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Strumentazione Biomedica

Sommario

Cellula

  • membrana cellulare
  • omeostasi
  • comunicazione e scambio di messaggi
  • elettrochimica
  • osmole di una sostanza
  • osmosi
  • trasporto attraverso la membrana cellulare
    • diffusione
    • trasporto attivo e legge di Nerst
  • modello elettrico della membrana cellulare
  • il potenziale d'azione
  • eccitabilità cellulare e celle HH

Elettromiografo

  • il segnale elettromiografico
  • sistema di retroazione del modo comune
  • prelievo cutaneo del segnale miografico
    • sistema con amplificazione monopolare
    • sistema con amplificazione differenziale e i filtri spaziali
  • soppressione artefatti

Cellule nervose e Sistema Nervoso

  • struttura del neurone: dendriti e assone
  • sinapsi
  • reti neuronali
  • cellule di Schwann
  • giunzione neuromuscolare e l'unità motoria
  • meccanismo della contrazione muscolare
  • prelievo del segnale ElettroEncefaloGrafico EEG
  • struttura del sistema nervoso
    • corteccia celebrale
    • cervello e cervelletto
    • tronco encefalico
    • midollo spinale
    • radici dorsali e ventrali
    • organo di golgi

Il Sistema Circolatorio

  • il cuore: ventricoli, atri e valvole
  • sistole e diastole
  • la circolazione sanguigna: arterie, vene e capillari
  • pressioni ematiche
  • elettrofisiologia del cuore
  • ciclo cardiaco: onda P, complesso QRS, onda T
  • elettrocardiogramma ECG
  • composizione sanguigna

Il Sistema Respiratorio

  • l'emoglobina
  • il concetto di pressione parziale
  • lo spirometro

Il Sistema Urinario

  • i reni: nefroni, capsula di Bowman, ansa di Henle
  • la funzione del nefrone
  • il rene artificiale: la dialisi

Trasduttori potenziometrici

  • potenziometro lineare e rotativo
    • circuito elettrico
    • linearità
    • applicazioni biomediche
  • parallelogrammi articolari
  • trasduttori resistivi elastici
  • straing gage (estensimetri) metallici o a semiconduttore
  • prelievo e condizionamento del segnale
    • alimentazione: riferita a massa, bilanciata, alternata
    • il demodulatore ad anello (demodulatore coerente)
  • trasduttore termico: NTC PTC
  • termocoppie

Trasduttori di pressione ematica

  • trasduttore fluild-filled
  • trasduttori catheter tip
  • trasduttore ottico

Trasduttori induttivi

  • trasduttori a variazione di induttanza dovuta ad una variazione del traferro in un circuito magnetico
  • trasformatore differenziale variabile lineare LVDT

Trasduttori capacitivi

  • misure di variazione di capacità
    • ponte ad impedenze
    • risonatore
    • circuito del microfono
    • trasduzione della variazione di una capacità differenziale in una variazione di tensione
  • l'amplificatore di carica

Trasduttori ottici

  • sorgenti: lampade a filamento, a gas, LED, laser
  • rivelatori: termici, fotodiodo, fototransistor, fotomoltiplicatore
  • trasduttore per pletismografia e pulsimetro

Amplificatori per condizionamento del segnale

  • amplificatore chopper
  • amplificatore Commutated Auto-Zero CAZ
  • inseguitore per compensazione di capacità parassita

Trasduttori elettromagnetici di velocità

  • principio di funzionamento
  • flussimetri: in continua, a onda sinusoidale e a onda trapezoidale
  • flussimetri ultrasonici: a tempo di transito, a deformazione di lobo,  a effetto doppler
  • misure di flusso basate sulla concentrazione di una sostanza
  • metodo della termodiluizione

Prelievo del segnale ECG

  • il nodo Wilson
  • collegamento a terra della gamba destra
  • circuito di cancellazione del modo comune
  • circuito di massa virtuale
  • il monitor ECG

Cardiotacometri

  • a valore medio
  • battito/battito
  • elettrocardiografia dinamica
    • riconoscimento del complesso QRS
    • analisi morfologica

Stimolazione cardiaca

  • pacemaker
  • tipi di stimolatori cardiaci
    • monofocali
      • asincroni
      • sincroni con l'onda R
      • inibiti dall'onda R
      • sincronizzati con l'onda P
    • bifocali
      • asincroni
      • inibiti dall'onda P
      • inibiti dall'onda R
    • fisiologici
  • stadio di uscita del pacemaker
  • duplicatore di tensione

Elettrodi

  • la giunzione metallo-elettrolita
  • l'elettrodo di idrogeno
  • microelettrodi ed elettrodi ad ago
  • la micropipetta di vedro
  • circuito di compensazione della capacità parassita della micropipetta
  • elettrodi di stimolazione
  • elettrodi calomel
  • elettrodi per misure di pH, PO2, PCO2
  • elettrodo di Clark

Eidologia medica

  • radiografia a raggi X
    • generazione dei raggi X
    • tupo Rx ad anodo rotante
    • danni da radiazione
    • rivelatori di radiazioni
    • radioscopia
    • mezzi di contrasto
    • radioterapia
    • sistema di radiografia digitale
  • risonanza magnetica nucleare NMR
    • la ricostruzione dell'immagine
    • caratteristiche
  • tomografia assiale computerizzata TAC
    • tecniche di ricostruzione:
      • algebraic recostruction technique ART
      • metodo della trasformata di Fourier
      • ricostruzione per back-projection
  • ultrasonografia
    • ecografia

La Sicurezza Elettrica

  • effetti della corrente elettrica sul corpo umano
  • resistenza di contatto
  • contatti elettrici
  • macroshock
  • microshock
  • interruttori magnetotermici
  • impianto di terra e interruttore differenziale
  • il nodo equipotenziale
  • il trasformatore di isolamento
  • l'alimentazione di sicurezza e di emergenza
  • le correnti di dispersione e la loro misura
  • l'isolamento elettromagnetico e ottico

Strumentazione da sala operatoria

  • il defibrillatore
  • l'elettrostimolatore
  • l'elettrobisturi

Strumenti di laboratorio da analisi

  • filtri ottici
  • struttura elementare di un fotometro a colorimetro
  • fotometro a fiamma
  • apparecchi per elettroforesi
  • contaglobuli

Download

Link al DJVU degli appunti scannerizzati
[DJVU] (80 MB)
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