生物醫學測量法的步驟?騷氣的葉子2020-12-07 14:01:20

生物醫學測量法

一、 定義

是透過使用特別的儀器裝置和技術,從研究物件中測量獲取的生理、生化資料,比如血壓,血氣分析、血樣飽和度等。

二、 分類

根據測量資料是否直接從機體獲取,分為機體指標的測量和實驗室指標的測量。

1。機體指標的測量是從機體直接測量的生理指標,例如血壓,脈搏,心電圖,指尖血氧飽和度測定等。機體指標測量時所需要的工具(如心電圖儀)一般包括刺激源、受刺激的本體(如人或動物)感受器、訊號處理器、顯示器、資料收錄和轉化器六個部分。

2。實驗室指標的測量不是從機體內直接測量結果,而是先抽取標本,後透過實驗室檢驗測得結果,包括化學測量法,微生物測量法,組織細胞學測量法。例如血氣分析指標的測定,細菌菌落計數,生物活檢進行病理檢查等,一般需同夥專門的檢驗技術人員完成。

三、 特點 生物醫學測量是以人體的生命現象作為基本物件,在測量方法、測量結果以及測量結果的認識上,與工業測量及其他非生物醫學測量相比,具有以下顯著的特點,熟悉這些特點,對構建生物醫學測量系統、正確操作和使用醫學儀器具有十分重要的意義。

1。 生命系統的多變數特性

生命體的生命活動是由多個生理及生化參量共同決定的,而在測量過程中,往往只針對某種效應和某些引數進行測量。生命系統的這種多變數特性,決定了測量方法和技術以及測量結果的涵義和結論都會帶有明顯的侷限性

2。 需從大量干擾和無用資訊中提取有用資訊

生物醫學測量工程中,由於被測引數往往十分微弱,易受外界環境的干擾(例如工頻交流電干擾)和來自人體自身的其他無用資訊的干擾(例如在測量體表希氏束電位時,很易受來自肌電訊號的干擾)。人體活動時的體位變化、電極不良及感測器錯位時也會產生偽差,必須採用抗干擾技術、排除偽差等方法提取有用訊號。

3。 測量結果會受被測物件的生理和心理因素的影響

在測量過程中,由於被測物件出現緊張,生理和心理都會發生變化。心理的變化會導致生理引數(心率、血壓、體溫等)變化。在測量過程中,被測者的不理解和不配合,尤其在進行麻醉以及經受物理和藥物刺激時,受試者不能很好配合,直接影響測量過程中的偽差,從而影響測量的準確度。如劇烈運動時,機體需氧量急劇增加,心跳增快,氧耗和冠脈血流量也相應增加。

4。 被測物件具有閉環特性

生命體具有精確的自動調節能力,這是由於在生命體中存在多環路、多層次、多重控制的閉環系統特性所決定的。多種原因可導致同一生理引數的變化,同一原因又可導致多種生理引數的同時變化。因此,測量單一生理引數往往不能有效地評估生理和病理狀態,需要採取多引數綜合測試,以及採用適當方法使人體的閉環系統暫時開環,以測量某一環節的開環響應特性,正確地加以定位並確保測量結果的唯一性和正確性。(如多原因導致血糖濃度降低)

5。 被測物件的安全性問題

生物醫學測量的物件是生命體,尤其是人體,因此其安全性是及其重要的。測量過程中應防止各種電擊的危害,尤其是在體內對心臟進行直接測量時,極微小的電流(µA級)也有可能導致室顫。其次,電流透過人體時,會產生許多物理變化(例如熱效應)和化學變化,並會引起多種複雜的生理效應。另外,要求測量裝置不能產生有毒的物質,應與人體組織與血液有較好的生物相容性等

6.新方法建立與評估的困難

生物醫學測量的新方法,尤其是一些間接測量方法往往會涉及測試模型的建立問題。由於研究者對生命現象複雜程度瞭解不夠,加上生物個體差異很大,因此測試模型往往帶有片面性,在評估時也缺乏正確、有效的措施。

7。 環境的限制

測量環境,例如溫度、溼度、電磁場干擾、振動、衝擊等,都會使測量產生困難。尤其是在進行細胞級的測量時,利用微電極測量細胞內的電位變化時,對環境要求很嚴,否則會影響測量結果的可靠性。

8。適用性問題

任何測量方法與技術都有一定的侷限性,尤其是在生物醫學領域。生命體中的各個系統、組織和器官,同一測量物件可能有多種測量方法,每一種測量都在一定條件限制下進行的,因此,不同測量物件需要有其相關的測量手段與方法,在進行測量以前首先要研究方法與技術的適用性問題

四、生物醫學測量的範圍

是對生物體中包含的生命現象、狀態、性質、變數和成分等資訊進行檢測和量化的技術。是一種最重要的基礎性技術,應用領域:生命科學研究、醫學研究及臨床診斷、病人監護、治療控制、人工器官及其測評等等。在生物醫學的所有領域,包括生物力學、生物材料、生物醫學電磁學、生理系統的建模與模擬等等,必須直接或間接應用生物醫學測量技術

五、應用

1。 測量與護理有關的基本生理過程:例如研究青少年在憤怒和平靜狀態下的血壓變化,研究抗癌型小白鼠的蛋白質攝入量和營養狀況。

2。 選擇護理干預方法:例如探討心臟外科手術病人術後的最佳體位,則可透過測量研究物件的血氣分析結果;新生兒開始沐浴的不同時間(出生後4小時,8小時)對其體溫的影響等。

3。 評價護理干預效果:常將改進的新幹預方法與傳統的護理常規作比較,例如:音樂療法對冠心病患者術前焦慮水平的作用,則患者心率是一項重要測量指標;放鬆技術和意念想象療法對冠心病病人生理心理功能的影響等。

4。 改進標本採集方法:護理操作流程的改善需要一些客觀指標來衡量。例如血紅蛋白在床旁測量的結果與標本收回實驗室測得的結果的差異,以改進標本採集時間;血糖標本採取時間和留置時間的研究等。

5。 測量患者的生理功能:在描述性研究中,評價生理性指標與患者個體行為的關係。例如研究肺癌患者主管睡眠質量和客觀睡眠評價直接的關係,客觀睡眠的評價透過華仔戴睡眠測量計測器;研究病人在術前獲進行有創性檢查錢緊張狀況下的生理指標與心理社會變數(情緒、應對反應)之間的關係;

6。 基因檢測 基因檢測透過收集血液、其他體液獲細胞並進行DNA檢測,可應用於診斷疾病,也可以用於疾病風險的預測,是當今最新和最複雜技術之一。雖然基因檢測在護理研究中並不多見,但也是一種趨勢。例如,加利福尼亞大學護理學院的一項研究探討癌症患者早上、晚上疲勞感和睡眠受干擾程度與1L-6基因型的相關性。

六、優點與缺點

優點:應用生物醫學測量法所獲得的資料相對更客觀、精確、可信度高,

缺點:1儀器和工具的精確度和功能會影響測量的結果,所以在使用之前一定要做好儀器獲工具的校對工作,以免產生偏倚。生物醫學測量法在護理研究中常常與自陳法或觀察法一起使用,以收集到更全面的資料。2。必須使用某些裝置,因此資料收整合本偏高。3。可能對研究物件有一定影響,在開展研究之前需要經過醫學倫理委員會討論審批。

七、注意事項

由於生物醫學測量法涉及專科基礎,護理研究人員在應用時需要與改領域專業人員合作。一般在選擇生物醫療儀器協助資料獲取時,應考慮一系列相關因素,包括研究經費是否充裕,是否要進行人員的培訓,測量是有創性還是無創性,是否掌握儀器的安全效能,是否瞭解儀器的敏感度並熟練掌握其使用方法等。