Összehasonlitó Élettan III. Gyakorlat

Az előadások a következő témára: "Összehasonlitó Élettan III. Gyakorlat"— Előadás másolata:

1 Összehasonlitó Élettan III. Gyakorlat
Bevezetés, Méréselmélet, EKG bemutatás Molnár Péter Állattani Tanszék

2

3 Mit is csinálunk ? Gyakorlat – Quantitative mérések Kisérletek állatokon --- Ethikai vonatkozások Csak indokolt esetben és engedély és elfogadott protokoll alapján Mérés: Köznapi értelemben --- tudományos értelemben Tudomány: Soha nem tudjuk a pontos értéket, csak azt, hogy mekkora hibát követünk el a mérés során! (25-öt mértünk. Mi a valószinüsége, hogy a pontos érték 26?)

4 Leiró statisztika Többszörös mérések: Átlag, geometrikus átlag
Statisztikus eloszlás . Frequencia hisztogram . Mi a valószinüsége az egyes értékeknek? Normál eloszlás (Gauss görbe) Átlagos eltérés Átlagos hiba (Az átlag eltérése)

5 Az egyes mérési adatok viszonya
Korreláció Lineáris regresszió (egyenes illesztés)

6 Hipotézis tesztelés Van változás vagy nincs?
Van különbség két mérés sorozat között? Null hipotézis: Nincs különbség Null hipotézis elvethetö, ha a valószinüsége kisebb, mint 5% (Szignifikáns különbség) Student’s t-test (Egy mintás vagy két mintás)

7 Biológiai szignálok Elektrokémiai (depolarizáció sejtekben)
Kommunikáció sejteken belül, egyes sejtek között, szövetekben vagy teljes szervezetben Normális fiziológiai müködés mellékterméke Elektrokémiai (depolarizáció sejtekben) Mechanikai (légzés) Biokémiai (vér oxigén, széndioxid értékek) Hormonok (adrenalin) Mit mérünk: direkt elektromos jeleket vagy jeleket, amit valamilyen szenzor elektromos jellé alakit. (aktiv, passziv szenzor)

8 Szenzorok Elektromos (felületi, mély elektródok, EEG, EKG…)
pH szenzor (IFET) Kémiai szenzor (glükóz, oxigén, stb..) Optikai (vér áramlás, stb..) Mechanikai (levegő áramlás) Bioszenzorok (enzimek, receptorok, mikrobiológiai, teljes sejt, stb. Sugárzás ( rádióaktivitás, elektromágneses; PET, NMR) Hőmérséklet

9 Digitális jelfeldolgozás, szürés
Szignál Mérése Csatorna Szignál Szenzor Szignál Átalakitó Előerősitő Analóg Szürő Erősitő A/D Átalakitó Digitális jelfeldolgozás, szürés

10 Zaj Forrás (Csatorna, Szenzor, A/D Konverter)
Külső Belső Földelés, Árnyékolás, Differenciális erősitő használata, Alkatrészek óvatos megválasztása RMS : root-mean-square, peak-to-peak Elektrostatikus (Föld hurok) Elektromágneses (50 Hz, monitorok, fénycsövek) Mechanikai vibráció Thermal noise ( V rms) Shot noise ( A rms) Dielectric noise ( A rms) 1/f (‘excess’) noise

11 Feszültségosztó Ohm törvény V=I*R

12 Fourier Transzformáció
Frequencia komponensekre való felbontás Megfelelő frequenciáju Sinus-hullámokra Idő tartományi --- Frequencia tartományi elemzés Példa: agyhullámok mérése, elemzése Szürés (Mi a jel és mi a zaj – Milyen frequencia tartományban várom a jelet, a többi biztos, hogy zaj, nincs rá szükségem)

13 Nyquist Theorem --- Mintavételezési törvény 2x gyorsabban, mint a legmagasabb frequencia!!!

14 Mérési gyakorlat: Biostatisztika
Feladat: Mérjétek meg mindenkinek a magasságát és pulzusszámát (név nélkül, de jelöljétek meg fiu/lány) Másoljátok le az adatokat és vigyétek haza Beadandó a következő kérdésekre a válasz: Átlagos magasság és pulzussszám a csoportban Ezeknek az adatoknak az átlagos eltérése Van-e korreláció magasság és pulzusszám között? Igaz-e, hogy a fiuk magasabbak, mint a lányok a csoportban?

15 EKG mérése

16

17 R-R távolság, szivciklus P, QRS, T, Átvezetési idő Mérése

18

19 Erősitő: Erősités, szürés (felüláteresztő, aluláteresztő) Mérőprogram
EKG mérése Mit mérünk: EKG Einthoven-féle I. and III. Elvezetés (Bal boka: föld, Jobb kéz – bal kéz és bal kéz - bal láb). Einthoven-féle II. Elvezetést számitjuk. Megmérjük az egyes hullám-komponensek idejét és amplitudóját. EKG mély belégzés és kilégzés folyamán, visszatartott lélegzet alatt és után. Erősitő: Erősités, szürés (felüláteresztő, aluláteresztő) Mérőprogram Cursor mérések, adatátvitel Excel-be

20 EKG mérése Előkészület a következő gyakorlatra.
Következő gyakorlaton a gyakorlat elsö fél órájában el kell készitenetek a laboratóriumi jegyzőkönyv első (elméleti) felét, érintve a következő kérdéseket: A sziv funkciója, Az elektromos aktivitás keletkezése és terjedése a szivben, Mi a dipólus és integrál vektor, Mi a elektrokardiogram, Mi az Einthoven-féle elvezetés, Mi a P-hullám, PQ szakasz, QRS complexum, ST szakasz és T- hullám, Szivmüködés szabályozása, Mit mérünk a gyakorlaton