基于matlab的脑电信号处理

南京航空航天大学基于Matlab的脑电信号处理 姓名 陆想想 专业领域 生物医学工程 课程名称 数字信号处理二О一三年四月摘要：脑电信号属于非平稳随机信号，且易受到各种噪声干扰。本文基于Matlab仿真系统，主要研究了小波变换在脑电信号处理方面的应用，包括小波变换自动阈值去噪处理、强制去噪处理，以α波为例，提取小波分解得到的各层频率段的信号，并做了一定的分析和评价。关键词：脑电信号；小波变换；去噪重构；频谱分析0引言脑电信号EEG(Electroencephalograph)是人体一种基本生理信号，蕴涵着丰富的生理、心理及病理信息，脑电信号的分析及处理无论是在临床上对一些脑疾病的诊断和治疗，还是在脑认知科学研究领域都是十分重要的。由于脑电信号的非平稳性且极易受到各种噪声干扰，特别是工频干扰。因此消除原始脑电数据中的噪声，更好地获取反映大脑活动和状态的有用信息是进行脑电分析的一个重要前提。本文的研究目的是利用脑电采集仪器获得的脑电信号，利用Fourier变换、小波变换等方法对脑电信号进行分析处理，以提取脑电信号α波的“梭形”节律，并对脑电信号进行功率谱分析和去噪重构。1实验原理和方法实验原理脑电信号根据频率和振幅的不同，可以将脑电波分为4种基本类型[1]，即δ波、θ波、α波、β波。4种波形的起源和功能也不相同，如图1所示。图1脑电图的四种基本波形α波的频率为8~13Hz，振幅为为20~100µV，它是节律性脑电波中最明显的波，整个皮层均可产生α波。正常成人在清醒、安静、闭目时，波幅呈现有小变大，再由大变小，如此反复进行，形成所谓α节律的“梭形”。每一“梭形”持续时间约为1~2s。当被试者睁眼、警觉、思考问题或接受其他刺激时，α波立即消失而代之以快波，这种现象称之为“α波阻断”。一般认为，α波是大脑皮质处于清醒安静状态时电活动的主要表现。β波的频率是18~30Hz，振幅为5~20µV，是一种快波。β波的出现以为着大脑比较兴奋。θ波的频率是4~7Hz，振幅为10~50µV，它是在困倦时，神经系统处于抑制状态时所记录的波形。δ波在睡眠、深度麻醉、缺氧或大脑有器质性病变时出现，频率是1~3.5Hz，振幅为20~200µV。小波变换小波变换的概念是由从事石油信号处理的法国工程师J.Morlet在1974年首先提出的。与Fourier变换相比，小波变换是时间（空间）频率的局部化分析，它通过伸缩平移运算，对信号逐步进行多尺度细化，最终达到高频处时间细分，低频处频率细分，能自动适应时频信号分析的要求，从而可以聚焦到信号的任意细节，解决了Fourier变换的困难问题。在噪声中如何准确地检测到信号一直是信号处理领域所关心的内容。小波变换是一种信号的时间一尺度分析方法，由于具有多分辨率分析的特点，良好的时频局部化特性，能够对各种时变信号进行有效的分解，从而较好地将信号与噪声加以分离，获得满意的去噪效果。小波分析去噪处理的方法一般有三种：默认阈值去噪处理。该方法是利用ddencmp函数生成信号的默认阈值，然后利用wdencmp函数进行去噪处理。给定阈值进行去噪处理。在实际的去噪过程中，阈值往往可以通过经验公式获得，并且这种阈值比默认阈值可信度高。在进行量化处理时可利用wthresh函数。强制去噪处理。该方法是将小波分解结构中的高频或者低频系数设置为0，即滤掉所有高频部分或低频部分。这种方法比较简单，且去噪得到的信号比较平滑，但是容易丢失信号中的有用成分[2]。本文采用了两种去噪方法，并分析比较了他们的去噪效果。实验方法与步骤脑电信号的读取本文使用的脑电数据是使用南航生物医学光子学实验室的脑电采集系统采集获得的，原始数据格式为.eeg。为了方便在Matlab环境下对数据进行分析，将文件转换为.txt格式。脑电采集使用的是16通道，采样频率为256Hz，文件中存储的数据的形式为数据点数×通道数。实验中选取了第14通道的前8000个数据点作为样本进行分析。由于采样时间是256Hz，所以这段信号的持续时间大约是32秒。信号的频域和功率谱分析为了研究脑电信号中不同频率信号的能量分布以及变化情况，首先对样本信号进行Fourier变换，得到频域图。然后进一步对信号做功率谱分析，得到功率谱图，从功率谱图中，可以直观的观察到不同频率信号的能量分布情况。由于脑电数据是在被采集者安静清醒的状态下采集得到的，理论上α波应该占主导地位。信号的小波变换及重构基于小波变换降噪处理的方法通常有3个步骤：首先是将信号进行n层小波变换，得到小波系数；然后在小波变换域上利用信号与噪声的不同特性，对小波变换进行阈值化处理，把噪声从信号中区分开来(主要是对高频系数进行阈值化处理；最后是利用重构算法重构信号。小波变换去噪的效果主要取决于对含噪信号的噪声估计方法以及所采用的小波函数[4]。本文使用其中两种去噪方法。第一种是默认阈值去噪，先对样本信号进行8层小波分解，使用的小波函数是db8，然后利用ddencmp函数生成信号的默认阈值，最后利用wdencmp函数进行去噪处理，得到去噪的信号。另一种是强制去噪，同样地，先对样本信号进行8层小波分解，采用的小波函数也是db8。然后提取各层小波系数，再将脑电信号频率以外的几层小波系数置零，得到重构的各层小波系数。最后由重构的小波系数得到重构的信号。该信号中除去了某些频率的信号，起到了去噪的效果。仿真结果及分析原始脑电数据的读取和显示采集到的脑电信号文件为data.txt，调用eeg_load.m文件，即可绘制出脑电样本信号图，如下图2所示。图2脑电样本信号图脑电信号频谱图及功率谱图的绘制首先调用eeg_fft.m文件，原理是对样本信号进行傅立叶变换[3]，即可获得样本信号的频谱图，如下图3所示。图3信号频谱图从频谱图中可以看出，低频信号和11Hz左右的信号特别强，25Hz以上的信号几乎为零。由于α波的频率为8~13Hz，由此可以知道，该信号中α波比较多。在脑电采集过程中，被采集者没有处于深度睡眠状态，因此接近0Hz的低频信号可以确定为噪声。15~25Hz频段的信号很微弱，因此可以以判断出，信号中几乎没有β波。谱估计是数字信号处理的主要内容之一，主要研究信号在频域中的各种特征，目的是根据有限数据在频域内提取被淹没在噪声中的有用信号。调用eeg_psd,m文件，可以绘制信号的功率谱图，如下图4所示。图4信号功率谱图原始的功率谱图是关于f=128Hz对称的，为了便于分析，截取了0~65Hz的一段。信号的功率谱显示，在10Hz作用频率处能量出现峰值，表明在平静状态下采集的脑电信号中α波能量最大，符合生理学的研究结论。脑电信号小波分解各层重构波形实验选取db8小波对前述采集的样本信号进行分解，调用wavelet_dec.m文件，分解得到的各层信号如下图5所示。图5脑电信号经小波分解后的各层分量由于采样频率是256Hz，所以对于自带的频率范围是：相应的各子带的频率成分如下表所示：子带信号频率范围主要信号成分a80Hz~1Hz低频干扰d81Hz~2Hzδ波d72Hz~4Hδ波d64Hz~8Hzθ波d58Hz~16Hzα波d416Hz~32Hzβ波d332Hz~64Hz高频噪声d264Hz~128Hz高频噪声d1128Hz~256Hz高频噪声表1小波分解后脑电信号子带的频率范围一般情况下，a8子带内是低频干扰，d3、d2、d1子带内是高频噪声，d8、d7、d6、d5、d4子带内是脑电信号，但也可能混有一定的噪声，需要根据实际情况来分析。脑电信号节律提取α波是节律性脑电波中最明显的波。由以上小波分解得到的各层分量分析可知，α波主要集中在d5子带内。所以选取了d5子带内第5500~8000之间的2500个数据点，将信号图绘制出来，如下图6所示。图6提取出来的α波节律从上图中可以明显看出α波波幅由小到大，再由大到小作规律性变化，呈棱状图形。小波分解去噪和重构波形小波变换默认阈值去噪处理调用noise_reduce.m文件，可以实现脑电信号的小波变换默认阈值去噪处理，原始数据及去噪处理结果对比如下图7所示。图7原始信号与小波默认阈值去噪结果图的对比从原始脑电信号与去噪处理后的效果来看，经去噪处理后的信号高频信号有所减少。小波变换强制去噪处理调用wavelet_rec.m文件，绘制小波变换强制去噪处理之后的信号如下图8所示。图8原始信号与小波强制去噪结果图的对比该图表示的是除去了低频干扰和高频噪声之后的结果，从与原始信号的对比中可以看出，高频噪声很明显被消除了。但由于考虑到实际情况，16~32Hz子带内极少有β波，大部分为噪声，所以把这个频带内的信号也全部清除了。3讨论基于FFT变换的功率谱估计适用于平稳时间信号分析,计算结果只能反映信号段总体的平均功率分布情况,不包含信号的任何时域变化信息,并且谱估计的频率分辨率与所采用的信号长度成正比，即受数据点数目的影响。基于小波变换的去噪方法，对非平稳信号去噪，要比传统的滤波去噪声得到的效果好，主要是由于传统的滤波器都具有低通性，对需要分析在每个时刻含有不同频率成分的非平稳信号来说，是很难对它进行匹配分析。而小波变换具有多分辨率，且在时频域都具有局部性，因此很适合用来分析非平稳信号。在用小波分析来进行去噪的关键在于阈值的选取，如果阈值选取的太高，会使信号失去太多细节，使信号失真，如果阈值选得太低，又不能达到去噪的目的。4结论本文利用实测的原始脑电信号,对脑电信号的处理方法与结果进行了一定的分析和评价,以期为脑电信号处理及特征提取提供一定的理论参考和分析依据。目前人们也尝试用非线性处理方法、神经网络的方法、时频结合等等现代的方法来处理脑电信号,相信这些方法会为脑认知以及医学的发展作出贡献[5]。脑电信号属于非平稳随机信号，小波分析的方法可以直接对信号的某些频率分量进行观察或者提取出有用的特征信号，为脑电信号的测量与分析提供了非常好的前景。参考文献:余学飞.现代医学电子仪器原理与设计[M].广州:华南理工大学出版社,2007.133~134.张德峰.MATLAB小波分析[M].北京:机械工业出版,2012.万永革.数字信号处理的MATLAB实现[M].北京:科学出版社,2012.于兰兰.基于小波变换的脑电信号去噪处理[J].南昌大学学报(理科版),2007,31:75~77.谢松云,张振中,杨金孝,张坤.脑电信号的若干处理方法研究与评价[J].计算机仿真,2007,24(2):326~330.内容总结

（1）南京航空航天大学

基于Matlab的脑电信号处理

姓名 陆想想

专业领域 生物医学工程

课程名称 数字信号处理

二О一三年四月

附录资料:不需要的可以自行删除中西药养护技术与方法药品养护-药品养护的概念

药品养护是运用现代科学技术与方法，研究药品储存养护技术和储存药品质量变化规律，防止药品变质，保证药品质量，确保用药安全、有效的一门实用性技术科学。

药品养护-药品养护的基本要求

各种药品的功能是由药物本身性质所决定的，每种药物的内在成分与其他物质一样，时刻在不断运动和变化，这就构成了它在贮藏期间引起变化的内在因素，加上自然条件的影响，必然发生物理、化学以及生物学等变化。而这些相互影响又互为关联的变化，要求人们不仅要了解掌握药品内在质变的形式。同时还需要了解自然条件（如温度、湿度、空气等）变化的规律。

药品养护的各项工作内容都应围绕保证药品储存质量为目标。其主要工作内容有：检查控制在库药品的储存条件，对药品进行定期质量检查，对发现的问题及时采取有效的处理措施。

药品养护是一项涉及到质量管理、仓储保管、业务经营等方面的综合性工作，按照工作性质及岗位职责的不同，要求各相关岗位必须相互协调与配合，保证药品养护工作的有效开展。

质量管理人员负责对药品养护人员进行业务指导，审定药品养护工作计划，确定重点养护品种，对药品养护人员上报的质量问题进行分析并确定处理措施，对养护工作的开展情况实施监督考核。

养护人员负责指导保管人员对药品进行合理储存，定期检查在库药品储存条件及库存药品质量，针对药品的储存特性采取科学有效的养护方法，定期汇总、分析和上报药品养护质量信息，负责验收养护储存仪器设备的管理工作，建立药品养护档案。

药品的储存质量是受储存环境和药品性状的制约和影响。在实际工作中，应根据经营药品的品种结构、药品储存条件的要求、自然环境的变化、监督管理的要求，在确保日常养护工作有效开展的基础上，将部分药品确定为重点养护品种，采取有针对性的养护方法。

重点养护品种范围一般包括：主营品种、首营品种、质量性状不稳定的品种、有特殊储存要求的品种、储存时间较长的品种、近期内发生过质量问题的品种及药监部门重点监控的品种。

养护员按照“三三四”原则，每月对在库药品质量（药店陈列药品）进行巡回检查，并做好养护检查记录。

（三三四原则全称应该叫做：三三四药品质量循环检查法。方法是将在库药品分为A、B、C3类，每类分别占总库存的30%、30%、40%左右，然后每个月检查一类，3个月就可将在库药品检查完一遍，总计1年检查4遍。）

中药的采购与贮藏与养护

第一节中药饮片的采购和验收

验收药品应当做好验收记录，包括药品的通用名称、剂型、规格、批准文号、批号、生产日期、有效期、生产厂商、供货单位、到货数量、到货日期、验收合格数量、验收结果等内容。验收人员应当在验收记录上签署姓名和验收日期。

中药材验收记录应当包括品名、产地、供货单位、到货数量、验收合格数量等内容。中药饮片验收记录应当包括品名、规格、批号、产地、生产日期、生产厂商、供货单位、到货数量、验收合格数量等内容，实施批准文号管理的中药饮片还应当记录批准文号。

第二节中药的质量变异现象

一、饮片贮存中常见的质量变异现象

1.虫蛀：含淀粉、糖、脂肪、蛋白质

大黄、白芷、桑螵蛸、北沙参、娑罗子、前胡

虫蛀大白纸，桑蛸杀娑湖

2.泛油：含挥发油：当归、丁香

含脂肪油：柏子仁、桃仁、杏仁

含糖：牛膝、麦冬、天冬、熟地、黄精

白（柏）杏归香桃，二冬赎（熟）精牛

3.霉变：陈皮、独活、前胡、佛手

4.变色

由浅变深：泽泻、白芷、山药、天花粉

由深变浅：黄芪、黄柏

由鲜艳变暗淡：红花、菊花、金银花、腊梅花

5.气味散失：肉桂、沉香、豆蔻、砂仁

6.风化：胆矾、硼砂、芒硝

7.潮解：青盐、咸秋石、芒硝

8.粘连：芦荟、没药、乳香、阿魏、鹿角胶、龟甲胶

9.腐烂：鲜类药

二、中成药贮存中常见质量变异现象

虫蛀：蜜丸、水丸、散剂、茶曲剂

霉变：蜜丸、膏滋、片剂

酸败：合剂、酒剂、煎膏剂、糖浆剂、软膏剂

挥发：芳香水剂、酊剂

沉淀：药酒、口服液、针剂

第三节引起中药质量变异的因素

一、自身因素（6个）

1.水分---高：虫蛀、霉烂、潮解、软化、粘连

低：风化、走味、泛油、干裂、脆化

2.淀粉---虫蛀、霉变

3.黏液质---发霉、生虫

4.油脂---产生异味：桃仁、杏仁

引起酸败现象：刺猬皮、狗肾

5.挥发油---气味散失：白芷、当归、荆芥、薄荷、肉桂、樟脑、姜黄、山奈

6.色素---发霉变色：月季花、玫瑰花

二、环境因素（8个）

1.温度---生虫、发霉；水分蒸发；气味散失；成分变化；酸败泛油；黏结成块

2.湿度---贮存仓库的相对湿度最好控制在70%以下

---高：吸潮变质；低：风化

3.日光---变色、气味散失、挥发、风化、泛油

4.空气---泛油、虫蛀、霉变

5.霉菌---霉变、腐烂变质

6.害虫---虫蛀

7.包装容器

8.贮存时间

第四节中药的贮存与养护

一、中药材和饮片的贮藏

■饮片库房室温控制在25℃以下，相对湿度75%以下

■阴凉干燥处：含挥发油类（薄荷、当归、川芎、荆芥）

■凉爽处：矿物类（硼砂、芒硝）

■石灰保存：牛黄、人参

■易燃物品：硫黄、火硝、樟脑

■毒性药品：单独存放

■密封保存：动物类、矿物类

二、中药材和饮片的养护

1.传统养护技术（6个）

清洁养护法、除湿养护法、密封（密闭）养护法、低温养护法、对抗同贮法、高温养护法

■清洁养护法：清洁卫生是防止仓虫入侵的最基本和最有效的方法

■除湿养护法：

1.通风法

2.吸湿防潮法：生石灰块、无水氯化钙

■密封（密闭）养护法：是贮藏的基本方法

■低温养护法：2～10℃，具有防霉、防虫、防变色、防走油，主要用于贵重药材保存，如哈蟆油、银耳、人参、菊花、陈皮、山药、枸杞子（＜-4℃可使害虫致死）

■高温同贮法：可有效防治虫害的侵袭。高于40℃害虫停止发育，高于50℃，害虫将在短时间死亡。含挥发油的饮片烘烤温度不宜超过60℃

对抗同贮法

2.现代养护技术（8个）

干燥养护技术

气调养护技术

60Co-γ射线辐射杀虫灭菌养护技术

包装防霉养护法

气幕防潮养护技术

蒸气加热养护技术

气体灭菌养护技术

中药挥发油熏蒸防霉技术

三、中成药的养护

应密闭贮存：散剂、胶剂、膏药、软膏、鼻用制剂、栓剂、凝胶剂

应密封贮存：丸剂、片剂、煎膏剂、合剂、颗粒剂、胶囊剂、糖浆剂、注射剂、酒剂、露剂

温度低于30℃的剂型：胶囊剂、栓剂

遮光：软膏剂、注射剂、酊剂、流浸膏与浸膏剂、凝胶剂、眼用制剂

四、中国药典凡例

遮光：用不透光的容器包装

密闭：防止尘土及异物进入

密封：防止风化、吸潮、挥发或异物进入

熔封或严封：防止空气和水分侵入，防止污染

阴凉处：不超过20℃

凉暗处：避光并不超过20℃

冷处：2～10℃

常温：10～30℃

检查日期、药品名称、剂型、规格、单位、数量、生产厂家、批号、批准文号、有效期、质量状况、养护措施、处理结果。

养护员：

表格中除：检查日期、质量状况、养护措施、处理结果、养护员栏要手工填写外，其余电脑自动可生成。

检查日期：从打印时间开始填写至下月几号为止，看有多少页平均后连续填写时间也可，但不能填写一样的时间；

质量状况：填写“无异常”；

养护措施：可填写“效期催销”、“翻垛”、“通风”等，视具体需要养护情况而定；

处理结果：“继续销售”；

养护员：要签完整名字。

二）养护工作的具体实施

1、养护储存的合理性

药品养护员在日常管理过程中，应对在库药品的分类储存、货垛码放、垛位间距、色标管理等工作内容进行巡查，及时纠正发现的问题，确保药品按规定的要求合理储存。

2、仓储条件监测与控制

药品仓储条件的监测与控制内容主要包括：库内温湿度、药品储存设备的适宜性，药品避光和防鼠等措施的有效性、安全措施的运行状态。

为保证各类库房的温、湿度符合规定的要求，仓库保管人员要在养护员的指导下，有效地对库房温、湿度条件进行动态监测和管理，发现库房温湿度超出规定范围或接近临界值时，或接近临界值时，应及时采取通风、降温、除湿、保温等措施进行有效调控，并予以记录。对库房的温、湿度条件应定时进行观察记录，一般每日上、下午各一次。

为确保仓库温湿度条件的全天候监控，药品控制企业在节假日也应安排值班人员，对仓库的储存条件进行监控。

3、库存药品质量的循环检查

养护员应按照规定的方法和要求，定期对库存药品的质量状况进行循环检查，循环养护检查一般按季度进行。购进药品应在入库后三个月起进行第一次库存药品检查。养护时应做好养护记录，对养护中的药品质量状况进行准确的记录。

当气候条件出现异常变化，遇高温、严寒、雨季或发现药品有质量变化迹象时，应由质量管理部组织有关人员或全面检查；为避免漏查，应严格规定检查顺序，如：按每个货架、货垛顺时针检查等；主要检查内容包括包装情况、外观性状，对易变质药品、储存期较长、近效期不足一年的药品或其它应检查的药品，应按规定的程序和要求进行有效的管理。

4、养护中发现质量问题的处理

药品养护中发现的问题一般包括技术操作、设施设备、药品质量等方面的内容，养护员应对发现的问题进行认真的分析，及时上报质量管理部核实、处理，按照质量管理部的要求，采取措施对质量管理过程实施改进，从而有效地控制药品储存质量。

养护员对养护过程中发现的药品质量问题，应悬挂醒目的黄色标牌，并暂停发货，上报质量管理机构进行处理。

（三）药品养护档案与信息

为给药品养护工作提供系统、全面的管理依据，不断提高药品养护的技术水平，企业应针对重点养护品种建立药品养护档案，收集、分析、传递养护过程中的信息资料，从而保证药品养护质量系统的有效运行。

1、药品养护档案

企业应结合仓储管理的实际，本着"以保证药品质量为前提，以服务业务经营需要为目标"的原则，针对重点养护品种建立药品重点养护品种建立药品养护档案。药品养护档案是在一定的经营周期内，对药品储存质量的稳定性进行连续观察与监控，总结养护经验，改进养护方法，积累技术资料的管理手段。其内容包括药品的基本质量信息、观察周期内对药品储存质量的追踪记录、有关问题的处理情况等。药品养护档案的品种应根据业务经营活动的变化，及时调整，一般应按年度调整确定。

2、养护质量信息

按照GSP规定，药品养护人员应定期汇总、分析和上报养护检查、近效期或长时间储存的药品的质量信息。以便质量管理部门和业务部门及时、全面地掌握储存药品质量信息，合理调节库存药品的数量，保证经营药品符合质量要求，其报告内容应汇总该经营周期内经营品种的结构、数量、批次等项目，统计并分析储存养护工程中发现的质量问题的相关指标，如质量问题产生的原因、比率，进而提出养护工作改进的措施及目标。

（四）、影响药品质量的因素

1、影响药品质量的内在因素

a、易水解的药品当药品的化学结构中含有酯、酰胺、酰肼、醚、苷键时，易发生水解反应。如青霉素的分子中含有β-内酰胺环，在酸性、中性或碱性溶液中易发生分解反应和分子重排反应，其分解产物与分子重排物均无抗菌作用。故青霉素只能制成粉末，严封于容器中贮藏。

b、易被氧化的药品当药品的化学结构中含有酚羟基、巯基、香胺、不饱和碳键、醇、醚、醛、吡唑酮、吩噻嗪等基团时，易发生氧化反应。如氯丙嗪属于吩噻嗪类化合物，在日光、空气、湿气的作用下易变质失效，故应遮光，密封保存。

2、药品的物理性质与质量的关系

a、挥发性系指液态药品能变为气态扩散到空气中的性质。具有挥发性的药品如果包装不严或贮存时的温度过高，可造成挥发减量，如乙醇、薄荷等在常温下即有强烈的挥发性，还可以引起燃烧和爆炸。

b、吸湿性系指药品自外界空气中不同程度地吸附水蒸气的性质。药品的吸湿性并不限于水溶性药品，某些高分子药品和水不溶性药品同样可以吸湿,但当含有少量的氯化镁等杂质时，则表现出显著的吸湿性。

c、吸附性药品能够吸收空气中的有害气体或特殊臭气的性质被称为药品的吸附性。例如淀粉、药用碳、滑石粉等因表面积大而具有显著的吸附作用从而使本身具有被吸附气体的气味，亦称"串味"。

d、冻结性以水或乙醇作溶剂的一些液体药品遇冷可凝结成固体，这种固体会导致药品的体积膨胀而引起容器破裂。

e、风化性有些含结晶水的药品在干燥空气中易失去全部或部分结晶水，变成白色不透明的晶体或粉末，称为"风化"。风化后的药品的药效虽然未变，但影响使用的准确性,尤其是一些毒性较大的药品可因此而超过剂量，造成医疗事故。

f、色、嗅、味药品色、嗅、味是药品重要的外观性状，也是药品的物理性质之一，当色、嗅、味发生变化时，经常意味着药品性质发生了变化，所以它们是保管人员实施感官检查的重要根据。如维生素C片由白变黄，是由于发生了氧化反应；阿司匹林片出现针状结晶或浓厚的醋酸味，是由于因吸湿而发生水解反应，产生了水杨酸和乙酸；某些药品的异臭、异味可能是微生物所引起发酵、腐败等。

此外，药品的熔化性、溶解性等均是影响药品质量的内在因素。

2、影响药品质量的外在因素

影响药品质量的外在因素很多，这些因素对药品的影响往往是几种因素同时进行或交叉进行，互相促进、互相作用而加速药品的变质和失效。因此，我们所采取的保管措施也应是综合性的。

（1）、空气

空气是不同气体的混合物，主要成分是氮、氧、二氧化碳以及氩、氖、氪、氙等稀有元素。此外，空气中还含有水蒸气、二氧化碳和尘埃等。在被污染的空气中还混杂有二氧化硫、硫化氢、氨、氯化氢等有害气体。与药品的质量有关的主要是氧、二氧化碳。

a、氧

许多具有还原性药品，可被空气中的氧所氧化，发生分解、变色、变质，甚至产生毒性。如异丙肾上腺素被氧化后，可由白色变为粉红色，此时即不可供药用。

b、二氧化碳

空气中的二氧化碳可使某些药品因发生碳酸化而变质。如某些氢氧化物和氧化物易吸收二氧化碳而生成碳酸盐；磺胺类钠盐与二氧化碳作用后，可生成难溶于水的游离磺胺而结晶析出。

（2）、温度

温度在药品的保管养护中是重要条件之一，它与湿度有密切的关系，干燥的固体药品受温度影响的程度远比吸潮或呈液体状态的药品小的多。

a、温度升高可加速药品的变质如生物制品、血液制品在室温下保管容易失效，需要低温冷藏（2~10℃）；可加速药品的挥发与风化如咖啡因可失去分子中的结晶水；可破坏药品的剂型如可使栓剂、胶囊剂软化变形，使糖衣片粘连，使软膏剂熔化分层等。

b、温度过低可使一些生物制品、含蛋白制剂、乳剂及胶体制剂析出沉淀或变性分层，如甲醛溶液在9℃以下易聚合成为多聚甲醛而使溶液呈现混浊或析出白色沉淀；可使许多液体制剂析出结晶，其中一些药品因结晶而失效，如葡萄糖酸钙注射液等饱和溶液久置冷处易析出结晶不再溶解，而不能药用；可致容器因药液体积增加而破裂等。

（3）、湿度

湿度是药品养护的重要条件之一，湿度过高或过低均引起许多药品发生变性。

a、潮解

如钠盐吸湿性较大，最易发生潮解；一些不溶于水的药品如活性碳及干燥氢氧化铝等也可因物理吸附作用而潮解；胃蛋白酶、胰酶等易于吸湿结成团块。

b、稀释

一些具有吸水性的液体药品如甘油、乳酸等再潮湿环境汇总易吸收水分而被稀释，从而使浓度降低，影响药效。

c、水解

有些药品因吸潮而分解变质，如阿司匹林易吸湿而水解生成乙酸和水杨酸，不但毒性增加，而且对胃肠道的刺激也增加。

（4）、光线

紫外线是药品发生分解、氧化、还原、水解等化学反应的催化剂之一。如肾上腺素受到光照的影响可发生氧化反应逐渐变成红色至棕色，使疗效降低或失效；又如氧化氢溶液分解为氧和水等。在很多情况下，光线并不是孤立的发生作用，而是经常伴随空气中的氧、水分、温度等因素同时进行。所以，对光敏感的药品，应密闭于凉暗处保存。

（5）、微生物于昆虫

微生物（细菌、霉菌、酵母菌）和昆虫，很容易进入包装不严的药品内，它们的生长、繁殖是造成药品腐败、发酵、蛀蚀等变质现象的一个主要原因。尤其是一些含有营养物质（如淀粉、糖、蛋白质、脂肪等）的制剂，如糖浆剂、片剂几一些中草药制剂更易发生霉变和虫蛀。

（6）、时间

药品贮存一定时间以后就会变质。尤其是一些有效期药品，即使贮存条件适宜，久存也易降低效价，如抗生素、生物制品等；一些暂时没有制定有效期的药品，如乳剂、水剂、栓剂等一些性质不稳定的药品，时间长了也会变质。有的药品贮存一段时间后，外观上无变化，但含量或效价降低而不能药用。

除了上述因素以外，尚有药品的包装容器及材料等因素也可对药品的质量发生影响

中药重点养护品种目录

易生虫饮片如下：

党参，人参，南沙参，冬虫夏草，当归，独活，白芷，防风，板蓝根，甘遂，生地，泽泻，全瓜蒌，枸杞子，大皂角，桑椹，龙眼肉，核桃仁，莲子芯，苡米，杏仁，青风藤，桑白皮，鹿茸，蕲蛇，鸡内金，菊花，金银花，凌霄花，北沙参，防己，莪术，贝母，金果榄，佛手，陈皮，砂仁，酸枣仁，红花，闹羊花，蒲黄，芫花，蝉蜕，黄柏，狗肾，广地龙，甘草，黄芪，山药，天花粉，桔梗，灵芝，猪苓，茯苓，水蛭，僵蚕，蜈蚣，乌药，葛根，丹参，何首乌，赤芍，苦参，延胡索，升麻，大黄，肉豆蔻，淡豆豉，柴胡，地榆

易发霉饮片：

天门冬，怀牛膝，独活，玉竹，黄精，白果，橘络，全瓜蒌，山萸肉，莲子芯，枸杞子，大枣，马齿笕，大小蓟，大青叶，桑叶，蛤士蟆，鹿筋，狗肾，水獭肝，哈蚧，黄柏，白鲜皮，川槿皮，人参，党参，当归，毛知母，紫箢，菊花，红花，金银花，白及，云木香，五味子，洋金花，蝼蛄，地龙，蕲蛇，蜈蚣，甘草，葛根，山奈，青皮，芡实，薏苡仁，栀子

易泛油饮片：

独活，火麻仁，核桃仁，榧子，千金子，当归，怀牛膝，巴豆，狗肾，云木香，龙眼肉，桔核，杏仁，蝼蛄，紫河车，前胡，川芎，白术，苍术

易变色饮片：

月季花，梅花，玫瑰花，款冬花，红花，山茶花，金银花，扁豆花，橘络，佛手，通草，麻黄

易失去气味饮片：

藿香，香薷，紫苏，薄荷，佩兰，荆芥，细辛肉桂，花椒，月季花，玫瑰花，吴茱萸，八角茴香，丁香，檀香，沉香，厚扑，独活，当归。

易升华，软化融化类饮片：

（1）易升华类：樟脑，薄荷脑，冰片

（2）易软化融化类：松香，芦荟，阿魏，猪胆膏，安息香，乳香，没药

（3）苏合香。

易风化，潮解类饮片：

易风化类：硼砂，白矾，绿矾，芒硝，胆矾

易潮解类：芒硝，火青盐，绿矾，硼砂，咸秋石，盐附子，全蝎，海藻，昆布内容总结

（1）药品养护-药品养护的概念

药品养护是运用现代科学技术与方法，研究药品储存养护技术和储存药品质量变化规律，防止药品变质，保证药品质量，确保用药安全、有效的一门实用性技术科学

（2）中药材验收记录应当包括品名、产地、供货单位、到货数量、验收合格数量等内容

附录资料:不需要的可以自行删除中西药养护技术与方法药品养护-药品养护的概念

药品养护是运用现代科学技术与方法，研究药品储存养护技术和储存药品质量变化规律，防止药品变质，保证药品质量，确保用药安全、有效的一门实用性技术科学。

药品养护-药品养护的基本要求

各种药品的功能是由药物本身性质所决定的，每种药物的内在成分与其他物质一样，时刻在不断运动和变化，这就构成了它在贮藏期间引起变化的内在因素，加上自然条件的影响，必然发生物理、化学以及生物学等变化。而这些相互影响又互为关联的变化，要求人们不仅要了解掌握药品内在质变的形式。同时还需要了解自然条件（如温度、湿度、空气等）变化的规律。

药品养护的各项工作内容都应围绕保证药品储存质量为目标。其主要工作内容有：检查控制在库药品的储存条件，对药品进行定期质量检查，对发现的问题及时采取有效的处理措施。

药品养护是一项涉及到质量管理、仓储保管、业务经营等方面的综合性工作，按照工作性质及岗位职责的不同，要求各相关岗位必须相互协调与配合，保证药品养护工作的有效开展。

质量管理人员负责对药品养护人员进行业务指导，审定药品养护工作计划，确定重点养护品种，对药品养护人员上报的质量问题进行分析并确定处理措施，对养护工作的开展情况实施监督考核。

养护人员负责指导保管人员对药品进行合理储存，定期检查在库药品储存条件及库存药品质量，针对药品的储存特性采取科学有效的养护方法，定期汇总、分析和上报药品养护质量信息，负责验收养护储存仪器设备的管理工作，建立药品养护档案。

药品的储存质量是受储存环境和药品性状的制约和影响。在实际工作中，应根据经营药品的品种结构、药品储存条件的要求、自然环境的变化、监督管理的要求，在确保日常养护工作有效开展的基础上，将部分药品确定为重点养护品种，采取有针对性的养护方法。

重点养护品种范围一般包括：主营品种、首营品种、质量性状不稳定的品种、有特殊储存要求的品种、储存时间较长的品种、近期内发生过质量问题的品种及药监部门重点监控的品种。

养护员按照“三三四”原则，每月对在库药品质量（药店陈列药品）进行巡回检查，并做好养护检查记录。

（三三四原则全称应该叫做：三三四药品质量循环检查法。方法是将在库药品分为A、B、C3类，每类分别占总库存的30%、30%、40%左右，然后每个月检查一类，3个月就可将在库药品检查完一遍，总计1年检查4遍。）

中药的采购与贮藏与养护

第一节中药饮片的采购和验收

验收药品应当做好验收记录，包括药品的通用名称、剂型、规格、批准文号、批号、生产日期、有效期、生产厂商、供货单位、到货数量、到货日期、验收合格数量、验收结果等内容。验收人员应当在验收记录上签署姓名和验收日期。

中药材验收记录应当包括品名、产地、供货单位、到货数量、验收合格数量等内容。中药饮片验收记录应当包括品名、规格、批号、产地、生产日期、生产厂商、供货单位、到货数量、验收合格数量等内容，实施批准文号管理的中药饮片还应当记录批准文号。

第二节中药的质量变异现象

一、饮片贮存中常见的质量变异现象

1.虫蛀：含淀粉、糖、脂肪、蛋白质

大黄、白芷、桑螵蛸、北沙参、娑罗子、前胡

虫蛀大白纸，桑蛸杀娑湖

2.泛油：含挥发油：当归、丁香

含脂肪油：柏子仁、桃仁、杏仁

含糖：牛膝、麦冬、天冬、熟地、黄精

白（柏）杏归香桃，二冬赎（熟）精牛

3.霉变：陈皮、独活、前胡、佛手

4.变色

由浅变深：泽泻、白芷、山药、天花粉

由深变浅：黄芪、黄柏

由鲜艳变暗淡：红花、菊花、金银花、腊梅花

5.气味散失：肉桂、沉香、豆蔻、砂仁

6.风化：胆矾、硼砂、芒硝

7.潮解：青盐、咸秋石、芒硝

8.粘连：芦荟、没药、乳香、阿魏、鹿角胶、龟甲胶

9.腐烂：鲜类药

二、中成药贮存中常见质量变异现象

虫蛀：蜜丸、水丸、散剂、茶曲剂

霉变：蜜丸、膏滋、片剂

酸败：合剂、酒剂、煎膏剂、糖浆剂、软膏剂

挥发：芳香水剂、酊剂

沉淀：药酒、口服液、针剂

第三节引起中药质量变异的因素

一、自身因素（6个）

1.水分---高：虫蛀、霉烂、潮解、软化、粘连

低：风化、走味、泛油、干裂、脆化

2.淀粉---虫蛀、霉变

3.黏液质---发霉、生虫

4.油脂---产生异味：桃仁、杏仁

引起酸败现象：刺猬皮、狗肾

5.挥发油---气味散失：白芷、当归、荆芥、薄荷、肉桂、樟脑、姜黄、山奈

6.色素---发霉变色：月季花、玫瑰花

二、环境因素（8个）

1.温度---生虫、发霉；水分蒸发；气味散失；成分变化；酸败泛油；黏结成块

2.湿度---贮存仓库的相对湿度最好控制在70%以下

---高：吸潮变质；低：风化

3.日光---变色、气味散失、挥发、风化、泛油

4.空气---泛油、虫蛀、霉变

5.霉菌---霉变、腐烂变质

6.害虫---虫蛀

7.包装容器

8.贮存时间

第四节中药的贮存与养护

一、中药材和饮片的贮藏

■饮片库房室温控制在25℃以下，相对湿度75%以下

■阴凉干燥处：含挥发油类（薄荷、当归、川芎、荆芥）

■凉爽处：矿物类（硼砂、芒硝）

■石灰保存：牛黄、人参

■易燃物品：硫黄、火硝、樟脑

■毒性药品：单独存放

■密封保存：动物类、矿物类

二、中药材和饮片的养护

1.传统养护技术（6个）

清洁养护法、除湿养护法、密封（密闭）养护法、低温养护法、对抗同贮法、高温养护法

■清洁养护法：清洁卫生是防止仓虫入侵的最基本和最有效的方法

■除湿养护法：

1.通风法

2.吸湿防潮法：生石灰块、无水氯化钙

■密封（密闭）养护法：是贮藏的基本方法

■低温养护法：2～10℃，具有防霉、防虫、防变色、防走油，主要用于贵重药材保存，如哈蟆油、银耳、人参、菊花、陈皮、山药、枸杞子（＜-4℃可使害虫致死）

■高温同贮法：可有效防治虫害的侵袭。高于40℃害虫停止发育，高于50℃，害虫将在短时间死亡。含挥发油的饮片烘烤温度不宜超过60℃

对抗同贮法

2.现代养护技术（8个）

干燥养护技术

气调养护技术

60Co-γ射线辐射杀虫灭菌养护技术

包装防霉养护法

气幕防潮养护技术

蒸气加热养护技术

气体灭菌养护技术

中药挥发油熏蒸防霉技术

三、中成药的养护

应密闭贮存：散剂、胶剂、膏药、软膏、鼻用制剂、栓剂、凝胶剂

应密封贮存：丸剂、片剂、煎膏剂、合剂、颗粒剂、胶囊剂、糖浆剂、注射剂、酒剂、露剂

温度低于30℃的剂型：胶囊剂、栓剂

遮光：软膏剂、注射剂、酊剂、流浸膏与浸膏剂、凝胶剂、眼用制剂

四、中国药典凡例

遮光：用不透光的容器包装

密闭：防止尘土及异物进入

密封：防止风化、吸潮、挥发或异物进入

熔封或严封：防止空气和水分侵入，防止污染

阴凉处：不超过20℃

凉暗处：避光并不超过20℃

冷处：2～10℃

常温：10～30℃

检查日期、药品名称、剂型、规格、单位、数量、生产厂家、批号、批准文号、有效期、质量状况、养护措施、处理结果。

养护员：

表格中除：检查日期、质量状况、养护措施、处理结果、养护员栏要手工填写外，其余电脑自动可生成。

检查日期：从打印时间开始填写至下月几号为止，看有多少页平均后连续填写时间也可，但不能填写一样的时间；

质量状况：填写“无异常”；

养护措施：可填写“效期催销”、“翻垛”、“通风”等，视具体需要养护情况而定；

处理结果：“继续销售”；

养护员：要签完整名字。

二）养护工作的具体实施

1、养护储存的合理性

药品养护员在日常管理过程中，应对在库药品的分类储存、货垛码放、垛位间距、色标管理等工作内容进行巡查，及时纠正发现的问题，确保药品按规定的要求合理储存。

2、仓储条件监测与控制

药品仓储条件的监测与控制内容主要包括：库内温湿度、药品储存设备的适宜性，药品避光和防鼠等措施的有效性、安全措施的运行状态。

为保证各类库房的温、湿度符合规定的要求，仓库保管人员要在养护员的指导下，有效地对库房温、湿度条件进行动态监测和管理，发现库房温湿度超出规定范围或接近临界值时，或接近临界值时，应及时采取通风、降温、除湿、保温等措施进行有效调控，并予以记录。对库房的温、湿度条件应定时进行观察记录，一般每日上、下午各一次。

为确保仓库温湿度条件的全天候监控，药品控制企业在节假日也应安排值班人员，对仓库的储存条件进行监控。

3、库存药品质量的循环检查

养护员应按照规定的方法和要求，定期对库存药品的质量状况进行循环检查，循环养护检查一般按季度进行。购进药品应在入库后三个月起进行第一次库存药品检查。养护时应做好养护记录，对养护中的药品质量状况进行准确的记录。

当气候条件出现异常变化，遇高温、严寒、雨季或发现药品有质量变化迹象时，应由质量管理部组织有关人员或全面检查；为避免漏查，应严格规定检查顺序，如：按每个货架、货垛顺时针检查等；主要检查内容包括包装情况、外观性状，对易变质药品、储存期较长、近效期不足一年的药品或其它应检查的药品，应按规定的程序和要求进行有效的管理。

4、养护中发现质量问题的处理

药品养护中发现的问题一般包括技术操作、设施设备、药品质量等方面的内容，养护员应对发现的问题进行认真的分析，及时上报质量管理部核实、处理，按照质量管理部的要求，采取措施对质量管理过程实施改进，从而有效地控制药品储存质量。

养护员对养护过程中发现的药品质量问题，应悬挂醒目的黄色标牌，并暂停发货，上报质量管理机构进行处理。

（三）药品养护档案与信息

为给药品养护工作提供系统、全面的管理依据，不断提高药品养护的技术水平，企业应针对重点养护品种建立药品养护档案，收集、分析、传递养护过程中的信息资料，从而保证药品养护质量系统的有效运行。

1、药品养护档案

企业应结合仓储管理的实际，本着"以保证药品质量为前提，以服务业务经营需要为目标"的原则，针对重点养护品种建立药品重点养护品种建立药品养护档案。药品养护档案是在一定的经营周期内，对药品储存质量的稳定性进行连续观察与监控，总结养护经验，改进养护方法，积累技术资料的管理手段。其内容包括药品的基本质量信息、观察周期内对药品储存质量的追踪记录、有关问题的处理情况等。药品养护档案的品种应根据业务经营活动的变化，及时调整，一般应按年度调整确定。

2、养护质量信息

按照GSP规定，药品养护人员应定期汇总、分析和上报养护检查、近效期或长时间储存的药品的质量信息。以便质量管理部门和业务部门及时、全面地掌握储存药品质量信息，合理调节库存药品的数量，保证经营药品符合质量要求，其报告内容应汇总该经营周期内经营品种的结构、数量、批次等项目，统计并分析储存养护工程中发现的质量问题的相关指标，如质量问题产生的原因、比率，进而提出养护工作改进的措施及目标。

（四）、影响药品质量的因素

1、影响药品质量的内在因素

a、易水解的药品当药品的化学结构中含有酯、酰胺、酰肼、醚、苷键时，易发生水解反应。如青霉素的分子中含有β-内酰胺环，在酸性、中性或碱性溶液中易发生分解反应和分子重排反应，其分解产物与分子重排物均无抗菌作用。故青霉素只能制成粉末，严封于容器中贮藏。

b、易被氧化的药品当药品的化学结构中含有酚羟基、巯基、香胺、不饱和碳键、醇、醚、醛、吡唑酮、吩噻嗪等基团时，易发生氧化反应。如氯丙嗪属于吩噻嗪类化合物，在日光、空气、湿气的作用下易变质失效，故应遮光，密封保存。

2、药品的物理性质与质量的关系

a、挥发性系指液态药品能变为气态扩散到空气中的性质。具有挥发性的药品如果包装不严或贮存时的温度过高，可造成挥发减量，如乙醇、薄荷等在常温下即有强烈的挥发性，还可以引起燃烧和爆炸。

b、吸湿性系指药品自外界空气中不同程度地吸附水蒸气的性质。药品的吸湿性并不限于水溶性药品，某些高分子药品和水不溶性药品同样可以吸湿,但当含有少量的氯化镁等杂质时，则表现出显著的吸湿性。

c、吸附性药品能够吸收空气中的有害气体或特殊臭气的性质被称为药品的吸附性。例如淀粉、药用碳、滑石粉等因表面积大而具有显著的吸附作用从而使本身具有被吸附气体的气味，亦称"串味"。

d、冻结性以水或乙醇作溶剂的一些液体药品遇冷可凝结成固体，这种固体会导致药品的体积膨胀而引起容器破裂。

e、风化性有些含结晶水的药品在干燥空气中易失去全部或部分结晶水，变成白色不透明的晶体或粉末，称为"风化"。风化后的药品的药效虽然未变，但影响使用的准确性,尤其是一些毒性较大的药品可因此而超过剂量，造成医疗事故。

f、色、嗅、味药品色、嗅、味是药品重要的外观性状，也是药品的物理性质之一，当色、嗅、味发生变化时，经常意味着药品性质发生了变化，所以它们是保管人员实施感官检查的重要根据。如维生素C片由白变黄，是由于发生了氧化反应；阿司匹林片出现针状结晶或浓厚的醋酸味，是由于因吸湿而发生水解反应，产生了水杨酸和乙酸；某些药品的异臭、异味可能是微生物所引起发酵、腐败等。

此外，药品的熔化性、溶解性等均是影响药品质量的内在因素。

2、影响药品质量的外在因素

影响药品质量的外在因素很多，这些因素对药品的影响往往是几种因素同时进行或交叉进行，互相促进、互相作用而加速药品的变质和失效。因此，我们所采取的保管措施也应是综合性的。

（1）、空气

空气是不同气体的混合物，主要成分是氮、氧、二氧化碳以及氩、氖、氪、氙等稀有元素。此外，空气中还含有水蒸气、二氧化碳和尘埃等。在被污染的空气中还混杂有二氧化硫、硫化氢、氨、氯化氢等有害气体。与药品的质量有关的主要是氧、二氧化碳。

a、氧

许多具有还原性药品，可被空气中的氧所氧化，发生分解、变色、变质，甚至产生毒性。如异丙肾上腺素被氧化后，可由白色变为粉红色，此时即不可供药用。

b、