Sensores Biomédicos Flashcards
(43 cards)
O que é um Sensor Biomédico?
Dispositivo que converte um
tipo de sinal (ex. a pressão
hidrostática) num outro tipo de
sinal (ex. um sinal elétrico)
Sensores que detetam e medem sinais
ou parâmetros biológicos em
organismos vivos
Dispositivo que mede parâmetros fisiológico sem alterá-los
O que se espera de um sensor Biomédico? (11)
- Confiável/fidedigno
- Aplicável/útil
- Estável
- Reprodutível
- Tempo de resposta adequado à aplicação
- Sensível
- Específico
- Não sensível a interferentes - ex. temperatura da sala
- Fácil de Manusear
- Portabilidade
- Baixo custo
O que é a Reprodutibilidade de um snesor?
Medições em condições iguais têm resultados iguais
Quais as terminologias/conceitos de medição associadas a sensores? (11)
- Intervalo de medição
- Sensibilidade
- Exatidão
- Precisão
- Resolução
- Reprodutibilidade
- Offset
- Linearidade
- Tempo de resposta
- Drift
- Histerese (diferença máxima)
Defina Intervalo de medição
Limites mínimo e máximo de funcionamento, que definem o intervalo de valores no qual o sensor é esperado de apresentar resultados fiáveis.
Ex. Termómetro de IV sem contacto, apresenta uma gama de medição na testa entre 32,0 e 42,0 °C
Defina Sensibilidade
Traduz a taxa de variação do output do sensor em função de uma determinada variação do sinal medido (input).
Ex. Num sensor altamente sensível, uma pequena variação no sinal medido (input) traduz-se numa grande variação do output do sensor.
Defina Exatidão
Traduz a diferença entre o valor real e o valor medido
valor real - um valor de referência standard, que pode advir de um grande número de medições, em que o valor médio passa a apresentar uma boa estimativa do valor real
Defina Precisão
Traduz a reprodutibilidade dos valores medidos em condições iguais. Medições reprodutíveis apresentam elevada precisão.
Ou seja, várias medições apresentam todas o mesmo valor, mesmo que errado.
Ao fazer uma medição, esta é comparada com o valor real da propriedade. O que é o valor real?
um valor de referência standard, que pode advir de um grande número de medições, em que o valor médio passa a apresentar uma boa estimativa do valor real
Defina Resolução
Define-se como a menor variação do sinal medido (input) passível de ser medida com rigor.
Ex. Termómetro de IV sem contacto, apresenta uma resolução de 0,1 °C.
Defina Reprodutibilidade
Traduz a capacidade de obter valores semelhantes quando o sinal medido (input) quando as medições são realizadas em condições diferentes.
Ex. Se a medição dos níveis de glicose no sangue de uma pessoa medidos em dois laboratórios diferentes forem iguais/muito próximos, diz-se que os métodos são reprodutíveis.
Defina Offset
Valor da medição (output) quando o sinal a ser medido (input) é zero.
Defina Linearidade
Se variações no sinal a ser medido (input) se traduzem em variações iguais no output da medição, então o sensor diz-se linear.
Defina tempo de resposta
Tempo que um sensor demora a atingir um estado estável de medição após variações no
sinal a ser medido (input).
Ex. Termómetro de IV sem contacto, apresenta um tempo de resposta de 3s
Defina Drift
Variações no output apresentado quando o sinal medido (input) se mantém constante.
Defina Histerese
Surge quando a relação entre o output apresentado e o sinal medido (input) varia consoante a direccionalidade do valor do input
(ex. a curva de medição quando o sinal do
input aumenta é diferente da curva de medição quando o sinal do input diminui)
Como se classificam os sensores Biomédicos em função da interação com o meio que estão a medir
Ativos
(requerem a adição de energia ao sistema que está a ser medido como parte do processo de medição)
(oximetro)
Passivos
(não adicionam energia ao sistema que estão a medir, sendo o sinal detetado diretamente do meio)
(sensores de glicose)
Como se classificam os sensores Biomédicos em função da interação com o meio que estão a medir. (4)
Implantáveis ou invasivos
(requerem contacto direto com o interior do corpo)
Minimamente invasivos
(requerem contacto, mas de forma minimalista)
De contacto
(requerem contacto mas superficial/não invasiva)
Não invasivos, sem contacto
(medem através do exterior do corpo)
Quais as preocupações associadas a sensores implantáveis invasivos ou minimamente invasivos? (4)
possibilidade de rejeição biológica/biocompatibilidade
esterelização
interferência com outros componentes/tecidos
(fluídos corporais, enzimas, proteínas, etc, sob o funcionamento do sensor - interferem na medição? Podem induzir a sua descalibração).
(formação de membranas que encapsulam os sensores - coronas proteicas)
acesso limitado aos sensores uma vez implantados
Como se classificam os sensores Biomédicos em função do tipo de sinal
Analógicos
(detetam sinais contínuos ao longo do tempo)
Digitais
(fornecem dados discretos descontínuos no tempo)
Como se classificam os sensores Biomédicos em função do principio de funcionamento. (6+5)
Físicos (medem grandezas físicas)
- geométricos
- mecânicos
- Térmicos
- Hidráulicos
- Elétricos
- Óticos
Químicos
- Gasosos
- Eletroquímicos
- Fotométricos
- Outros métodos físicos e químicos
- Bioanalíticos
Os Sensores Geométricos subdividem-se em 2 categorias:
- sensores de deformação
- sensores de posição e deslocamento
dê exemplos dos 2 tipos de sensores.
deformação: Tensiomiografia
posição e deslocamento: Registo da expansão da caixa torácica
O que são sensores de deformação?
Utilizados para medir a deformação de um material
Baseiam-se na utilização de um material condutor que altera a sua resistência elétrica quando deformado
Utilizados, por exemplo, para avaliar deformações de próteses ou em dispositivos de reabilitação motora para avaliar a força aplicada
O que são sensores de posição e deslocamento?
Utilizados para medir deslocamentos
Baseiam-se na medição do deslocamento linear através da variação de um sinal elétrico que é gerado em consequência do movimento de um núcleo magnético dentro de uma bobine