موضوع مقاله: تغییرحجم‌سنجی نوری | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # تغییرحجم‌سنجی نوری | مقدمه: PPG معمولاً با استفاده از اکسیژن‌سنج خون(پالس اکسی‌متر) بدست می‌آید که پوست را تحت تأثیر قرار داده و تغییرات جذب نور را اندازه‌گیری می‌کند.K. | ## بخش 1: تغییرحجم‌سنجی نوری | اکسیژن‌سنج خون معمولی بر اساس خونی که در بافت غشاء میانی پوست و بخش زیرپوستی قرار دارد عمل پایش(مانیتورینگ) را انجام می‌دهد. درست است که این فشار نبض تا زمانی که به پوست می‌رسد تا حدودی میرا می‌شود، اما همین کافی است که منجر به متورم کردن شریان و سرخرگها در بافت زیرپوستی شود. اگر اکسیژن‌سنج خون بدون فشار به پوست متصل شود، یک فشار نبض از شبکه سیاهرگی به عنوان یک قله کوچک ثانویه شناسایی می‌شود. علاوه بر این، شکل موج PPG بین اشخاص مختلف متفاوت است، و این تفاوت به چگونگی قرارگیری و موقعیت مکانی که اکسیژن‌سنج خون نصب شده‌است بستگی دارد. مکان‌هایی برای اندازه‌گیری PPG در حالی که اکسیژن‌سنج‌های خون یک دستگاه پزشکی متداول هستند،PPG حاصل از آن‌ها به ندرت نمایش داده می‌شود و فقط برای تعیین ضربان قلب پردازش میشود. PPGها را می‌توان از طریق جذب انتقالی(مانند نوک انگشت) یا انعکاس (مانند پیشانی) بدست آورد. در تنظیمات سرپایی، اکسیژن‌سنج‌های خون معمولاً روی انگشت قرار داده و پوشیده می‌شوند. در این حالت می‌توان PPG را توسط یک اکسیژن‌سنج نبضی روی سر بدست آورد، با شایع‌ترین مکان‌ها که در گوش، تیغه‌بینی و پیشانی قرار دارد. PPG همچنین می‌تواند به عنوان تغییر حجم سنجی نوری چند مکانه(MPPG) پیکربندی شود، به عنوان مثال اندازه‌گیری همزمان از آویز گوش راست و چپ، انگشتان اشاره و انگشتان شصت پا، و ارائه فرصت‌های بیشتر برای ارزیابی بیماران مشکوک به بیماری شریانی پیرامونی، اختلال عملکرد خودکار، اختلال عملکرد اندوتلیال و سفتی شریانی. مشخص شده‌است که آرتیفکت‌های حرکتی یک عامل محدودکننده است که مانع از قرائت دقیق در هنگام ورزش و شرایط زندگی آزاد می‌شود. | ## بخش 2: تغییرحجم‌سنجی نوری | از آن‌جا که پوست به‌طور بسیار غنی تزریق شده‌است، تشخیص جزء ضرباندار چرخه قلب نسبتاً آسان است. مؤلفه DC سیگنال به میزان عمده قابل انتساب به جذب بافت پوست می‌باشد، در حالیکه مؤلفه AC مستقیماً به تغییر حجم خون در پوست ناشی از فشار نبض چرخه قلب نسبت داده می‌شود. ارتفاع مؤلفه AC تغییر حجم‌سنجی نوری متناسب با فشار نبض، اختلاف فشار انقباضی و انبساطی در رگ‌ها است. تنفس با تغییر فشار داخل پرده جنبی، فشار بین دیواره قفسه سینه و ریه‌ها بر چرخه قلب تأثیر می‌گذارد. از آنجا که قلب در حفره قفسه سینه بین ریه‌ها قرار دارد، فشار جزئی استنشاق و بازدم فشار زیادی بر روی سیاهرگ و پرشدن دهلیز راست دارد. در طول دم، فشار داخل پرده جنبی تا ۴ میلی‌متر جیوه کاهش می‌یابد، که دهلیز راست را متورم می‌کند، اجازه می‌دهد سیاهرگ سریع‌تر پر شود، بارگذاری بطن افزایش و سکته قلبی کاهش یابد. بر عکس در طول بازدم، قلب فشرده می‌شود، کارایی چرخه قلب کاهش می‌یابد و حجم سکته افزایش می‌یابد. نظارت بر عمق بیهوشی متخصصان بیهوشی اغلب باید به‌طور ذهنی قضاوت کنند که آیا بیمار به اندازه کافی برای عمل جراحی بیهوش شده‌است. همان‌طور که در شکل دیده می‌شود، اگر بیمار به اندازه کافی بیهوش نشود، پاسخ سیستم عصبی خودکار به یک برش می‌تواند یک واکنش و پاسخ فوری در دامنه PPG ایجاد کند. آن‌ها دریافتند که از دست دادن خون در دستگاه تغییر حجم‌سنجی نوری هم از طریق اکسیژن‌سنج خون و هم از طریق کاتتر شریانی قابل تشخیص است. | ## بخش 3: تغییرحجم‌سنجی نوری | بیماران در هنگام فشرده شدن قلب، در دامنه ضربان قلب ناشی از بار اولیه قلب در هنگام بازدم، کاهش نشان دادند. تغییر حجم‌سنج نوری از راه دور تصویربرداری مرسوم در حالی‌که تغییر حجم‌سنجی نوری معمولاً به نوعی تماس با پوست انسان (مثلاً گوش، انگشت) نیاز دارد، تغییر حجم‌سنجی نوری از راه دور امکان تعیین فرایندهای فیزیولوژیکی مانند جریان خون بدون تماس با پوست را فراهم می‌کند. این امر با استفاده از فیلم ویدئویی برای تجزیه و تحلیل تغییرات ناچیز لحظه‌ای در رنگ پوست سوژه که برای چشم انسان قابل تشخیص نیست، حاصل می‌شود.Verkruysse, W. چنین اندازه‌گیری مبتنی بر دوربین از میزان اکسیژن خون، جایگزینی بدون تماس برای تغییر حجم‌سنجی نوری معمولی را فراهم می‌کند. به‌طور خاص، تصویربرداری میدان وسیع از حرکت ضربانی ناشی از جریان خون را می‌توان بر روی انگشت شست توسط تمام‌نگاری دیجیتال اندازه‌گیری کرد. S2CID 20234484.مزیت اصلی این سیستم این است که نیازی به تماس فیزیکی با سطح بافت مورد مطالعه ندارد. اصلاح این روش، تمام‌نگار تصویربرداری لیزر داپلر، نظارت غیر تهاجمی بر موج نبض جریان خون شبکیه و مشیمیه را ممکن می‌سازد.Puyo, L. در تمام‌نگاری لیزر داپلر قسمت انتهایی چشم، مشیمیه سهم عمده را در سیگنال فرکانس بالای لیزر داپلر تشکیل می‌دهد. | ## جمع‌بندی | با این حال می‌توان با کم کردن متوسط سیگنال پایه فضایی، تأثیر آن را کاهش داد و به وضوح تصویر بالا و قابلیت تصویربرداری کامل از جریان خون ضربان‌دار دست یافت.