血液及其電路模型的特征

   這一節(jié)內(nèi)容將主要關(guān)注血液中的阻抗測(cè)量以及介紹應(yīng)用于血液和心臟病的有 機(jī)體內(nèi)實(shí)時(shí)診斷系統(tǒng)。這一系統(tǒng)的主要功能是可通過(guò)測(cè)量阻抗值來(lái)監(jiān)測(cè)有機(jī)體內(nèi)血液的流變(流體力學(xué))特性特別是純血的黏度。研究表明,在這個(gè)系統(tǒng)中,其測(cè)量頻率較含水量的測(cè)量頻率要低很多,從而降低了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的難度。然而,血液相對(duì)于鹽溶液來(lái)說(shuō)是復(fù)雜得多的流體媒介,這就帶來(lái)了全新的挑戰(zhàn),解決有機(jī)體內(nèi)的傳感器應(yīng)用所面臨的挑戰(zhàn)難度比含水量的測(cè)量要更大。 為了理解滿(mǎn)足該傳感器系統(tǒng)的主要條件,我們將簡(jiǎn)要介紹血液流動(dòng)的主要功能和其主要的電學(xué)特性。血液主要是由血漿和紅細(xì)胞組成的乳濁液(見(jiàn)圖4,⒛)。當(dāng)血液在有機(jī)體內(nèi)循環(huán)時(shí),其具各3個(gè)基本功能:運(yùn)輸、調(diào)節(jié)和保護(hù)。

AT24C1024BW-SH25-T

   1)將氧氣從肺部運(yùn)輸?shù)礁黧w內(nèi)組織(動(dòng)脈循環(huán));在體內(nèi)運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)、激素和酶(動(dòng)脈循環(huán));以及將最終產(chǎn)生的廢物排出體內(nèi)(靜脈循環(huán))。

   2)調(diào)節(jié)體溫,通過(guò)控制流動(dòng)到皮膚的血液與外界進(jìn)行熱量交換;作為緩沖液來(lái)調(diào)節(jié)pH值。

   3)通過(guò)循環(huán)白細(xì)胞、蛋白質(zhì)和抗體形成對(duì)炎癥的免疫系統(tǒng)從而防止有害物質(zhì)對(duì)人體的侵入。此外,血液中還包括一定量的凝血素來(lái)防止出1m,以及一定量的血液溶解酶來(lái)防止血液凝結(jié)。