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TECHNISCHES
GEBIET
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Die
Erfindung betrifft die Medizin und kann in verschiedenen Bereichen
der Wissenschaft und Technik verwendet werden, die Information über die
Komponenten der Kompleximpedanz des Gewebes des biologischen Objekts
erfordern.
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STAND DER
TECHNIK
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In
letzter Zeit werden die Richtungen der wissenschaftlichen und diagnostischen
Untersuchungen von biologischen Objekten immer mehr verbreitet angewendet,
die die Analyse der Parameter des gemessenen Komplexwiderstandes
(Kompleximpedanz) verschiedener Bereiche des Körper des biologischen Objektes,
die sogenannten Impedanzmethoden, vorsehen. Der Kernpunkt dieser
Methoden ist, die elektrischen Parameter der Haut des biologischen
Objekts in verschiedenen Bereichen des Körpers zu messen und sie mit
den schon erforschten Parametern des Standard-Hautmusters zu vergleichen.
Nachdem bestimmt wurde, in welchem Ausmaß diese Parameter vom Standard
abweichen, kann auf den Zustand der Haut, auf Krankheiten und andere
Erscheinungen im lebenden Organismus geschlossen werden.
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Aus
dem Stand der Technik ist ein Verfahren zum Messen des Hautwiderstands
bekannt, das geschützt
ist durch den UdSSR-Urheberschein Nr. 1821195, IPC A61 H 39/00,
A61 B 5/05, veröffentlicht 1993, Erfindungsblatt
Nr. 22, das das Folgende betrifft: Die Messelektroden werden auf
die Haut angelegt, stabilisierte DC-Impulse von 200...380 Millisekunden
Dauer bei einer Stromdichte von 7,1...36,2 μA fließen zwischen den Elektroden,
der Widerstand am Ende eines jeden Impulses wird wiederholt gemessen,
der Korrekturwert für
den gemessenen Widerstand wird als Differenz zwischen dem zum ersten
Mal gemessenen Widerstandswert und dem beim zweiten Mal gemessenen
Widerstandswert (42 Sekunden nach der ersten Messung) berechnet,
und der Widerstandswert jeder nachfolgenden Messung berücksichtigt
diese Korrektur.
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Der
Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, dass die Messergebnisse
durch äußere Faktoren
beeinflusst werden, wie beispielsweise Beginn oder Ende einer Schweißabsonderung,
die Art, wie die Elektroden auf die Haut gedrückt werden, Elektrolytkonzentration
in der Hautschicht. Deswegen weist dieses Verfahren wegen der Nichtreproduzierbarkeit
der Messergebnisse ein geringes diagnostisches Potential auf.
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Das
Verfahren zum Messen der Hautleitfähigkeit im Bereich von biologisch
aktiven Punkten (siehe Beschreibung zum UdSSR-Urheberschein Nr. 1801472 IPC A61 H
39/02, veröffentlicht
1993, Erfindungsblatt Nr. 10) ermöglicht eine Reduzierung des
Messfehlers aufgrund Widerstandsstreuung des Gewebes zwischen den Elektroden.
Gemäß diesem
Verfahren wird die Kappe der aktiven Elektrode mit einem mit Elektrolyt
imprägnierten
Baumwollgewebe aufgefüllt.
Die stabilisierte Konstantspannungsquelle von 12 V ist mit den Elektroden durch
eine variablen Widerstand verbunden, aktive und passive Elektroden
sind überbrückt und
der Wert des Kurzschlussstroms von 200 μA wird mit Hilfe des variablen
Widerstands eingestellt, dann wird die passive Elektrode fest mit
der rechten Hand umklammert und die aktive Elektrode wird an den
zu untersuchenden biologisch aktiven Punkt gesetzt, nach 4–5 Sekunden
wird der Strom gemessen und die Hautleitfähigkeit in diesem Bereich des
biologisch aktiven Punktes wird berechnet. Dieses Verfahren weist
auch ein geringes diagnostisches Potential auf, da die Messergebnisse
wegen einer Beeinflussung durch äußere Faktoren
nicht wiederholbar sind.
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Gemäß dem Verfahren
zum Messen des elektrischen Widerstands von biologischen Objekten
mit zwei Elektroden, geschützt
durch den UdSSR-Urheberschein Nr. 1204182 IPC A61B 5/05, G01R 27/02,
veröffentlicht
1986, Erfindungsblatt Nr. 2, werden die Elektroden auf das zu untersuchende
biologische Objekt gesetzt, der Messstrom wird zwischen die Elektroden
geleitet und der Widerstand R1 des Gewebes zwischen den Elektroden
wird gemessen, dann wird der Wert des Messstroms und die Fläche der
Elektroden k-fach verändert, vorausgesetzt,
dass die äußeren Abmessungen
der Elektroden nicht verändert
werden und der neue Widerstandswert R2 des Gewebes zwischen den
Elektroden gemessen wird, der Widerstandswert R
T des
Gewebes des biologischen Objekts und der Widerstand R
3 des
Gewebes unter den Elektroden wird gemäß nachfolgenden Formeln berechnet:
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Dieses
Verfahren ist von geringem Nutzen, wenn es für das Messen der Leitfähigkeit
des Gewebes eines lebenden Organismus angewendet wird, weil es Verbrennungen
und andere Störungen
des elektrophysiologischen Zustands des Gewebes verursachen kann.
Darüber
hinaus ermöglicht
es nicht, die kapazitive Komponente des Komplexwiderstandes des
Gewebes des biologischen Objekts zu messen.
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Aus
dem Stand der Technik sind Verfahren zum Messen der resistiven und
kapazitiven Komponenten bekannt durch Analysieren von Übergangsprozessen,
sobald eine sprunghafte Änderung
der Spannung an dem Widerstand gemessen wird.
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Gemäß dem Verfahren
zum Messen der elektrischen Größen Widerstand,
Induktivität
und Kapazität, geschützt durch
UdSSR-Urheberschein
Nr. 1797079 IPC G01R 27/26, veröffentlicht
1993, Erfindungsblatt Nr. 7, wird eine Gleichspannung an einen seriellen
aktiv-kapazitiven oder aktiv-induktiven Messkreis angelegt, bei dem
eine seiner Bestandteile bekannt ist, der erste Momentanwert der
Spannung an dem Mittelpunkt des Messkreises gemessen in einem Standardzeitintervall
von dem Moment des Anlegens der Spannung an dem Mittelpunkt des
Messkreises an, in einem Zeitintervall beispielsweise wie oben,
ab dem Moment der ersten Messung, dann wird der zweite Momentanwert
der Spannung an dem Mittelpunkt des Messkreises gemessen und der
unbekannte Bestandteil wird nach den Formeln bestimmt:
- – für den aktiv-kapazitiven
Kreis,
- – für den induktiv-aktiven
Kreis
wobei Cx, Rx,
Lx die Werte des unbekannten Bestandteils des Messkreises sind,
Co,
Ro, Lo die Werte des bekannten Bestandteils des Messkreises sind,
Δt ist ein
Standardzeitintervall,
U1, U2 sind der erste und der zweite
Momentanwert der Spannung an dem Mittelpunkt des Messkreises.
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Der
Nachteil dieses Verfahrens ist, dass es keine hinreichende Genauigkeit
der Messung der Werte der aktiven und reaktiven Bestandteile des
Komplexwiderstandes aufweist. Darüber hinaus kann es nicht zum Messen
der Leitfähigkeit
von Gewebe von biologischen Objekten angewendet werden wegen seiner
geringen Genauigkeit, da die Messergebnisse in einem großen Ausmaß durch
die Instabilität
des Widerstands des Gewebes beeinträchtigt werden, und zwar bei
beiden, seinen resistiven und kapazitiven Bestandteilen.
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In
der Beschreibung zu dem UdSSR-Urheberschein Nr. 1707569 IPC G01R
27/18, veröffentlicht
1992, Erfindungsblatt Nr. 3, ist ein Verfahren beschrieben zum Messen
der resistiven und der kapazitiven Bestandteile des Komplexwiderstandes,
demgemäß der gemessene
Widerstand periodisch verbunden ist, zuerst für eine vorherbestimmte Zeit
t
1 mit einer Standardspannungsquelle, dann
wird der gemessene Widerstand kurzgeschlossen, der Momentanwert
des Spannungsabfalls am Widerstand wird am Ende des Zeitintervalls
t
1 gemessen und nach dem Kurzschließen in der
vorbestimmten Zeit t
1 = t
2.
Die resistiven und die kapazitiven Bestandteile werden berechnet
anhand der Formeln:
wobei Ro der Differentialwiderstand
der Spannungsquelle ist,
U
0 die Spannung
der Standardenergieversorgung ist,
U
1 der
Momentanwert der Spannung am Komplexwiderstand am Ende des Zeitintervalls
t
1 ist,
U
2 der
Momentanwert der Spannung am Ende des Zeitintervalls
t
2 = t
1 nach dem Kurzschließen ist,
t
1 = t
2 ein vorherbestimmter
Zeitintervall ist.
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Der
Nachteil dieses Verfahrens ist, dass es eine geringe Genauigkeit
aufweist, da die Messergebnisse zu einem großen Ausmaß durch den Widerstand des
Gewebes unter den Elektroden beeinflusst werden.
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Resonanzverfahren
beim Messen der Bestandteile des Komplexwiderstandes ermöglichen
es, den Effekt des Widerstands unter den Elektroden auf die Messergebnisse
zu verringern. Folglich kann der Komplexwiderstand des Gewebes von
biologischen Objekten mit hoher Genauigkeit gemessen werden, wenn
das Resonanzverfahren zum Messen der Kapazität verwendet wird, das in dem
Buch von R. G. Karpov und N. P. Karpov "Elektroradiomessung" (veröffentlicht in Moskau, "High school", 1978, siehe Seiten
140–141, 7.13) verwendet wird, oder das Resonanzverfahren,
das ebenda beschrieben wird auf Seite 142, 7.17.
Gemäß diesem
Verfahren wird ein Hochfrequenzgenerator durch eine lose Kopplung
verbunden mit dem Schwingkreis, der aus einer bekannten Induktivität L und
einer veränderlichen
Kapazität
Cπep besteht,
wobei die zu messende Kapazi tät
oder der zu messende Widerstand dazu in Reihe geschaltet ist. Der
Schwingkreis wird auf Resonanz eingestellt, dann wird der gemessene
Widerstand kurzgeschlossen und durch die Änderung des veränderlichen
Kondensators wird der Schwingkreis neu eingestellt. Der Wert der
Kapazität,
der gefunden werden soll, wird bestimmt durch die Differenz der
zwei Werte der veränderlichen
Kondensatorkapazität.
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Der
Nachteil des Resonanzverfahrens ist, dass das Messen viel Zeit erfordert,
weil die Bestandteile des Schwingkreises verändert und die Resonanz herausgefunden
werden muss.
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Aus
dem Stand der Technik sind Verfahren zur berührungslosen Messung des spezifischen
elektrischen Widerstands von Halbleiterfolien bekannt.
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Das
Verfahren zum Messen der Bestandteile des Komplexwiderstandes, das
von der Vorrichtung praktiziert wird, die in Russland patentiert
ist (Patent Nr. 2003123, IPC G01R 27/26, veröffentlicht 1993, Erfindungsblatt
Nr. 41–42)
kommt dem angemeldeten am nächsten.
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Dieses
Verfahren besteht aus dem Nachfolgenden. Die zu messende Kompleximpedanz
wird parallel geschalten zu dem Messschwingkreis (oder in Serie
zu dem Serienschwingkreis) des selbsterregenden Oszillators, der
einen frequenzunabhängigen
Brückengleichrichter
aufweist und der reaktive Bestandteil der Kompleximpedanz wird durch
die Veränderung
der Frequenz der selbsterregenden Schwingungen bestimmt, der resistive
Bestandteil wird von der Ausgangsamplitude des Brückengleichrichters
bestimmt.
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Wenn
zur Messung der Leitfähigkeit
des Gewebes eines biologischen Objekts angewendet, ermöglicht dieses
Messverfahren eine gleichzei tige Bestimmung der resistiven und kapazitiven
Bestandteile der Kompleximpedanz des Gewebes zwischen den Elektroden.
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Der
Stand der Technik, der beschrieben ist in Patent Nr. 2003128, IPC
G01R 27/26, veröffentlicht 1993,
Erfindungsblatt Nr. 41–42,
weist folgende mit dem angemeldeten Verfahren übereinstimmende Merkmale auf:
- – Die
Messelektroden werden auf die zu untersuchende Haut des biologischen
Objekts gesetzt;
- – die
Bestandteile der Kompleximpedanz zwischen den Elektroden werden
bestimmt durch Parameter der elektrischen Schwingungen in dem Schwingkreis,
einschließlich
als dessen Bestandteil die Kompleximpedanz zwischen den Elektroden.
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Der
Nachteil des Standes der Technik liegt in dessen geringer Genauigkeit,
weil die Instabilität
der Frequenz des selbsterregenden Oszillators und die Amplitude
deren Schwingungen durch den Widerstand der Haut unter den Elektroden
beeinträchtigt
wird.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, die Genauigkeit des Messens der Leitfähigkeit
von Gewebe eines biologischen Objekts zu erhöhen.
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Die
EP 0 747 005 offenbart ein
Verfahren zum Messen der Impedanz eines Patienten unter Verwendung
einer Vielzahl von Elektroden. Es verwendet einen Signalgenerator,
der ein AC-Signal mit einer festen Frequenz konstant an die Gewebe
ausgibt und dann die anliegende Spannung zwischen den Elektroden
misst.
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BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Die
oben genannte Aufgabe wird gelöst
durch die Tatsache, dass bei dem Verfahren zum Messen der Leitfähigkeit
von Gewebe eines biolo gischen Objekts, das darin besteht, die Elektroden
auf den zu untersuchenden Bereich der Haut aufzulegen und die Komponenten
der Kompleximpedanz der elektrischen Leitfähigkeit des Gewebes zwischen
den Elektroden durch die Parameter der elektrischen Schwingungen
in einem Schwingkreis zu bestimmen, der als Komponente die Kompleximpedanz
des Gewebes des biologischen Objekts aufweist, die vorläufig mit
elektromagnetischer Energie gesättigte
Konduktanzspule mit den Elektroden verbunden wird und die Komponenten
der elektrischen Leitfähigkeit
des Gewebes des biologischen Objekts durch die Parameter von freien
Schwingungen bestimmt werden, die im Schwingkreis entstehen, der
als Komponenten die Induktivität
der Drosselspule, den Ohmschen Widerstand und die Kapazität des Gewebes
des biologischen Objekts enthält.
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Die
Drosselspule wird in Dosen mit elektromagnetischer Energie gesättigt durch
Verbinden der Konduktanzspule mit der Konstantspannungsquelle für eine zuvor
festgesetzte Zeit.
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Der
resistive Bestandteil der Induktivität des Gewebes des biologischen
Objekts wird bestimmt durch ein Dämpfungsverhältnis der freien Schwingungen
in dem Schwingkreis.
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Der
kapazitive Bestandteil der Induktivität des Gewebes des biologischen
Objekts wird bestimmt durch die Amplitude der ersten Halbwelle der
Spannungsschwingungen zwischen den Elektroden, nachdem die mit elektromagnetischer
Energie gesättigte
Konduktanzspule mit den Elektroden verbunden worden war.
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Der
Ohmsche Widerstand und die elektrostatische Kapazität des Gewebes
zwischen den Elektroden wird durch die folgenden Gleichungen berechnet:
wobei R
x der
Ohmsche Widerstand des Gewebes zwischen den Elektroden ist;
C
x die elektrostatische Kapazität des Gewebes
zwischen Elektroden ist;
L die Induktivität der Drosselspule ist;
r
0 der interne Widerstand der Konstantspannungsquelle
ist;
r
L der Ohmsche Widerstand der
Induktanzspule ist; T das Zeitintervall zum Messen der Dämpfungsrate
der freien Schwingungen in dem Schwingkreis ist;
τ das Zeitintervall
ist, für
das die Konduktanzspule mit der Konstantspannungsquelle verbunden
ist;
U
1 die Amplitude der Schwingungen
am Beginn des Zeitintervalls T ist;
U
2 die
Amplitude der Schwingungen am Ende des Zeitintervalls T ist;
U
0 die Spannung der Konstantspannungsquelle
ist; U
m die Amplitude der ersten Halbwelle
der Spannungsschwingungen zwischen den Elektroden ist, nachdem die
mit elektromagnetischer Energie gesättigte Konduktanzspule mit
den Elektroden verbunden worden war.
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Das
Merkmal der Erfindung, das heißt,
die Verbindung der mit elektromagnetischer Energie gesättigten
Induktanzspule mit den auf dem zu untersuchenden Hautbereich des
biologischen Objekts platzierten Elektroden, um die Bestandteile
der Kompleximpedanz des Gewebes des biologischen Objekts zu bestimmen, ist
aus dem zugänglichen
Stand der Technik nicht bekannt. Das Bestimmen der Bestandteile
der Kompleximpedanz durch Parameter der freien Schwingungen in dem
Schwingkreis, der die Induktivität
der mit elektromagnetischer Energie gesättigten Induktanzspule und
die Impedanz des Gewebes des biologischen Objekts zwischen den Elektroden
aufweist, ist ebenso unbekannt.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Das
Wesen des angemeldeten Verfahrens wird durch die Beschreibung der
Funktion der Einrichtung offenbart (für das Funktionsdiagramm der
Einrichtung siehe 1), die das angemeldete Verfahren
zum Messen der elektrischen Leitfähigkeit des Gewebes eines biologischen
Objekts für
die Praxis zur Verfügung
stellt.
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Die
Einrichtung besteht aus einer qualitativ hochwertigen Konduktanzspule 1,
einer Standardkonstantspannungsquelle 2, einem Schalter 3,
einer aktiven Elektrode 4 und einer passiven Elektrode 5,
die auf dem zu untersuchenden Hautbereich 6 des biologischen
Objekts aufgesetzt werden, um die elektrische Leitfähigkeit
des Gewebes 7 zwischen den Elektroden zu messen. Die passive
Elektrode 5 ist mit einer gemeinsamen Busleitung 8 verbunden,
mit der auch in ihrem Verlauf einer der Anschlüsse der Quelle 2 und
die Leitung der Konduktanzspule 1 verbunden ist. Die Steuer-
und Messeinrichtung, die mit der Ableitung der Konduktanzspule 1 verbunden
ist, ermöglicht
das Messen der Parameter der freien Schwingungen in dem Schwingkreis.
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VERWIRKLICHUNG
DER ERFINDUNG
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Um
die elektrische Leitfähigkeit
des Gewebes 7 des biologischen Objekts zu messen, ist die
Ableitung 10 der Konduktanzspule 1 für einen
vorher festgesetzten Zeitintervall durch den Schalter 3 und
gesteuert durch die Mess- und Steuereinrichtung 11 mit
der Quelle 2 verbunden.
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Die
elektromagnetische Energie, die während des Zeitintervalls τ in der Konduktanzspule
1 anwächst, kann
durch folgende Gleichung berechnet werden:
wobei
L
die Induktivität
der Induktanzspule
1 ist;
I
τ der
durch die Konduktanzspule
1 geleitete Strom am Ende des
Zeitintervalls τ ist;
U
0 die Spannung der Quelle
2 ist;
r
0 der interne Widerstand der Quelle
2 ist;
r
L der Ohmsche Widerstand der Konduktanzspule
1 ist.
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Durch
Verändern
des Zeitintervalls τ kann
die Qualität
der elektromagnetischen Energie, die in der Konduktanzspule 1 angewachsen
ist, verändert
werden.
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Die
Gleichung (1) stimmt mit zulässiger
Genauigkeit für
die Induktanzspule mit einer hohen Qualität von 500 und mehr, bei der
die Zwischenwindungskapazität
der Konduktanzspule vernachlässigt
werden kann.
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Wenn
das Zeitintervall τ endet,
ist die Leitung 10 der Konduktanzspule 1 mit Hilfe
des Schalters 3 von der Quelle 2 unterbrochen
und mit der aktiven Elektrode 4 verbunden.
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Da
der Widerstand des Gewebes 7 einen kapazitiven Charakter
hat, erzeugt die Verbindung des Leiters 10 der Konduktanzspule 1 mit
der Elektrode 4 einen Serienschwingkreis derart, dass freie
Schwingun gen entstehen. Dieser Schwingkreis hat als seine Bestandteile:
Die Induktivität
der Induktanzspule 1, einen Kontaktwiderstand "aktive Elektrode 4 – Haut 6", Parallelschaltung
des Widerstands des Hautbereichs 6 zwischen den Elektroden
mit dem Widerstand des subkutanen Gewebes 7 zwischen den
Elektroden, Kontaktwiderstand "passive
Elektrode 5 – Haut 6".
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Freie
Schwingungen in diesem Schwingkreis werden sich in folgender Weise ändern: U(t) = Umeατcos(ωτ) (2),wobei Um die maximale Amplitude der Schwingungen
der Spannung zwischen den Elektroden ist, die gleich ist zu der
Amplitude der ersten Halbwelle;
α die Dämpfungsrate der Schwingungen
ist;
ω =
2πf die
Kreisfrequenz der Schwingungen ist.
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Die
maximale Amplitude der freien Schwingungen der Spannung zwischen
den Elektroden
4,
5 (die Amplitude der ersten
Halbwelle) hängt
von der Quantität
der elektromagnetischen Energie ab, die in der Konduktanzspule
1 angesammelt
ist und ist proportional zu dem maximalen Strom in der Konduktanzspule
1,
der gleich ist zu Iτ – dem Strom
am Ende des Zeitintervalls τ.
wobei,
neben der obigen Bezeichnung, C
϶ die äquivalente
Kapazität
im Schwingkreis ist.
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Wenn
die Werte L, U0, r0,
rL und τ bekannt
sind (sie können
mit hoher Genauigkeit vorher gemessen werden) ermöglicht die
Messung der Amplitude der ersten Halbwelle der Schwingungen Um die äquivalente Kapazität aus Gleichung
(3) nach folgender Formel zu berechnen.
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Die
Dämpfungsrate
der freien Schwingungen in dem Schwingkreis kann durch Messen der
Amplitude der Schwingungen am Beginn und am Ende des Zeitintervalls,
der ein Vielfaches der Schwingdauer ist, durch diese Formel bestimmt
werden.
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wobei
die Dämpfungsrate der freien Schwingungen
ist;
U
1 die Amplitude der freien Schwingungen
am Beginn des Zeitintervalls T ist;
R
3 der äquivalente
Ohmsche Widerstand des Schwingkreises ist;
der Zeitintervall ist, in
dem die Dämpfungsrate
der Schwingungen gemessen werden;
f die Frequenz der freien
Schwingungen ist.
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Unter
Verwendung der Formrl (5) und unter Berücksichtigung, dass wobei
- wird der Ohmsche Widerstand
R bestimmt durch die Gleichung:
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Die
Frequenz der freien Schwingungen im Schwingkreis wird bestimmt durch
die Gleichung:
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Unter
Berücksichtigung,
dass der Ohmsche Widerstand der Induktanzspule 1 mehrere
Ohm beträgt, der
Ohmsche Widerstand des Gewebes 7 zwischen den Elektroden
200–300 Ω beträgt, der
Ohmsche Widerstand des Hautbereichs 6 zwischen den Elektroden
mehrere hundert kOhm beträgt
und die Kapazität
des Übergangs "Elektrode – Gewebe
des biologischen Objekts" zwei
Größenordnungen
größer ist
als die Kapazität
des Gewebes 7 zwischen den Elektroden, mit einer Elektrodenfläche von
mehr als 0,2 cm2, kann festgestellt werden,
dass, wenn die Frequenz der freien Schwingungen f ≥ 100 kHz ist,
die Ohmschen und die kapazitiven Bestandteile der Kompleximpedanz
des Gewebes 7 des biologischen Objekts gleich den Werten
ist, die durch die Gleichungen (4), (5), (6) bestimmt werden mit
einem Fehler nicht größer als
5 %.
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Folglich,
wenn die qualitativ hochwertige Konduktanzspule in Dosen mit elektromagnetischer
Energie gesättigt
ist und dann unverzüglich
mit den Elektroden, die auf den Hautbereich des biologischen Objekts
gesetzt werden, verbunden werden, erzeugt der Schwingkreis, der
aus der Induktivität
der Induktanzspule und der Kompleximpe danz des Gewebes des biologischen
Objekts zwischen den Elektroden gebildet wird, freie Schwingungen
des elektrischen Stroms, durch die Parameter der Bestandteile der
Kompleximpedanz (der elektrischen Leitfähigkeit) des Gewebes des biologischen
Objekts, das letztere gleichzeitig bestimmt werden kann. In diesem
Fall werden die Messergebnisse der Parameter der Schwingungen durch
die Einrichtung 11 praktisch nicht durch Umweltbedingungen
oder Hautbeschaffenheit beeinflusst.
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Die
elektromagnetische Energie, die in der Konduktanzspule angesammelt
ist, kann mit hoher Genauigkeit durch Verbinden der Konduktanzspule
mit der Konstantspannungsquelle für eine vorher festgesetzte
Zeit dosiert werden. Der resistive Bestandteil der Kompleximpedanz
des Gewebes des biologischen Objekts kann durch Messen der Dämpfungsrate
der freien Schwingungen bestimmt werden. Der reaktive Bestandteil
der Kompleximpedanz des Gewebes des biologischen Objekts kann durch
Messen der Amplitude der ersten Halbwelle der Schwingungen der Spannung
zwischen den Elektroden bestimmt werden. Anhand der Frequenz der freien
Schwingungen kann man entweder den reaktiven oder den resistiven
Bestandteil der Kompleximpedanz des Gewebes des biologischen Objekts
beurteilen.
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Verglichen
mit schon existierenden Verfahren des Messens der elektrischen Leitfähigkeit
des Gewebes von biologischen Objekten ist das angemeldete Verfahren
durch seine Einfachheit gekennzeichnet, durch seine höhere Genauigkeit
und hohes diagnostisches Potential. Alle Verfahren, die auf Messungen
beruhen, die Gleichstrom oder einpoligen Strom verwenden, weisen
nur eine geringe Genauigkeit auf, verursacht durch die Instabilität des Widerstands
des Gewebes unter den Elektroden. Die Messverfahren, die einen veränderlichen
Hochfrequenzgenerator oder Audiofrequenzgenerator verwenden, weisen
eine geringere Genauigkeit auf im Vergleich mit dem angemeldeten
Verfahren als Folge eines zusätzlichen
Fehlers, wenn die Resonanz bestimmt wird. Die Messverfahren, die
einen selbsterregenden Oszillator verwenden mit dem Schwingkreis
in einem Wirckoppelkreis weisen eine geringere Genauigkeit auf,
da der Widerstand des Gewebes unter den Elektroden den Faktor der
Rückkoppelübertragung
beeinträchtigt.
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Ein
weiterer Vorteil des angemeldeten Verfahrens ist, dass es die Möglichkeit
der Verletzung des Gewebes zwischen den Elektroden ausschließt, da die
Betriebssignalenergie genau dosiert ist und nicht von der Hautbeschaffenheit
abhängt.
Darüber
hinaus weist dieses Verfahren eine Regulierung der psychosomatischen Homöostase auf
und kann angewendet werden, wenn verschiedene Arten der Pathologie
behandelt werden, die Verfahren der Reflexotherapie verwenden und
gewährt
gleichzeitig die Beobachtung der Effektivität der Behandlung.
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INDUSTRIELLE
ANWENDBARKEIT
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Das
Verfahren zum Messen der elektrischen Leitfähigkeit des Gewebes des biologischen
Objekts kann an erster Stelle in diagnostischen oder funktionalen
Bedingungen des menschlichen Organismus angewendet werden durch
Analysieren der Werte des elektrischen Widerstands der Haut in dem
Bereich über
inneren Organen. Darüber
hinaus kann dieses Verfahren beim Betrieb von Elektrostimulationseinrichtungen
mit einem System zur Beobachtung der Untersuchung verwendet werden,
zum Beispiel bei Einrichtungen, wo der entsprechende Signalpegel
durch die Reaktion des Organismus auf die Einwirkung bestimmt wird.
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Die
Einrichtung, die das angemeldete Verfahren anwendet, kann leicht
aus Bestandteilen hergestellt werden, die in der Industrie erhältlich sind.
Jede stabilisierte Stromversorgung mit Batterien von 1,0–1,5 V kann als
Spannungsquelle verwendet werden, Mikroprozes soren des INTEL-Typs,
Serie 051, können
als Messeinrichtung verwendet werden. Der elektrische Schalter eines
bipolaren Transistors des KT817-Typs kann als Schalter verwendet
werden,
G22-1.4
können
als Induktanzspule verwendet werden.
die Dämpfungsrate der freien Schwingungen ist;
