Endre søk
RefereraExporteraLink to record
Permanent link

Direct link
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annet format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annet språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Biosignal PI, an Affordable Open-Source ECG and Respiration Measurement System
KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH), Medicinsk teknik, Medicinska sensorer, signaler och system.ORCID-id: 0000-0001-7807-8682
KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
KTH, Skolan för teknik och hälsa (STH).
Vise andre og tillknytning
2014 (engelsk)Inngår i: Sensors, ISSN 1424-8220, E-ISSN 1424-8220, Vol. 15, nr 1, s. 93-109Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert) Published
Abstract [en]

Bioimedical pilot projects e.g., telemedicine, homecare, animal and human trials usually involve several physiological measurements. Technical development of these projects is time consuming and in particular costly. A versatile but affordable biosignal measurement platform can help to reduce time and risk while keeping the focus on the important goal and making an efficient use of resources. In this work, an affordable and open source platform for development of physiological signals is proposed. As a first step an 8–12 leads electrocardiogram (ECG) and respiration monitoring system is developed. Chips based on iCoupler technology have been used to achieve electrical isolation as required by IEC 60601 for patient safety. The result shows the potential of this platform as a base for prototyping compact, affordable, and medically safe measurement systems. Further work involves both hardware and software development to develop modules. These modules may require development of front-ends for other biosignals or just collect data wirelessly from different devices e.g., blood pressure, weight, bioimpedance spectrum, blood glucose, e.g., through Bluetooth. All design and development documents, files and source codes will be available for non-commercial use through project website, BiosignalPI.org.

sted, utgiver, år, opplag, sider
MDPI AG , 2014. Vol. 15, nr 1, s. 93-109
Emneord [en]
ADAS1000 analog front-end, Affordable ECG, Medical device development, Open-source, Raspberry PI, Respiration monitoring, Thoracic bioimpedance
HSV kategori
Forskningsprogram
Medicinsk teknologi; Elektro- och systemteknik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-158213DOI: 10.3390/s150100093ISI: 000348309400006Scopus ID: 2-s2.0-84919793163OAI: oai:DiVA.org:kth-158213DiVA, id: diva2:781442
Merknad

QC 20150126

Tilgjengelig fra: 2015-01-16 Laget: 2015-01-01 Sist oppdatert: 2017-12-05bibliografisk kontrollert
Inngår i avhandling
1. Towards Heart Rate Variability Tools in P-Health: Pervasive, Preventive, Predictive and Personalized
Åpne denne publikasjonen i ny fane eller vindu >>Towards Heart Rate Variability Tools in P-Health: Pervasive, Preventive, Predictive and Personalized
2016 (engelsk)Doktoravhandling, med artikler (Annet vitenskapelig)
Abstract [en]

Heart rate variability (HRV) has received much attention lately. It has been shown that HRV can be used to monitor the autonomic nervous system and to detect autonomic dysfunction, especially vagal dysfunction. Reduced HRV is associated with several diseases and has also been suggested as a predictor of poor outcomes and sudden cardiac death. HRV is, however, not yet widely accepted as a clinical tool and is mostly used for research. Advances in neuroimmunity with an improved understanding of the link between the nervous and immune systems have opened a new potential arena for HRV applications. An example is when systemic inflammation and autoimmune disease are primarily caused by low vagal activity; it can be detected and prognosticated by reduced HRV. This thesis is the result of several technical development steps and exploratory research where HRV is applied as a prognostic diagnostic tool with preventive potential. The main objectives were 1) to develop an affordable tool for the effective analysis of HRV, 2) to study the correlation between HRV and pro-inflammatory markers and the potential degree of activity in the cholinergic anti-inflammatory pathway, and 3) to develop a biofeedback application intended for support of personal capability to increase the vagal activity as reflected in increased HRV. Written as a compilation thesis, the methodology and the results of each study are presented in each appended paper. In the thesis frame/summary chapter, a summary of each of the included papers is presented, grouped by topic and with their connections. The summary of the results shows that the developed tools may accurately register and properly analyse and potentially influence HRV through the designed biofeedback game. HRV can be used as a prognostic tool, not just in traditional healthcare with a focus on illness but also in wellness. By using these tools for the early detection of decreased HRV, prompt intervention may be possible, enabling the prevention of disease. Gamification and serious gaming is a potential platform to motivate people to follow a routine of exercise that might, through biofeedback, improve HRV and thereby health.

Abstract [sv]

Hjärtfrekvensvariabilitet (HRV) har senaste tiden rönt en hel del uppmärksamhet och flera teknikerför analys av HRV i tids- resp. frekvensområdet samt medels icke-linjära metoder har utvecklats.Det har visats att HRV kan användas för att övervaka det autonoma nervsystemet (ANS) blandannat för att upptäcka särskilt vagala störningar inom ANS. Minskad HRV förknippas med flerasjukdomar såsom diabetes, reumatoid artrit, depression, kronisk hjärtsjukdom och har ävenföreslagits som prediktor för dålig prognos och plötslig hjärtdöd. HRV är dock ännu inte allmäntaccepterat som ett kliniskt verktyg utan används främst inom forskning. Framsteg inomneuroimmunitetsområdet med ökad förståelse för sambandet mellan nerv- och immunsystem, haröppnat en nytt potentiell område för HRV-applikationer. Ett exempel är när systemiskinflammationoch autoimmun sjukdom primärt orsakas av låg vagal aktivitet, vilket kan upptäckas ochprognostiseras via minskad HRV. Denna avhandling är resultatet av flera tekniska utvecklingsstegoch explorativ forskning där HRV tillämpas i syfte att utveckla ett prognostiskt diagnostiskt verktygmed förebyggande potential. Huvudsyften har varit: 1) att utveckla ett prisvärt verktyg för eneffektiv och enkel analys av HRV 2) att studera sambandet mellan HRV och pro-inflammatoriskamarkörer och därigenom potentiellt återspegla graden av aktivitet i den kolinergaantiinflammatoriska effektorvägen 3) att utveckla datorprogramvara för ett biologisktåterkopplingssystem där individen med egen träning ökar sin vagala aktivitet vilket sedanåterspeglas i en ökad HRV. I denna sammanläggningsavhandling finns utförlig beskrivning av varjeingående studies metod och resultat artikar I-VI. I ramberättelsen presenteras en kortsammanfattning av metoder och resultat, grupperade efter ämne och sammanhang.Sammanfattningsvis visar resultaten att de utvecklade verktygen adekvat registrerar och analyserarHRV korrekt enkelt , samt att HRV kan påverkas av spel-träning. HRV i framtaget koncept harpotential att användas som ett skarpt prognostiskt verktyg, inte bara för traditionell vård med fokuspå sjukdom, utan också inom friskvård. Framtagna verktyg möjliggör tidig upptäckt av minskadHRV, snabb intervention och prevention. Spelifiering med seriöst spelande utgör en potentiellplattform som motiverar en träningsrutin och som genom återkoppling kan öka HRV och därmedvälmåendet.

sted, utgiver, år, opplag, sider
Stockholm: KTH Royal Institute of Technology, 2016. s. 50
Serie
TRITA-STH : report, ISSN 1653-3836 ; 2016:5
Emneord
Heart Rate Variability, Cholinergic Anti-inflammatory Pathway, Autonomic Nervous System, Vagal activity, Biofeedback, Gamification, Serious Gaming, Inflammatory Markers, Raspberry PI
HSV kategori
Forskningsprogram
Medicinsk teknologi
Identifikatorer
urn:nbn:se:kth:diva-190182 (URN)978-91-7729-069-8 (ISBN)
Eksternt samarbeid:
Disputas
2016-09-26, T2, Blickagången 20, Stockholm, 10:00 (engelsk)
Opponent
Veileder
Forskningsfinansiär
VINNOVA
Merknad

QC 20160902

Tilgjengelig fra: 2016-09-02 Laget: 2016-08-11 Sist oppdatert: 2016-09-04bibliografisk kontrollert

Open Access i DiVA

fulltext(627 kB)423 nedlastinger
Filinformasjon
Fil FULLTEXT01.pdfFilstørrelse 627 kBChecksum SHA-512
7ec2f4158678ab89ceeac63bd7c6b010255601fed3d95f35edee2b04d4871501fa90b934dac6fd0a4f0735e28ff19d3a0fc7e3c14a67dc351ea7ad0bef33baed
Type fulltextMimetype application/pdf

Andre lenker

Forlagets fulltekstScopusPublisher's website

Søk i DiVA

Av forfatter/redaktør
Abtahi, FarhadSnäll, JonatanAslamy, BenjaminAbtahi, ShirinSeoane, FernandoLindecrantz, Kaj
Av organisasjonen
I samme tidsskrift
Sensors

Søk utenfor DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 423 nedlastinger
Antall nedlastinger er summen av alle nedlastinger av alle fulltekster. Det kan for eksempel være tidligere versjoner som er ikke lenger tilgjengelige

doi
urn-nbn

Altmetric

doi
urn-nbn
Totalt: 978 treff
RefereraExporteraLink to record
Permanent link

Direct link
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annet format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annet språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf