ارتباط فشار خون سيستوليک و دياستوليک با قلب شما

در علم پزشکي فشار خون را با دو مولفه سيستوليک و دياستولسيک مي شناسند. اين مولفه ها در حقيقت فشاري است که خون به ديواره شريانها وارد ميکند. فشار خون سيستوليک مربوط به زماني‌ است که قلب فشار داخل شريان‌ها را پمپاژ مي‌کند که حالت بيشينه فشار مي باشد. در نوع دياستوليک فشار خون زماني‌ رخ مي دهد که قلب در بين ضربان‌ها استراحت مي‌کند و کمترين فشار به ديواره شريانها وارد ميشود.

روش عملکرد فشار سنج ديجيتال و شناخت سيگنال قلبي اسيلومتريک

امروزه در اکثر فشارسنج هاي ديجيتال از روش اسيلومتريک (Oscillometric) جهت اندازه گيري فشار خون استفاده ميشود. در هر دستگاه فشار سنج قطعه اي به نام سنسور فشار وجود دارد که وظيفه تبديل پارامتر فشار به سيگنال الکتريکي را بر عهده دارد. شکل زیر سيگنال الکتريکي تغييرات فشار بازوبند در خروجي سنسور و همچنین پالسهايي با دامنه هاي کم و زياد را نشان مي دهد که ناشي از تاثير ضربانهاي قلب بر بازوبند بوده و به سيگنال اسيلومتريک مشهور است.
وظيفه اصلي فشار سنج هاي ديجيتال پردازش سيگنال اسيلومتريک و تشخيص پارامترهاي فشارخون سيستوليک و دياستوليک مي باشد. پردازنده با اجرای دستورات برنامه اقدام به اجراي پروتکل هاي محاسباتي نموده و ميزان فشار خون را بدست مي آورد. در حقيقت آنچه فشارسنج هاي ديجيتال را از نظر دقت اندازه گيري رتبه بندي مي کند ميزان هوش پروتکل محاسباتي آنها مي باشد. و اما پروتکل محاسباتي به دنبال يافتن چه ويژگيهايي از سيگنال اسيلومتريک است؟ برنامه هوشمند ابتدا اقدام به يافتن بلند ترين پالس ضربان قلب (قله ماکزیمم در شکل) مي نمايد. سپس براساس ضرايب از پيش تعريف شده به نسبتهايي از دامنه پالس که قبل و بعد از بلندترين قله به وقوع پيوسته اند به ترتيب تحت عنوان فشار دياستوليک و سيستوليک نام گذاري مي کند.

بررسی دو روش اندازه گیری "پالس کاهشی" (پایین رونده ) و "پالس افزايشي" (بالارونده)

و چرا روش "پالس افزایشی" (بالارونده) باعث کاهش فشار وارد شده به بازو و همچنین کاهش مدت زمان اندازه گیری میشود؟

در فشار سنج هاي ديجيتال نسل اول، فرآیند اندازه گيري در طی حداقل دو مرحله و يا بيشتر انجام مي شد. در مرحله اول فشار بازوبند با سرعت زياد افزايش می یافت و در مرحله دوم کاهش تدريجي فشار به همراه تشخيص ضربان قلب و فشار خون تا پایان اندازه گیری ادامه پیدا می کرد. در این میان چنانچه فشار خون فرد بالاتر از پیش فرض اوليه دستگاه باشد، مجددا فرآیند پمپاژ هوا تا ميزاني بالاتر از فشار اوليه صورت گرفته و در نتیجه مدت زمان و فشار اعمالی به بازوی فرد بیشتر از قبل ادامه پیدا می کرد. اين روش را به اصطلاح "پالس کاهشي" مي ناميم (پایین رونده - تشخيص در فاز کاهش فشار).
در سالهاي اخير با تحقيقات بيشتر در فرآيند اندازه گيري فشار خون مشخص شد که چنانچه افزايش فشار کاف با سرعت آهسته تري نسبت به روش "پایین رونده" صورت پذيرد مي توان فشار خون را در فاز افزايش فشار اندازه گيري نمود. لذا روش جديدي ابداع شد که به اصطلاح آنرا "پالس افزايشي" مي ناميم (بالا رونده - تشخيص در فاز افزايش فشار). اندازه گيري به روش جدید باعث کاهش مراحل اندازه گيري از دو (يا بيشتر از دو مرحله) به تنها يک مرحله گرديد، بدین ترتیب دستگاه به محض شناسایی فشار خون فرآیند پمپاژ هوا را متوقف ساخته و این امر باعث کوتاه شده مدت زمان اندازه گيري و به تبع آن وارد آوردن فشار کمتر بر بازوي فرد مي شود.

علت بروز اختلاف در اندازه گيري هاي متوالي

اکنون با شناخت سيگنال اسيلومتريک که بالاتر به آن اشاره شد مي دانيم که فشار سنج ديجيتال چگونه اقدام به محاسبه فشار خون مي نمايد.
با فرض بر اينکه فشار خون سيستوليک شما 120 ميليمتر جيوه و فشار خون دياستوليک شما 80 ميليمتر جيوه است قصد داريم سيگنال اسيلومتريک مربوط به چند مرتبه اندازه گيري را بررسي نماييم تا به علت وقوع اختلاف بين اندازه گيري ها در دستگاه هاي ديجيتال پي ببريم. در شکل زیر سيگنال اسيلومتريک سه مرتبه اندازه گيري از يک فرد با فواصل زماني کوتاه را مي بينيم. به خوبي دقت کنيد، مهمترين اختلاف بين اندازه گیری های مرتبه اول، دوم و سوم مربوط به مقدار ماکزيمم پالس ضربان قلب است. در هر کدام از اندازه گيري ها تغييراتي در زمان وقوع پالس هاي قلب در گذار کاهش فشار بازوبند ديده مي شود. اين اختلاف به دليل وجود فاصله زماني بين ضربان هاي قلب است. توجه داشته باشید که پالسهاي قلب به صورت تصادفي در روند تغييرات فشار بازوبند به وقوع مي پيوندند و اين امکان وجود دارد که لحظه شروع در هر مرتبه از اندازه گيري منطبق با دفعات قبلي نباشد لذا شاهد تغييراتي اندک در توالي اندازه گيري ها خواهيم بود.

تاثير ساختار ديافراگم سيليکوني پمپ هوا در عملکرد سايلنت فشار سنج

پمپ هوا در فشار سنج وظيفه افزايش فشار بازوبند را بر عهده دارد و براي اين منظور از يک موتور الکتريکي کوچک استفاده مي کند. چرخش محور موتور باعث انتقال حرکت دوراني پروانه داخلي مي شود که به عنوان عامل توليد کننده باد عمل مي کند. عبور باد از ميان پره هاي پروانه در حال چرخش باعث توليد صداي ناهنجاري ميشود که به دليل قرار گرفتن پمپ هوا در محفظه قاب دستگاه، صدا تشديد شده و ايجاد مزاحمت صوتي مي نمايد.
حال چنانچه پروانه داخل پمپ را با يک صفحه سيليکوني انعطاف پذير يا به اصطلاح ديافراگم سيليکوني جايگذين کنيم، فرآيند توليد باد به جاي عبور از ميان پره هاي پروانه، تنها در يک سمت ديافراگم و با حرکت عمقي آن ايجاد ميشود و ديگر صداي برخورد هوا با سطوح پروانه شنيده نميشود. فشار سنج سوپر سايلنت نبض سنس با به کارگيري پمپ هاي مجهز به تکنولوژي ديافراگم سيليکوني قادر است تجربه اي کاملا متفاوت را در سنجش فشار خون همراه با آرامشي بي نظير در اختيار شما قرار دهد.

رابطه عملکرد غير خطي سنسور فشار بر دقت و لزوم کاليبراسيون دوره اي سنسور

سنسور هاي فشار عمدتا داراي رفتار غير خطي در فشار هاي مختلف مي باشند. به عبارت ساده تر ميزان خروجي سنسور به ازاي افزايش فشار 10 ميليمتر جيوه به صورت يکسان نبوده و در فشار هاي بالاتر گام هاي تغييرات نسبت به فشار هاي پايينتر متفاوت است. همچنين تغييرات دما و رطوبت محيط نيز عامل اثر گذار ديگر بر خروجي سنسور مي باشد. لذا لازم است توليد کننده هاي فشار سنج فرآيند جبران سازي را در قبال تغييرات فشار و شرايط محيطي در ميزان قرائت شده از خروجي سنسور اعمال نمايند.
نکته مهم ديگري که بايد در نظر گرفته شود تغيير رفتار سنسور هاي فشار است که در اثر کارکرد طولاني و قرارگيري در شرايط محيطي مختلف از حالت اوليه خود خارج مي شوند. لذا توصيه ميشود در مصارف خانگي به صورت سالانه و مصارف کلينيکي هر شش ماه يک بار فرآيند کاليبراسيون سنسور فشار با ارسال دستگاه به کارخانه و يا نماينده مجاز آن صورت پذيرد.