Medical Instrumentation 5조 : 2009103856 신보미 (1등) 2006200416 백진우 2009103854 손지현 2005200602 서만환 제출일: 2011.4.26

유 수 신 경 유수신경 무수신경 ---++++++++++++++++++ +++ ---- +++----------------------- +++---------------------- ---- +++ Myelin Sheath +++---------------------------- ---++++++++++++++++++ 유수신경은 무수신경보다 Depolarization되어 Action Potential을 만들 경우 Myelin sheath라는 절연체 물질이 있어 Saltatory conduction(도약전도)를 하여 신경전달속도가 빠르다

Volume Conduction(부피전도) Equipotential line Current stream line (current density) + - Amplifier - 2차원 원통에서 + - 의 극성으로 생기는 Current Stream line의 수직하는 Equipotentail line (등전위선)이 생긴다 . -Equipotentail line은 같은 선에서 같은 전위를 가지고 있다. NaCl Solution

ECG(ElectroCardioGram) Amplifier Electrode를 표면에 부착 R 최대 5mV (보통 1mV) P T Q S 심실이완 파형을 보면 심장의 현재 상태를 알 수 있다. 심방수축 심실수축 심방이완

ECG(ElectroCardioGram) 심장의 박동에 따른 상태 A B C D E F 부 정 맥 A : 죽었을 때 B : 심실세동(Ventricular fibrillation): 심실, 심방의 움직임충돌 (심방이 수축할 때 심실도 수축하려고 하는 경우 or 심실의 어느 부분이 수축하려 하는데 다른 부분이 수축하지 않으려 함) C : 정상상태 D : 심실빈맥 E : 심실서맥 F : PVC(Premature Ventricular Contraction) : 심실성 조기수축

⇒ (a) Atrial flutter(심방 세동) : 심방 여러 부분이 불규칙하게 뛰는 것 ⇒ Ectopic beat(이소성 박동) : 정상적 심 박동 이후 나타나는 한번의 불규칙한 심장박동 교과서 Figure 4.18 교과서 Figure 4.20 ⇒ (a) Atrial flutter(심방 세동) : 심방 여러 부분이 불규칙하게 뛰는 것 (b) Ventricular fibrillation(심방 세동) : 심실의 각 부분이 불규칙적으로 수축하는 것 ⇒ (a) Paroxysmal tachycardia(발작성 빈맥) : 맥박이 빨라지는 증상 (b) Atrial flutter(심방 조동) : 심방이 비정상적으로 빨리 뛰지만 규칙적인 것 교과서 Figure 4.19

ECG(ElectroCardioGram) 심장의 박동에 따른 상태 심장 SA node (동방결절) AV node (방실결절) Bundle of his Pukinje Fiber 우심방 우심실 좌심방 좌심실 자극 & 흥분의 전달 → SA node(동방결절) → AV node(방실결절) → Bundle of his → Pukinje Fiber → 심실수축

심장의 모형 (교과서 Figure 4.12) 동방결절 : 방실결절 :

심장 각 위치에서의 Electric activity 교과서 Figure 4.13 SA node에서 먼저 반응이 일어나고 심방에서 심실 방향으로 흥분이 전달된다.

ENG(ElectroNeuroGram) 자극 말초 신경 손상 정도나 질병을 발견하고 그 위치를 확인하기 위한 측정 신경 오실로스코프에 나타나는 파형 오실로스코프 Vo 자극(stimulus artifact) → volume conduction에 의한 신호 →Nerve conduction에 t L을 이동하는데 걸리는 시간 Op Amp ※ NCV(Nerve conduction velocity) :Action Potential 이동 속도(V) V=L/T (m/s) (L : Action Potential 이동 거리 T: Action Potential이 이동하는데 걸린 시간)

NCV(Nerve conduction velocity) 신경의 손상 정도를 알아보기 위해 측정 Ex.) 검지를 움직이는 운동 신경 (교과서 Figure 4.8) 엄지의 움직임을 관장하는 운동신경에 전기적 자극을 가해준다 엄지손에 붙은 자극을 통해 Action Potential 측정

EEG(ElectroEncephaloGram) 뇌의 전체적인 상태를 알 수 있다. 주로 수면분석에 많이 사용. - 뇌의 구조(교과서 Figure 4.24) 뇌는 여러 가지 영역으로 나뉘어 있어 무수히 많은 신경신호가 있다. 뇌파 측정에는 어려움이 따른다.

EEG(ElectroEncephaloGram) - 뇌파의 종류(교과서 Figure 4.27) α파 : 쉬고 있을 때 주파수 ↓, 느리다 β파 : 깊은 생각, 많은 활동 δ파 : 깊은 잠을 잘 때 α파보다 더 느림 (뇌파가 flat일 때 : 뇌사)

EEG(ElectroEncephaloGram) 상태에 따른 뇌파의 변화(교과서 Figure 4.29) 흥분(exited) : β파↑ 안정(Relaxed) : α파 3. 졸리고 나른(Drowsy) 4. 잠들 때(Asleep) 5. 깊은 잠(Deep sleep) : δ파

EEG(ElectroEncephaloGram) 뇌파 측정 시 전극의 간격(교과서 Figure 4.28) 좌, 우 : 20% 간격으로 붙임 앞, 뒤 : 10%간격으로 붙임 Cf.) 간질, 발작 → 자극을 주지 않아도 Action potential이 저절로 발생

EMG(ElectroMyoGram) EMG(근전도) 근육의 움직임을 알아보기 위해 근육 위에 전극을 설치하여 전위 측정 Vemg  힘을 주어 근육 수축시켜 측정 ① : 힘 세게 주었을 때 ② : 힘 약하게 주었을 때 ① ② ①

EOG(ElectroOculoGram) 안구 움직임에 따른 근전도 (눈의 ENG) V1 V2 눈동자가 위,아래로 움직이면 V1 자극 양 방향으로 움직이면 V2 자극 ex> 안구마우스 교과서 Figure 4.22

ERG(ElectroRetinoGram) 빛을 받았을 때 망막 시신경에서 발생하는 Action Potential (눈의 ENG) 교과서 Figure 4.23 ⇒ 망막의 활동전위