脈搏



做電子訊號量測也有七年的經驗了,對於一些微弱訊號的萃取與分析有相當的心得,最近我利用研究空餘的時間,將儀器接到自己身上量測生理訊號,上圖是我在手腕處所量測得到的脈搏訊號,我的脈搏比一般人弱很多,所以不太容易量得到,訊號經過重重濾波器與一萬倍的放大後才稍微看得出波形。
這只是硬體部分的一個小小的開端,其實重點在於後端的訊號分析與運算,而且和醫生談過之後我現在比較傾向於量測心電圖,心電圖比起脈搏這種力學訊號更容易量測,其數據也比較容易分析出一些有用的資訊。最近會在家裡用電腦架設一套量測心電圖的系統,再花點時間寫軟體,應該可以打造一套完全針對閉氣研究的系統,有進一步的訊息再上來跟大家分享囉!



留言

匿名表示…
完成後可以讓我試試看嗎
好期待喔
相信若能將所有的資訊數據化
對於自身的狀況一定能夠更進一步的了解
進而提升從事自潛時的安全性
咖哩寫道…
應該是沒問題,我會盡量做成USB介面。
Unknown寫道…
這是全新的領域,台灣從來沒有過這種研究,很誘人的設備,真是自潛者的一大福音,加油!
咖哩寫道…
感謝前輩鼓勵
Unknown寫道…
轉貼...""其實發生超呼吸比我們想像中還來得容易,超乎想像的容易!許多潛水員覺得自己終於完成暖身了,感覺自己的身體『適應』了閉氣狀態,其實是不小心進入了超呼吸的狀態而不自知""

看來...昏迷與死亡已離我不遠了...ㄏㄏ,要趕緊找出解決知道才是!
你有聽過"良導絡"麼
說不定也可以拿來做閉氣的實驗
咖哩寫道…
良導絡 or 量導絡
沒聽過耶 但我覺得應該找現代醫學比較熟悉的物理量 免得到時後量了一堆數據 結果沒有一個醫生或合格的專業人士可以分析討論 那也是徒然
IVES寫道…
的確是新的領域, 可以造福台灣的自由潛水者
, 非常期待
良導絡
http://home.pchome.com.tw/health/sd802c/
咖哩寫道…
dear 3分鐘熱度 :
我剛剛看了你給我的網址!也看了網站中所謂『老師』的經歷與簡介。
這實在很難說服我相信這種東西。
咖哩
良導絡:1949年,日本京都大學生物系教授中谷義雄(Dr. YOSHIO NAKATANI),以12伏特、200毫安培的電流刺激死體及活體表面,死體實驗時生物體表符合歐姆定律,但在活體實驗中卻發現生物體表存在優良導電的點(稱之為良導點),良導點加以串連後即為良導絡。並經由不斷的統計及研究後,發現身體有12條主要的良導絡(即為中醫的12正經),並於此12條良導絡各取手與足各6個良導絡代表測定點,左右共24個測定點。於1957年正式於科學期刊上發表「良導絡診療學」。研究成果經由後人不斷的測試與改良運用至今。
ARDK:1952年,蘇俄科學家Podshibiakin A.K.開始研究,後經Nakatani I. 和 Nequshkin A.I.整理後,以4.8焦耳的電流於1973年証明穴位與証明穴位與臟腑之間的關係(筆者認為有抄襲良導絡研究之嫌),而開發出ARDK。之後ARDK運用於了解太空人的身體狀況(太空人總不能抽血、驗尿吧!),並應用於戰鬥機飛行員起飛前半小時先予以了解身體狀況是否適於飛行。而後經由原任職於北市立忠孝醫院的王剴鏘醫師的引進及研究。
也許看了中谷義雄的原始研究報告你才會稍微相信這是確有其事
咖哩寫道…
dear3分鐘熱度
事情都是這樣的,好像對的,好像不對,好像真的,好像假的,全都糾結在一塊。
吃地瓜會不會排毒,會阿!排便會順利而且可以明顯增加腸胃蠕動,吃過的人都可以明顯感受到,但林光常的做法對不對?
良導絡,也許是真的,但請問你給的網頁中的宣傳方式與網頁目的,是對的嗎?
你注意一下該課程中老師的經歷,也順便看一下課程介紹,中醫的幾個大標題都在課程內,挖~才上課幾個小時就可以把中醫教給學員,讓學員去開店,讓學員繳個幾千塊學費然後上幾小時的課就可以在他人的身體上接東西?

很感謝你的建議,但我不知道如果真的做了這些量測後,我的數據要拿去找誰討論,課程裡的那個老師嗎?
如果我做的是心電圖和血氧濃度量測,我知道我的數據可以拿去跟所有的西醫討論,而且這些西醫師都有令大家都信服的專業,透過他們對數據所得到的結論,相信是大家都比較能夠接受的!
中醫西醫都有優點及缺點 ,也不一定西醫就比中醫好 ,你說的與人討論是人的問題是制度的問題 ,但是學理上中醫西醫也都是有其道理,如果能取兩者的長處豈不更好,況且它也是一種非侵入式的量測,況且就是還沒有很多人做才更值得做阿,並且非主流的東西剛開始會有新的通路是很正常的阿,現在我們能接受的東西很多也是從非主流變成主流的阿
monkey表示…
請問 如果脈搏 已經顯示在訊號產生器了
那要如何把打轉換到七段顯示器呢??
我大二不太懂很多
所以可以用簡單的方式跟我說明嗎
謝謝你
咖哩寫道…
Dear Monkey

你是大二的電子或電機學生吧!很高興可以在部落格上遇到你,我應該有一點資格當你的學長,站在一個學長的角色,我希望你可以注意一些基礎功,為什麼我會這樣說,因為訊號產生器怎麼會顯示你的訊號呢?我猜你說的是示波器吧!

這個小錯誤如果不是你筆誤,就是你沒有了解整個量測系統的所有環節,每次做實驗,每一個用到的元件、儀器,他們的電子特性你都要很熟悉,你要不斷的提問,為什麼可以這樣量、為什麼不能那樣量、這個訊號是不是正確的、這個訊號有多正確、失真程度我可不可以忍受............

每次、每一個實驗都要通過你自己不斷的提問考驗,這樣你的功力才會進步,否則即便有一天拿到博士學位,還是不曉得自己到底在做什麼,每次和學弟妹提醒這個,就讓我想起一件事,我大一時所跟的教授,曾經告訴過我,他在一個博士學位口試場合,發現了該博士研究生弄錯了示波器面板上的一個開關,使得訊號的同時性完全沒有意義,而他的論文就是在討論某兩個訊號的同時性.......努力作好幾年,下場是一片空白,這就是基礎功沒打好的嚴重性,在邊提出來,與你互相勉勵!

量測的訊號要導進七段顯示器,要先將訊號做適當的放大,然後要送進一個簡單的AD convert,再透過一個數位電路輸出給七段顯示器,我自己很多年沒有做數位電路了,但我曉得七段顯示器在一般高職的電子實驗教科書裡面有教,你可以去二手書攤隨便買本高職電子實驗課本,參考看看。

訊號放大的部份,如果訊號源阻抗沒有太多要求,那一般的741就夠了,這種事情很case by case,你有問題再提出來,很歡迎一起討論!
NY表示…
咖哩大大,小弟目前是研究生,最近在研究脈搏感測器,看到這張脈搏圖就是我在研究中想表示的圖,因此想了解大大的脈搏感測器的輸出單位是頻率or電壓等等,以及如何量測與使用何種儀器,小弟使用MEMS製作微壓力感測器,加上環狀振盪電路(=3個反向器串聯)輸出為頻率,可能大大會問我為何不用OP放大器輸出電壓,原因小弟是機械不是電機學生對電路方面不懂,因此使用最簡單的方法為頻率輸出,由於不知道輸出頻率這種方法在後續量測上要如何處理訊號才可以出現此圖,或是真的要把電路改成電壓輸出才行。

不知道這些問題是否可以與大大討論。
咖哩寫道…
Dear NY

你所謂的頻率是指『你自己會local產生一個高頻訊號(相較於脈搏),當外力施加在感測器上,造成感測器上的共振頻率shift,靠這個shift去偵測脈搏的力學訊號』,請問我這個理解應該沒有錯吧?
假如你是用我描述的這個方法,那我相信你量到的訊號品質會比一般的電壓要好,因為這種偵測頻率Shift的方式,其實就是一種lock-in技術!但是,這麼做是要付出代價的,因為你的電路會比較複雜一些,這電路包括在MEMS上的積體電路,還有更後端的訊號處理電路(或者你完全整合在 MEMS裡,但我想不太可能)。
反個方向來想,用電壓當做訊號,這種方式訊號品質確實會差一點,但是請你看看我的訊號
http://nuclear718.blogspot.com/2007/11/blog-post_20.html
這篇文章裡的訊號圖還不是最好的,這是剛剛做出來的訊號,我之後給台大醫院的機器量得更漂亮。
台大醫院裡面有一種侵入式的即時血壓計,我量到的訊號和這種血壓計量到的一模一樣,只不過我做的這種儀器是非侵入式的,所以說,電壓量測訊號並不差,除非你有更強的理由支持你非以頻率共振的方式量測不可,否則我會推薦你用電壓的方式下去量,這樣輸出訊號了不起只要一顆OP,然後就可以丟給AD convert,然後就可以進電腦分析了,你的MEMS只要做成壓電、或Strain gauge之類的形式,結構非常簡單,想做壞都很難,相信這可以縮短你研究的時程。

OP這種東西沒有你想像中難,我以前是物理系,一直到今天我從來沒有上過任何一堂電子電路的課,但我自己做過N台放大器,從一剛開始自己洗板子,到後來送件給人做主機板,這所有過程都是自學的,相信你也可以!放大器把訊號放大後,直接丟給AD多方便呀!而且這樣的訊號直接就是力學波的訊號,都不需要經過任何轉換,少了很多步驟就少了很多錯誤。
NY表示…
Dear 咖哩

感謝您的指導,就目前我設計電路暫時是環狀振盪器,或許您所說使用OP電壓輸出會比較方便(我有考慮使用OP,因此會再研究OP),的確我不可能將後續的訊號處理電路加入MEMS裡,所以我也計畫製作出來的chip,必須再經由外接電路讀取。然而您的意思是OP輸出電壓然後丟給ADC再進行電腦分析對吧。

最後我想請問咖哩:ADC電子街買就可以了對吧? 另外電腦分析軟體有那些可以使用呢?還是使用大大提供的自由潛水軟體^^,謝謝。
NY表示…
Dear 咖哩

感謝您的指導,就目前我設計電路暫時是環狀振盪器,或許您所說使用OP電壓輸出會比較方便(我有考慮使用OP,因此會再研究OP),的確我不可能將後續的訊號處理電路加入MEMS裡,所以我也計畫製作出來的chip,必須再經由外接電路讀取。然而您的意思是OP輸出電壓然後丟給ADC再進行電腦分析對吧。

最後我想請問咖哩:ADC電子街買就可以了對吧? 另外電腦分析軟體有那些可以使用呢?還是使用大大提供的自由潛水軟體^^,謝謝。
咖哩寫道…
Dear NY:

程式你是一定要自己寫的,我這個程式是給一般人用來量測自己的心跳,而且過程也不是很嚴謹(為了降低使用硬體的資源),你是要做前線研究的人,訊號分析是你的一項秘密武器,怎麼可能拿我這個程式去做你的研究呢!

另外關於ADC,你說要到電子街買,是想買ADC的IC吧!?
我建議你最好不要想自己做,你要時時提醒自己一點,雖然一個合格的研究生是什麼都有能力自己做,但是,我們永遠只親手打造最關鍵的環節,這個最關鍵的環節就是你整個研究的秘密武器,是別人沒辦法輕易複製的部份,也是你這個研究的競爭力所在,像是ADC這種無關緊要的東西,只要把你自己的需求搞清楚,直接用買的就好了,而且我還推薦買USB介面的,這樣就可以像我,為自己撰寫最適合自己的量測程式,然後就放在自己筆電裡,要做實驗就架上自己的筆電去和系統連接做量測,如此一來很方便。

你可以參考ni的daq:
http://www.ni.com/dataacquisition/usb/

如果你的需求很簡單,量輸出電壓(而且是心跳訊號所以是低頻的),一萬塊以下的產品就可以搞定了,如果你參考別的廠牌的,甚至會更便宜!
NY表示…
Daer 咖哩:

藉由與您交談,那我大概知道要如何解決問題了,感謝您給我一些意見,這網站至少讓我了解脈搏研究的一些知識,祝您研究順利。謝謝。
咖哩寫道…
Dear NY:

別客氣,也祝福你研究順利!
匿名表示…
We are alveice Team. We are striving to mingle different talents and resources. Appreciate your effort and knowledge shared on blog !! I am wondering if you could provide your email and any contact information for a brief talk. Our email is: alveice.info@gmail.com,
anyway, thanks!

Best Regards,

alveice Team
咖哩寫道…
親愛的alveice team您好:

很高興我部落格上的文章,能夠得到你的關注。若有任何相關的訊息要討論,都很歡迎你寫信過來(此訊息已經透過Email寄至您的信箱)。

格主 咖哩 敬上

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