光電容積描記術 (PPG) 是一種簡單的光學技術，用于檢測外周循環中血液的體積變化。這是一種低成本且非侵入性的方法，可在皮膚表面進行測量。該技術提供了與我們的心血管系統相關的有價值的信息。技術的最新進展重新喚起了人們對該技術的興趣，該技術廣泛用于臨床生理測量和監測。

PPG傳感器一、生物組織

PPG的原理PPG 使用低強度紅外 (IR) 光。當光穿過生物組織時，它會被骨骼、皮膚色素以及靜脈和動脈血吸收。由于血液比周圍組織更強烈地吸收光，因此PPG傳感器可以將血流的變化檢測為光強度的變化。來自 PPG 的電壓信號與流過血管的血量成正比。使用這種方法甚至可以檢測到血量的微小變化，盡管它不能用于量化血量。PPG 信號有幾個分量，包括與心臟活動相關的動脈血容量變化、調節 PPG 信號的靜脈血容量變化、顯示組織光學特性的 DC 分量和體內細微的能量變化。影響 PPG 記錄的一些主要因素是測量位置以及該位置與傳感器之間的接觸力。

PPG傳感器二、傳輸光信號

血流變化主要發生在動脈中而不是靜脈中。PPG 波形PPG 借助條形圖或圖表將血流變化顯示為波形。該波形具有交流(AC)分量和直流(DC)分量。AC分量對應于與心跳同步的血容量變化。DC 分量來自組織反射或傳輸的光信號，并由組織結構以及靜脈和動脈血量決定。DC 分量隨呼吸顯示出微小的變化。交流分量的基本頻率隨心率而變化，并疊加在直流基線上。

PPG傳感器三、光電探測器

可穿戴設備使用這項技術，已開發出可穿戴的脈搏率監測器。這些低成本和小型設備具有高強度綠色發光二極管 (LED) 和光電探測器，有助于以非侵入方式可靠地監測脈搏率。這些系統的重要設計要求包括小型化、穩健性和用戶友好性。這些設備有一個傳感器，可以監測通過組織或從組織反射的光強度的微小變化。這些強度變化與通過組織的血流變化相關，并提供重要的心血管信息，例如脈搏率。其他系統PPG 已用于遠程醫療、PPG 成像技術和遠程監控等其他技術。

PPG傳感器四、活力量化

研究人員使用近紅外 CCD PPG 成像系統研究了皮膚血流和相關節律。本研究旨在獲得對生物組織灌注的新見解，并研究與傷口愈合和潰瘍形成相關的變化。其他研究已將 PPG 應用于組織內動脈血氧飽和度 (SpO2) 分布的遠程成像。這樣的圖像可能在醫學診斷研究中很有價值，例如組織活力的量化。在遠程醫療領域，PPG 在遠程監測患者健康方面很有前景。

PPG傳感器五、為什么需要 PPG?

傳統上，ECG(心電圖)傳感器用于心率和節律檢測。由于心電圖傳感器體積龐大，因此無法在身體運動時檢測心率。那時，Scientist 提出了 PPG 技術。光電體積描記術 (PPG) 技術的開發旨在制造小型可穿戴心率傳感器。PPG 傳感器尺寸緊湊，仍可提供與 ECG 傳感器近乎完美的結果。這有助于準確、連續地測量心率和心率變異性，即使在極端的身體活動期間也是如此。尺寸緊湊的 PPG 技術使其變得輕而易舉，帶來了復雜性人類手掌的心率測量技術。

PPG傳感器六、如何工作的?

當心臟跳動時，毛細血管會根據血容量的變化而擴張和收縮。PPG 光學傳感器利用運動容錯技術，發出反射到皮膚上的光信號，以準確連續地測量微弱的血流信號。

PPG傳感器七、原理

PPG 使用低強度紅外綠 (IR) 光。當光穿過生物組織時，它會被骨骼、皮膚色素以及靜脈和動脈血吸收。由于血液比周圍組織更強烈地吸收光，因此 PPG 傳感器可以將血流變化檢測為光強度的變化來自 PPG 的電壓信號與流過血管的血量成正比。使用這種方法甚至可以檢測到血容量的微小變化，從而提供更高的精度。

PPG傳感器八、技術適配

PPG 技術已被廣泛用于商業上可用的醫療設備中，用于測量氧飽和度、血壓和心輸出量、評估自主神經功能以及檢測外周血管疾病。PPG 不是一項新技術。1980年以來醫院使用的血容量脈搏檢測儀，利用手指光電容積描記法來測量心率和相對血容量?，F在，這項技術正在通過高級智能手表和健身追蹤器緩慢成為主流。讓我們知道您對此的想法，您是否會購買具有 PPG 的高級智能追蹤器/手表。

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