Eletronica_e_saude_2009-2[1]

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Eletrônica e Saúde
Eletrônica e Saúde
Prof. Euler de Vilhena Garcia
Prof. Euler de Vilhena Garcia
 
 
 
 
Eletrônica
Eletrônica

Surgiu com os componentes ativos do 
Surgiu com os componentes ativos do 
circuito elétrico
circuito elétrico
–
Diodo termiônico (1904) e diodo semicondutor (~1930)
Diodo termiônico (1904) e diodo semicondutor (~1930)
–
Válvula triodo (DeForest, 1907) e transistor (1945)
Válvula triodo (DeForest, 1907) e transistor (1945)

Controle elétrico (chaveamento)
Controle elétrico (chaveamento)

Amplificação elétrica
Amplificação elétrica
 
 
 
 
Instrumentação Eletrônica: 
Instrumentação Eletrônica: 
Design
Design
 
 
 
 
Eletrônica e Saúde no 
Eletrônica e Saúde no 
presente
presente
?
?
Alguns exemplos de 
Alguns exemplos de 
Instrumentação Biomédica
Instrumentação Biomédica
 
 
 
 

Neuropróteses
Neuropróteses

Eletrocardiograma
Eletrocardiograma
–
Registro
Registro
–
Aterramento
Aterramento
/R
/R
edução de interferências
edução de interferências
–
Monitor Cardíaco
Monitor Cardíaco

Citometria de Fluxo
Citometria de Fluxo

Monitoração de pH
Monitoração de pH

Hardware para Eletrofisiologia: Micropipetas
Hardware para Eletrofisiologia: Micropipetas

Raios X
Raios X

Sensores integrados: ISFET, CHEMFET
Sensores integrados: ISFET, CHEMFET
 
 
 
 
I – Neuropróteses
I – Neuropróteses

Estimulação Elétrica Funcional
Estimulação Elétrica Funcional
–
Aplicações neuromusculares; 
Aplicações neuromusculares; 
–
Sistemas neuroprotéticos
Sistemas neuroprotéticos
 
 
 
 
Exemplo...
Exemplo...
 
 
 
 
II – Eletrocardiograma
II – Eletrocardiograma

Eletrocardiograma (ECG ou 
Eletrocardiograma (ECG ou 
EKG)
EKG)
 
 
 
 
II – Eletrocardiograma
II – Eletrocardiograma

Eletrônica no 
Eletrônica no 
registro do ECG
registro do ECG
 
 
 
 
II – Eletrocardiograma
II – Eletrocardiograma

Monitor Cardíaco
Monitor Cardíaco
–
Exemplo de circuito detector de picos 
Exemplo de circuito detector de picos 
(Diferenciador)
(Diferenciador)
 
 
 
 
II – Eletrocardiograma
II – Eletrocardiograma

Possíveis fontes de erro no registro de ECG
Possíveis fontes de erro no registro de ECG
–
Interferências eletromagnéticas
Interferências eletromagnéticas
 por acoplamento 
 por acoplamento 
0 Volts Referência (Comum)
Z
ia
Z
ib
I
2
I
1
I
ca
I
cb
TERRA (Retorno)
Rede de Tensão
Z
n
Z
eb
Z
ea
V
im
V
cm
V
2
V
1
V
ab
C
1
C
2
C
3
C
4
C
ca
C
cb
C
1
Amplificador de
Instrumentação
Amplificador
de Isolação
Eletrodo
de
referência
 
 
 
 
II – Eletrocardiograma
II – Eletrocardiograma

Circuito de terra ativo
Circuito de terra ativo

Circuito de blindagem
Circuito de blindagem
 
 
 
 
III – Citometria de Fluxo
III – Citometria de Fluxo

Citometria de Fluxo
Citometria de Fluxo
–
Cito = célula
Cito = célula
–
Metria = Medição
Metria = Medição
–
Diagnóstico e acompanhamento de tumores 
Diagnóstico e acompanhamento de tumores 
(leucemias e linfomas)
(leucemias e linfomas)
–
Medidas métricas por laser
Medidas métricas por laser
–
Medidas complementares por marcadores 
Medidas complementares por marcadores 
fluorescentes
fluorescentes
–
Grande quantidade de dados: 17 dimensões!
Grande quantidade de dados: 17 dimensões!
 
 
 
 
IV – Instrumentação 
IV – Instrumentação 
Laboratorial
Laboratorial

Em Laboratórios – Medição de pH: pHmetro
Em Laboratórios – Medição de pH: pHmetro
 
 
 
 
IV – Instrumentação 
IV – Instrumentação 
Laboratorial
Laboratorial

Eletrofisiologia – Micropipetas
Eletrofisiologia – Micropipetas
 
 
 
 
V – Raios X
V – Raios X

Tubo de Raios-X: (Röntgen 1895)
Tubo de Raios-X: (Röntgen 1895)
–
1o. Modelo: Catodo-frio (gás ionizado)
1o. Modelo: Catodo-frio (gás ionizado)
–
2o. Modelo: Catodo-quente (vácuo, efeito 
2o. Modelo: Catodo-quente (vácuo, efeito 
termiônico)
termiônico)
 
 
 
 
VI – Sensores Integrados
VI – Sensores Integrados

ISFET
ISFET
–
Transistor de Efeito de Campo Sensível a Íons
Transistor de Efeito de Campo Sensível a Íons

CHEMFET
CHEMFET
–
Transistor de Efeito de Campo Sensível a Químicos
Transistor de Efeito de Campo Sensível a Químicos
 
 
 
 
Engenharia Biomédica: 
Engenharia Biomédica: 
Áreas de 
Áreas de 
Atuação
Atuação

Avaliação e garantia de Qualidade de Tecnologia em 
Avaliação e garantia de Qualidade de Tecnologia em 
Saúde;
Saúde;

Biomateriais;
Biomateriais;

Bioengenharia;
Bioengenharia;

Engenharia Clínica;
Engenharia Clínica;

Engenharia do Sistema Respiratório;
Engenharia do Sistema Respiratório;

Engenharia de Reabilitação;
Engenharia de Reabilitação;

Engenharia de Sistemas de Saúde;
Engenharia de Sistemas de Saúde;

Informática em Saúde;
Informática em Saúde;

Instrumentação Biomédica;
Instrumentação Biomédica;

Modelagem Matemática de Sistemas Biológicos;
Modelagem Matemática de Sistemas Biológicos;

Processamento Digital de Imagens e Sinais Biológicos;
Processamento Digital de Imagens e Sinais Biológicos;

Sistemas de Informação em Saúde;
Sistemas de Informação em Saúde;

Ultra-som em Medicina.
Ultra-som em Medicina.
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