用微型计算机实现体内反搏控制

　　一、前言

　　随着心脏外科的发展，一些高难度的手术逐渐开展，因此，反搏技术和反搏装置的研究也发展起来。

　　近年来反搏技术发展很快，反搏装置的控制系统逐渐山微机技术替代了模拟电路和逻辑电路，其操作也由手工操作发展到半自动操作，不久的将来就会出现全自动的反搏装置。

　　二、理论依据

　　反搏技术是作为一种辅助循环在临床使用的。’已可使主动脉收缩压下降，减少心脏收缩时的阻力和心肌耗氧量，从而改善循环。另一方面又能使主动脉舒张压增高，冠状动脉灌注和血流量因而也增加，这样就使静止状态下的冠状动脉吻合枝开放，促进了缺血的侧支循环。

　　在反搏过程中软囊受正负压力的交替作用应与心脏的收缩和舒张严格保持同步，因此，在反搏控制中关键是心脏收缩和舒张信号的获得。

　　心脏收缩信号的获得:在心电信号中QRS波群是心室收缩过程的电运动信号。在R波的波峰时刻，左心室开始作收缩运动，即心室压力开始上升，但主动脉压力要经过刁t:时延后才开始上升，所以在主动脉压力开始上升时，软囊受负压的作用开始吸血，降低主动脉压力，这样左心室要克服较大的压力差刁P，而射血(见图1)，如果在R波的波峰时刻开始吸血，降低主动脉压力，则左心室要克服较小的压力差JPZ(见图1)而射血，后者的减压效果明显优于前者。因此认为R波就是左心室开始收缩的信号。

　　心脏舒张信号的获得:心脏的舒张期开始于收缩期结束。手述过程中，通常可得到病人的心电信号和主动脉血压信号，心电信号中T波代表两侧心室复极过程的电运动信号，通常认为心室收缩开始于R波而结束于T波终了，因此，T波可做为心脏舒张期开始的信号，实际上T波没有普遍的意义，因为有时病人因药物等因素引起T波位置移动，而其结束时刻不能表征心脏舒张期的开始;另外有的病人T波扁平，计算机无法检测到T波的位置;总之T波结束点作为心脏舒张期开始的信号没有普遍的意义。实际的心脏舒张期也可通过Q一T间期找到。Q一T间期与两个R只波之间的长度存在着一定的关系，许多学者提出了测量Q一T间期的公式，其中比较典型的是Bazett公式:

　　式中:T。一:为从QRS波群起点至T波终点的时间间期，计时单位为秒。

　　尤为常数，但因人而异，K、0.35一0.45

　　tR一*为QRS波群两个R波之间的时间间期，计时单位为秒，测量出两个R波之间长度，通过Bazett公式计算出舒张期的起始点。

　　根据误差理论，实际的Q一T间期与由Bazett公式计算出来的Q一T间期是存在误差△T。_;，的，这种误差可分为系统误差和随机误差。系统误差为各次误差的均值，即: