Työn aluksi ELEC-A8720 Biologisten ilmiöiden mittaaminen Suoritetaan työnjako eli valitaan - 1 koehenkilö (perusterve, ei hengitystiesairauksia, mielellään tupakoimaton, ei paljoa rintakarvoitusta) - 1 tehtävien suorituksissa auttava, toistojen määrät kirjaava, mittausten etenemistä johtava henkilö sekä - 2-4 monitoria seuraavaa, parametrien arvot ylös kirjaavaa tarkkailijaa, jotka jakavat keskenään seurantavastuut. Merkinnät tehdään valmiisiin taulukkopohjiin, jotka jaetaan aluksi. Kytketään koehenkilö monitoriin. Kiinnitysjärjestys: EKG:n elektrodit torsoon, spirometriamaski kasvoille, pulssioksimetri sormeen. Ennen EKG:n elektrodien kiinnitystä tulee suorittaa ihon esikäsittely; Kiinnityskohdat puhdistetaan desinfiointiaineella ja pintakerrosta hiotaan pois paperilla. Elektrodit kiinnitetään Mason-Likar -raajakytkentään seuraavasti (Kuva 1) - Punainen: koehenkilön oikeanpuolisen solisluun alle kuoppaan - Keltainen: vasemmanpuolisen solisluun alle kuoppaan - Musta: alavatsaaan, oikeanpuolisen suoliluun yläpuolelle - Vihreä: alavatsaaan, vasemmanpuolisen suoliluun yläpuolelle - Valkoinen: neljäs kylkiluuväli, rintalastan oikea reuna, sydämen kohdalle Monitori antaa seuraavat vaihtoehtoiset kanavat eli elektrodiparit, joiden välisen jännitteen elektrokardiograafi esittää (Kuva 2) - I: punainen - keltainen - II: punainen - vihreä - III: keltainen - vihreä - avr: valkoinen - punainen - avl: valkoinen - keltainen - avf: valkoinen - vihreä
Kuva 1: Elektrodien kiinnitys. Oikeanpuolisen kuvan rintakytkennöistä tässä työssä käytössä vain V 1. [1] [2] Kuva 2: Käytössämme on kuusi eri kytkentää (lead). Raajakytkennät I,II,III muodostavat Einthovenin kolmion. [3]
Työn kulku 0. Koehenkilö istuu rauhallisesti tuolin selkänojaan nojaten ja hengittää tavallisesti. Kirjataan lepotila-arvot parametreille. 1. Fyysinen rasitus 1a: Käsivastuksen puristelu. Koehenkilö tekee toistoja kunnes tuntee rasittuneensa (noin 30-60). Henkilön tulisi yrittää pysyä muuten mahdollisimman paikoillaan. Kirjataan parametrien arvot sekä toistojen lukumäärä. 2. Muutaman minuutin tauko, jolloin koehenkilö palautuu rasituksesta. Huomatkaa, että toisinaan parametrit, esimerkiksi hengitystilavuus, muuttuvat merkitsevästi vasta rasituksen päätyttyä. 3. Fyysinen rasitus 1b: Päkiöille nousu. Koehenkilö tekee hallitusti toistoja kunnes tuntee rasittuneensa (noin 30-60). Heti lopetettuaan henkilö istuu varovasti, jotta myös liikeherkkien anturien mittaustulokset saadaan rekisteröityä luotettavasti. Kirjataan parametrien arvot sekä toistojen lukumäärä. 4. Muutaman minuutin tauko, jolloin koehenkilö palautuu rasituksesta. 5. Irrotetaan spirometrin kaasumaski ja kiinnitetään nenäletku (nasal sampling line). Kaasutilavuuksien (TV) monitorointi ei nyt onnistu, mutta puhuminen on mahdollista. 6. Kognitiviinen tehtävä 2: Laiva on lastattu. Koehenkilölle esitetään paperilapuilla olevia kirjaimia ja hänen on lueteltava mahdollisimman monta kullakin kirjaimella alkavaa äidinkielensä sanaa (ei erisnimiä). Väliin voi ripotella myös muutaman päässälaskun tehtävän hankaloittamiseksi. Joko tehtäviä antava henkilö tai yksi tarkkailijoista kirjaa muodostettujen sanojen lukumäärän. 7. Irrotetaan nenäletku ja laitetaan maski takaisin. Koehenkilö jatkaa kognitiivista harjoitusta äänettömästi, jotta myös TV-arvot saadaan kirjattua. Tehtävä voidaan lopettaa, kun tarkkailijat ovat valmiita. Sanojen lukumäärää ei tarvitse enää kirjata. 8. Muutaman minuutin tauko, jolloin koehenkilö palautuu rasituksesta. 9. Hengitysharjoitus 3a: Hengityksen pidättäminen. Koehenkilö aloittaa pidätyksen sisäänhengityksestä ja jatkaa niin kauan kuin olo on miellyttävä. Mitataan pidätysaika ja tehdään havaintoja parametrien muutoksista ja kuinka nopeasti ne tapahtuvat pidätyksen alettua. Pidätys on lopetettava heti, jos koehenkilö alkaa täristä tai tuntee olonsa huonovointiseksi.
10. Koehenkilö hengittelee muutaman kerran syvään ja palautuu rasituksesta. 11. Hengitysharjoitus 3b: Hyperventilointi. Koehenkilö hengittää normaalia syvemmin ja tiheämmin noin minuutin ajan. Tehdään havaintoja parametrien muutoksista. Koehenkilö voi myös kokeilla paperipussiin hengittämistä, joka on tunnettu apukeino hyperventiloivan potilaan pyörtymisen ehkäisemiseksi. 12. Mikäli ylimääräistä aikaa jää, voidaan suorittaa lisää demoja. Lopuksi irrotetaan koehenkilö monitorista ja suljetaan laite.
Hapen aineenvaihduntanopeuden määrittäminen raportissa Solut käyttävät sisäänhengitettyä happea aerobiseen aineenvaihduntaan eli soluhengitykseen, jossa energiaa vapautetaan glukoosista solujen käyttöön sopivaksi adenosiinitrifosfaatiksi (ATP). Soluhengityksen reaktioyhtälö on C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 6 CO 2 + 6 H 2 O + 36 AT P Mikä yhteys tästä yhtälöstä huomataan hapen kulutuksen/aineenvaihdunnan ja hiilidioksidin tuoton välillä? Havainnon perusteella hapen aineenvaihduntanopeus voidaan arvioida hiilidioksidin tuottonopeuden kautta. Lisäksi koska hapen pitoisuuden suhteellinen muutos sisään- ja uloshengityksen välillä on pieni, on helpompi mitata hiilidoksidin tuottoa (katsokaa luentokalvot). Tarkastelkaa mittaamianne fysiologisia parametreja. Miten näistä saisi laskettua arvion hiilidioksidin tuottonopeudelle, esim. yksikössä [l/min]? Vinkki: Tarvitsette maksimi hiilidioksidipitoisuuden, uloshengityksen tilavuuden (TV) sekä hengitystaajuuden (RR). Kahden ensimmäisen avulla voi laskea yhden uloshengityksen sisältämän hiilidioksidin tilavuuden ja jälkimmäisen avulla saa arvion uloshengityksen kestolle.
Viitteet [1] http://ccn.aacnjournals.org/content/25/5/28/f2.expansion [2] http://clinicalgate.com/basic-electrocardiographic-techniques/ [3] https://www.studyblue.com/notes/note/n/cardiovascular/ deck/14054689