目的与要求

掌握生物信号记录原理和记录方法；

熟练运用BL=420生物信号采集系统，各种信号选择、记录、处理等。 

                 生物信号记录基本知识与原理

实验手段和设备的不断更新，促进了机能学实验研究的发展。机能学实验常常要记录多种生物信号，因此，了解生物信号记录基本知识和原理，是顺利开展机能学实验的前提。

生物电活动是可兴奋细胞功能活动的基础。机能学实验常以生物电活动为指标，观察生物活动的规律，病理条件下生命活动的变化以及药物对生命活动的影响。欲得到真实可靠的实验结果，实验者不仅要掌握电生理实验技术，而且还应熟悉生物膜的电学特性。

下面给出的生物电信号或经换能器转换的电信号记录原理的示意图中，简略表述了电信号的一般拾取方法。实验中记录的电信号有两类:一类是组织细胞兴奋时产生的生物电变化。这一类电信号可以是组织细胞自己发生的，例如心电信号，称自发生物电信号。多数情况是实验者通过剌激器诱发产生的，也叫诱发生物电信号。记录生物电信号的技术要求较高，特别是在整体动物上记录困难更大一些。非生物电信号（压力、张力、体液量、温度等）须经换能器转换为模拟电信号。生物电信号和模拟电信号输入示波器或记录仪，或微机生物信号采集处理系统。

一、生物电信号拾取

机能实验记录的生物信号有两种：生物非电信号（压力、张力等）和生物电信号。前者必须经相应换能器输入记录仪器；后者需要使用适当的电极引导输入记录仪器，称作信号拾取。拾取生物电信号需用一对记录电极（检测电极和参考电极），记录电极之间的电阻常常影响生物电信号的记录。 

二、生物电信号放大

生物电信号都是很弱的信号，因此在显示和记录之前，一定经过放大。生物放大器的使用就成了必要的技能。放大器的种类很多，用途各异。使用的原则简单说有两条:足够的放大倍数，放大后波形不失真。要达到上述目的，必须选择合适参数。

生物电信号根据其频率特性分为直流和交流信号。例如静息电位是一个直流信号，所以记录时必须用直流放大器，神经放电是交流信号，应使用交流放大器。 

三、生物电信号记录

生物电信号记录方法有多种。可以输入记录仪、示波器、微机。这些仪器的使用和介绍，请参阅有关的参考资料。输入微机已经被广泛使用。自动化程度高，波形和数据的储存、显示、数据处理、打印，很方便。

记录电信号时，还有一个辨认信号真伪的问题。凡是实验不需要的信号统称为干扰信号。区分干扰信号是个经验和方法技术问题，各个干扰信号特性不同，辨认方法也不尽相同，一句两句话说不清。还是在具体实验中去讨论吧。

在干扰信号中，值得提出的问题是刺激伪迹。实验中，当刺激器发出一个刺激脉冲的同时，记录电极将拾取到一个电信号，多是一个双向的尖脉冲。很容易辨认。在电生理实验中，它常常被用来做为一个时间点。比如，刺激坐骨神经干记录到AP，AP之前还记录到一个刺激伪迹。两个信号之间的时间间隔就是刺激电极处产生的AP传导到记录电极处的所用时间称为潜伏期。至于刺激伪迹产生的原理不是实验者一定要知道的。当然，刺激伪迹不能干扰有用信号的记录。关于防止干扰的问题参见下面的内容。

四、干扰与抗干扰

记录生物电的实验过程中总会遇到干扰问题。除需要记录的生物电信号外，周围空间中总是存在着各种各样的电信号，统称为干扰信号。干扰信号的来源已在本章第二节介绍。干扰信号的强度可能远大于我们要记录的信号，它们会使记录的信号变形，甚至完全掩盖了生物电信号，所以抗干扰措施很必要。

最常见的是频率为50赫兹的交流电干扰。最基本的措施是实验动物标本接地，连接好的地线抗交流电干扰的效果很好。今后实验中，凡是记录电信号都不要忘记标本接地线。当然，还有其他一些办法，比如实验远离大功率机器等。

另一个措施是借金属网屏蔽，金属网接地。使用的导线都是屏蔽线，有时实验要在屏蔽室里进行。

仪器的噪声也是干扰源。电子仪器在工作时，组成它的线路和元件会产生或大或小的电位波动，称为仪器的噪声。这是仪器自身质量决定的，实验者无法消除。倘若记录信号的电位水平(电平)与仪器噪声电平相近，则无法清晰地记录到信号。所以，放大器性能中有一项叫信噪比的参数。信号电平与噪声电平的比值叫信噪比，该值>10才能满足实验记录的要求。 

生物信号放大器的性能指标及作用

生物体的机能信号种类繁多，信号强弱不同、频率不同，存在频谱混迭和互相干扰现象，再加上外界环境嗓声的影响，如果我们不将需要观察的信号单独分离出来，那么既使你观察到的信号波形中包含有你需要的信号，你也根本无法分辩，更不用说进行分析研究了。另外，生物电信号非常微弱，必须经过放大才能记录出来。因此，传统的电生理实验必须在生物电与记录仪之间串接一个高性能的差分放大器才能记录出相应的电信号。差分放大器除了放大信号的作用外，一个重要功能是抗干扰。机能学实验中出现的干扰、嗓声、基线漂移、信号畸变等问题主要是放大器的性能不佳或使用不当造成的。欲获得真实可信的结果，了解差分放大器的有关指标性能意义是实验者必备的基本素质。有关指标包括：带宽、增益、输入阻扰，共模抑制比、信嗓比等。目前，普及应用的计算机生物信号系统融入了放大器的上述指标。 

通频带，即带宽。它是放大器选择与生物信号相适应频率范围的技术指标。已如前述，生物信号有直流信号和交流信号，后者最高不超过6kHz，生物放大器的通频带下限为0，上限最大频率在6kHz就能满足机能实验的要求。根据所观察生物信号的频率特性，选择相应的带宽，带宽的选择是通过调节“时间常数”和“高频滤波”实现的。时间常数又称高通滤波，高频滤波又称低通滤波，二者是表征RC电路频率响应的参数，其实质都是滤波。为了适应各种信号的频率，在放大器的前级与后级之间设置了低频滤波和高频滤波电路，二者决定放大器的带宽。实验中，通过调节放大器的“时间常数”和“高频滤波”即可限制放大器的通频带达到选择相应频率范围生物信号的目的，将所需要观察的生物信号从其他信号或噪声中分离出来。

时间常数决定放大器带宽的下限频率（f₁）即衰减信号中的低频成份，让高频成份全部通过，高频滤波决定放大器带宽的上限频率（f₂），即衰减信号中的高频成份，让低频成份全部通过。f₁ 至f₂频率范围即为放大器带宽。

我们必须注意的是，由于滤波器对信号中不同的频率成份的传递函数不同，所以会造成信号的失真。对于特定的信号而言，滤波器的通频带越宽，失真就越小，但噪声和干扰就越大。这就需要根据具体情况优化选择，原则上滤波和时间常数的调节不能造成信号的失真。     

电剌激、刺激器和刺激伪迹

 为了引起组织或细胞产生兴奋，通常采用刺激的方法。在各种刺激中，电刺激不易损伤组织，能定时、定量并可重复应用。因此，它是机能实验中经常使用的刺激方法。

一、电剌激

电剌激是由流入可兴奋组织的一个或多个电流脉冲所组成。进行电剌激时首先遇到的问题是所用的电剌激的各项参数问题。采用不同的参数刺激同一组织结构，可出现不同的、甚至相反的反应。电剌激时以下各重要参数需加以考虑：

(一)剌激电流的波形

大致有三种，即正弦波(Sine wave)、方波(Squarewave)和不对称的波形(如感应电波)。其中用得最多的是方波，电流的上升时间是几微秒到几十微秒，持续时间从几十微秒到几秒。常采用方波刺激的原因，不仅是由于波形简单，易于产生和严格控制，而且计算刺激量也比较容易，陡峭的前沿刺激电流也比较有效。

但是采用单向方波刺激时若波宽太大(超过1毫秒)，或采用直流电剌激作用时间太长，均可引起很大的损毁效应。为了尽量减少剌激电流引起的热和电解作用对生物体的影响，在保持刺激有效的前提下，必须尽可能地缩短刺激时间，并采用双向方波刺激，后者特点在于：在正方波时离子向一个方向运动，紧接着来的负方波使离子向相反方向运动，这样可极大地减少电解作用。有人认为，一般开始采用电剌激法时，以用波宽1毫秒、电压10V左右、双向方波、每秒钟100次(50对)为好，若波宽减为0.5毫秒以下，电压常需加大到40～50V。

(二)剌激电流的强度

可用电压（电位差）或电流的强度来表示。电流强度一般在几mA到几十mA，电压可在200V以内，在某些特殊情况下可超出这个范围。电剌激之所以能引起组织兴奋，是由于它可使细胞膜静息电位降低到阈电位，若用的电流太低则不能引起兴奋，电流过大，则对引起兴奋来说，不再起什么更大的作用，反而可引起组织内电解和发热效应，使细胞受到破坏。因而在进行电剌激时，要控制电压强度或刺激电流密度(Density of stimulating current)。一般电流与电压强度是平行增减的。但实验证实，经多次刺激之后，电压的变化不大，而电流则随电极尖部的极化作用而降低。

(三)剌激电流脉冲的重复频率

一般不大于每秒1000次。当刺激频率过高时，有一部分刺激会落在组织的不应期而无效。剌激中枢神经系统所需的频率到底以多少为好？这要看那个结构，要求有那种反应。例如用电剌激狗脑的额叶眶回，当频率为6次/秒时呼吸变慢；30次/秒时呼吸停止；60次/秒时呼吸加深加快；180次/秒无反应。实际工作中以60～100次/秒为好。

(四)重复剌激时间和各串剌激相隔时间

当一串刺激停止之后，在一些脑组织结构中的后效应可延续几毫秒到几秒之久。经较长时间连续刺激后，被剌激的部位可能出现增益作用。但有时亦可引起效应减弱（有人称之为“疲劳”）。对于引起机体活动的中枢神经结构，每串剌激时间可用10～20秒。超过这一限度常可致“疲劳”。

为了避免一串刺激对下次刺激的影响，在安排剌激程序中，各串刺激彼此相隔的时间，必须加以考虑。应容许中枢兴奋状态和中枢抑制状态消失后，可再给予刺激。这个条件在对效果进行叠加处理时更为重要。例如在刺激皮层运动区而观察肢体运动时，各串刺激间的间隔至少要1分钟。刺激来自4区及6区的下传系统则每串刺激常需间隔30～40分钟。而刺激下丘脑外侧部时，则这种间隔可不加考虑。

在实际工作中，为了实际使用方便，往往采用在刺激电极上测得的参数作为上述各刺激参数；事实上要确切了解作用在可兴奋组织上的电流强度和波形是很困难的。因为接受刺激的可兴奋组织往往不可分割地和其他组织、生物体液等等联系在一起，剌激电流要经过周围的组织、体液才能到达可兴奋组织，这样，一部分剌激电流不可避免地会从周围的组织中流过去。而且刺激电极、可兴奋组织、周围的组织等的阻抗中除电阻成分外还有电容成分；因此，尽管我们可以精确地控制刺激电极上的电流和电压波形，如果不在电极的设计和安放、标本的制备等方面想方设法，仍然不能精确地求得可兴奋组织上的电流强度和波形。为此对实验结果作解释时，必须要考虑到上述各因素的影响，否则可能会导致错误的结论。

二、电刺激器

电刺激器用来产生参数精确稳定的刺激电流。随着计算机技术在机能学实验中的广泛应用，传统的电子管和晶体管刺激器已被数字化程控刺激器所代替。数字化程控刺激器与生物信息采集、处理等集成在一块多功能卡上，插接在主板的功能扩展槽内，通过应用软件选择刺激的有关参数。刺激参数包括：

1．延迟（ms）：延迟1表示启动刺激到刺激输出的延迟时间；使用串刺激时，延迟2表示前串脉冲到后串脉冲的时间。

2．波宽（ms）：表示输出的每个刺激方波持续的时间。

3．波间隔（ms）：双、串、连续脉冲中两个脉冲波之间的时间间隔。

4．频率（Hz）：表示连续脉冲或串脉冲的频率。其计算方法为：F = 1/T ，其中F为频率（单位：Hz），T为周期，即波宽与波间隔之和，单位是秒（s）。

5．串长：表示每单位串脉冲的输出脉冲个数。

6．强度（V或mA）：表示刺激输出的电压或电流大小。

7．间隔步长（ms）：使用时间间隔递增或递减的双脉冲（有时前脉冲叫“条件脉冲”，后脉冲叫“测试脉冲”），使两个脉冲在间隔X ms内，每步递增或递减的时间。

8．幅度步长（V或mA）：每次递增或递减的电压或电流强度。

9．频率步长（Hz）：每次递增或递减的刺激脉冲频率。

三、刺激伪迹

生物体的各种体液的导电性是相当好的。这使生物体成为一个容积导体。当对实验动物同时进行刺激和记录生物电时，剌激器输出和放大器输入具有公共接地线，使得一部分剌激电流流入放大器的输入端，使记录设备记录到一个刺激电流产生的波形，这不是要记录的生物电，因此叫做刺激伪迹。因为一般生物电是很微弱的，当刺激电极靠近记录电极时，剌激伪迹往往是远远超过生物电。有时刺激伪迹能使记录系统进入不正常甚至完全阻塞的状态。伪迹过后还有一段时间不能恢复正常，严重地干扰了生物电的记录。

如何减少剌激伪迹?首先要在电生理实验设计中，在实验条件许可的情况下尽量使剌激电极和记录电极离得远些，这是减少伪迹最根本的方法。但是常常由于实验的要求，剌激电极和记录电极必须靠得很近，这时为了减小刺激伪迹还得采取以下几种方法：

1.应用剌激隔离器  它是刺激器的一个重要附件，使刺激电流二个输出端与地隔离，切断了刺激电流从公共地线返回的可能，使刺激电流更局限在刺激电极的周围，伪迹即可减小。

2.在生物体上适当地接地，甚至有时多点接地通过移动接地点的位置使刺激电流在容积导体中的分布变化，使记录放大器的二个输入端恰好在等位面上，刺激伪迹抵消为零。

3.旋转刺激电极或记录电极的方向  在实验许可的前提下，有时旋转刺激电极，有时旋转记录电极，有时同时旋转二者，其目的是使两个电极处在刺激电流电场的等位线上。

计算机生物信号记录分析系统的工作原理

生物体产生的信息其形式多种多样，通常除生物电可直接送入放大器外，其它的生物信息必须经过换能器换能，将这些信息转换成电信号，才能送入放大器进行放大（有些生物电信号非常微弱，比如减压神经放电，其信号为微伏级信号，如果不进行信号的前置放大，根本无法观察）。

由于在生物信号中夹杂有众多声、光、电等干扰信号（比如电网的50Hz信号），这些干扰信号的幅度往往比生物电信号本身的强度还要大，如果不将这些干扰信号滤除掉，那么可能会因为过大的干扰信号致使有用的生物机能信号本身无法观察，因此经放大器放大后的信号还必须进行滤波处理。关于滤波的原理及滤波参数设置详见本章第四节“通频带”。

信号经放大、滤波处理后，计算机按一定的时间间隔对连续的生物信号由A/D转换器进行采样收集，即将模拟信号(analog signal)转换成计算机能接受的数字信号(digital signal)，而A/D转换所需时间，决定系统最高采样速率。

经计算机处理后这些离散数字序列，通过专用的生物机能实验系统软件进行实时处理，相邻的数字点连接成线，一方面进行生物机能波形的显示（显示器显示即我们最终观察到的生物信号），另一方面进行生物机能信号的实时存贮，另外，它还要根据操作者的命令对数据进行指定的处理和分析，比如平滑滤波，微积分、频谱分析等。对于存贮在计算机内部的实验数据，生物机能实验系统软件可以随时将其调出进行观察和分析，还可以将重要的实验波形和分析数据进行输出和打印。

 BL-420生物机能实验系统

 BL-420生物机能实验系统是配置在微机上的4通道生物信号采集、放大、显示、记录与处理系统。它具有记录仪+示波器+放大器+剌激器+心电图仪等传统的实验仪器的全部功能。可记录动作电位、神经放电、肌电、脑电、心电、慢速电信号、压力、张力、呼吸、温度以及液滴计数等信号。可输出电压、电流用于刺激。由以下三部分构成：

1．微型计算机。

2．BL-420生物信号采集、放大、A／D转换及刺激输出等多功能硬卡和前面板。

3．BL-NewCentury生物信号显示与处理软件。

BL-420多功能硬卡插在微机主板的PCI插槽上。

前面板上有4个5芯插座：1通道输入（CH1）、2通道输入（CH2）、3通道输入（CH3）、4通道输入（CH4），根据实验需要，输入插座可接入换能器及信号输入线。3个2芯插座：记滴、监听输出和刺激输出插座。

一、系统功能特点：

    1．采用4通道12位、40ksps采样率的A/D转换器；低噪声、高增益宽范围（2~50000倍）的生物电放大器，适应各种强弱不同的生物电信号；生物电放大器的增益、耦合方式（AC/DC）、时间常数（高通滤波）、高频滤波（低通滤波）、回零控制等均由程序控制。

    2．功能完善的高性能、高可靠性的程控电刺激器，具有电压输出（0~35V，最小步长5mV）和电流输出（0—10mA，最小步长1.0μA）两种模式，使用方便。

    3．以中文Windows98、Windows2000或Windows XP为软件平台，全中文的图形化操作界面。

    4．为几乎所有的生理及大部分药理、病理生理实验教学项目预设置了包括八大类共计32个实验模块。当您选择一个实验模块后，计算机会自动设置其所需参数，并启动数据采样，即直接进入到实验状态。

    5．程控全导联心电选择。

    6．强大的数据分析功能：可实时地对原始生物信号或您存贮在磁盘上的反演数据信号进行积分、微分、频率直方图、序列密度直方图、频谱分析等运算，并将运算的结果（积分图、微分图、频率直方图、频谱分析图等）与原始波形一起实时、同步地显示在计算机屏幕上。

    7．强大的数据测量功能：可对原始生物信号或您存贮在磁盘上的反演数据信号进行光标测量、两点测量及区间测量，可得出生物信号的多种指标，如：最大值、最小值、平均值及峰峰值，信号频率、面积、变化率及持续时间等。

    8．左右双视的设计思想，让BL-NewCentury系统具有了两套独立的显示系统，可以对不同时间段的波形进行比较显示。

9．数据反演功能： 数据查找滚动条所构成的数据反演方式，不仅操作简单，而且功能强大，便于实验后的数据分析、数据剪辑，并可以根据需要打印出单个或多个通道的实验波形及相关的实验数据。

10．自身的网络控制功能：一方面，教师和学生可以利用自己的计算机进行文字信息的相互传递；另一方面，教师也可以在教师计算机上对某一组学生的实验进行监视。

二、软件介绍

为尽快掌握BL-420生物机能实验系统，圆满完成机能实验，首先需要熟悉BL-NewCentury软件的主界面，熟悉主界面上各个部分的用途，为以后实验操作做好准备。下面介绍主界面各个部分的功能。

（一）主界面

BL-NewCentury生物信号显示与处理软件的主界面是实验者与BL-420生物机能实验系统打交道的唯一手段，为了能尽快地掌握BL-420生物机能实验系统来完成自己的生物机能实验，首先需要掌握BL-NewCentury软件的主界面，熟悉主界面上各个部分的用途。

主界面从上到下依次主要分为：标题条、菜单条、工具条、时间显示窗口、波形显示窗口、数据滚动条及反演按钮区、状态条等７个部分；从左到右主要分为：标尺调节区、波形显示窗口和分时复用区三个部分。在标尺调节区的上方是刺激器调节区，其下方则是Mark标记区。分时复用区包括：控制参数调节区、显示参数调节区、通用信息显示区和专用信息显示区四个分区，它们分时占用屏幕右边相同的一块显示区域，您可以通过分时复用区顶端的4个切换按钮在这4个不同用途的区域之间进行切换。控制参数调节区每个显示通道右侧的一排三个按钮，自左至右分别是相应显示通道的增益（Ｇ）调节旋钮、时间常数（t）调节旋钮、高频滤波（Ｆ）调节旋钮。旋钮的下方是其所处位置的参数显示。显示参数调节区用来调节每个显示通道的前景色、背景色、格线色、格线类型及监听音量。分时复用区的下方是特殊实验标记选择区。

BL-NewCentury软件主界面上各部分功能清单请参见表。

 表 BL-NewCentury软件主界面上各部分功能一览表                                                                                              

（二）工具条说明

首先对整个工具条区作一个简单的介绍，BL-NewCentury软件的工具条上一共有21个工具条按钮，也就是说它们代表着21条不同的命令。每个按钮对应命令菜单的一条命令，当工具条按钮以雕刻效果的图形方式出现时，表明该工具条按钮不可使用，此时，它对实验者的输入没有反应；否则，它将响应实验者输入。当您在做实验时，可能更多地是使用工具条命令而非不常用的菜单命令，因此，您有必要对工具条命令做全面地了解。 

（三）操作步骤

1．开机  只有当计算机各接口连线连接完毕后，才能开机。

2．启动程序  在Windows桌面或程序菜单，鼠标左键双击BL-420生物机能实验系统快捷图标。进入BL-NewCentury软件主界面。

3．开始实验的途径  欲开始实验有两条途径：

（1）如将要做的实验在“实验项目”菜单内有，则鼠标单击菜单条的“实验项目”菜单项，弹出下拉式菜单，移动鼠标，选定实验系统及内容后，用鼠标左键单击该项，系统自动进入已设置基本参数的该实验记录存盘状态。

（2）如要做的实验在“实验项目”菜单内没有，则鼠标单击菜单条的“输入信号”菜单项，弹出下拉式菜单，移动鼠标，选定通道及输入信号类型并单击该项。如需选多通道输入，则重复以上步骤。各通道参数则根据实验内容自动设置完成。然后单击“开始”按钮，系统进入实验记录存盘状态。

如要以全屏方式显示某通道信号，只需用鼠标双击该通道任一部位，即完成单通道的全屏显示。如要恢复原单通道显示，同样鼠标双击全屏显示通道的任一部位。

4．记录存盘  不论是通过“实验项目”菜单还是通过“输入信号”菜单进入实验状态，系统默认进入实验即已处于记录存盘状态。开始实验后，若实验曲线不理想可用鼠标单击工具条上的“数据记录”按钮，使之弹起，处于观察状态。这样可以减少文件容量，便于文件反演剪辑时查找有用的数据图形。经过参数调节待实验曲线达到要求后，用鼠标再次单击“数据记录”按钮，开始正式记录存盘。

5．参数调节  根据被观察的信号大小，调节控制参数调节区的“增益”按钮（单击左键放大倍数增大，单击右键反之，时间常数、滤波按钮用法相同），使曲线高低适宜；根据被观察曲线的疏密、有无干扰，分别调节“扫描速度”和“时间常数”、“高频滤波”或“50Hz滤波”。可移动光标至通道左边的标尺基线（即“0.0”）处，此时，光标会变成一个上下指示的蓝色箭头，按下左键并上下拖动，使被观察曲线置于通道的最佳位置。将鼠标光标移动到显示通道屏幕左缘的标尺单位显示区，然后单击鼠标右键，将会弹出一个标尺选择快捷菜单，根据实验需要任意选择标尺的单位。将光标移至通道任意位置，单击鼠标右键，弹出快捷菜单，取消“基线显示开关”的选择，避免对曲线的影响。亦可用同样方法选择“平滑滤波”，使曲线光滑。

表  BL-NewCentury软件的工具条按钮功能、用途一览表                                                                                                                                                                                            

在做心电或其它生物电引导的过程中，若因引导电极松脱或接触不良而引起被测信号偏离显示通道，将电极放置好后，用鼠标右键单击显示通道，弹出快捷菜单，左键单击“自动回零”，信号立即回到正常位置，可减少等待的时间。

6．信号处理  包括微分、积分、频率直方图、序列密度直方图、非序列密度直方图、频谱分析、X-Y输入窗口等，下面介绍两种比较常用的信号处理方法。

（1）微分 如果需了解生物信号某一时间点的变化快慢， 要对波形进行微分处理时，用鼠标单击菜单条的“数据处理”菜单，弹出下拉式菜单，选定“微分”项，鼠标左键单击确定，此时将显示“微分参数设置”对话框。它将要求您选定所要微分波形的通道以及微分图形所要显示的通道，并且要求你选择微分时间(一般来讲，微分时间越短越好，但血压信号的微分时间一般在10ms左右)和微分波形的放大倍数。您可以用鼠标单击该框中的调节按钮来调节微分参数。参数调节完毕后，鼠标左键单击“OK”按钮，此时微分波形将开始显示。如果对微分波形不满意，还可重复以上步骤对微分参数再次调节。

（2）积分　用鼠标单击菜单条的“数据处理”菜单，弹出下拉式菜单，选定“积分”项，鼠标左键单击确定，将弹出“积分参数设置”对话框，可以利用对话框中的调节按钮来设置积分参数和积分方式，其中积分方式分为：正常积分、正波积分、负波积分和绝对值积分四种：

正常积分是指按照数学上的积分公式进行积分处理；

正波积分也是按照数学上的积分公式进行积分处理，但是只取Y值为正的信号进行积分，而忽略Y值为负的信号；

负波积分也是按照数学上的积分公式进行积分处理，但它恰好与正波积分相反，它只取Y值为负的信号进行积分，而忽略Y值为正的信号；

绝对值积分也是按照数学上的积分公式进行积分处理，但是它是在对Y值为负的信号进行了取绝对值处理后再进行积分处理，因而积分的结果始终为正。绝对值积分在生物机能实验中用得较多。在观察神经放电的积分图时，“积分时间”设置得越长越好，积分方式选择为“绝对值积分”。

如果满意于您的设置，请按OK按钮确认选择；此时积分波形将开始显示。如果对积分波形不满意，还可重复以上步骤对积分参数再次调节。

(3) 微分、积分注意事项：

①显示通道的值一般比微分或积分处理通道的值大且显示通道未被占用。

②必须在“微分或积分参数设置”对话框结束之后您才能够做其它工作。

③当您打开了微分或积分通道之后，如果您又想关闭它，只需再次选择相应命令，然后，在弹出相应的“参数设置”对话框中选择Close按钮，只有在微分或积分通道打开之后，Close按钮才可以使用。

7．数据显示  在实验过程中，我们要不断观察被测量的生物信号的数据。这时只需用鼠标单击主界面的右边的分时复用区中的“通用信息显示区”按钮，该区即根据不同通道记录信号的类型，显示不同的测量数据。某些实验模块专用的数据测量结果，比如血流动力学实验、神经干兴奋传导速度测定等，只需用鼠标单击“专用信息显示区”按钮，即可显示分析的结果。

8．暂停观察  如要仔细观察、测量正在显示的某段图形，鼠标单击工具条上的暂停按钮， 此时该段即被冻结在屏幕上。如需继续观察扫描图形，鼠标单击“开始”按钮即可。

9．实验标记  在实验过程中，您往往需要在实验波形有所变化的部分，比如加药前后添加一个实验标记，以明确实验过程中的变化，同时也为反演数据的查找留下依据。在BL-420生物机能实验系统中，有两种类型的实验标记供选择，分别是通用标记和特殊标记。通用标记的形式对所有的实验都相同，其形式为在通道显示窗口的顶部显示一向下箭头，箭头的前面有一个顺序标记的数字，比如1、2、5等，箭头的后方可显示您添加标记的绝对时间（“通用标记时间显示开关”处于按下状态）。添加通用标记的操作非常简单，只需单击工具条上的“通用标记”命令按钮即可。特殊标记针对不同的实验，实际上是对特殊波形点的文字说明，一般而言，当您选择不同的实验项目（模块）时，BL-NewCentury软件会根据需要为您自动选择一组相关特殊实验标记。但在绝大多数情况下，软件不会自动为您做这种选择，在这种情况下，您需要自己选择一组您所需要的特殊标记，选择的方法很简单，只需单击主界面右下角的“打开特殊标记编辑对话框”命令，即可打开“实验标记编辑对话框”，在该对话框中，您可以根据自己的需要选择一组特殊实验标记，如果在对话框中没有您所需要的标记组，可以在“实验标记组列表”中立刻添加一组自己需要的实验标记组，并在“实验标记列表”中新建该标记组内的实验标记。关于如何编辑特殊实验标记的方法，请参见帮助主题《软件操作》中§5.9《特殊实验标记选择区》一节内的描述。选择好实验标记组后，您只需按“OK”按钮即可。在一组特殊实验标记组中往往有多个特殊实验标记，您可以通过窗口右下角的“实验标记项”列表框选择一个特殊标记，然后在您需要添加特殊标记的波形旁边单击一下鼠标左键，即可在您指定的位置添加上选择的特殊实验标记。

使用特殊实验标记时需要注意：

当您添加了一个特殊实验标记后，如果您再想添加另一个特殊实验标记或者重复添加刚才使用过的特殊实验标记，那么需要在窗口右下角的“实验标记项”列表框中再做一次选择，这样保护的原因是避免因为在通道窗口上单击鼠标左健而造成错误地添加一个特殊标记，因为鼠标左键还会用来完成其它很多功能，比如区域的选择等等。

10．剌激器的使用  刺激器调节区位于时间显示窗口的左边，此区内有两个按钮，左边按钮为“打开剌激器设置对话框”，用鼠标单击可弹出“刺激器设置对话框”，对话框内有两个属性页，它们分别是：设置和程控，每一个属性页相当于一个子对话框，可根据实验需要进行设置。再次单击该按钮可隐藏设置对话框。右边按钮为“启动/停止剌激”，当刺激方式为单刺激、双刺激、串刺激时， 单击此按钮分别输出1个、2个、1串刺激；当刺激方式为连续单刺激或连续双刺激时，单击此按钮输出连续单刺激或连续双刺激， 再次单击(按钮弹起)即停止刺激。 

11．心电记录  BL-420采用了两种心电记录方式，分别为单导联和全导联心电记录。

单导联心电记录：在实验中只记录一个导联的心电，选用该方式。我们只需将普通信号输入线按心电导联连接方式，连接在不同的肢体上，信号输入线插在所需通道上，调节好所需参数，即可在该通道上记录出该导联的心电。

全导联心电记录：如果需要同时记录四个导联的心电，选用该方式。全导联心电的连接方法，一通道(右前肢)、二通道(左前肢)、三通道(左后肢)、四通道(胸导联)、接地线(右后肢)。计算机内部对这些独立通道的心电信号将自动合成，四个通道显示不同导联的心电，各通道所显示的心电导联可以通过对话框自行调节。如果不需要记录胸导联心电，则不必连接四通道输入信号。

12．实验结束  当实验完成需要结束时，用鼠标单击工具条的“停止”键。此时会弹出一个“另存为”对话框，提示你给刚才记录存盘的实验数据输入文件名(文件名自定义)。否则，计算机将以“Temp.tme”作为该实验数据的文件名，并覆盖前一次相同文件名的数据，存入储存器。当单击“保存”，“另存为”对话框消失后，即可进行本次实验图形的反演。

   13．反演、剪辑实验图形  鼠标左键单击工具条“打开”按钮，这时屏幕显示“打开”对话窗口，在文件名列表框中找出所要反演的文件并单击，然后按“打开”（或直接双击文件），即打开该数据文件。用鼠标拖动滚动条的拖动块进行查找；或鼠标左键单击“数据查找菜单”按钮，菜单中列有“按时间查找”、“按通用标记查找”、“按特殊标记查找”， 根据实验标记情况，任意选择一种查找方式进行查找。当您找到所需那一段实验图形，可对它进行数据剪辑和图形剪辑，其方法为：移动鼠标，在需要选择的区域内的左上角按下鼠标左健确定选择区域的左上角，然后在按住鼠标左健不放的情况下向右下方拖动鼠标以选择窗口的右下角，当您选择好区域的右下角后松开鼠标左健即完成区域选择操作。此时，屏幕上所选区域反显，在此区域内单击鼠标右健，将弹出这个通道显示窗口中所包含的快捷功能菜单，在菜单中选择“数据剪辑”。继续进行查找，重复以上步骤。可以剪辑多幅图形，直到图形剪辑全部完成。反演、剪辑完成后，鼠标左键单击“停止”按钮，弹出“另存为”对话窗口，输入文件名，鼠标单击“保存”按钮，即可保存剪辑后的数据图形文件。当以该剪辑数据文件反演时，是本实验多次图形数据剪辑的集合。剪辑后的数据图形与原始记录的数据图形在格式上相同，可以对其进行测量、分析、再剪辑。也可利用鼠标右键的功能，添加特殊实验标记，或对原始特殊实验标记进行编辑、删除等操作。

14．数据测量  在BL-NewCentury软件中有多种数据的测量方法，它们是：光标测量、加Mark标记的光标测量、区间测量、两点测量、细胞放电数测量等，这些都是通用的数据测量方法；而如心肌细胞动作电位测量和血流动力学参数测量等数据测量方法则是针对具体实验模块的专用测量方法；我们这里主要讲解的是通用数据测量方法。

（1）光标测量是使用测量光标测量波形曲线上指定某点数值结果的测量方法，是最简单的测量方法。测量光标是指在波形曲线上运动的一个小标记，其形状可以通过设置菜单中的“设置光标类型”命令进行设置，当测量光标在波形曲线上随鼠标的移动而移动时，它所在位置波形曲线的当前数值被测定出来，并显示在参数控制区的右上角（或通用参数显示区的当前值栏中），所以当测量光标单独移动时，它只能测量波形曲线上的当前值。如果测量光标与Mark标记配合，那么当测量光标移动时，它测量的将是Mark标记和测量光标之间的波形幅度差值和时间差值（测量的结果前加一个Δ标记，显示的数值是一个差值），相当于简单的两点测量，测量的结果显示在通用显示区的当前值和时间栏中，这就是加Mark标记的光标测量。

（2）两点测量  该命令用于测量任意通道内某个波形的最大值、最小值、峰峰值及两点之间的时间和信号的速率、变化率。测量的数据自动显示在该通道通用信息区内。方法：鼠标单击工具条上的“两点测量”按钮，移动鼠标，将箭头指向被测波形的第一点单击确定，而后鼠标移动至被测波形的第二点，此时，一条随鼠标移动的红线连接在第一点和第二点之间。该连接线代表被测信号的路线轨迹。当第二点确定后，单击鼠标，被测信号的参数即被显示出来，单击鼠标右键结束两点测量。

（3）区间测量 该命令用于测量欲测通道图形的任意一段波形的频率、最大值、平均值以及面积等参数。方法：鼠标单击工具条上的“区间测量”按钮，此时图形暂停扫描，移动光标至欲测区间的起始端并单击鼠标左键，通道内出现一垂直的直线，当您移动鼠标时，出现另一条垂直的直线，移动鼠标该直线会跟随鼠标的移动而左右移动，如果您将该直线移动到适当的位置，按下鼠标左键则确定了测量区间的终端。此时，在被测量图形段内出现一条水平直线。用鼠标上下移动该直线，选定频率计数的基线，鼠标单击以示确定(水平直线也代表该区间的时程，用此测量方法同样可以测量某波形的时程)。这时所有被测量的参数自动显示在该通道信息区内，单击鼠标右键结束本次测量。

15．实验组号及实验人员姓名输入  实验完成，需要在实验结果上打印实验组号及实验人员姓名时，则要进行编辑输入。方法：鼠标单击菜单条上“设置”菜单项，弹出下拉菜单，选择“实验人员…”项单击，屏幕上将显示“实验组及组员名单输入对话框”， 选择组号，用键盘输入实验人员姓名，按“OK”即可。

16．打印 用鼠标单击工具条的“打开”按钮，弹出“打开”对话框，在文件名列表中，选择欲打印的剪辑后的数据图形文件名，然后用鼠标单击“打开”按钮，剪辑文件被打开。用鼠标单击工具条的“打印预览”按钮，首先会弹出“定制打印对话框”，先选定打印比例，打印比例有100%和50%两档可选，100%打印比例为正常打印，在这种情况下，在一张打印纸上只能打印一份图形；50%打印比例使打印出来的图形为原始图形大小的50%。再选定“打印通道”及“其它参数设置”，其它参数设置组框中包括4个可设置参数：“彩色打印”、“通用数据打印”、“4张/组”和“打印整个文件”。“彩色打印”是指按照屏幕上显示的波形颜色进行打印，若实验室安装的是黑白打印机，请不要选择这个参数，否则将得到较差的打印效果；设置“通用数据打印”参数，将在每一个通道下面打印出该通道测量的通用数据：最大值、最小值和平均值；“4张/组”参数只有在打印比例为50%时有效，设置这个参数，将在一张打印纸上打印出4幅相同的图形；设置“打印整个文件”参数，将把您反演的整个文件打印出来，一般而言，不要轻易设置这个参数，因为一个文件的数据通常需要打印几十页打印纸，如果之中有很多无效数据，那么对打印纸的浪费将非常大，比较好的做法是剪辑有用的数据组成一个较小的文件，然后再使用“打印一个文件”功能。所有参数设置完成后，用鼠标单击对话框中的“打印预览”按钮，预览显示的波形与从打印机打印出的图形是一致的，即“所见即所得”，预览效果满意，单击预览页左上角的“打印”按钮，会再次弹出“定制打印对话框”对话框，单击“打印”按钮，弹出“打印”对话框，单击“确定”，即可打印出一张剪辑后的图形。