可穿戴超声波贴片测血压的原理主要基于超声波技术以及血流动力学的相关知识,以下为你详细介绍:
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超声波发射与接收:可穿戴超声波贴片内置有超声波换能器,该换能器能够发射特定频率的超声波信号。当超声波信号发射后,会进入人体组织,遇到血管内的血液时,部分超声波会被血液中的红细胞等颗粒物质反射回来。换能器同时还负责接收这些反射回来的超声波信号。
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多普勒效应的应用:由于血液在血管中流动,根据多普勒效应,当超声波遇到运动的红细胞时,反射回来的超声波频率会发生变化。红细胞朝着超声波换能器运动时,反射波的频率会升高;反之,当红细胞远离换能器时,反射波的频率会降低。通过测量这种频率的变化(即多普勒频移),就可以计算出血流速度。
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血管壁的运动检测:在心脏收缩和舒张过程中,血管壁会发生相应的扩张和收缩运动。超声波贴片可以通过发射和接收超声波信号,检测到血管壁的这种运动变化。具体来说,当心脏收缩时,血液被泵入动脉,血管壁扩张,此时超声波反射回来的信号会反映出血管壁位置和形态的改变;而在心脏舒张时,血管壁回缩,反射信号也会随之变化。
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血压计算:结合检测到的血流速度和血管壁的运动信息,利用特定的算法和血流动力学模型来计算血压值。一般来说,血压与血流速度、血管壁的弹性以及血管的阻力等因素密切相关。通过对这些参数的综合分析和计算,就可以得出收缩压和舒张压等血压指标。例如,在心脏收缩期,血流速度较快,血管壁受到的压力较大,此时计算出的压力值即为收缩压;而在心脏舒张期,血流速度减慢,血管壁压力减小,计算出的压力值则为舒张压。
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数据处理与传输:可穿戴超声波贴片通常配备有微处理器等数据处理单元,能够对采集到的超声波信号以及计算得到的血压数据进行处理和分析。同时,这些数据还可以通过蓝牙、Wi-Fi 等无线通信技术传输到智能手机、智能手表或其他终端设备上,方便用户查看和记录自己的血压情况,也便于医生等专业人员进行远程监测和诊断。