Prelievo Biopotenziali

Question 1

1) Elettrodi per il prelievo di biopotenziali si comportano, in linea di principio
a) Come connettori ideali, nel senso che hanno una funzione di trasferimento
indipendente dalla frequenza
b) Come filtri passa-basso, nel senso che attenuano meno le componenti a
bassa frequenza rispetto a quelle ad alta frequenza
c) Come filtri passa-alto, nel senso che attenuano meno le componenti ad alta
frequenza rispetto a quelle a bassa frequenza
d) Come filtri rigetta-banda, nel senso che attenuano una specifica componente
frequenziale
e) Come filtri passab

Answer 1

C

Question 2

Al crescere della superficie di contatto, la capacità di elettrodo (Cw
)
a) Non varia
b) Aumenta proporzionalmente all’aumento della superficie
c) Diminuisce proporzionalmente alla diminuzione della superficie
d) Aumenta proporzionalmente al quadrato dell’aumento della superficie
e) Diminuisce proporzionalmente al quadrato della diminuzione della superficie

Answer 2

[B]/[C]
C=ε0εrS/d
entrambe vere (Cw dovrebbe essere in realtà Ce)

Question 3

Indicare il valore più verosimile della capacità del condensatore del modello
semplificato di un elettrodo circolare in Ag-Cl del diametro di 4mm e dello
spessore di 1,5mm
a) 10nF
b) 500 pF
c) 5nF
d) 320nF
e) 32nF

Answer 3

Ce= Cw x S
Attenzione dà il DIAMETRO in mm. Trovo S
[C]

Question 4

Indicare il valore più verosimile della capacità del condensatore del modello
semplificato di un elettrodo circolare in Ag-Cl del diametro di 2cm e dello
spessore di 1,5mm
a) 40nF
b) 10 nF
c) 80 nF
d) 160nF
e) 320nF

Answer 4

D

Question 5

Al variare della superficie di contatto, la resistenza di elettrodo (RW)
a) non varia
b) Aumenta proporzionalmente all’aumento della superficie
c) Aumenta proporzionalmente alla diminuzione della superficie
d) Aumenta proporzionalmente al quadrato dell’aumento della superficie
e) Aumenta proporzionalmente al quadrato della diminuzione della superficie

Answer 5

C

Question 6

Al fine di contenere al meglio la possibile generazione di un segnale di modo
differenziale a partire da un segnale di modo comune presente sul paziente la
misura più appropriata è
a) Disporre di un’impedenza di ingresso per il modo comune molto elevata
b) Disporre di un’impedenza di ingresso per il modo comune molto bassa
c) Disporre di un amplificatore differenziale con CMRR molto elevato
d) Disporre di un amplificatore differenziale con CMRR molto basso
e) Disporre di un amplificatore differenziale con correnti di polarizzazione
inferiori a 100 pA

Answer 6

A

Question 7

ra
7) In un prelievo di segnali biologici effettuato con elettrodi tradizionali (non
sonde attive) al fine di contenere l’interferenza di rete dovuta
all’accoppiamento capacitivo dei cavi degli elettrodi conviene
a) fare in modo che il percorso dei cavetti degli elettrodi sia il più possibile simile
(ad esempio, intrecciando i cavetti)
b) utilizzare nel front-end un amplificatore differenziale con impedenza di
ingresso molt
c) utilizzare nel front-end un amplificatore differenziale con CMRR molto alto
d) utilizzare elettrodi con impedenza di contatto molto alta
e) garantire una bassa tensione di modo comune sul paziente

Answer 7

A

Question 8

Un elettrodo per biopotenziali posizionato sulla cute si comporta
essenzialmente come
a) Un connettore ideale, nel senso che la funzione di trasferimento (fdt) cute –
amplificatore è unitaria
b) Un filtro passabasso, nel senso che vengono attenuate le componenti in alta
frequenza del segnale
c) Un filtro passabanda, nel senso che vengono attenuate le componenti ad alta
frequenza e a bassa frequenza del segnale
d) Un filtro passaalto, nel senso che vengono attenuate le componenti in bassa
frequenza del segnale
e) Un attenuatore, nel senso che la fdt ha sempre modulo minore di 1 e che non
dipende dalla frequenza del segnale

Answer 8

A

Question 9

Indicare quale caratteristica dell’amplificatore, tra le seguenti, garantisce il
miglior contenimento dell’interferenza di rete (una buona dinamica
d’ingresso per il modo comune)
a) Amplificazione dell’intera catena molto elevata
b) Tensione di alimentazione degli stadi non superiore a 3 V (5 V)
c) Basso rumore riferito all’ingresso
d) Bassa distorsione armonica
e) Elevato CMRR

Answer 9

E

Question 10

10)Un amplificatore per biopotenziali ha CMRR = 86 dB e segnale di modo
comune all’ingresso (alla frequenza di rete) pari a 500 μV. L’ampiezza
dell’interferenza di rete riferita all’ingresso sarà
a) 2,5 nV
b) 25 nV
c) 250 nV
d) 2,5 µV
e) 50

Answer 10

B

Question 11

11)Dato un amplificatore per biopotenziali di tipo CF, per minimizzare
l’interferenza di rete riferita all’ingresso occorre
a) avere capacità parassita verso terra molto bassa
b) avere capacità parassita verso terra elevata
c) avere amplificazione di modo differenziale molto elevata
d) avere tensione di alimentazione di almeno 10V
e) avere bassa corrente di polarizzazione in ingresso

Answer 11

A

Question 12

12)Elettrodi per il prelievo di biopotenziali realizzati utilizzando
a) Si comportano come elettrodi prevalentemente non polarizzabili
b) Si comportano come elettrodi prevalentemente polarizzabili
c) Hanno un comportamento intermedio tra i due citati precedentemente
d) Non consentono il prelievo di biopotenziali
e) Non possono essere utilizzati in quanto non sono sterilizzabili

Answer 12

A

Question 13

13)Rispetto all’elettrodo di riferimento (all’idrogeno), elettrodi in ferro hanno
a) potenziale di semicella minore
b) potenziale di semicella eguale
c) potenziale di semicella maggiore
d) potenziale di semicella doppio
e) potenziale di semicella quadrup

Answer 13

A

Question 14

14)Elettrodi per il prelievo dei biopotenziali realizzati utilizzando platino
a) Si comportano come elettrodi prevalentemente non polarizzabili
b) Si comportano come elettrodi prevalentemente polarizzabili
c) Hanno un comportamento intermedio tra i due citati precedentemente
d) Non consentono il prelievo di biopotenziali
e) Non possono essere utilizzati in quanto non sono sterilizzabili

Answer 14

B

Question 15

15)Indicare, tra quelli sotto riportati, il materiale che consente di realizzare i
migliori elettrodi non polarizzabili adatti ad applicazioni mediche
a) nichel
b) oro
c) ferro
d) argento
e) platino

Answer 15

D

Question 16

le
16)Un elettrodo per prelievo di biopotenziali perfettamente polarizzabile
a) si oppone al passaggio di corrente continua
b) si oppone al passaggio di corrente alternata
c) si oppone al passaggio sia di corrente continua sia di corrente alternata
d) si oppone al passaggio di corrente alternata sinusoidale
e) si oppone al passaggio di corrente alternata sinusoidale se a frequenza
superiore ad 1MH

Answer 16

A

Question 17

[A]
17)Nel prelievo di biopotenziali, l’impedenza del contatto elettrodo cute
a) non dipende dal materiale con cui è realizzato l’elettrodo
b) non dipende dalle dimensioni dell’elettrodo
c) è costante alle diverse frequenze
d) è minore nel caso di elettrodi non polarizzabili rispetto agli elettrodi
polarizzabili
e) nessuna delle prece

Answer 17

C
no si comporta come filtro passa alto
D
no dipende dal tipo di elettrodo, da S e dalla frequenza utilizzata
B
no dipende (es AgCl ha Rw=40kOhm se S=1cm^2. R è inv prop a S)
A
no dipende dal materiale usato (R per AgCl diverso da R di elettrodi in oro)
[E]

Question 18

18)Una cella elettrochimica è costituita da due elettrodi identici perfettamente polarizzabili
immersi in soluzione fisiologica;
a) applicando alla cella una tensione continua la corrente parte da zero e cresce
linearmente al passare del tempo
b) applicando alla cella una tensione continua la corrente è diversa da zero e
c) applicando alla cella una tensione alternata sinusoidale la corrente è non
nulla ed indipendente dalla frequenza
d) applicando alla cella una tensione alternata sinusoidale la corrente è non
nulla e cresce al crescere della frequenza
e) applicando alla cella una tensione alternata sinusoidale la corrente è non
nulla e diminuisce al crescere della frequenza

Answer 18

D

Question 19

[D]
19)Al crescere della frequenza, il modulo dell’impedenza del modello di un
elettrodo in AgCl
a) non varia
b) cresce
c) diminuisce
d) prima cresce e poi diminuisce
e) prima diminuisce e poi cre

Answer 19

C

Question 20

20)La differenza del potenziale di semicella di due elettrodi in Ag-AgCl
posizionati sulla cute umana è dell’o
a) Di pochi microvolt
b) Di poche decine di microvolt
c) Di pochi millivolt
d) Di qualche decina di millivolt
e) Superiore al volt

Answer 20

B

Question 21

21)Un elettrodo per biopotenziali in oro (in argento), rispetto all’elettrodo di
riferimento (H2
)
a) Ha tensione di semicella minore
b) Ha tensione di semicella maggiore
c) Ha tensione di semicella di circa eguale
d) Ha tensione di semicella maggiore o minore, a seconda dell’area
dell’elettrodo in oro
e) Ha tensione di semicella esattamente eguale

Answer 21

B

Question 22

22)Elettrodi con superficie di contatto in oro sono
a) Perfettamente non polarizzabili
b) Prevalentemente polarizzabili
c) Perfettamente polarizzabili
d) Prevalentemente non polarizzabili
e) Non adatti alla registrazione di biopotenziali di qualunque natura

Answer 22

B

Question 23

23)La capacità Cw
in Ag-AgCl della superficie di 50 mm2
è dell’ordine di
a) Centinaia di picofarad
b) Pochi nanofarad
c) Decine di nanofarad
d) Centinaia di nanofarad
e) Pochi microfarad

Answer 23

C

Question 24

Dato un elettrodo per il prelievo dei biopotenziali in Ag-AgCl avente
superficie di 1 mm2
, la componente capacitiva del modello semplificato
dell’elettrodo avrà valore pari a
a) Pochi picofarad
b) Qualche centinaio di picofarad
c) Qualche decina di nanofarad
d) Qualche microfarad
e) Poche centinaia di microfarad

Answer 24

B

Question 25

Un amplificatore per biopotenziali con resistenza di ingresso per il modo comune pari a 1 MΩ e CMRR pari a 126 dB è collegato a due elettrodi aventi resistenze di elettrodo sostanzialmente identiche; sul paziente è presente un segnale di modo comune pari a 1 V. Indicare il valore dell’interferenza di ingresso a) 0,5 µV b) 1 µV c) 5 µV d) 10 µV e) 50 µV

Answer 25

[A] Contributo dovuto a sbilanciamento elettrodi non c’è Solo contributo per CMRR finito

Question 26

26)Un amplificatore per biopotenziali con resistenza di ingresso per il modo comune pari a 1 MΩ è collegato a due elettrodi aventi resistenze di elettrodo che differiscono di 10 kΩ; sul paziente è presente un segnale in modo comune pari a 1 V. Indicare il valore dell’interferenza all’ingresso a) 10 μV b) 1 mV c) 10 mV d) 100 mV e) 1 V

Answer 26

[V50 = Vc* (∆R/Ri)] [C]

Question 27

27)Un amplificatore per biopotenziali con CMRR pari a 114dB è collegato ad un paziente sul quale è presente una tensione di modo comune di 5V; la componente dell’interferenza di rete dovuta al CMRR, riferita all’ingresso, è pari a a) 1μV b) 2 μV c) 5 μV d) 10 μV e) 20 Μv

Answer 27

[D] CMRR=114db=120-6= 10^6 / 2

Question 28

28)Un elettrocardiografo realizzato con una catena di amplificazione ad alta risoluzione ha un convertitore A/D da 18 bit, amplificazione unitaria e dinamica di ingresso pari a +/- 250 mV; la risoluzione teorica ottenibile sarà a) 250 nV b) 500 nV c) 1 μV d) 2 μV e) 5 μV

Answer 28

[D] Din=250*2=500 mV Ris= Din / 2^n

Question 29

29)Un amplificatore EEG deve risolvere 5nV ed è dotato di un convertitore A/D a 18 bit con dinamica di ingresso pari a 2,5V. Il segnale dovrà essere amplificato almeno a) 1 b) 25 c) 500 d) 1000 e) 2000

Answer 29

[E] Ris= Din/(A * 2^n)

Question 30

30)Una catena di amplificazione per biopotenziali ha un guadagno di 20 dB ed un convertitore A/D con dinamica di ingresso di 1 V a 16 bit. La risoluzione ottenibile all’ingresso sarà di circa a) 1,5 μV b) 6 μV c) 15 μV d) 60 μV e) 150 μV

Answer 30

A

Question 31

31)Una catena di amplificazione per biopotenziali è costituita da un amplificatore con guadagno impostabile tra 40 dB e 80dB e da un convertitore analogico/digitale a 12 bit con dinamica di ingresso pari a ±2,5 V. La risoluzione all’ingresso del convertitore A/D è circa: a) 0,1 μV b) 12,5 µV c) 625 µV d) 1,25 mV e) 2,5 mV

Answer 31

[D] Non serve il guadagno perché vuole risoluzione all’in del convertitore

Question 32

32)Una catena di amplificazione per biopotenziali ha un guadagno di 32 dB ed un convertitore A/D con dinamica di ingresso di 2,5 V a 16 bit. La risoluzione ottenibile all’ingresso sarà circa a) 1 μV b) 4 μV c) 10 μV d) 40 μV e) 16 mV

Answer 32

A

Question 33

33)Una catena di amplificazione per biopotenziali ha un guadagno di 26 dB ed un convertitore A/D con dinamica di ingresso di 1,25 V a 14 bit. La risoluzione ottenibile all’ingresso sarà circa a) 1 μV b) 4 μV c) 10 μV d) 40 μV e) 16 mV

Answer 33

B

Question 34

34)Un sistema per il prelievo di biopotenziali con ingresso differenziale ha un’amplificazione in banda passante pari a 34dB e un’amplificazione in continua pari a 32dB. Se si raddoppia l’amplificazione del sistema, l’attenuazione in continua del sistema espressa come percentuale dell’amplificazione in banda passante a) aumenta di 6dB b) raddoppia c) si dimezza d) non cambia e) nessuna delle precedenti

Answer 34

D Si raddoppia l’amplificazione di tutto il sistema (si aggiungono 6dB sia in continua che in banda passante) quindi l’attenuazione percentuale tra continua e banda passante rimane uguale In numeri: 34dB=10^2 / 2 =50 32dB= 20+12 =10x4 (50-40) : x = 50 : 100 x=5% (50x2 – 40x2) : x = 50x2 : 100 x=5

Question 35

35)Un amplificatore per biopotenziali ha elettrodi con impedenze che differiscono di 4kΩ e modo comune in ingresso pari a 0,2V. Sapendo che l’impedenza di ingresso dell’amplificatore è pari a 1GΩ ed il CMRR a 88 dB, l’interferenza di rete riferita all’ingresso sarà a) dovuta prevalentemente al CMRR finito b) dovuta prevalentemente alla resistenza di ingresso finita c) dovuta in parti eguali a CMRR finito e resistenza di ingresso finita d) sostanzialmente trascurabile in elettroencefalografia di fatto nulla

Answer 35

[A] 88dB=100-12=10^5 / 4 4x10^-5 > 4x10^-

Question 36

36)Dovendo utilizzare un front-end per un amplificatore di segnali biologici che richiede correnti di polarizzazione relativamente elevate (500 nA) a) c’è rischio di microshock, qualunque tipo di elettrodo si utilizzi b) c’è rischio di microshock se il paziente è portatore di un pacemaker c) c’è il rischio di produrre ustioni al paziente se l’elettrodo resta applicato troppo a lungo d) c’è rischio di microshock se si usano elettrodi invasivi posizionati in prossimità del cuore e) non c’è rischio di microshoc

Answer 36

[E] Ibias correnti continu

Question 37

37)Al fine di contenere al meglio l’interferenza di rete all’uscita di uno stadio amplificatore, in presenza di elettrodi con impedenze pressoché uguali, sarà opportuno a) Disporre di un’impedenza di ingresso per il modo comune molto eleva b) Disporre di un’impedenza di ingresso per il modo comune molto bassa c) Disporre di un amplificatore differenziale con CMRR molto elevato d) Disporre di un amplificatore differenziale con CMRR molto basso e) Disporre di un amplificatore differenziale con correnti di polarizzazione inferiore a 100 pA

Answer 37

[C] A no perché andrebbe bene se avessi sbilanciamento di Re E?

Question 38

38)Indicare quale caratteristica dell’amplificatore, tra le seguenti, garantisce una contenuta interferenza di rete in presenza di elettrodi con impedenza differente: a) amplificazione dell’intera catena molto elevata b) tensione di alimentazione degli stadi superiore a 5 V c) basso rumore riferito all’ingresso d) elevata impedenza di ingresso e) elevato CM

Answer 38

[D] Virn50DRe= Vc * DRe/R

Question 39

39)Considerando un prelievo bipolare di segnale EEG, il segnale ottenuto come differenza da due elettrodi contigui a) è massimo se la sorgente è molto lontana da entrambi gli elettrodi b) è massimo se la sorgente è posizionata in maniera simmetrica rispetto ai due elettrodi (a metà tra i due elettrodi) c) è massimo se la sorgente si trova sotto uno dei due elettrodi d) è massimo se la sorgente è prossima all’elettrodo di riferimento e) ha intensità che non dipende dalla posizione della sorgente rispetto agli elettrod

Answer 39

[C] è molto grande lo sfasamento se uno è sulla sorgente e l'altro è in un punto qualsia

Question 40

42)Un amplificatore per biopotenziali è collegato a due elettrodi ben bilanciati; per diminuire l’interferenza di rete a) si aumenta la resistenza di ingresso dell’amplificatore b) si diminuisce la resistenza di ingresso dell’amplificatore c) si aumenta il CMRR dell’amplificatore d) si diminuisce il CMRR dell’amplificatore e) si diminuisce la tensione di alimentazione dell’amplificatore

Answer 40

[C] A no va bene se avessi sbilanciamento Re E no, al massimo vado prima in saturazion

Question 41

43)In un amplificatore per biopotenziali flottante rispetto a terra, per contenere il disturbo di modo comune all’ingresso a) occorre avere un’impedenza di ingresso molto elevata b) occorre avere un’impedenza dell’elettrodo di riferimento piccola rispetto all’impedenza di ingresso dell’amplificatore c) è sufficiente avere una bassa impedenza dell’elettrodo di riferimento, indipendentemente da quella di ingresso d) occorre avere un amplificatore con CMRR molto elevato e) occorre avere impedenza di elettrodo molto bassa rispetto all’impedenza di ingresso dell’amplificator

Answer 41

C

Question 42

Vc 44)Al fine di minimizzare l’interferenza di rete durante una registrazione di biopotenziali a) l’impedenza dell’elettrodo di riferimento deve essere elevata b) l’impedenza dell’elettrodo di riferimento deve essere bassa c) l’impedenza dell’elettrodo di riferimento non conta d) l’impedenza dell’elettrodo di riferimento deve essere puramente resistiva e) l’impedenza dell’elettrodo di riferimento deve essere puramente capaci

Answer 42

B

Question 43

45)Un amplificatore per biopotenziali che opera in modalità di prelievo monopolare, a parità di impedenza dell’elettrodo di riferimento, a) è meno sensibile all’interferenza di rete di un amplificatore usato in modalità differenziale b) è altrettanto sensibile all’interferenza di rete di un amplificatore usato in modalità differenziale c) è più sensibile all’interferenza di rete di un amplificatore usato in modalità differenziale d) non è soggetto ad interferenza di rete e) non può mai essere utilizzato

Answer 43

C

Question 44

46)Nel circuito di pilotaggio della gamba destra (right leg drive) l’efficacia della tecnica è limitata principalmente a) dal CMRR dell’amplificatore operazionale b) dall’amplificazione di modo differenziale dell’amplificatore operazionale c) dalla corrente di polarizzazione dell’amplificatore operazionale d) dalla dinamica di uscita dell’amplificatore operazionale e) dallo slew-​rate dell’amplificatore operazionale

Answer 44

D

Question 45

47)Nel circuito di pilotaggio della gamba destra (right leg drive) l’impedenza effettiva dell’elettrodo di riferimento è circa a) direttamente proporzionale all’amplificazione dell’amplificatore di tensione invertente nel circuito di retroazione b) inversamente proporzionale all’amplificazione dell’amplificatore di tensione invertente nel circuito di retroazione c) indipendente dall’amplificazione dell’amplificatore di tensione invertente nel circuito di retroazione d) direttamente proporzionale alla dinamica di uscita dell’amplificatore di tensione invertente nel circuito di retroazione e) inversamente proporzionale alla dinamica di uscita dell’amplificatore di tensione invertente nel circuito di retroazione

Answer 45

[B] impedenza effettiva dell’elettrodo di riferimento = R0 = Rr /(1 + k) N.B. se mi avesse chiesto da cosa dipende Rr → [C]

Question 46

48)Un amplificatore ECG con circuito di pilotaggio della gamba destra (RLD) è collegato ad elettrodi con impedenza di 20 kΩ. Per contenere entro 1 mV la tensione di modo comune quando sul paziente è iniettata una corrente di 50 μA, l’amplificazione dell’amplificatore invertente del circuito RLD deve essere, in modulo, a) almeno 20 b) almeno 100 c) almeno 200 d) almeno 1000 e) almeno 2000

Answer 46

D

Question 47

49)Un materiale utilizzato per realizzare due elettrodi costituenti una cella elettrolitica consentirebbe di ottenere elettrodi perfettamente polarizzabili se a) La differenza di potenziale ai capi della cella elettrolitica fosse esattamente nulla b) Applicata alla cella una tensione continua scorresse una corrente continua non nulla nella cella c) Applicata alla cella una tensione continua non scorresse corrente nella cella d) La differenza di potenziale ai capi della cella elettrolitica fosse positiva e) La differenza di potenziale ai capi della cella elettrolitica fosse negativa

Answer 47

C

Question 48

50)Una cella elettrolitica è costituita da due elettrodi non polarizzabili; collegato alla cellula un generatore di tensione continua, la corrente a) Cresce esponenzialmente da zero ad un valore di regime b) Diminuisce esponenzialmente da un valore iniziale a zero c) Rimane sostanzialmente costante e diversa da zero d) È nulla e) È infini

Answer 48

C

Question 49

51)Una cella elettrolitica è costituita da due elettrodi metallici identici immersi in una soluzione elettrolitica acquosa; applicando alla cella una tensione continua si misura una corrente continua diversa da zero: a) gli elettrodi sono perfettamente non polarizzabili b) gli elettrodi sono non polarizzabili c) gli elettrodi sono perfettamente polarizzabili d) gli elettrodi sono polarizzabili e) non si può esprimere un giudizio sulla polarizzabilità degli elettrodi

Answer 49

E

Question 50

52)Le sonde attive utilizzate per il prelievo del segnale EMG sono uniche in quanto consentono a) di amplificare molto il segnale pur mantenendo un basso rumore riferito all’ingress b) di ottenere un’impedenza di ingresso della catena di amplificazione molto elevata c) di ottenere una risposta in frequenza dell’amplificatore molto “piatta” d) di ottenere il trasferimento a bassa impedenza del segnale dalla sonda allo stadio di ingresso dell’amplificatore e) di ottenere piccole capacità parassite verso la rete e verso terra dei cavi di ingresso dell’amplificatore

Answer 50

D

Question 51

Generalmente il Front-End ha amplificazione 20/40 V/V per: a) Rumore riferito all’ingresso b) Impedenza di ingresso molto alta sul front-end c) Interferenza di rete d) Impedenza di contatto degli elettrodi di prelievo elevata e) Potenziali di semicella non identici [

Answer 51

E

Question 52

L’accoppiamento paziente con la fase attiva è ridotto da(?) a) Elettrodo di riferimento di grandi dimensioni b) Prelievo singolo differenziale c) Lettino isolato da terra d) Circuito RLD e) Nessuna delle precedenti

Answer 52

E

Question 53

57)A basse frequenze l'impedenza di ingresso di un elettrodo in un elettrolita è determinata da:

Answer 53

Re + Rs