臺灣博碩士論文加值系統

本研究是以生物動態電阻抗量測技術(Bioeletric
Impedance Measurment Techmique）去量測心肺器官之重要生 理參數，
諸如心跳率（Heart Rate），心輸出量（Cardiac Output）及呼吸率
（Respiration Rate）為主的心電阻抗技術 ( Impedance Cardiography
)的研究。 基本上是採用一對激發平貼式鈕扣
電極（Flat Button- type Excitation Electrodes），及另一對擷取
電極（Pick-upElectrodes），以及自製的100KHz（1mA）的正弦波定電流
源刺激器，及放大倍率約為4000倍的儀表放大器、解調器， 以及自動
平衡電路（Auto-balance Circuit）去進行信號調整，再經由NI(
National Instrument)產品12位元的A/D介面卡將 類比訊號轉轉變成數
位信號，輸入筆記型電腦做信號處理與 計算，求得呼吸率及心跳率，
採用Labview軟體發展資料處 理系統，利用庫比西克模型（Kubicek's
Model）以及史勒美 克（Sramek's Model）算出心輸出量的生理參數。
設計及研製的量測系統經由電路測試後，進行正常人體 心肺器官
的三個生理參數量測，結果顯示系統具有良好的重 現性。心跳率之量
測值約在3%的精確度，而呼吸率在信號 處理後也可獲得滿意的結果
，唯心輸出量採用不同的生物模 型會得到差異頗大的變動值。但無論
如何要正確的評估三個 量測值，需與其他量測法進行臨床上的實驗做
比對，才可確 認量測系統的準確度。
在動物實驗方面，我們是採用狗做為動物檢體 （ sample
），一方面是狗與人皆為哺乳類循環系統較為接 近，心跳頻率也不會
太快（ 相較於人 ），另一方面狗的心 輸出量也較一般做為動物檢體
的老鼠或是兔子來的大（ 約 2-4公升 ），因此現階段以狗來進行臨
床上使用的Thermo- dilution方式，與自製的ICG Device做心輸出量
的比對應是 目前較為可行與可信的方式。當然我們也期待未來能進行
人 體的臨床實驗以其得到更精準的數據。

The research project is to use the bioelectric impedance
measurement technique that is applied to measure the most
important physilogical parameters of the cardiac-pulmonary
organs, such as heart rate (HR),respiration rate(RR) and
cardiac output (CO) and develop an impedance cardiography.
A pair of flat mounted button type excitation electrodes
and pick-up electrodes, home-made 100KHZ(1mA)sine ware
stimulated current source, AC amplifier with gain 500 as a
signal conditioning circuit and the low-pass filter as well as
12 bit analog to digital convector(A/D C) to process the
signal and convert to the digital signal. A personal computer
has been
used to process and calculate the HR and RR parameters. The
Kubicek's model is employed to calculate the cardiac output
(CO).
After electrical characterization and test of our designed
and implemented ICG measurement system, we also carried out
to measure 3 major physiological parameters of the cardiac-
pulmonary organs. The preliminary experimental results of this
home-made ICG measurement system showed that it has very
good repetability and reliability. The accurary of the HR
measurement is rough to 3% and CO value is within the reason-
able range. The RR value is also presented satisfied results
with-
in 10% after the digital processing. However, the realisyic
accuracy of this three physiological parameters indeed to
perform the calibiation with the other methods in future clinic
expermental study.