Çok parametreli invazif olmayan sağlık görüntüleme sistemi tasarımı

Abstract

Sağlık Bakanlığının yayınladığı verilere göre 2012'de yayınlanan rapora göre yıl içerisinde dünya çapında meydana gelen ölümlerin neredeyse üçte biri kalp ve damar hastalıkları kaynaklıdır. Erken teşhisin çok önemli olduğu bu hastalık gruplarında ölçümler ve testler klinik ortamlarda yapılmaktadır. Elektrokardiyografi (EKG) ve fotopletismografi(PPG) bu konuda en önemli ölçümleri oluşturmakta ve yıllar içerisinde gittikçe daha da popüler olmaktadır. Araştırmada bu ölçümleri ve testleri mobil, minyatür, erişilebilir ve düşük maliyetli sistem ile son kullanıcının gündelik hayatına sokmak ve sağlık takibini yapmak temel amaç olarak ele alınmıştır. Bu doğrultuda geleneksel 12 problu klinik elektrokardiyografi ölçüm sistemi yerine, 2 elektrotlu ve sadece dokunarak (vücut yüzeyine yapışkan veya jel gibi katalizörler ile prob bağlantıları olmadan) elektrokardiyografi ölçümleyebilecek sistem önerilmiştir. Dahası elektrokardiyografi ölçümü yaparken senkron olarak ve farklı dalga boyları kullanarak fotopletismografi ölçümü yapabilecek literatürde örnekleri olmayan sistem kurgulanmıştır. Fotopletismografi ile kalp ritmi izleme ve kandaki oksijen yoğunluğu izlemenin yanı sıra, senkron yapılan ölçüm sayesinde nabız geçiş süresi de ölçülebilmektedir. Tüm sistem minyatür boyutları ile geleneksel çözümlere göre çok daha az yer kaplarken, düşük güç tüketimi ile uzun süre pil ile çalışacak kabiliyettedir.

According to the report of Republic of Turkey Ministry of Health, almost one third of wirldwide deaths in 2012 were caused by cardiovascular diseases. In these disease groups, where early diagnosis is very significant, measurements and tests are performed in clinical settings. Electrocardiogram (ECG) and photoplethysmograph (PPG) monitoring systems have become increasingly popular in recent years. The main purpose of this research is to introduce these measurements and tests to the daily life of end users with mobile, miniature, accessible and low cost system and to follow up the health. Accordingly, instead of the traditional 12-probe clinical electrocardiography measurement system, a system with 2 electrodes and which can measure electrocardiography by touch only (without probe connections with catalysts such as adhesive or gel on the body surface) has been proposed. Moreover, a system which has no example study in litarature and that can perform photopletismography measurement using synchronous and different wavelengths ,while electrocardiography measurement, has been designed. In addition to heart rhythm monitoring and blood oxygen density monitoring, photopletismography can be used to measure pulse transit time thanks to synchronous measurement. While the entire system takes up less space than conventional solutions with its miniature dimensions, it is capable of running on batteries for a long time with low power consumption.