1、介紹生理信號采集與處理的基本知識1）、機能學實驗中常用的生理信號及其采集與處理的基本知識在機能學實驗中，經(jīng)常需要進行采集、記錄、分析的生理信號主要有四種類型：第一種類型是反映電活動變化的生物電信號，如神經(jīng)骨肉的電活動變化、細胞內(nèi)外的電活動變化以及腦電、心電的變化等。這些生物電信號需要通過相應(yīng)的電極引導(dǎo)、采集、輸入記錄儀器系統(tǒng)，進行放大后才可以顯示、記錄出來。第二種類型是反映壓力變化的信號，如血壓的變化、心臟收縮期和舒張期的壓力變化、膽囊收縮的壓力變化等。這些壓力變化信號首先需要通過一個壓力信號轉(zhuǎn)換裝置（壓力換能器），將壓力信號轉(zhuǎn)換為電信號，輸入記錄儀器系統(tǒng)，進行放大、顯示、記錄出來。、第三種類型是反映張力變化的信號，如離體腸管收縮、舒張的張力變化，心室肌或者心房肌收縮、舒張的張力變化，腓腸肌收縮的張力變化，呼吸肌的運動等。這些張力變化信號也是需要先通過一個張力信號轉(zhuǎn)換裝置（張力換能器），將張力信號轉(zhuǎn)換為電信號，輸入記錄儀器系統(tǒng)，進行放大、顯示、記錄出來。第四種類型是反映心輸出量變化和血流量變化的信號。也是需要先將流速、流量的信號轉(zhuǎn)換為電信號，輸入到流量計中進行放大、計算，最后顯示、記錄出來。對這些生理信號進行采集與處理最常用到的儀器有三大類型：主要用于神經(jīng)及細胞電生理實驗的電生理記錄儀器：有微電極放大器、刺激器、示波器等；多導(dǎo)生理記錄儀系統(tǒng)；多通道生信號采集與處理系統(tǒng)。2）、BL-420多通道生理信號采集與處理系統(tǒng)的介紹BL-420生物機能實驗系統(tǒng)為成都泰盟電子有限公司生產(chǎn)的生物信號顯示與處理系統(tǒng)，主要用于生理、病理生理、藥理等學科的各種機能實驗、電生理實驗等。可以進行實時的信號顯示與處理，也可以及時存儲、實驗后回放數(shù)據(jù)進行處理。系統(tǒng)硬件的四個連接接口分別可以提供心電、壓力、張力等換能器以及電生理實驗的各種連接。系統(tǒng)功能介紹BL-420窗口的內(nèi)容及其功能BL-420窗口主要分為六個區(qū)域：菜單命令區(qū)、工具條區(qū)、信號顯示區(qū)、信息切換區(qū)、標尺基線及標尺單位調(diào)節(jié)區(qū)以及刺激器啟動區(qū)。1）菜單命令區(qū)：位于屏幕最上端，提供了9組菜單式命令選擇，每一組又包含若干個菜單式命令，其中設(shè)置命令中的定標、輸入信號命令中的自選信號、實驗項目命令中的模塊選擇、數(shù)據(jù)處理命令中的兩點測量、文件命令中的打開上次實驗配置等在實驗中經(jīng)常用到。2）工具條命令區(qū)：位于菜單命令選擇區(qū)之下，提供了多個快捷命令，其功能主要是對當前的屏幕信號進行各種快捷處理。它們是（23個）：（1）系統(tǒng)復(fù)位即為默認設(shè)置；（2）零速采樣；（3）打開文件；（4）保存文件；（5）打印文件；（6）打印預(yù)覽；（7）打開上次實驗配置；（8）記錄開關(guān)；（9）開始顯示；（10）暫停；（11）停止；（12）背景切換；（13）標尺格線切換；（14）通用命令添加；（15）兩點測量；（16）區(qū)間測量；（17）參數(shù)設(shè)置；（18）X-Y窗口；（19）進入圖形剪輯窗口；（20）圖形剪輯；（21）數(shù)據(jù)剪輯；（22）、（23）省略。3）信號顯示區(qū)：為屏幕中最大區(qū)域，用于顯示四個通道的信號。4）信息切換區(qū)：可以進行四種切換：（1）控制參數(shù)調(diào)節(jié)區(qū)：增益、濾波、時間常數(shù)、掃描速度、50Hz濾波；（2）顯示參數(shù)調(diào)節(jié)區(qū)：各個通道顯示參數(shù)的調(diào)節(jié)；（3）通用信息顯示區(qū)：顯示各個通道測量的當前值、時間值、最大、最小值、均值等數(shù)據(jù)；（4）專用信息顯示區(qū)：顯示實驗?zāi)K專用的測量數(shù)據(jù)。5）標尺基線及標尺單位調(diào)節(jié)區(qū)，有三個功能：（1）移動鼠標到標尺，按下左鍵上下移動，即可調(diào)節(jié)標尺基線；（2）移動鼠標到標尺單位，按下右鍵，出現(xiàn)標尺單位選擇菜單提供選擇；（3）波形高度自動調(diào)節(jié)按鈕：不會發(fā)生截波。6）刺激器啟動區(qū)，有兩個功能：（1）打開刺激器設(shè)置對話框，設(shè)置刺激器參數(shù)，分為自己設(shè)置與程控兩種；（2）啟動或者停止刺激器按鈕。BL-420系統(tǒng)的使用1）、將所需要的換能器連接到相應(yīng)的接口上，開機，雙擊圖標進入通道窗口。2）、放大器調(diào)零：在設(shè)置命令中點擊定標，出現(xiàn)其子菜單；點擊調(diào)零，出現(xiàn)放大器調(diào)零對話框，點擊增、減擋，進行各個通道的調(diào)零，確定。3）、換能器定標：在定標子菜單中，點擊定標，出現(xiàn)定標對話框，按照提示進行張力或者壓力信號的定標。為兩步：一是零定標，如果不到零位，調(diào)節(jié)換能器的微調(diào)；二是標準壓力（100mmHg）或者張力（5g）定標，二者完成后點擊確定。4）、選定輸入信號：有兩種方法：a.用菜單命令選擇區(qū)中輸入信號命令選定實驗者自己確定的信號輸入方式（自由組合），比如一通道選動物心電，二通道選血壓，三通道心室內(nèi)壓；b.用菜單命令選擇區(qū)中實驗項目命令選定已確定好的實驗?zāi)K，比如循環(huán)實驗中的血流動力學模塊等。一旦選定后，可能有相應(yīng)的參數(shù)設(shè)定對話框出現(xiàn)，根據(jù)實驗要求設(shè)定所需參數(shù)，即可進行信號的采集、記錄。5）、打印圖形：可以通過文件命令區(qū)中打印命令選擇所需要的通道圖形實時打印，也可以實驗后進行數(shù)據(jù)回放（反演）、圖形剪輯后到圖形剪輯窗口進行編輯打印。6）、圖形剪輯：按下暫停按鈕，實時信號或者反演信號顯示在通道上，點擊圖形剪輯按鈕，然后移動鼠標到需要剪輯的部位，系統(tǒng)自動進入剪輯窗口并粘貼圖形，調(diào)整好圖形位置，返回信號顯示通道上進行再剪切等，最后將多次剪輯整理好的實驗圖形打印出來；或拉黑所需要的圖形，復(fù)制，打開一個Word的文本粘貼，之后調(diào)整大小位置并加上文字說明打印出來。7）、數(shù)據(jù)化處理：菜單命令選擇區(qū)中的數(shù)據(jù)處理命令提供了14個常用的數(shù)據(jù)處理選擇，比如微分、積分、頻率直方圖等，選定所需要的一個內(nèi)容時，又有相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置對話框出現(xiàn)，可根據(jù)具體的要求設(shè)定。8）、區(qū)間測量。在數(shù)據(jù)處理命令中選定區(qū)間測量，此時波形顯示暫停，移動鼠標到需要進行測量波形段的起點位，單擊鼠標左鍵確定，出現(xiàn)一垂直線為起點線：移動鼠標，另一垂直線出現(xiàn)，再用鼠標移動直線到所需位置并固定之（為測量區(qū)的另一端）；這時，會在區(qū)間出現(xiàn)一水平白線，用鼠標移動白線到所需位置并固定之，區(qū)間所測量的參數(shù)均計算并顯示在信息區(qū)內(nèi)，按下鼠標右鍵，結(jié)束測量，繼續(xù)數(shù)據(jù)采集與波形顯示。9）、兩點測量：在數(shù)據(jù)處理命令中選定兩點測量，即可對任一通道某段波形的時間值或者幅度進行測量，并顯示在信息區(qū)中。a.用鼠標左鍵單擊一波形峰值，其峰值大小即可顯示在信息區(qū)中，即單擊測量；b.用鼠標左鍵點擊波形確定第一點的位置，移動鼠標，會有一紅色直線出現(xiàn)，一頭固定在第一點上，另一頭隨鼠標移動，用以確定第二點，一旦確定后，單擊鼠標左鍵，該紅色直線固定，所測量的參數(shù)均計算并顯示在信息區(qū)內(nèi)。按下鼠標右鍵，結(jié)束測量。10）、心電信號的輸入：動物標準II導(dǎo)聯(lián)心電圖連接：白色電極連接右前肢；紅色電極連接左后肢；黑色電極連接右后肢。5櫻桃綠