay, ứng dụng những thành tựu của công nghệ thông tin và kỹ thuật số, thiết bị ghi sóng điện tim đã trở nên hiện đại hơn với nhiều tinh năng va dé dang sử dụng, giúp cho việc ghi sóng điện tim nhanh chóng và chính xác. Dé tài đã xây đựng một quy trình thu nhận và khảo sát tính hiệu điện tim bằng thiết bị BIOPAC cũng như tông hợp một tai liệu nhằm hướng dẫn người đọc quan tâm tiếp cận đến lĩnh vực này. Khao sát tín hiệu điện tim bằng thiết bị BIOPAC MP30 cùng với phan mềm BIOPAC BLS 3.7, trên cơ sở đó xác định các thông số của tín hiệu điện tim nhằm thử nghiệm đánh giá đó là tín hiệu bình thường hay tín hiệu bệnh lí. Với mục tiêu trên, những nhiệm vụ chính đề ra đối với luận văn bao gồm: - Khảo sat cơ sở vật lý về điện tim và tín hiệu điện tim.
Trình bày nguyên lý về điện sinh lý của điện tâm đô. - Khảo sát thiết bị BIOPAC MP30 và khả năng thu nhận tín hiệu điện tim trong phòng thí nghiệm. - Khảo sát phần mềm BIOPAC BLS 3.7 và các chức năng xử lý tín hiệu y sinh. - Thực hành do thực nghiệm điện tim cho một số trường hợp, xử lý và đánh giá tín hiệu các trường hợp chọn lọc.
CHUONG I MO DAU 1.1) Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài: Trong thời đại ngày nay, kinh tế phát triển cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật lam cho đời sông người din ngày càng tiện nghi. Tuy nhiên mặt trái của sự phát triển đó là cuộc sống ngày cảng căng thăng làm tỉ lệ người mang các chứng bệnh tim ngày cảng cao như nhồi máu cơ tim, hở van tim, rung that, rung nhĩ.ngày càng nhiều. Day là các chứng bệnh rất nguy hiểm có thé gây tử vong hoặc các biến chứng nguy hiểm nếu không phát hiện kịp thời và chữa trị kịp thời. Những bệnh nảy con gây tác hại về mặt kinh tế cho những gia đình có người mắc bệnh, nếu xét trên bình diện quốc gia thì những ton thất vẻ kinh tế là rất lớn.
Trong những năm 60 của thể ki trước kỹ thuật điện tâm đồ đã được phát trién giúp cho việc chân đoán các bệnh lí tim mạch. Điện tâm đô là dé thị ghi lại các biến thiên của dong điện do tim phát ra trong hoạt động co bóp. Máy ghi sóng điện tim ra đời với nhiệm vụ tiếp nhận, ghi lại tín hiệu điện tế bảo do tim phát ra, trên cơ sở đó bác sĩ có thé chan đoán những bat thường của tim va một số bệnh lí về tim mạch. Khi mới ra đời máy ghi sóng điện tim đơn giản chi là máy vẽ biểu đồ mà các tín hiệu thu vào là tín hiệu điện tim.
Sau khi được máy thu nhận, các tín hiệu sẽ được ghi lại trên giấy ghi nhiệt biêu thị đưới dạng sóng. Ngày nay, ứng dụng những thành tựu của công nghệ thông tin và kỹ thuật số, thiết bị ghi sóng điện tim đã trở nên hiện đại hơn với nhiều tinh năng và dé dang sử dụng. giúp cho việc ghi sóng điện tim nhanh chóng và chính xác. Những thiết bị đó với những chức năng chuyên dụng dành riêng cho y bác sĩ phục vụ chân đoán được xem 1a những hộp đen với những module phần cứng lẫn phần mềm là know-how đặc thù của nhà sản xuất, mả trong đảo tạo cũng như nghiên cứu cơ bản, người sử dụng khó lòng khai thác hoặc điều chỉnh sửa đổi theo những ý đô tìm hiéu căn ban quá trình thu nhận tín hiệu cũng như xử lí chúng.
Mặt khác, thiết bị đo điện tim giao tiếp với máy tính sẽ cho phép các bác sĩ theo dõi sóng điện tim của bệnh nhân một cách liên tục, nếu kết nối với Internet sẽ cho phép bác sĩ theo dõi từ xa, nhờ đó mà có thé phát hiện ngay lập tức những triệu chứng bất thường của tim, giúp quá trình lưu trữ dữ liệu bệnh nhân một cách có hệ thống nhằm dự báo hoặc tránh được các sai sót đáng tiếc. Tóm lại, thiết bị đo điện tâm đồ hiện đại bằng kĩ thuật số với sự hỗ trợ của máy tính trong xử lí tín hiệu điện tim là một trong những thiết bị chính xác không thé thiếu được trong lĩnh vực chan đoán y khoa. Dé góp phan cho việc nâng cao tính năng và sự chính xác trong chan đoán bằng kĩ thuật số, việc nghiên cứu sự thu nhận và xử lí tự động tín hiệu điện tim vẫn là vấn đề thời sự và cần thiết. Thiết bị BIOPAC MP30 cùng với phần mềm BIOPAC BLS 3.7 là thiết bi và phan mềm chuyên dụng cho mục đích trên đã được sử dụng tại phòng thí nghiệm Kĩ thuật y sinh trường Dai học Bách khoa Tp.
trong việc nhận dang và xác định chính xác vị trí của các sóng đặc trưng như sóng P, QRS, T - những đặc điểm có vai trò quan trọng giúp ta tính được các thông số tín hiệu điện tim nhằm đánh giá các triệu chứng tim mạch và các bệnh lí liên quan.2) Mục tiêu và nhiệm vụ của dé tài: Với những cơ sở khoa học và thực tiễn nêu trên, mục tiêu của luận văn được đề ra là: khảo sát tín hiệu điện tim bằng thiết bị BIOPAC MP30 cùng với phần mềm BIOPAC BLS 3.7, trên cơ sở đó xác định các thông số của tín hiệu điện tim nhằm thử nghiệm đánh giá đó là tín hiệu bình thường hay tín hiệu bệnh lí. Với mục tiêu trên, những nhiệm vụ chính đề ra đối với luận văn bao gồm: - Khảo sát cơ sở vật lý về điện tim và tín hiệu điện tim. Trình bày nguyên lý về điện sinh lý của điện tâm đồ. - Khảo sát thiết bị BIOPAC MP30 và khả năng thu nhận tín hiệu điện tim trong phòng thí nghiệm.
- Khảo sát phần mềm BIOPAC BLS 3.7 và các chức năng xử lý tín hiệu y sinh. - Thực hành đo thực nghiệm điện tim cho một sé truong hop, xu ly va danh gia tín hiệu các trường hợp chon loc. Các nhiệm vụ trên được thực hiện nhăm xây dựng một quy trình thu nhận và khảo sát tính hiệu điện tim bằng thiết bị BIOPAC cũng như tổng hợp một tài liệu nhằm hướng dân người doc quan tâm tiép cận đên lĩnh vực này. CHUONG II TONG QUAN 2.1)GIAI PHAU HỌC VA SINH LÍ TUAN HOÀN: 2.1)Cau trúc giải phẫu va chức năng tim.
Sinoatrial Node Left Atrium (SAN) HIS Bundle , Xư Right Atrium Left Bundl L“ Branch (LBB) Atrioventricular Node (AVN) e ek (LPS) Fascicle ›S) Right Bundle Branch (RBB) Left Ventricle Left Anterior s , Fascicle (LAF) Right Ventricle Purkinje Fibers (PF) e Sinus Node: Nút xoang, day là nơi phát sinh xung động nhịp nhàng. e Atrium: tâm nhi. e© Atrioventricular (A-V node): nút nhĩ thất là nơi xung động từ nhĩ tới dừng lại đó một chút rồi mới đi xuống that. e Right Bundle Branch: bó Branch phải.
e Left Bundle Branch: bó Branch trái. ¢ Ventricle: tâm that. ¢ Bundle ofHis: bó His là nơi truyền xung động từ nhĩ đến that. ¢ Purkinje fiber: sợi Purkinje là nơi dẫn xung động khắp hai that.1) Đặc điểm cấu trúc chức năng tim:[1] Trái tim lả một khối rỗng làm thành hai cái bơm riêng biệt ở hai nửa trải va phải của tim, ap sát nhau qua một cái vách doc.
Nang khoáng 300g được bao bên ngoài bằng một bao sợi gọi là bao tim. Tìm phải bom mau lên phôi, còn tim trái bom máu ra ngoại vị.2) Sự phân buồng tim và van tim.[1] Mỗi bên tim có hai buồng: - Buông trên gọi là nhĩ, có thành mỏng chủ yếu làm chứa máu. - Buông dưới gọi là thất có thành dày là khối cơ lớn cung cấp lực chính đây máu vào động mạch. - _ Giữa nhĩ và thất của mỗi bên tim có van nhĩ that chi cho máu đi một chiều từ nhĩ xuống that chứ không cho di ngược lại.
Khi máu qua lỗ van đi xuống thì van m6, lá van áp vào thành that. Khi thất co, áp suất ở thất lam van nhĩ thất đóng lại, máu không lộn trở về nhĩ được ma bị đây ra động mạch. Van nhĩ thất ở tim trái gọi là van hai lá, van nhĩ thất ở tìm phải gọi là van ba lá. - _ Ở lỗ thông từ mỗi bên thất ra động mạch.
có van động mạch. Bên trái là van động mạch chủ cho máu từ thất trái qua động mạch chủ ra ngoại vi nuôi cơ thẻ. Bên phải là van động mạch phôi cho máu từ thất phải đi lên phôi lay oxi.