医学物理实验指导书提纲

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1、《医学物理》实验指导书吴小鹰编写适用专业：生物医学工程重庆大学生物工程学院2010年10月1目录实验一人耳听阈曲线的测定实验二生物电阻抗特性研究实验三磁场对小鼠实验性疼痛阈值的影响2实验一人耳听阈曲线的测定实验学时：4学时实验类型：验证实验要求：必修一、实验目的1、掌握听觉实验仪的使用方法。2、了解听阈曲线的物理意义，测定人耳的听阈曲线。二、实验内容1、学会听觉实验仪的使用方法；2、测绘人耳的听阈曲线。三、实验原理1．声强级、响度级和等响曲线能够在听觉器官引起声音感觉的波动称为声波。通常声波的可闻频率范围为0—20000Hz。描述声波能

2、量的大小常用声强和声强级两个物理量。声强是单位时间内通过的垂直于声波传播方向的单位面积的声波能量，用I表示。声强级是声强的对数标度，它是根据人耳对声音强弱变化的分辨能力来定义的，用L来表示。L与I的关系为：IB=IdBL=lgI()10lgI()002式中I0=10-12W/m。人耳对声音强弱的主观感觉称为响度。它随声强的增大而增加，但两者并没有简单的线性关系，因为响度不仅取决于声强的大小，而且还与声波的频率有关，不同频率的声波在人耳中引起相等的响度时，它们的声强级并不相等。在医学和物理学中用响度级来描述人耳对声音强弱的主观感觉，响度级

3、的单位是方（Phon），它是选取频率为1000Hz的纯音为基准声音，并规定它的响度级在数值上等于其声强级（以dB计），将欲测的不同频率的声音与此基准声音比较，若该被测声音听起来与基准音的某个声强级一样响，这时基准声的声强级就是该被测声音的响度级。例如：频率为100Hz声强级为72dB的声音，与1000Hz声强级为60dB的基准声音等响，则频率为100Hz声强为72dB的声音，其响度级为60方；1000Hz3的40dB的声音，其响度级为40方。以频率的常用对数为横坐标，声强级为纵坐标，绘出不同频率的声音与1000Hz的标准声音等响时的声强

4、级与频率的关系曲线，得到的曲线称为等响曲线。图1表示正常人的等响曲线。图1正常人的等响曲线引起听觉的声音，不仅在频率上有一定的范围，而且在声强上也有一定范围。就是说，对于任一在声波范围内（20Hz～20kHz）的频率来说，声强还必须达到某一数值才能引起人耳听觉。能引起听觉的最小声强叫做听阈，对不同频率的声波听阈不同，听阈与频率的关系曲线叫做听阈曲线。随着声强的增大，人耳感到声音的响度也提高了，当声强超过某一最大值时，声音在人耳中会引起痛觉，这个最大声强称为痛阈。对于不同频率的声波，痛阈也不同，痛阈与频率的关系曲线叫做痛阈曲线。由图1可知

5、，听阈曲线即为响度级为0方的等响曲线，痛阈曲线即为响度级为120方的等响曲线。在临床上常用听力计测定病人对各种频率声音的听阈值，与正常人在相应频率时的听阈值进行比较，借以诊断病人的听力是否正常。2．听觉实验仪原理简介听觉实验仪采用微电脑控制，产生的正弦信号，经衰减器送到功率放大器，就得到最大衰减为0dB断续、分挡可调的电功率送到耳机，经耳机将电功率转变为同频率机械波，通过改变频率和衰减器的衰减量就可以分别测量不同人的左、右耳对不同频率纯音的听阈值。听觉实验仪原理方框图如图2所示：4图2听觉实验仪原理方框图四、实验组织运行要求采取集中授课

6、，分组实验的方式。每小组约6人，男女最好各半。五、实验条件实验器材BD-Ⅱ-116型听觉实验仪、立体声耳机等。安静，宽敞，无强电、磁场的实验室。六、实验步骤1．熟悉仪器的操作规则，熟悉面板各键功能（见图3），接通AC220V电源，预热5min以上。2．将耳机插入面板上对应耳机插孔。3.被试者戴上耳机，有连接线的一侧要戴在右耳上，然后背向实验人员和仪器。4.测定人耳听阈值的步骤：图3听觉实验仪面板图（1）调节“粗调”与“细调”频率的两个旋钮，依显示的频率值，选择测定声响的频率。除频率为16kHz的允许误差为5％外，表1中其他测试频率的允许

7、误差均为53％。（2）选择测试的右、左耳，可打开“左耳”或“右耳”开关，或两个都打开。（3）选择“连续”或“间断”声响，开关拨向相应一方。选择“间断”声响，可有效判别听阈值左右的声响。（4）按“声响调节”的“＋”或“－”键，增加或减少音量，每按一下，增加或减少2dB，连续按着，将自动连续变化。（5）“衰减dB”、“声响dB”。选择“声响dB”，即开关拨向“声响dB”上，这样测量出来的就是各待测频率下的实际听阈值。若选择了“衰减dB”档，则测量出来的各频率下的听阈值，还必须经过换算才能得到实际的听阈值。（6）音量初值有二档可选择，“高音量

8、”为0～66dB衰减，“低音量”为0～100dB衰减。对于正常听力的被试者，测试的听阈值通常在“低音量”段。在“低音量”段测试时，若对于某一频率，其听阈值测不出来时，可改在“高音量”上测试。（7）用渐增法测