RU2661708C1 - Способ измерения реакции потовых желез человека на психофизиологические воздействия - Google Patents
Способ измерения реакции потовых желез человека на психофизиологические воздействия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2661708C1 RU2661708C1 RU2017114912A RU2017114912A RU2661708C1 RU 2661708 C1 RU2661708 C1 RU 2661708C1 RU 2017114912 A RU2017114912 A RU 2017114912A RU 2017114912 A RU2017114912 A RU 2017114912A RU 2661708 C1 RU2661708 C1 RU 2661708C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- electric heater
- person
- elastic electric
- impact
- Prior art date
Links
- 230000003304 psychophysiological effect Effects 0.000 title claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 210000000106 sweat gland Anatomy 0.000 title claims abstract description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 6
- 210000004243 sweat Anatomy 0.000 claims description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 abstract description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract 2
- 230000005068 transpiration Effects 0.000 abstract 2
- 230000035479 physiological effects, processes and functions Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 abstract 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 208000008454 Hyperhidrosis Diseases 0.000 description 2
- 230000035900 sweating Effects 0.000 description 2
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/01—Measuring temperature of body parts ; Diagnostic temperature sensing, e.g. for malignant or inflamed tissue
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
- A61N1/20—Applying electric currents by contact electrodes continuous direct currents
- A61N1/28—Apparatus for applying thermoelectric currents
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
Abstract
Изобретение относится к медицине, а именно к физиологии и функциональной диагностике, и может быть использовано для измерения реакции потовых желез человека на психофизиологическое состояние. Для этого на поверхности тела человека устанавливают прилегающий эластичный электронагреватель с встроенным в него как минимум одним датчиком температуры. Датчик регистрирует изменение биофизических параметров человека, происходящих под воздействием теплового сигнала от эластичного электронагревателя. На участок тела человека с помощью эластичного электронагревателя производят тепловое воздействие в пределах температур Тср<Т<Твпж, где Т - замеряемое текущее значение температуры, Тср - температура внешней среды; Твпж - температура в области эластичного электронагревателя, при которой происходит выделение пота. При этом одновременно с тепловым воздействием осуществляют психофизиологическое воздействие на человека. Производят регистрацию во времени изменений температуры на поверхности тела, связанных с ответной реакцией организма человека на это воздействие по выделению пота и по изменению температуры на этой части тела. Способ обеспечивает получение количественной информации с помощью температурных измерений о психофизиологическом состоянии человека при максимальной электробезопасности пациента. 1 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к области электротехники и может быть реализовано в практических целях в медицинских, биологических устройствах и приборах, предназначенных для измерения реакции организма человека на психофизиологические воздействия.
Известен способ регистрации кожно-гальванических реакций на поверхности кожи, включающий закрепление на пальцах рук по крайней мере одного датчика с электродами, подачу электрического сигнала на электроды, регистрацию биофизических параметров на кожной поверхности у людей (Patent UA №79668 С2, МПК А61В 5/05, 2005 г.).
Известен способ мониторинга кожно-гальванических реакций, включающий следующие операции: крепление двух электродов на теле субъекта, подачу электрического напряжения на эти электроды, отслеживание с помощью мониторинга временных изменений электрического тока, протекающего между электродами, регистрацию импульсов электрического тока в полосе частот в активной фазе электродермальной компоненты и анализ формы каждого из указанных импульсов (Patent US №6167299 А, МПК А61В 5/05,1996 г.).
Известна измерительная система, которая включает в себя множество измерительных электродов, измеряющих потенциал кожи, и блок обработки данных. Электроды и блок обработки связаны беспроводной связью. Каждый электрод принимает цифровой идентификационный код и передает аналоговый сигнал, отображающий измеренный потенциал кожи пациента. Блок обработки формирует аналоговый сигнал в цифровую форму перед их последующей обработкой (Patent US №2008064978, А1, МПК А61В 5/00, 2004 г.).
Известен способ, в котором при воздействии теплового сигнала, превышающего уровень температуры включения потовых желез, происходит потовыделение, что обеспечивает получение данных о работе потовых желез, на основе использования других физических, а именно тепловых принципов (Патент РФ №2578864 С2, 2014 г.).
Рассмотренные первые два способа и система позволяют получать информацию о работе потовых желез, на основе использования кожно-гальванических реакций (КГР), то есть измерения электрических потенциалов или электрического сопротивления, которые базируются на электролитических свойствах поверхности кожи человека.
При измерении кожных электрических потенциалов, данное напряжение вырабатывает непосредственно организм человека, а при измерении электрического сопротивления на поверхности кожи дополнительно применяется постоянное электрическое напряжение.
Перечисленные выше способы диагностики при исследовании работы потовых желез в зависимости от психофизиологического воздействия на человека, вызывающего выделение пота, основываются на контактных измерениях электрического сопротивления или электрических потенциалов на поверхности кожи человека, требующих плотного прилегания к кожному покрову щупов.
В предлагаемом способе, основанном на подаче теплового сигнала, измеряют не электрические потенциалы или электрические сопротивления на поверхности кожи, то есть при измерениях используются не электролитические свойства кожи, а осуществляется измерение температуры на поверхности генератора теплового сигнала, находящегося на поверхности тела человека. Изменение температуры на поверхности эластичного электронагревателя вызывается выделением пота, приводящим к изменению теплового сопротивления в области между генератором теплового сигнала, функции которого выполняет эластичный электронагреватель, и поверхностью кожи человека.
В приведенном известном способе при исследовании работы потовых желез использовался тепловой сигнал эластичного электронагревателя, когда его уровень превышал температуру «включения» потовых желез, т.е. начала проявления потоотделения. Недостатком данного способа является возможность появления пота одновременно от нескольких причин, его вызывающих, например, от теплового сигнала эластичного электронагревателя и психофизиологического воздействия. В этом случае, выделить одну из причин возникновения потовыделения затруднительно.
Задачей изобретения является разработка способа, позволяющего при использовании подаваемого теплового сигнала ниже уровня температуры потовыделения, но выше температуры окружающей внешней среды, в течение всего времени работы электронагревателя производить измерения и получать данные о реакции человека на психофизиологические воздействия, вызывающие выделение пота.
Предлагаемый способ позволяет получить количественную информацию с помощью температурных измерений о психофизиологическом состоянии человека.
Указанный результат достигается путем установки эластичного электронагревателя на поверхности тела человека, с последующей подачей с эластичного электронагревателя локального теплового сигнала на тело человека, при этом одновременно с тепловым воздействием осуществляют психофизиологическое воздействие на человека и производят с помощью датчика температуры регистрацию во времени температурных изменений, связанных с ответной реакцией организма человека на это психофизиологическое воздействие. Причем уровень теплового сигнала, подаваемого на тело человека в течение всего времени работы электронагревателя, устанавливается в диапазоне - Т ср <Т<Т впж , где Т ср - температура внешней среды, Т - замеряемое текущее значение температуры, Т впж - температура включения потовых желез. Плотность прилегания нагревателя к телу человека может быть разная. Наибольший эффект исследования потовыделения достигается, когда имеется минимальное расстояние между нагревателем и телом человека, не вносящее искажений в это исследование, находящихся в допускаемом диапазоне от 0,1 до 10 мм.
Перед началом измерений производится проверка работы системы эластичный электронагреватель - тело человека - внешняя среда на предмет невключения потовых желез.
Если выделение пота от теплового сигнала эластичного электронагревателя отсутствует, то производится психофизиологическое воздействие, вызывающее потовыделение, тогда в контактной зоне «электронагреватель - кожа человека» происходят изменения теплового сопротивления за счет выделения пота, фиксируемые установленным на поверхности эластичного электронагревателя датчиком температуры.
Полученные температурные данные можно использовать для изучения психофизиологического состояния человека.
Техническая возможность для получения новой количественной информации о психофизиологическом состоянии человека обеспечена с созданием на базе современных технологий высокоэластичных электронагревателей, обладающих возможностью осуществлять локальный нагрев объекта контактным способом.
Небольшие мощности электронагревателя позволяют использовать в качестве источников электропитания не только стационарные и бортовые сети, а и малогабаритные аккумуляторы или батарейки, что существенно расширяет возможности применения данного способа, а также обеспечивает максимальную электробезопасность пациентам.
Claims (6)
1. Способ измерения реакции потовых желез человека на психофизиологическое состояние, заключающийся в установке на поверхности тела человека прилегающего эластичного электронагревателя с встроенным в него как минимум одним датчиком температуры, регистрирующим изменения биофизических параметров человека, происходящих под воздействием теплового сигнала от эластичного электронагревателя, отличающийся тем, что на участок тела человека с помощью эластичного электронагревателя производят тепловое воздействие в пределах температур Тср<Т<Твпж,
где Т - замеряемое текущее значение температуры,
Тср - температура внешней среды,
Твпж - температура в области эластичного электронагревателя, при которой происходит выделение пота,
при этом одновременно с тепловым воздействием осуществляют психофизиологическое воздействие на человека и производят регистрацию во времени изменений температуры на поверхности тела, связанных с ответной реакцией организма человека на это воздействие по выделению пота и по изменению температуры на этой части тела.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что установку эластичного электронагревателя осуществляют с разной степенью прилегания к поверхности тела, от плотного до образования зазора между эластичным электронагревателем и телом человека в диапазоне от 0,1 до 10 мм.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017114912A RU2661708C1 (ru) | 2017-04-27 | 2017-04-27 | Способ измерения реакции потовых желез человека на психофизиологические воздействия |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017114912A RU2661708C1 (ru) | 2017-04-27 | 2017-04-27 | Способ измерения реакции потовых желез человека на психофизиологические воздействия |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2661708C1 true RU2661708C1 (ru) | 2018-07-19 |
Family
ID=62917039
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017114912A RU2661708C1 (ru) | 2017-04-27 | 2017-04-27 | Способ измерения реакции потовых желез человека на психофизиологические воздействия |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2661708C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2317768C1 (ru) * | 2006-08-17 | 2008-02-27 | Негосударственное некоммерческое образовательное учреждение "Институт управления" | Способ определения психофизиологического состояния студента технического вуза |
US20080275310A1 (en) * | 2005-04-08 | 2008-11-06 | Chang Hwan Kim | Apparatus for Monitoring Sweating State by Adjusting Temperature |
KR101479415B1 (ko) * | 2013-08-04 | 2015-01-05 | 최용학 | 피부 발한 반응을 이용한 신경 진단시스템 |
RU2014132919A (ru) * | 2014-08-11 | 2016-02-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) | Способ измерения реакции потовых желез человека при наличии теплового воздействия |
-
2017
- 2017-04-27 RU RU2017114912A patent/RU2661708C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080275310A1 (en) * | 2005-04-08 | 2008-11-06 | Chang Hwan Kim | Apparatus for Monitoring Sweating State by Adjusting Temperature |
RU2317768C1 (ru) * | 2006-08-17 | 2008-02-27 | Негосударственное некоммерческое образовательное учреждение "Институт управления" | Способ определения психофизиологического состояния студента технического вуза |
KR101479415B1 (ko) * | 2013-08-04 | 2015-01-05 | 최용학 | 피부 발한 반응을 이용한 신경 진단시스템 |
RU2014132919A (ru) * | 2014-08-11 | 2016-02-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) | Способ измерения реакции потовых желез человека при наличии теплового воздействия |
RU2578864C2 (ru) * | 2014-08-11 | 2016-03-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) | Способ измерения реакции потовых желез человека при наличии теплового воздействия |
Non-Patent Citations (3)
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Taji et al. | Impact of skin–electrode interface on electrocardiogram measurements using conductive textile electrodes | |
CN110811544B (zh) | 使用振荡器对电极-组织接触进行的估计 | |
Weber et al. | Wave-direction and conduction-velocity analysis from intracardiac electrograms–a single-shot technique | |
KR101345640B1 (ko) | 다중 건식전극을 포함하는 생체 임피던스 측정 센서 및 이를 포함하는 센서 모듈, 생체 임피던스 측정 시스템, 및 생체 임피던스 측정 방법 | |
Rajanna et al. | Performance evaluation of woven conductive dry textile electrodes for continuous ECG signals acquisition | |
EP2675354A1 (en) | System for providing an electrical activity map using optical shape sensing | |
Colbert et al. | Skin impedance measurements for acupuncture research: development of a continuous recording system | |
Xu et al. | Simulator of a full fetal electrocardiogram measurement chain by multichannel capacitive sensing | |
Nguyen et al. | The region-of-interest based measurement selection process for electrical impedance tomography in radiofrequency cardiac ablation with known anatomical information | |
RU2661708C1 (ru) | Способ измерения реакции потовых желез человека на психофизиологические воздействия | |
RU2578864C2 (ru) | Способ измерения реакции потовых желез человека при наличии теплового воздействия | |
Winterhalter et al. | Prospective investigation into the influence of various stressors on skin impedance | |
Kumar et al. | Health monitoring and stress detection system | |
Maji et al. | Electrical characterization of conductive textile based ECG recording electrodes | |
Maji | Design of a high performance low-power ECG amplifier for textile based un-gelled electrodes | |
Piuzzi et al. | Comparison among low-cost portable systems for thoracic impedance plethysmography | |
RU2445067C2 (ru) | Устройство для диагностики состояния организма человека через точки акупунктуры | |
Sinks et al. | tACS generator as method for evaluating EEG electrodes: Initial validation using pig skin | |
Seoane et al. | The challenge of the skin-electrode contact in textile-enabled electrical bioimpedance, measurements for personalized healthcare monitoring applications | |
JP2011167252A (ja) | 快適性判定装置 | |
Hong et al. | Measuring skin conductance over clothes | |
RU2454216C2 (ru) | Устройство для определения параметров акупунктурных точек | |
Gentili et al. | The Median Nerve: Sensory Conduction Studies | |
Deans et al. | The effect of electrode position in electrocochleography | |
JP2023514508A (ja) | 電極対皮膚結合の推定を伴う容量結合による電気生理学的検出のための検出システム及び方法 |