2. Основные группы электронных медицинских приборов и аппаратов.

Разделы электроники, в которых рассматриваются особенности применения электронных систем для решения медико-биологических задач, а также устройство соответствующей аппаратуры, получили название медицинской электроники.

Можно выделить следующие основные группы электронных приборов и аппаратов, используемых для медико-биологических целей:

• устройства для получения, передачи и регистрации медико-биологической информации (это большая часть диагностической аппаратуры: фонокардиографы, баллистокардиографы, реографы и т.д.);

• электронные устройства, обеспечивающие дозирующие воздействие на организм различными физическими факторами (ультразвук, электрический ток, электромагнитные поля) с целью лечения: аппараты микроволновой терапии, аппараты для электрохирургии, кардиостимуляторы;

• кибернетические электронные устройства: ЭВМ для переработки, хранения и автоматического анализа медико-биологической информации, устройства для управления процессами жизнедеятельности и автоматического регулирования состоянием человека среды, электронные модели биологических процессов.

В настоящее время широко используются медицинские системы для индивидуального контроля состояния здоровья человека: миникомпьютерные системы и цифровые анализаторы, позволяющие оценивать показатели физического и психического состояния, прогнозировать их изменения, определять резервы организма, оценивать эффективность оздоровительных, спортивных и лечебных мероприятий. В состав таких систем входят микропроцессорные регистрирующие устройства, кардиографические электроды. Такие системы предназначены для анализа биологических ритмов организма человека, выделяемых из электрокардиосигнала в широкой полосе частот.

В ближайшем будущем найдут широкое применение такие технологии, как миниатюрные цифровые слуховые аппараты, в состав которых входит мощный процессор, который преобразует звуковой сигнал, чтобы обеспечить человеку любого возраста с нарушениями слуха такие же возможности для общения, какими обладает человек с нормальным слухом, в любой звуковой обстановке; автономное и компактное вживленное искусственное сердце, имплантируемое пациенту, аккумулятор которого размещается на теле больного; аппараты искусственного электронного зрения, состоящие из видеокамеры, установленной перед глазом пациента, радиопередатчика и специального микрочипа, который имплантируется непосредственно в глаз и заменяет ему часть сетчатки глаза. Следующим шагом электроника внедриться нам под кожу. Для того, чтобы конкурировать с постоянно возрастающими возможностями компьютеров, люди будут вынуждены прибегнуть к помощи генетических и компьютерных имплантантов. Уже сегодня существуют реальные технологии внедрения компьютеров в тело человека.

3. Электробезопасность медицинской аппаратуры.

Одним из важных вопросов, связанных с использованием электронной медицинской аппаратуры, является ее электробезопасность как для пациентов, так и для медицинского персонала. Больной вследствие различных причин (ослабленность организма, действие наркоза, отсутствие сознания, наличие электродов на теле и т.д.) оказывается в особо электроопасных условиях по сравнению со здоровым человеком. Медицинский персонал, работающий с медицинской аппаратурой, также находиться в условиях риска поражения электрическим током.

При работе с электронной медицинской аппаратурой должны быть предусмотрены все возможные меры по обеспечению безопасности. Основное и главное требование – сделать недоступным касание частей аппаратуры, находящейся под напряжением. Для этого, прежде всего, изолируют части приборов и аппаратов, находящихся под напряжением, друг от друга и от корпуса аппаратуры. Изоляция, выполняющая такую роль, называется основной или рабочей. Отверстия в корпусе должны исключать возможность случайного проникновения и касания внутренних частей аппаратуры пальцами, цепочками для украшений. Однако даже если части аппаратуры, находящейся под напряжением, и закрыты от прикосновения, это еще не обеспечивает полной безопасности, по крайней мере, по двум причинам:

1. Какой бы ни была изоляция между внутренними частями аппаратуры и ее корпусом, сопротивление приборов и аппаратов переменному току не бесконечно. Не бесконечно и сопротивление между проводами электросети и земли. Поэтому при касании человеком корпуса аппаратуры через тело человека пройдет некоторый ток, называемый током утечки.

2. Не исключено, чти благодаря порче рабочей изоляции (старение, влажность окружающего воздуха) возникает электрическое замыкание внутренних частей аппаратуры с корпусом – «пробой на корпус» и внешняя, доступная для касания часть аппаратуры – корпус – окажется под напряжением.

И в одном и в другом случае должны быть приняты меры, которые исключали бы поражения током лиц при касании корпуса прибора или аппарата. К основным защитным мерам относятся заземление и зануление аппаратуры. Защитные заземления или зануления должны обеспечивать в установках безопасную силу тока, проходящего через тело человека, при замыкании сети на заземленные части аппаратуры; в установках с заземленной нейтралью – автоматическое отключение аппаратуры от электрической сети. Однако не всякая электромедицинская аппаратура надежно защищена заземлением или занулением. В зависимости от способа дополнительной защиты от поражения током питающей сети аппаратура делится на четыре класса.

Основные требования электробезопасности при работе с электромедицинской аппаратурой:

• не касайтесь приборов одновременно двумя обнаженными руками, частями тела;

• не работайте на влажном, сыром полу, на земле;

• не касайтесь труб (газ, вода, отопление), металлических конструкций при работе с электроаппаратурой;

• не касайтесь одновременно металлических частей двух аппаратов.