[麻醉][進階專業知識][臨床][進階監控-疼痛]ANI

閱讀時間約 5 分鐘

Analgesia nociception index (ANI)

原理-Respiratory sinus arrhythmia (RSA)

Respiratory sinus arrhythmia (RSA) 路徑示意圖
當我們進行負壓呼吸(自主呼吸), 吸氣時胸內壓下降, 回心血流量上升, 根據Frank-Starling law, 心輸出量(cardiac output)上升導致血壓上升, 此時位於主動脈弓的baroreceptor感受到上升的血壓後, 訊息由舌咽神經(glossopharyngeal nerve)傳回延腦(medulla), 最後經由迷走神經(vagus nerve)調控SA node與AV node導致心跳速率下降, 心電圖的RR interval上升, 同理負壓呼吸的吐氣及正壓呼吸都會去影響心跳速率, 此為respiratory sinus arrhythmia由呼吸去影響心跳速率原理
由於respiratory sinus arrhythmia是藉由迷走神經去影響心跳速率, 因此藉由觀測此反應可得知身體內副交感神經活性, 又剛好疼痛通常會刺激交感神經抑制副交感神經, 因此可藉由副交感神經通常與疼痛的負相關去推斷病患是否處在疼痛狀況

原理-傅立葉轉換 Fourier transform

一個複雜的波型通常可以拆成若干簡單波型的疊合, 傅立葉轉換可以大概理解成將波拆解的過程, 並將拆解後的的結果將若干簡單波型以頻率區分不同波型, 以振幅表示該頻率波型所佔的比重, 最終會將結果以頻譜圖的方式來呈現

傅立葉轉換,本圖取自https://platoco.pixnet.net/blog/post/347661398-可視化的傅立葉變換
上圖左方的紅色波被拆解成三種波sin(nx), cos(nx), sin(nx)的疊合, 最後呈現出右方藍色頻譜圖, 頻譜圖橫軸為頻率代表不同波型, 縱軸為振幅代表該頻率波型佔的比重

計算

ANI計算圖1, 呼吸與心跳速率的關係, 本圖取自https://www.youtube.com/watch?v=dqGN8aOus_U
藉由電腦繪製每次心跳的RR intervals所呈現的波(ANI計算圖1), 經由傅立葉轉換後呈現出頻譜圖(ANI計算圖2), 此頻譜圖中, 紅色區域的 VLF (vary low frequency, 0.004~0.04 Hz) 被體溫調控系統 (thermoregulatory system) 及神經內分泌系統 (neuroendocrine activity) 影響, 藍色區域的 LF (low frequency, 0.04~0.15 Hz) 同時被交感神經活性 (sympathetic activity) 及副交感神經活性 (parasympathetic activity) 影響, 綠色區域的 HF (high frequency, 0.15~0.4Hz)則是主要被副交感神經活性影響, 因此我們將綠色區域單獨取出後, 再將這部分的頻譜圖傅立葉反轉換, 得到一條新的波(ANI計算圖3)
ANI計算圖2, 此為ANI計算圖1下方RR intervals經過傅立葉轉換後的頻譜圖,本圖取自ANI Highlights (ANI原廠技術手冊)
ANI計算圖3, 此為ANI計算圖2中HF部分單獨取出後經過傅立葉反轉換所得到的波型, 本圖取自ANI Highlights (ANI原廠技術手冊)
得到只被副交感神經影響的波(ANI計算圖3)之後, 會由機器繪製該波型每64秒所占面積(綠色網狀區域), 該面積占整個黑色背景百分比即為ANI分數, 舉例而言, 黑色面積為0.2 × 64 = 12.8, 若此時綠色網狀面積經電腦計算為8.96, 則兩面積相除 8.96 / 12.8 × 100% = 70%, 故此時ANI分數即為70
ANI計算圖4, ANI介面, 本圖取自ANI Monitor V1 User manual Software version 1.1.4.0 (ANI原廠使用手冊)
在ANI機器上所呈現的介面如(ANI計算圖4), 可見上面會呈現兩個數值, 其中橘色數字(ANI計算圖4畫面上的53)為Mean ANI, 每240秒的ANI分數平均, 黃色數字(ANI計算圖4畫面上的38)則是Instantaneous ANI, 每120秒ANI分數平均, 因此橘色數字呈現較為長期的副交感神經活性, 黃色數字反應較快但也容易被其他干擾影響
根據官方的技術手冊建議, 在排除其他會影響副交感神經的因子後(例如norepinephrine, atropine等影響交感或副交感的藥物, 或某些狀況需要幫麻醉中病患做Valsalva maneuver), mean ANI 低於50表示病患疼痛, 高於70則可以減少止痛藥使用
為什麼會看到廣告
    留言0
    查看全部
    發表第一個留言支持創作者!
    這篇文章是課綱, 主要分五大章“00麻醉科序論”“01 麻醉科基礎知識”“02 麻醉科臨床知識”“03 分科麻醉”則是各個外科專有的臨床技能與知識“04 麻醉科急症處置”
    疼痛生理簡介, 包含疼痛的生成, 傳導路徑, 以及疼痛之下的生理變化
    心臟基礎解剖介紹, 包含心臟解剖, 體循環/肺循環, 冠狀動脈系統, 心臟傳導系統
    這篇文章是課綱, 主要分五大章“00麻醉科序論”“01 麻醉科基礎知識”“02 麻醉科臨床知識”“03 分科麻醉”則是各個外科專有的臨床技能與知識“04 麻醉科急症處置”
    疼痛生理簡介, 包含疼痛的生成, 傳導路徑, 以及疼痛之下的生理變化
    心臟基礎解剖介紹, 包含心臟解剖, 體循環/肺循環, 冠狀動脈系統, 心臟傳導系統
    你可能也想看
    Google News 追蹤
    Thumbnail
    這個秋,Chill 嗨嗨!穿搭美美去賞楓,裝備款款去露營⋯⋯你的秋天怎麼過?秋日 To Do List 等你分享! 秋季全站徵文,我們準備了五個創作主題,參賽還有機會獲得「火烤兩用鍋」,一起來看看如何參加吧~
    Thumbnail
    11/20日NVDA即將公布最新一期的財報, 今天Sell Side的分析師, 開始調高目標價, 市場的股價也開始反應, 未來一週NVDA將重新回到美股市場的焦點, 今天我們要分析NVDA Sell Side怎麼看待這次NVDA的財報預測, 以及實際上Buy Side的倉位及操作, 從
    Thumbnail
    Hi 大家好,我是Ethan😊 相近大家都知道保濕是皮膚保養中最基本,也是最重要的一步。無論是在畫室裡長時間對著畫布,還是在旅途中面對各種氣候變化,保持皮膚的水分平衡對我來說至關重要。保濕化妝水不僅能迅速為皮膚補水,還能提升後續保養品的吸收效率。 曾經,我的保養程序簡單到只包括清潔和隨意上乳液
    說到開刀,有一件事忘了說。 就是關於麻醉。 並不是解麻醉之後的後遺症;我好像完全沒有症狀。 算是天選之人? (附帶一題,某老師解麻醉的經驗是,狂吐……) 而是這次,我很想記得,自己到底是怎麼、什麼時候被麻昏的。 上次去開刀的時候, 年輕的醫師,拿著一個面罩,說: 「這是氧氣,
    Thumbnail
    我們人類的大腦從遠古至今都有"尋求獎勵機制" 遠古的獎勵機制都是跟捕殺動物還有生存有關,極端的環境造就對生命的渴望 而我們現在多數人遇到情緒低落就會尋找鼓舞人心的心靈能量,讓我們能繼續活下去 但近10年這麼多的心理學、心靈雞湯、鼓舞正向的書籍或網路正面文章,反而造就憂鬱症跟吃安眠藥的人
    Thumbnail
    麻醉風暴第二季延續第一季的原班人馬以及人球案,而進一步加入新的人物以及牽涉更多更廣的社會醫療議題。頂盛及捷運的爆炸案炸出的是醜陋龐大的利益關係,康聯醫院院長朱權綱為了醫院評鑑,為免康聯被降級,而被迫答應立委萬大器的要求,購買高價醫療器材,以及成立創傷小組,萬大器藉此收受不正當的回扣。
    Thumbnail
    短短六集,劇情卻十分緊湊完整,充分揭露醫療體制的畸形以及因此導致的各種問題、弊端。 故事由一場不尋常的惡性高熱為開端,涉入其中的麻醉醫師蕭政勳,為此被迫暫時停職。看似好心的保險員葉建德幫助蕭醫師查出醫院的單挫林竟然是過期品,蕭政勳因此而獲得清白,仁欣醫院院長陳顯榮則為此下台。
    Thumbnail
    出生於清貧的彰化農村,一直努力向學,從為父親奔走醫藥費的公費醫學生,到成為花東唯一醫學院的院長。陳宗鷹以水牛般的毅力、回報社會的感恩心,不但翻轉人生,更開創出花東麻醉醫療與醫學教育的多重宇宙。  一月十九日,節氣進入大寒,但在花蓮慈濟醫院一樓大廳,卻洋溢著歡喜的暖流。許多醫學生、醫師、護理同仁都來
    Thumbnail
    對孩子總是特別不忍的陳宗鷹,某次接到一位車禍案例,送到急診的一位十歲左右的小朋友,頭部重傷,面目全非,以至於臉部完全找不到可以建置呼吸道的地方,只能做氣切。  外科醫師施行緊急手術做了一個氣切孔,但是氣管內管放入後,卻測不到有吐氣末端二氧化碳濃度的反應,這表示並沒有真的成功插入
    Thumbnail
    這個秋,Chill 嗨嗨!穿搭美美去賞楓,裝備款款去露營⋯⋯你的秋天怎麼過?秋日 To Do List 等你分享! 秋季全站徵文,我們準備了五個創作主題,參賽還有機會獲得「火烤兩用鍋」,一起來看看如何參加吧~
    Thumbnail
    11/20日NVDA即將公布最新一期的財報, 今天Sell Side的分析師, 開始調高目標價, 市場的股價也開始反應, 未來一週NVDA將重新回到美股市場的焦點, 今天我們要分析NVDA Sell Side怎麼看待這次NVDA的財報預測, 以及實際上Buy Side的倉位及操作, 從
    Thumbnail
    Hi 大家好,我是Ethan😊 相近大家都知道保濕是皮膚保養中最基本,也是最重要的一步。無論是在畫室裡長時間對著畫布,還是在旅途中面對各種氣候變化,保持皮膚的水分平衡對我來說至關重要。保濕化妝水不僅能迅速為皮膚補水,還能提升後續保養品的吸收效率。 曾經,我的保養程序簡單到只包括清潔和隨意上乳液
    說到開刀,有一件事忘了說。 就是關於麻醉。 並不是解麻醉之後的後遺症;我好像完全沒有症狀。 算是天選之人? (附帶一題,某老師解麻醉的經驗是,狂吐……) 而是這次,我很想記得,自己到底是怎麼、什麼時候被麻昏的。 上次去開刀的時候, 年輕的醫師,拿著一個面罩,說: 「這是氧氣,
    Thumbnail
    我們人類的大腦從遠古至今都有"尋求獎勵機制" 遠古的獎勵機制都是跟捕殺動物還有生存有關,極端的環境造就對生命的渴望 而我們現在多數人遇到情緒低落就會尋找鼓舞人心的心靈能量,讓我們能繼續活下去 但近10年這麼多的心理學、心靈雞湯、鼓舞正向的書籍或網路正面文章,反而造就憂鬱症跟吃安眠藥的人
    Thumbnail
    麻醉風暴第二季延續第一季的原班人馬以及人球案,而進一步加入新的人物以及牽涉更多更廣的社會醫療議題。頂盛及捷運的爆炸案炸出的是醜陋龐大的利益關係,康聯醫院院長朱權綱為了醫院評鑑,為免康聯被降級,而被迫答應立委萬大器的要求,購買高價醫療器材,以及成立創傷小組,萬大器藉此收受不正當的回扣。
    Thumbnail
    短短六集,劇情卻十分緊湊完整,充分揭露醫療體制的畸形以及因此導致的各種問題、弊端。 故事由一場不尋常的惡性高熱為開端,涉入其中的麻醉醫師蕭政勳,為此被迫暫時停職。看似好心的保險員葉建德幫助蕭醫師查出醫院的單挫林竟然是過期品,蕭政勳因此而獲得清白,仁欣醫院院長陳顯榮則為此下台。
    Thumbnail
    出生於清貧的彰化農村,一直努力向學,從為父親奔走醫藥費的公費醫學生,到成為花東唯一醫學院的院長。陳宗鷹以水牛般的毅力、回報社會的感恩心,不但翻轉人生,更開創出花東麻醉醫療與醫學教育的多重宇宙。  一月十九日,節氣進入大寒,但在花蓮慈濟醫院一樓大廳,卻洋溢著歡喜的暖流。許多醫學生、醫師、護理同仁都來
    Thumbnail
    對孩子總是特別不忍的陳宗鷹,某次接到一位車禍案例,送到急診的一位十歲左右的小朋友,頭部重傷,面目全非,以至於臉部完全找不到可以建置呼吸道的地方,只能做氣切。  外科醫師施行緊急手術做了一個氣切孔,但是氣管內管放入後,卻測不到有吐氣末端二氧化碳濃度的反應,這表示並沒有真的成功插入