RU7008U1 - Устройство для контроля и коррекции состояния функций организма - Google Patents

Abstract

1. Устройство для контроля и коррекции состояния функции организма, содержащее потенциальный и нулевой электроды, источник тока, усилитель с положительной обратной связью и переключатель режимов работы, отличающееся тем, что в него введены ключевой блок, а также последовательно соединенные логический блок, блок памяти и цифровой индикатор, причем ключевой блок включен во входную цепь усилителя между электродами и источником тока, а логический блок соединен соответствующими разрядами своего выходного регистра с цифровыми входами ключевого блока и блока переключения режимов работы, при этом вход логического блока подключен к выходу усилителя.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ключевой блок и блок переключения режимов работы выполнены в виде преобразователей цифровых сигналов в релейные сигналы.3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что блок памяти содержит ячейки, каждая из которых занимает как минимум три десятичных разряда.4. Устройство по пп.1 - 3, отличающееся тем, что блок памяти содержит как минимум десять автономных ячеек памяти.5. Устройство по пп.1 - 4, отличающееся тем, что блок индикации выполнен в виде жидкокристаллического цифрового индикатора.

Description

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И КОРРЕКЦИИ СОСТОЯНИЯ ФУНКЦИЙ ОРГАНИЗМА

Заявляемая полезная модель относится к медицинской технике, в частности к устройствам, предназначенным для контроля и коррекции состояния функций организма, и может применяться как в лечебных учреждениях, так и на дому.

Известен способ регистрации импульсной активности периферических нервов в соответствии с авторским свидетельством СССР № 1335257 с приоритетом от 29.11.79 г., используемый при диагностике и лечении повреждений и заболеваний периферической и центральной нервной систем, а также опорно-двигательного аппарата и других органов.

Известно устройство для электролечения «АКСОН - 01 ЖТМ3.857.483ТУ но авторскому свидетельству СССР № 1410312 с приоритетом от 13.04.84г., реализующее указанный выше способ и осуществляющее дозированное лечебное воздействие на пациента.

Устройство «АКСОН - 01 состоит из потенциального выносного и нулевого пластинчатого электродов, источника постоянного тока, усилителя, формирователя импульсов, блоков контроля положительных и отрицательных ямпулъсов, подключенных к световому индикатору. Указанное устройство позволяет регистрировать адаптивную реакцию организма, возникаюогую в форме импульсной активности на возмущение постоянным током.

Однако недостатком этого устройства является невозможность поиска зон воздействия на поверхности кожи пациента в случае отсутствия импульсной ответной реакции организма на возмущение электрическим током, что имеет место на пальцах рук и ног, а также при нарушении иннервации.

МПК A61N 1/18,1/32,1/36, А 61В 5/05

переключателя режима работы, формирователя сигнала со схемой выде, информативных признаков, светового и звукового индикаторов.

Это устройство кроме регистрации импульсной активности на возмущение постоянным током, позволяет дополнительно регистрировать адаптивную реакцию организма, возникающую в форме измерения сопротивления организма при возмущении его пульсирующим током. В гом режиме основным информативным признаком является время изменения частоты самовозбуждения усилителя, в цепь положительной обратной связи которого подключается участок организма с адаптивно изменяющимся сопротивлением.

В обоих описанных режимах работы устройства «АКСОН - 02 регистрируемые сигналы дают достовертгую информацию о состоянии органа или его функции и позволяют реализовать дозированное корректирующее воздействие при различных заболеваниях. При этом следует отметить, что результирующее сопротивление RC-цепи определяется не только параметрами схемы, но и эквивалентным сопротивлением пациента (между потенциальным и нулевым электродами), в результате чего появляется принципиальная возможность контроля и коррекции состояния функций организма, причем даже при отсутствии импульсной ответной реакции организма на воздействие постоянным электрическим током.

Описанный электростимулятор «АКСОН - 02, является наиболее близким к заявляемой полезной модели по своей технической сущности и решаемым задачам, поэтому авторы выбирают его в качестве прототипа.

Однако,посколькулечебныйэффектопреде,ляегся

продолжительностью воздействия на область патологии, устройствопрототип, по мнению авторов, имеет следующие недостатки:

-схема определения окончания необходимого времени воздействия не обеспечивает автоматическое отключение контура пациента or устройства, которое, индицируя прекращение изменения частоты генератора, продолжает генерировать постоянную частоту. и, следовательно, продолжает воздействовать на организм, что может привести к реакции перерегулирования;

-схема существующей аналоговой индикации не позволяет автоматически определить и запомнить продолжительность воздействия на конкретную точку, а также суммарное время воздействия, что важно как диагностический фактор при проведении последующих процедур для оценки эффективности электролечения и изменения тактики лечения.

Цель заявляемой полезной модели - расширение функциональных возможностей устройства за счет повышение степени автоматизации.

цепи, одним из элементов которой выступает участок тела пациента, допгшгнителыю введены ключевой блок, логический блок, блок памяти и цифровой индикатор, при этом ключевой блок обеспечивает возможность автоматического отключения источника постоянного тока и цепи обратной связи операционного усилителя от электродов на геле пациента по команде логического блока, который подключён к выходу операционного усилителя. При этом ручной переключатель режима работы задублирован цепью автоматического переключения режима по команде логического блока, соответствующие разряды выходного регистра которого соединены с входом блока памяти, а выход блока памяти соединен с входом цифрового индикатора.

Заявляемая полезная модельсопровождается следующими

фафическими материалами:

Фиг.1 Функциональная блок-схема предлагаемого устройства;

Фиг.2 -Эквивалентная электрическая схема входной цепи и цепи обратной связи операционного усилителя;

Заявляемая полезная модель содержит потенциальный электрод I, пулевой электрод 2, источник постоянного тока 3, блок переключения режимов работы 4, операционный усилитель 5 с избирательной RC-цепью 6, ключевой блок 7, логический блок 8, блок памяти 9, цифровой индикатор 10

Схема подключения электродов 1 и 2, а также источника тока 3 с избирательной RC- цепью к операционному усилителю 5 представлена на Фиг.2, и даёт представление о работе ключевого блока 7 и блока переключения режимов работы 4, который управляется оператором или автоматически за счет изменения параметров RC- цепи таким образом, чтобы исключить возможность самовозбуждения операционного усилителя 5.

Ключевой блок 7 и блок переключения режимов работы 4 преобразовывают цифровые команды логического блока 8 в соответствующие релейные команды коммутации отдельных элементов цепи обратной связи операционного усилителя, его входной цепи и, соответственно, позволяют отключить пациента от источника возмущения.

Логический блок 8 является основным блоком, создающим главные предпосылки для повышения степени автоматизации процедур контроля и коррекции состояния функций организма (по сравнению с прототипом, где аналоговая схема формирователя сигналов для аналоговых блоков звуковой и световой индикации не могла реализовать решение всех задач без активного участия оператора). Цифровая схемотехника логического блока, предполагающая наличие в его составе генератора тактовой частоты, позволяет легко перейти от режима простой фиксации информативных признаков, свидетельствующих о завершении адаптивной реакции организма (как в прототипе) к режиму измерения времени адаптивной реакции с автоматической выдачей команд на переключение режима работы или родное отключение цепи пациента от устройства.

Па цифровом индикаторе 10 отражается текущая информации при проведении процедуры с пациентом, а также может быть выведена информация, накопленная в блоке памяги 9 при проведении предыдущей процедуры и включающая в себя измеренные в нескольких точках длительности адаптивной реакции пациента на возмущение как постоямпым, гак и пульсирующим током, а также измеренное время суммарного воздействия на организм, что позволяет значительно расширить диагностические возможности устройства.

Вывод информации на индикатор 10 может осуществляться по командам оператора с помощью дополнительного сенсорного переключателя . Заявляемая полезная модель работает следующим образом. Пассивный электрод 2 берется в руку или устанавливается на соответствующий участок кожи пациента, а в зоне кожной поверхности, соответствующей исследуемому органу (зона Захарьина-Геда ), переменяется и устанавливается в произвольной точке потенциальный точечный электрод 1. при этом через него пропускается постоянный или пульсирующий гок (в зависимое и oi выбранного режима работы).

Заявляемое устройство имеет два режима работы:

-в первом режиме возмущение контура пациента осуществляется постоянным током величиной порядка 27 мкЛ и регистрируется время адаптивной реакции организма в форме импульсной активности;

-во втором режиме возмущение контура пациента производится пульсирующим током с постоянной составляющей не более 30 и переменной составляющей не более 10 мкА с одновременной регистрацией времени адаптивной реакции организма путём контроля изменения частоты самовозбуждения операционного усилителя в диапазоне 800 Гц (норма)

1200 Гц (патология).

Первый режим работы (контро.и.ный)

В этом режиме (который включается оператором или автоматически блоком переключения режимов работы 4 путём изменения параметров RCцели 6 таким образом, чтобы заведомо исключить возможность самовозбуждения операционного усилителя 5) при установленном на тожу нулевом электроде 2 и касании потенциальным электродом 1 кожи в зону исследования через ключевое устройство 7 с источника тока 3 подаётся постоянный ток величиной 27 мкА.

На данное возмущение организм отвечав адаптивной реакцией, выраженной в форме импульсных сигналов. Эги сигналы при включённом состоянии ключевого устройства 7 поступают на вход операционного усилителя 5 и с его выхода - на вход логического блока 8, где после выделения информативных признаков осуществляется обработка полученной информации и формирование цифровых сигналов для остальных блоков устройства.

-преобразование аналоговых сигналов с выхода операционного усилителя 5 в импульсную и цифровую форму;

-выявление и анализ информативных признаков, соответствующих режиму работы;

-измерение времени адаптивной реакции организма;

-выдачу команды на отключение устройства от пациента;

-выдачу команды на блок переключения режимов работы 4;

-нормирование сигнала по амплитуде и по длительности аким образом, чтобы обеспечить стабильную работу блока памяти 9 и цифрового индикатора 10.

Цифровая информация с выходного регистра логического блока 8 поступает на блок памяти 9, где осуществляется долговременное хранение в отдельных ячейках ряда диагностических параметров, в числе которых используется время воздействия на конкретные точки (не менее десяш) и суммарное время воздействия на организм за всю процедуру. Отображение запомненной информации может быть осуществлено на цифровом индикаторе 10 в любое время после окончания лечебно-диагностической процедуры и до начала следующей. Цифровой индикатор может содержать минимальное (достаточное для точного отображения) количество разрядов индикации и переключатель для поочерёдного вывода информации с разлмч 1ых ячеек блока памяти.

Информация об окончании адаптивной реакции организма (прекращение поступления импульсов на вход операционного усилителя 5) с одного из разрядов выходного регистра логического блока 8 подается на цифровой управляющий вход ключевого блока 7 для размыкания цепи источника постоянного тока 3, проходящей через электроды 1 и 2, участок тела пациента и входную цепь усилителя 5. Одновременно эта же информация поступает на цифровой управляющий вход блока переключения режимов 4 (в качестве команды подтверждения режима).

Второй режим работы (основной)

В отом режиме при установленном на кожу пассивном электроде 2 и касании потенциальным электродом 1 кожи в зоне исследования через ключевое устройство 7 с источника тока 3 также как и в первом режиме подастся постоянный ток величиной 27 мкА. К этому току добавляется го к с амплитудой 10 мкА, возникающий в режиме самовозбуждения операционного усилителя 5, охваченного положительной обратной связью в диапазоне часгот 800-1200 Гц, реализованной с помощью избирательной RC-цепи 6. ТУК как тело пациента оказывается включённым последовательно в цепь обратной связи операционного усилителя 5, то все изменения эквивалентного сопротивления организма приводят к изменению частоты самовозбуждения операционного усилителя 5, и по изменению этой частоты судят, об адаптивной реакции организма. Сигналы, поступающие с выхода операционного усилителя 5 на логический блок 8, подвергаются анализу на

предмет выявления информативных признаков. В частности, прекращение изменения частоты самовозбуждения свидетельствует о наступлении адаптации организма пациента к данному возмущению, а величина частоты самовозбуждения характеризует степень приближения к норме или патологии.

Запоминание и отображение информации о длительности времени адаптации к возмущению и суммарном времени воздействия на организм нацией га производится в блоке памяти 9 аналогично тому, как это дела, ось в первом режиме работы устройства.

Но окончании воздействия пульсирующим током в основном режиме работы с выхода логического блока 8 поступает команда на ключевое устройство 7 для принудительного размыкания цепи пациента, затем с помощью блоков 4 и 7 по командам логического блока 8 (или по командам оператора) производится контрольное включение режима возмущения постоянным током (первый режим) с целью оценки эффективности проведённого лечебного воздействия.

Проведенные клинические испытания показали:

-положительное воздействие устройства на иммунную и эндокринную системы;

-возможность коррекции состояния организма для компенсации влияния вредных производственных и экологических факторов, возможность обеспечения строго дозированного воздействия.

Удобство от использования заявляемой полезной модели заключатся в повышении степени автоматизации разовых процедур и курса лечения в целом, и, следовательно, в исключении возможности передозировки, что позволяет проводить оценку состояния функций и систем организма у больных, находящихся в бессознательном состоянии, а также у детей. Заявляемое устройство просто в обращении, безотказно в работе и имеет большое время непрерывной работы.

Возможность осуществления заявляемой полезной модели обес ечивается выбором общеизвестных схемотехнических реисний отдельных блоков, выбором доступной элементной базы и подтверждаегся изготовленными макетными образцами.

В заявляемой полезной модели применён оригинальный жидкокристаллический цифровой индикатор производства Минского НО «Интеграл.

Электропитание устройства осуществляется от двух батарей типа «Корунд или двух аккумуляторов 7Д-0.125-У1.1.

врсл снных интервалов на основе анализа информативных приз гаков

и выдачу нормированных команд и сигналов остальным блокам

устройства;

наличием ключевого блока;

-наличием блока памяти;

-наличием цифрового индикатора;

-новыми электрическими связями указанных блоков между собой,

-возможностью автоматического переключения режима работы и автоматического отключения цепи пациента.

Па основании вышеизложенного, заявляемая полезная модель, ао мнению авторов, является новой, имеет существенные отличия и промыт лен но применима, и, следовательно, соответствует условиям i iarenToci юсобности. Авторы - заявители dicr Ъ ЕМЕЛЬЯНОВ И.В. СТЕПАНОВА К.Д. « /J W г.

Claims (5)

1. Устройство для контроля и коррекции состояния функции организма, содержащее потенциальный и нулевой электроды, источник тока, усилитель с положительной обратной связью и переключатель режимов работы, отличающееся тем, что в него введены ключевой блок, а также последовательно соединенные логический блок, блок памяти и цифровой индикатор, причем ключевой блок включен во входную цепь усилителя между электродами и источником тока, а логический блок соединен соответствующими разрядами своего выходного регистра с цифровыми входами ключевого блока и блока переключения режимов работы, при этом вход логического блока подключен к выходу усилителя.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ключевой блок и блок переключения режимов работы выполнены в виде преобразователей цифровых сигналов в релейные сигналы.

3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что блок памяти содержит ячейки, каждая из которых занимает как минимум три десятичных разряда.

4. Устройство по пп.1 - 3, отличающееся тем, что блок памяти содержит как минимум десять автономных ячеек памяти.

5. Устройство по пп.1 - 4, отличающееся тем, что блок индикации выполнен в виде жидкокристаллического цифрового индикатора.