機(jī)能實(shí)驗(yàn)處理系統(tǒng)

MD3000生物信號采集系統(tǒng)是是一種多單片機(jī)控制、專為生命學(xué)科設(shè)計(jì)的生物信號記錄和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，取代了傳統(tǒng)的多道生理記錄儀、示波器、X-Y記錄儀和刺激器等儀器，可應(yīng)用于各院校的生理學(xué)、藥理學(xué)、病理生理學(xué)、運(yùn)動(dòng)生理學(xué)和心理學(xué)等學(xué)科的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)。

生物信號采集處理系統(tǒng)概述：

MD3000生物信號采集系統(tǒng)是是一種多單片機(jī)控制、專為生命學(xué)科設(shè)計(jì)的生物信號記錄和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，取代了傳統(tǒng)的多道生理記錄儀、示波器、X-Y記錄儀和刺激器等儀器，可應(yīng)用于各院校的生理學(xué)、藥理學(xué)、病理生理學(xué)、運(yùn)動(dòng)生理學(xué)和心理學(xué)等學(xué)科的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，可在

Windows2000/XP下運(yùn)行.

生物信號采集處理系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)：

1、低噪聲、低漂移高性能放大器，抗*力強(qiáng)，線性度好，測量精度高

2、采用全速USB2.0接口，即插即用?？筛咚?、連續(xù)的采集數(shù)據(jù)

3、四通道12位A/D同步采樣，分析結(jié)果準(zhǔn)確

4、總線結(jié)構(gòu)，通用插槽，可靈活組合為4-8通道放大器，1-2路刺激器

 5、驅(qū)動(dòng)程序支持Windows2000/XP/Vista

 6、驅(qū)動(dòng)程序中增加了實(shí)時(shí)數(shù)字信號處理

7、虛擬通道設(shè)計(jì)，通道原始數(shù)據(jù)、微分、積分、頻率、平均圖形實(shí)時(shí)同步顯示

8、多線程機(jī)制運(yùn)行，即使在高速連續(xù)采樣時(shí)，也可調(diào)節(jié)各種參數(shù)、運(yùn)行其它軟件

 

9、新增實(shí)驗(yàn)配置向?qū)?，方便?shí)驗(yàn)配置

 10、資源開放，用戶可方便地自行定制各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)

11、結(jié)果處理用戶可自行定制，個(gè)性化設(shè)計(jì)

12、用戶可定制實(shí)驗(yàn)記錄過程，實(shí)驗(yàn)記錄更輕松

13、優(yōu)化了數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理速度更快，實(shí)時(shí)處理也不遲后

14、智能數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)計(jì)，結(jié)果處理更方便

15、優(yōu)化了打印模塊，網(wǎng)絡(luò)打印更流暢

16、支持網(wǎng)絡(luò)化實(shí)驗(yàn)，NetMeeting 用戶可在網(wǎng)絡(luò)中控制實(shí)驗(yàn)過程

17、與Microsoft Word Excel Access無逢對接，有醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)功能

18、專項(xiàng)實(shí)驗(yàn)包括:突觸后電位(EPSP)采集分析模塊、心肌電纜特性測定、*傷性大鼠尾動(dòng)脈血壓測定、心肌有效不應(yīng)期測定、細(xì)胞內(nèi)鈣動(dòng)力學(xué)分析動(dòng)物潮氣量\用力呼吸肺功能測定(容積法)、下肢運(yùn)動(dòng)機(jī)能分析、肌力儲(chǔ)備分析、放電疊加、血液動(dòng)力學(xué)綜合試驗(yàn)。

快捷欄

標(biāo)記欄

通道采樣窗: 波形顯示區(qū)

刺激器控制區(qū)

X軸顯示控制區(qū)

采樣控制區(qū)

提示欄

通道采樣窗: 結(jié)果顯示控制區(qū)

通道采樣窗: 通道控制區(qū)

標(biāo)題欄

軟件圖片

數(shù)字濾波共有4種，其完成的功能與菜單“處理”中列出的一樣。下面有一些圖例。

    無數(shù)字濾波時(shí)      低通濾波時(shí)

  減壓神經(jīng)放電無數(shù)字濾波時(shí)                               減壓神經(jīng)放電高通濾波時(shí)

下面的一組圖是心室內(nèi)壓曲線用4種方法導(dǎo)出的比較

 

生物信號采集處理系統(tǒng)刺激器控制

位于整個(gè)窗口的左下角，用于選擇刺激方式，設(shè)置刺激參數(shù)及啟動(dòng)刺激器，如圖。

刺激器面板  用鼠標(biāo)點(diǎn)擊zui左側(cè)圖標(biāo)按鈕，彈出刺激器面板圖，

其圖標(biāo)按鈕的形狀變成箭頭向下，再按時(shí)可收攏窗口。

刺激器工作方式選擇  用鼠標(biāo)點(diǎn)擊上方的列表框，彈出工作方式選擇表，按需要選擇其中之一，刺激器方式設(shè)置即完成。刺激模式有:單刺激、串刺激、主周期刺激、自動(dòng)間隔調(diào)節(jié)，自動(dòng)幅度調(diào)節(jié)，自動(dòng)波寬調(diào)節(jié)、自動(dòng)頻率調(diào)節(jié)等模式。

 

單刺激  與普通刺激器一樣，輸出單個(gè)方波刺激，延時(shí)、波寬、幅度程控可調(diào)?？捎糜诠趋兰问湛s、期前收縮等實(shí)驗(yàn)。

 

 

延時(shí)

波寬

幅度

串長

串刺激:相當(dāng)于普通刺激器的復(fù)刺激，但刺激的持續(xù)時(shí)間由程序控制，即串長的概念，啟動(dòng)串刺激后到達(dá)串長的時(shí)間，刺激器自動(dòng)停止刺激輸出。串刺激的延時(shí)、串長、波寬、幅度、頻率可調(diào)。刺激減壓神經(jīng)、迷走神經(jīng)和強(qiáng)直收縮等實(shí)驗(yàn)可采用此刺激方式。

頻率=1/T

主周期刺激  程控刺激器常用此方式編程。與普通刺激器比較，此種刺激方式將幾個(gè)刺激脈沖組成一個(gè)周期看待，多了主周期、周期數(shù)的概念。主周期:每個(gè)周期所需要的時(shí)間。周期數(shù):重復(fù)每一個(gè)周期的次數(shù)(也即主周期數(shù))。每個(gè)主周期里又有以下參數(shù):延時(shí)、波寬(脈沖的波寬)、幅度(脈沖的幅度)、間隔(脈沖間的間隔)、脈沖數(shù)(一個(gè)主周期內(nèi)脈沖的數(shù)目)。

一個(gè)主周期

間隔

脈沖數(shù)=3

自動(dòng)間隔調(diào)節(jié):在主周期刺激的基礎(chǔ)上增加脈沖間隔自動(dòng)增減，默認(rèn)的脈沖數(shù)為2，主要用于不應(yīng)期的測定。主周期、延時(shí)、波寬、幅度、首間隔、增量、末間隔可調(diào)。

自動(dòng)幅度調(diào)節(jié):在主周期刺激的基礎(chǔ)上增加脈沖幅度自動(dòng)增減，主要用于閾強(qiáng)度的測定。主周期、延時(shí)、波寬、初幅度、增量、末幅度、脈沖數(shù)、間隔可調(diào)。

自動(dòng)波寬調(diào)節(jié):在主周期刺激的基礎(chǔ)上增加脈沖波寬自動(dòng)增減，主要用于時(shí)間-強(qiáng)度曲線的測定。主周期、延時(shí)、幅度、頻率、首波寬、增量、末波寬可調(diào)。

自動(dòng)頻率調(diào)節(jié):在串刺激的基礎(chǔ)上增加頻率自動(dòng)增減，主要用于單收縮強(qiáng)直收縮、膈肌張力與刺激頻率的關(guān)系等實(shí)驗(yàn)。串長、波寬、幅度、首頻率、增量、末頻率、串間隔可調(diào)。

按下刺激區(qū)中下方的按鈕，刺激器呈開狀態(tài)見圖。此時(shí)刺激器按照所定義的方式進(jìn)行

刺激。再次按下按鈕，恢復(fù)到原圖形，刺激器便停止刺激。

如刺激方式屬一次性的，如單刺激、串刺激等，按下刺激開始按鈕，刺激完成后按鈕

圖標(biāo)自動(dòng)恢復(fù)，表示刺激結(jié)束，不需要再按按鈕來結(jié)束刺激。

 

MD3000在典型生理學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用介紹[神經(jīng)干動(dòng)作電位的引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)]

1.器材  MD3000生物信號采集處理系統(tǒng)，輸入接線、刺激輸出線(MD3000隨機(jī)配置)、神經(jīng)屏蔽合。

2.操作過程

選工作方式    神經(jīng)干動(dòng)作電位屬周期性快信號，適合用“示波器”方式采樣。點(diǎn)擊快捷工具欄上新建按鈕旁的下拉箭頭，在菜單中選“示波器”。在彈出的設(shè)置窗中用內(nèi)定的刺激器觸發(fā)方式，按確定按鈕。

設(shè)置窗口   點(diǎn)擊快捷工具欄上的“通道設(shè)置”快捷按鈕打開“通道設(shè)置”窗口，通道數(shù)用UP/DOWN按鈕調(diào)成2，內(nèi)定為1、2放大器通道，如要修改可對2個(gè)顯示道改變放大器輸入道。按確定鈕返回。

設(shè)置處理名稱   鼠標(biāo)移至通道1右上的“通用”提示處，單擊左鍵。在彈出菜單中選“處理名稱”為“神經(jīng)干動(dòng)作電位” ，按確定鈕返回。鼠標(biāo)移至通道2右上的“通用”提示處，單擊左鍵。在彈出菜單中選“處理名稱”為“刺激標(biāo)記”，按確定鈕返回。

設(shè)置刺激模式  選擇刺激模式為“主周期”方式或用內(nèi)定方式，刺激器參數(shù)為:周期(s):1、數(shù)目:1個(gè)、幅度:1v、波寬:0.5ms、延時(shí):10ms、方式:連續(xù)

調(diào)放大器      *道：放大倍數(shù)1000左右，上限頻率1K左右，下限頻率80HZ。第二道：放大倍數(shù)10左右，上限頻率10K左右，下限頻率用直流。

連接輸入  將*道輸入線接到神經(jīng)屏蔽合接線柱上，用三通將刺激輸出一邊接神經(jīng)屏蔽合刺激接線柱，一邊引到放大器第二道。

開始采樣  點(diǎn)擊“刺激”按鈕或按下“開始”按鈕都可開始采樣。適當(dāng)調(diào)整放大倍數(shù)，X、Y軸壓縮比，將雙向動(dòng)作電位與刺激波形圖調(diào)節(jié)為觀察形態(tài)。

 打印輸出  為將兩個(gè)波形曲線一次打印輸出，可將鼠標(biāo)移至?xí)r間顯示區(qū)，拖動(dòng)鼠標(biāo)，選中要計(jì)算打印波形曲線，再點(diǎn)擊“處理窗”，及打印快捷鍵，完成計(jì)算打印工作。