血氧儀的作用原理

Callejon

通常情況下,，如果我們要分析有關血液的某些信息，我們需要通過各種不愉快的方式獲取血液樣本,。但是，如果我們想要知道血氧情況,，我們只需要將手指伸進儀器中,，它就會立即告訴我們心率和血氧飽和度，而且這完全是一種無創(chuàng)的方式,。那么,，血氧儀是如何做到的呢？
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! a/ k! C/ V* e9 k如果你仔細看血氧儀放手指的地方,，你會發(fā)現一個閃爍的 LED 燈,，而在 LED 燈的對面是光電二極管。我們的手指就放在 LED 燈和光電二極管之間,，血氧儀會向手指發(fā)光，然后被另一邊的光電二極管所接收,，并轉化為電信號,。
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如果你曾經不小心用手指蓋住手機的閃光燈，你會發(fā)現皮膚實際上是半透明的,，并且它還會在另一側呈現紅色,。因為你的血液吸收了一些光，并且也透過了另一部分光,�,？茖W家對此進行了實驗，并且他們了解到血紅蛋白（血液中攜帶氧氣的蛋白質）的吸收光譜在兩種狀態(tài)下存在很大差異,，這兩種狀態(tài)分別是它的含氧狀態(tài)和非含氧狀態(tài),。

6 F+ C+ ]- Y; I/ v# j/ P! b( H6 z用一般來的話來說，這意味著它投射出來的顏色會改變,。雖然肉眼不能分辨這些改變,，但儀器能分辨。并且如果使用兩種不同波長的光來進行測量,，我們會發(fā)現差異就變得更加明顯,。所以，實際上血氧儀有兩個 LED 燈,，有一個發(fā)出紅色的光,，另一個發(fā)出我們看不見的紅外線。并且它們倆不是穩(wěn)定發(fā)光,，而是輪流閃爍,，然后通過分析另一側光電二極管接收到的光信號,，我們就可以準確判斷出血氧飽和度。
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) H0 s2 w- k* j+ n2 _; t9 A如上圖所示,，這是含氧血紅蛋白和脫氧血紅蛋白的吸收光譜,。橫坐標代表的是光的波長，縱坐標代表的是摩爾吸光系數,，也就是對光的吸收能力,。紅色線代表的是含氧血紅蛋白，而藍色線代表脫氧血紅蛋白,。我們可以看到,，在最左側紅光的區(qū)域，含氧血紅蛋白吸收這種波長的能力比脫氧血紅蛋白弱,。但隨著波長的增長,，到了最右側紅外線時，情況發(fā)生了翻轉,，含氧血紅蛋白實際上吸收的光比脫氧血紅蛋白多一點,。

& U& U* [* v9 p9 C0 G" }但是，我們的手指不只有血液,，還有皮膚,、骨頭和指甲等其他東西，所以單靠光怎么可能準確告訴我們血氧飽和度呢,？我們的血液不只是停留在手指上,，它會根據心臟的跳動而脈動。因此,，通過少量的信號分析,，脈搏血氧儀內的微處理器可以隔離它接收到的信號的脈沖成分，并忽略所有非血液信號,。這將告訴我們心率,，并確定含氧血紅蛋白的百分比。
9 v! R/ o! y. S但是我們應該知道,，這些設備都不是完美的,。在某些情況下，他們可能會給出錯誤的讀數,，比如一氧化碳中毒的情況,。對于血氧儀來說，攜帶一氧化碳的血紅蛋白與攜帶氧氣的血紅蛋白相同,。
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萬象經驗

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手機下載個軟件就可以血氧