Einführung in nicht-invasive biomedizinische Signale für die Gesundheitsversorgung

Mit dem Fortschritt der medizinischen Wissenschaft wurden neue Gesundheitsmethoden eingeführt. Biomedizinische Signale haben uns einen tiefen Einblick in die Funktionsweise des menschlichen Körpers gegeben. Invasive biomedizinische Signalgebung und Sensorik beinhalten das Einführen von Sensoren in den menschlichen Körper. Nicht-invasive biomedizinische Signale wie Elektroenzephalogramm (EEG), Elektromyogramm (EMG), Elektrokardiogramm (EKG), Elektrookulogramm (EOG), Phonokardiogramm (PCG) und Photoplethysmographie (PPG) können durch Platzieren von Sensoren auf der Oberfläche des menschlichen Körpers erfasst werden. Nach der Erfassung dieser biomedizinischen Signale ist eine weitere Verarbeitung wie Artefaktentfernung und Merkmalsextraktion erforderlich, um wichtige Informationen über die Gesundheit und das Wohlbefinden des Probanden zu extrahieren. Neben herkömmlichen Signalverarbeitungs- und Analysetools wurden fortgeschrittene Methoden eingeführt, die Maschinen- und Deep-Learning-Techniken beinhalten, um nützliche Informationen aus diesen Signalen zu extrahieren. Es gibt mehrere Anwendungen der nicht-invasiven biomedizinischen Signalverarbeitung, einschließlich Überwachung, Erkennung und Schätzung physiologischer und pathologischer Zustände zur Diagnose und Therapie. Zum Beispiel die Erkennung und Überwachung verschiedener Arten von Krebs, Herzkrankheiten, Blutgefäßblockaden, neurologischen Störungen usw. Darüber hinaus werden biomedizinische Signale auch in Gehirnsteuerungsschnittstellen (BCI), Neurofeedback- und Biofeedback-Systemen verwendet, um die geistige und körperliche Gesundheit der Probanden zu verbessern.