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XIII

MEDICAL 16 -

APRILE 2018

PORTABLE

ELECTRONICS

In questo modo il personale medico può

disporre di maggiori informazioni utili per

il rilevamento e la diagnosi. Oltre ai segnali

biologici provenienti dal cuore stesso, un

EGC permette anche di rilevare un segnale

artificiale separato in pazienti in cui è stato

impiantato un pacemaker. Questo segnale

viene chiamato semplicemente “PACE”. Il

segnale “PACE” è relativamente breve – la

durata varia dalle decine di microsecondi

a un paio di millisecondi – con un’ampiezza compresa

tra alcuni millivolt a circa 1 V. Un EGC deve rilevare la

presenza di un segnale PACE e contemporaneamente

impedire a esso di distorcere i segnali provenienti dal

cuore. La bioimpedenza (definita anche come BioZ) è la

risposta di un organismo vivente a una corrente elettrica

applicata esternamente. Si tratta di una misura della resi-

stenza al flusso della corrente elettrica attraverso i tessuti

ottenuta mediante due elettrodi posti in contatto con la

pelle. Essa viene utilizzata nelle misure della frequenza

respiratoria e dei livelli di idratazione di un paziente.

Dispositivi medicali indossabili: problemi di progetto

I progettisti di dispositivi medicali indossabili sono co-

stretti a soddisfare esigenze in conflitto tra loro. Se da

un lato i dispositivi devono essere in grado di registrare,

memorizzare ed elaborare in modo accurato le misure

richieste, dall’altro devono avere dimensioni tali da ga-

rantire portabilità e comfort senza penalizzazione alcu-

na in termini di funzionalità. Per ottimizzare portabilità

e comfort, uno dei principali obiettivi del progetto è

minimizzare il numero degli elettrodi. Poiché i dispo-

sitivi indossabili devono essere ovviamente alimentati

tramite batterie che, ovviamente, hanno una carica li-

mitata, il consumo di corrente deve essere il più basso

possibile per ottimizzare l’intervallo di tempo tra le rica-

riche (o la sostituzione delle batterie stesse). Oltre alla

necessità di ridurre dimensioni e consumi, i progettisti

devono garantire che le funzionalità dell’apparecchia-

ture risultino conformi ai rigorosi standard in vigore in

ambito medicale. Ad esempio i componenti utilizzati

nelle apparecchiature per la registrazione dell’ECG de-

vono risultare conformi alle specifiche dello standard

IEC60601-2-47 e garantire una protezione contro le sca-

Fig. 3 –

Esempio di circuito applicativo tipico che prevede l’uso di quattro elettrodi: due per l’EGC e due per il monitoraggio della frequenza respiratoria

Fig. 2 –

Intervallo R-R di una forma d’onda tipica di un tracciato ECG