คณะกรรมการควบคุมการตรวจสอบคลื่นไฟฟ้าหัวใจทางการแพทย์

การพัฒนาบอร์ดควบคุมผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมของ YCTECH รวมถึงการออกแบบซอฟต์แวร์บอร์ดควบคุมอุตสาหกรรม การอัปเกรดซอฟต์แวร์ การออกแบบไดอะแกรมแผนผัง การออกแบบ PCB การผลิต PCB และการประมวลผล PCBA ซึ่งตั้งอยู่ในชายฝั่งตะวันออกของจีน บริษัทของเราออกแบบ พัฒนา และผลิตบอร์ดควบคุมจอภาพ ECG ทางการแพทย์ ในอุปกรณ์ทางการแพทย์แบบดั้งเดิม การตรวจสอบอัตราการเต้นของหัวใจและการทำงานของหัวใจทำได้โดยการวัดสัญญาณทางสรีรวิทยาทางไฟฟ้าและคลื่นไฟฟ้าหัวใจ (ECG) ซึ่งเกี่ยวข้องกับการติดขั้วไฟฟ้าเข้ากับร่างกายเพื่อวัดสัญญาณของกิจกรรมทางไฟฟ้าที่เหนี่ยวนำในเนื้อเยื่อหัวใจ อุปกรณ์ทั่วไปใช้เครื่องตรวจคลื่นไฟฟ้าหัวใจของโรงพยาบาล Holter ตรวจคลื่นไฟฟ้าหัวใจแบบไดนามิกของการตรวจติดตามระยะยาวและอื่นๆ ในปัจจุบัน การตรวจติดตามคลื่นไฟฟ้าหัวใจแบบไดนามิกกระแสหลักใช้เทคโนโลยีการรวบรวมสัญญาณสองแบบของ ECG และ PPG เป็นหลัก พูดง่ายๆ ก็คือ การตรวจวัดคลื่นไฟฟ้าหัวใจเป็นเทคโนโลยีการตรวจติดตามคลื่นไฟฟ้าหัวใจแบบอิเล็กโทรดของโรงพยาบาลแบบดั้งเดิม ในขณะที่ PPG เป็นเทคโนโลยีการตรวจติดตามด้วยแสง LED

เทคโนโลยี PPG ที่ใช้การตรวจสอบด้วยแสงเป็นเทคโนโลยีออปติกที่สามารถรับข้อมูลการทำงานของหัวใจโดยไม่ต้องวัดสัญญาณไฟฟ้าชีวภาพ หลักการพื้นฐานคือขณะที่หัวใจเต้นจะมีคลื่นแรงดันส่งผ่านหลอดเลือด คลื่นนี้จะทำให้เส้นผ่านศูนย์กลางของหลอดเลือดเปลี่ยนไปเล็กน้อย การตรวจสอบ PPG ใช้การเปลี่ยนแปลงนี้เพื่อรับการเปลี่ยนแปลงของหัวใจทุกครั้งที่เต้น ส่วนใหญ่จะใช้ PPG เพื่อวัดความอิ่มตัวของออกซิเจนในเลือด (SpO2) ดังนั้นจึงสามารถรับข้อมูลอัตราการเต้นของหัวใจ (เช่น การเต้นของหัวใจ) ของตัวอย่างด้วยวิธีง่ายๆ

เทคโนโลยีการตรวจสอบคลื่นไฟฟ้าหัวใจที่ใช้อิเล็กโทรดนั้นตรวจจับได้ด้วยกระแสไฟฟ้าชีวภาพ และสามารถตรวจจับการส่งผ่านของหัวใจได้โดยใช้อิเล็กโทรดที่ติดอยู่กับพื้นผิวของผิวหนังมนุษย์ ในแต่ละรอบของการเต้นของหัวใจ หัวใจจะถูกกระตุ้นอย่างต่อเนื่องโดยเครื่องกระตุ้นหัวใจ เอเทรียม และโพรงหัวใจ พร้อมกับการเปลี่ยนแปลงในศักยภาพการทำงานของเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจจำนวนนับไม่ถ้วน การเปลี่ยนแปลงทางไฟฟ้าชีวภาพเหล่านี้เรียกว่า ECG ด้วยการจับสัญญาณไบโออิเล็กทริกแล้วประมวลผลแบบดิจิทัล สัญญาณเหล่านี้จะถูกแปลงเป็นหลังจากการประมวลผลสัญญาณดิจิทัล จึงสามารถส่งออกข้อมูลสุขภาพหัวใจที่มีรายละเอียดและแม่นยำได้

ในการเปรียบเทียบ: เทคโนโลยี PPG ที่ใช้การตรวจสอบด้วยแสงนั้นง่ายกว่าและต้นทุนต่ำกว่า แต่ความแม่นยำของข้อมูลที่ได้รับนั้นไม่สูงนักและได้ค่าการเต้นของหัวใจเท่านั้น อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีการตรวจสอบคลื่นไฟฟ้าหัวใจที่ใช้อิเล็กโทรดนั้นซับซ้อนกว่า และสัญญาณที่ได้รับนั้นแม่นยำกว่าและรวมถึงวงจรทั้งหมดของหัวใจ รวมถึงกลุ่มคลื่น PQRST ดังนั้นค่าใช้จ่ายจึงสูงกว่าเช่นกัน สำหรับการตรวจสอบ ECG ที่สวมใส่ได้แบบอัจฉริยะ หากคุณต้องการรับสัญญาณ ECG ที่มีความแม่นยำสูง ชิปเฉพาะ ECG ประสิทธิภาพสูงเป็นสิ่งจำเป็น เนื่องจากเกณฑ์ทางเทคนิคที่สูง ปัจจุบันชิปที่มีความแม่นยำสูงนี้จึงถูกใช้โดย TI ต่างประเทศเป็นหลัก ซึ่งจัดหาโดยบริษัทต่างๆ เช่น ADI ชิปในประเทศยังมีหนทางอีกยาวไกล

ชิปเฉพาะ ECG ของ TI ประกอบด้วยซีรีย์ ADS129X รวมถึง ADS1291 และ ADS1292 สำหรับการใช้งานที่สวมใส่ได้ ชิปซีรีย์ ADS129X มี ADC 24 บิตในตัวซึ่งมีความแม่นยำของสัญญาณสูง แต่ข้อเสียของการใช้งานในโอกาสที่สวมใส่ได้คือ: ขนาดแพ็คเกจของชิปนี้ใหญ่ ใช้พลังงานมาก และมีค่อนข้างมาก ส่วนประกอบต่อพ่วง นอกจากนี้ ประสิทธิภาพของชิปนี้ในการเก็บ ECG โดยใช้อิเล็กโทรดโลหะนั้นอยู่ในระดับปานกลาง และการใช้อิเล็กโทรดโลหะในการใช้งานแบบสวมใส่เป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ ปัญหาสำคัญอีกประการของชิปซีรีส์นี้คือราคาต่อหน่วยต้นทุนค่อนข้างสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริบทของการขาดแคลนคอร์ อุปทานขาดตลาด และราคายังคงสูงอยู่

ชิปเฉพาะ ECG ของ ADS ได้แก่ ADAS1000 และ AD8232 ซึ่ง AD8232 มุ่งเน้นไปที่การใช้งานที่สวมใส่ได้ ในขณะที่ ADAS1000 ใช้สำหรับอุปกรณ์การแพทย์ระดับไฮเอนด์มากกว่า ADAS1000 มีคุณภาพสัญญาณเทียบเท่ากับ ADS129X แต่ปัญหาที่มากกว่านั้น ได้แก่ การใช้พลังงานที่สูงขึ้น อุปกรณ์ต่อพ่วงที่ซับซ้อนมากขึ้น และราคาชิปที่สูง AD8232 เหมาะสำหรับการใช้งานแบบสวมใส่ในแง่ของการใช้พลังงานและขนาด เมื่อเทียบกับซีรีย์ ADS129X คุณภาพของสัญญาณนั้นแตกต่างกันมาก นอกจากนี้ ในประสิทธิภาพการใช้งานของอิเล็กโทรดโลหะแห้ง ยังจำเป็นต้องมีอัลกอริธึมที่ดีกว่าด้วย ในการใช้อิเล็กโทรดโลหะในสถานการณ์การใช้งานที่สวมใส่ได้ ความแม่นยำของสัญญาณจะอยู่ในระดับปานกลางและมีการบิดเบือน แต่ถ้าเพียงเพื่อให้ได้สัญญาณอัตราการเต้นของหัวใจที่แม่นยำ ชิปนี้ไม่มีอะไรมากไปกว่าที่น่าพอใจอย่างสมบูรณ์