اختراع، طراحي نخستين نمونه، توسعه محصول، تست باليني، تنظيم مصوبات، توليد، بازاريابي و فروش يك دستگاه پزشكي جديد با هم جمع شده، منجر به يك فرآيند طولاني، پر هزينه و پيچيده مي گردند. تعداد معدودي از ايده هاي جديد، اين احتياجات عملي، موانع بشري و موانع غيرقابل اجتناب ترقي اين فرآيند سخت را پشت سر مي گذارند.

كتاب حاضر مشتمل بر هفت فصل است و به مباحثي با عناوين مفاهيم اساسي تجهيزات پزشكي، سنسورها و اصول داخلي، تقويت كننده ها و پردازش سيگنال، منشاء پتانسيل هاي حياتي، الكترودهاي پتانسيل هاي حياتي، تقويت كننده هاي پتانسيل هاي حياتي و فشار خون و صوت مي پردازد.

از ويژگي هاي ممتاز اين كتاب كه آن را براي تدريس در حوزه وسيعي از رشته مهندسي پزشكي مناسب ساخته است، جامعيت اين كتاب و تأكيد آن بر مفاهيم پزشكي است.

از آنجايي كه دانش مهندسي پزشكي خود تركيبي از علم پزشكي، الكترونيك، مكانيك و علم مواد است، لذا گستره وسيعي را شامل مي شود، ديدگاه اين كتاب بيشتر بر روي مباحث پايه متمركز است و خصوصاً در گرايش بيوالكتريك داراي جذابيت و كاربرد بيشتري است.

كتاب «تجهيزات پزشكي طراحي و كاربرد» به عنوان مرجع درسي در سطح كارشناسي و كارشناسي ارشد در درس هايي چون مقدمه اي بر مهندسي پزشكي، تجهيزات بيمارستان ها، حفاظت از سيستم ها، الكترو فيزيولوژي، فيزيك پزشكي و دستگاه هاي توانبخشي كاربرد دارد.

اين كتاب در 448 صفحه و به قيمت 65 هزار ريال به چاپ رسيده است.

مقدمه مترجمين.................................................................................................... 11

فصل اول............................................................................................................ 12

مفاهيم اساسي تجهيزات پزشكي....................................................................... 12

ايجاد و توسعه اتوآنالايزر تكنيكون............................................................................... 12

1-1- اصطلاحات و دستگاه هاي پزشكي..................................................................... 17

2-2- سيستم عمومي دستگاه هاي پزشكي.............................................................. 18

3-1- حالات (مدهاي ) عملكردي مختلف..................................................................... 20

4-1- محدوديت هاي اندازه گيري پزشكي.................................................................... 22

5-1- طبقه بندي دستگاه هاي پزشكي...................................................................... 25

6-1- ورودي هاي تداخلي و تغيير دهنده...................................................................... 26

7-1- تكنيك هاي جبران........................................................................................... 28

8-1- آمار حياتي.................................................................................................... 31

9-1- مشخصات استاتيك تعميم يافته......................................................................... 34

10-1- مشخصات ديناميك تعميم يافته ....................................................................... 42

11-1- معيارهاي طراحي.......................................................................................... 53

12-1- فرآيند توسعه دستگاه هاي پزشكي تجاري......................................................... 54

13-1- تنظيم وسايل پزشكي.................................................................................... 58

مسائل................................................................................................................ 60

منابع:.................................................................................................................. 64

فصل دوم........................................................................................................... 66

2-1- اندازه گيري هاي جابجايي................................................................................ 66

2-2- سنسورهاي مقاومتي..................................................................................... 67

2-3- مدارات پل...................................................................................................... 75

2-4- سنسورهاي القائي........................................................................................ 77

2-5- سنسورهاي خازني........................................................................................ 80

2-6- سنسورهاي پيزوالكتريك................................................................................... 82

2-7- اندازه گيري هاي دما........................................................................................ 86

2-8-ترموكوپل ها.................................................................................................... 88

2-9- ترميستورها................................................................................................... 91

2-10- ترمومتري تشعشي....................................................................................... 95

2-11- سنسورهاي دماي فيبر نوري........................................................................... 100

2-12- اندازه گيري هاي نوري.................................................................................... 101

2-13- منابع تشعشع.............................................................................................. 102

2-14- فيبرهاي نوري و نور هندسي........................................................................... 108

2-15- فيلترهاي نوري............................................................................................. 111

2-16- سنسورهاي تشعشعي................................................................................. 112

مسائل................................................................................................................ 117

منابع................................................................................................................... 120

فصل سوم: ....................................................................................................... 124

تقويت كننده ها و پردازش سيگنال........................................................................ 124

3-1- آپ – امپ هاي ايده آل..................................................................................... 124

3-2- تقويت كننده هاي معكوس كننده........................................................................ 127

3-3- تقويت كننده هاي غير معكوس كننده.................................................................. 130

3-4- تقويت كننده هاي تفاضلي................................................................................ 132

3-5- مقايسه كننده ها............................................................................................ 135

3-6- يكسو كننده ها............................................................................................... 137

3-7- تقويت كننده هاي لگاريتمي.............................................................................. 139

3-8- انتگرال گيرها.................................................................................................. 140

3-9- مشتق گيرها................................................................................................. 145

3-10- فيلترهاي فعال.............................................................................................. 146

3-11- پاسخ فركانسي............................................................................................ 147

3-12- ولتاژ آفست.................................................................................................. 150

3-13- جريان باياس................................................................................................ 152

3-14- مقاومت ورودي و خروجي................................................................................ 154

3-15- دمدولاتورهاي حساس به فاز........................................................................... 156

3-16- ميكروكامپيوترها در ابزار پزشكي....................................................................... 159

مسائل................................................................................................................ 160

منابع................................................................................................................... 164

فصل چهارم: ...................................................................................................... 166

منشاء پتانسيل هاي حياتي................................................................................. 166

4-1- فعاليت الكتريكي سلول هاي تحريك پذير.............................................................. 167

4-2- ميدان هاي هادي حجمي................................................................................. 177

4-3- سازماندهي عملكردي سيستم عصبي محيطي................................................... 180

4-4- الكترونروگرام(ENG) و........................................................................................ 183

4-5- الكتروكارديوگرام (EMG)و................................................................................... 188

4-6- الكتروكارديوگرام (ECG) و................................................................................... 191

4-7- الكترورتينوگرام ( ERG) و................................................................................... 206

4-8- الكتروانسفالوگرام (EEG) و................................................................................ 211

4-9- انسفالوگرام مغناطيسي.................................................................................. 235

مسائل................................................................................................................ 237

منابع................................................................................................................... 243

فصل پنجم: ........................................................................................................ 250

الكترودهاي پتانسيل هاي حياتي (بيوپتانسيل)..................................................... 250

5-1- واسطه الكترود - الكتروليت................................................................................ 251

5-2- پلاريزاسيون................................................................................................... 255

5-3- الرودهاي قابل پلاريزه و غير قابل پلاريزه................................................................ 258

5-4- رفتار الكترود و مدل هاي مداري.......................................................................... 264

5-5- واسطه الكترود – پوست و اعتشاشات حركتي...................................................... 267

5-6- الكترودهاي ثبت سطح بدن............................................................................... 272

5-7- الكترودهاي داخلي.......................................................................................... 281

5-8- آرايه هاي الكترودي.......................................................................................... 287

5-9- ميكرو الكترودها............................................................................................... 290

5-10- الكترودهاي تحريك الكتريكي بافت..................................................................... 300

مسائل................................................................................................................ 306

منابع................................................................................................................... 311

فصل ششم: ..................................................................................................... 314

6-1- احتياجات اصلي.............................................................................................. 314

6-2- الكتروكارديوگراف.............................................................................................. 316

6-3- مشكلاتي كه اغلب با آنها مواجه مي شويم......................................................... 330

6-4- حفاظت از ولتاژهاي گذرا................................................................................... 340

6-5- مد مشترك و ساير مدارات كاهش تداخل.............................................................. 343

6-6- تقويت كننده هايي براي سيگنال هاي بيوپتانسيل ديگر.......................................... 347

6-7- مثال يك پيش تقويت كننده بيوپتانسيل............................................................... 352

6-8- ساير پردازش كننده هاي سيگنال بيوپتانسيل....................................................... 354

6-9- مونيتورهاي قلبي........................................................................................... 365

6-10- بيوتله متري................................................................................................. 371

مسائل................................................................................................................ 377

منابع................................................................................................................... 383

فصل هفتم: ....................................................................................................... 386

فشار خون و صورت............................................................................................. 386

7-1- اندازه گيري هاي مستقيم................................................................................ 389

7-2- تحليل هارمونيك شكل موج هاي فشار خون......................................................... 395

7-3- خواص ديناميك سيستم هاي اندازه گيري فشار.................................................... 396

7-4- اندازه گيري پاسخ سيستم............................................................................... 404

7-5- اثرات پارامترهاي سيستم بر روي پاسخ............................................................... 407

7-6- احتياجات پهناي باند براي اندازه گيري فشار خون.................................................. 408

7-7- يك نمونه از اعوجاج شكل موج فشار................................................................... 409

7-8- سيستم هاي اندازه گيري فشار سياهرگي.......................................................... 411

7-9- صداهاي قلب................................................................................................. 412

7-10- فونوكارديوگرافي............................................................................................ 417

7-11- كاتتريزاسيون قلبي........................................................................................ 418

7-12- اثرات انرژي پتانسيل و جنبشي و اندازه گيري هاي فشار....................................... 423

7-13- اندازه گيري هاي غير مستقيم فشار خون.......................................................... 425

7-14- تونومتري..................................................................................................... 432

مسائل................................................................................................................ 438

منابع................................................................................................................... 441

نمايه..................................................................................................................... 444