Τα τελευταία χρόνια, οι μη επεμβατικές μέθοδοι διάγνωσης αλλά και θεραπείας κερδίζουν συνεχώς έδαφος έναντι των παραδοσιακών επεμβατικών μεθόδων. Σκοπός της διπλωματικής αυτής εργασίας είναι η μελέτη της μετάδοσης του φωτός μέσα στο ανθρώπινο δέρμα και κυρίως η μελέτη της απορρόφησης που υφίσταται από αυτό, με σκοπό την μέτρηση βιολογικών συντελεστών, όπως οι συγκεντρώσεις κάποιων ουσιών στον οργανισμό, ο υπολογισμός των οποίων μπορεί να οδηγήσει σε χρήσιμα διαγνωστικά συμπεράσματα. Επίσης, αναλύεται η μέθοδος της παλμικής οξυμετρίας, που χρησιμοποιείται ευρύτατα για την παρακολούθηση του αρτηριακού κορεσμού οξυγόνου και του καρδιακού παλμού. Μετρώντας την απορρόφηση του φωτός σε δύο διαφορετικά μήκη κύματος, ένα στο ερυθρό (660 nm) και ένα στο εγγύς υπέρυθρο (940 nm), και απομονώνοντας το μεταβαλλόμενο μέρος αυτής, που οφείλεται στις διακυμάνσεις στον όγκο του αρτηριακού αίματος, μπορούμε να υπολογίσουμε με τη χρήση του νόμου των Beer-Lambert τον κορεσμό του αίματος σε οξυγόνο μέσω του υπολογισμού των συγκεντρώσεων του σε μειωμένη αιμογλοβίνη και σε οξυαιμογλοβίνη. Τέλος, περιγράφεται η υλοποίηση της μεθόδου και ο σχεδιασμός ενός παλμικού οξυμέτρου ενός chip με τη χρήση του μικροεπεξεργαστή MSP430. / Over recent years, non-invasive methods of diagnosis and treatment are gaining ground against the traditional invasive methods. In this thesis, an integrated review of the transfer of optical radiation into human skin and primarily light absorption through human skin is presented, aiming at measuring biological information, such as concentrations of certain substances in the human body, whose calculation can lead to useful diagnostic conclusions. The method of Pulse Oximetry, which is widely used for monitoring arterial oxygen saturation and heart rate of a patient, is also presented. By measuring the absorption of light at two different wavelengths, one red (660 nm) and one near-infrared (940 nm), and isolating its AC component, which is a result of the variations in the volume of arterial blood, we can calculate the oxygen saturation using the Beer-Lambert law, by estimating the concentrations of oxyhemoglobin and reduced hemoglobin. Moreover, the implementation of a single chip portable pulse oximeter using the ultra low power capability of the MSP430 is demonstrated.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:upatras.gr/oai:nemertes:10889/2550 |
| Date | 19 January 2010 |
| Creators | Μανουσίδης, Ιωάννης |
| Contributors | Δερματάς, Ευάγγελος, Manousidis, Ioannis, Δενάζης, Σπύρος, Δερματάς, Ευάγγελος |
| Source Sets | University of Patras |
| Language | gr |
| Detected Language | Greek |
| Type | Thesis |
| Rights | 0 |
Page generated in 0.0018 seconds