SU976953A1 - Device for registering biopotentials - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к технике .измерени  или записи биотоков человеческого организма, конкретнее к устройствам дл  отведени  биопотенциалов головного мозга человека в процессе его рабочей де тельности, например оператора летательного аппарата при исследовани х на стендах, тренажерах и в самих летательных аппаратах.The invention relates to the technique of measuring or recording the biocurrents of the human body, and more specifically to devices for taking biopotentials of the human brain in the course of its working activity, for example, an aircraft operator in studies on stands, simulators and in the aircraft themselves.

Известно устройство дл  отведени  биопотенциалов, включающее средство дл  фиксации его на голове обследуемого , скобу, установленные на ней держатели электродов и электроды A device for biopotential diversion is known, including a means for fixing it on the patient’s head, a bracket, electrode holders mounted on it, and electrodes.

Однако известное устройство неудобно в обращении, так как создает непри тные ощущени  у человека, электроды не обеспечивают быстрого перемещени  по поверхности исследуемого участка кожи.However, the known device is inconvenient to handle, as it creates unpleasant sensations in humans, the electrodes do not provide for rapid movement over the surface of the investigated skin area.

Цель изобретени  - повышение удобства пользовани  и увеличение площади исследуемого участка кожи.The purpose of the invention is to improve the usability and increase the area of the investigated skin area.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  отведени  биопотенциалов, включающем средство дл  фиксации его на голове обследуемого , скобу, установленные на ней держатели электродов и электроды.The goal is achieved by the fact that in the device for biopotential diversion, which includes a means for fixing it on the patient's head, a bracket, electrode holders and electrodes mounted on it.

средство .дл  фиксации устройства на голове обследуемого представл ет собой амбишюр, держатели электродов выполнены из двух частей - корпуса, установленного игарнирно на скобах , и телескопической штанги, поворотной относительно корпуса, а электро.ды подпружинены.The means for fixing the device on the subject's head is an ambishure, the electrode holders are made of two parts — the case mounted igarnirno on the brackets, and the telescopic rod pivoting relative to the case, and the electrodes are spring-loaded.

10ten

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг. 2 то же, вид в плане; на фиг. 3 - держатель с укрепленным в нем электродом; , на фиг. 4 - электрод в увеличенном масштабе с разрезом корпуса; на фиг. 5 - узел поворота держател ; на фиг. 6 - вид А на фиг. 5; на фиг. 7 - разрез Б-Б на фиг. 6; на фиг. 8 - вид В на фиг. 5; на фиг. 9 20 вид Г на фиг. 5.FIG. 1 shows the proposed device, side view; in fig. 2 same plan view; in fig. 3 - holder with an electrode fixed in it; in FIG. 4 - electrode on an enlarged scale with a section of the housing; in fig. 5 - a holder turning unit; in fig. 6 is a view A of FIG. five; in fig. 7 is a section BB in FIG. 6; in fig. 8 is a view of B in FIG. five; in fig. 9 20 view G in FIG. five.

Устройство дл  отведени  биопотенциалов состоит из электрода 1 с отвод щими проводами 2 и держате- л  3 электродов, креп щихс  на регулируемых пружинных скобах 4, которые посредством вилок 5 шарнирно соединены с опорами 6. На вилке 5 закреплен специальный штепсельный разъем 7, соединенный с записывающей или измерительной аппаратурой, вThe biopotential extraction device consists of an electrode 1 with discharge wires 2 and a holder of 3 electrodes mounted on adjustable spring clips 4, which are pivotally connected to the supports 6 by forks 5. A special plug 7 is attached to the plug 5 connected to the recording or instrumentation, in

гнезде которого вплавл ютс  штуцеры отвод щих проводов 2.the nests of which fuse the outlets of the lead wires 2.

Электрод 1 состоит из элипсоидного чаи1еобразного посеребренного контакта 8 (фиг. 4), припа нного к стержню 9 сигнализатора, на котором закреплена шайба 10, расположенна  вместе с обжимной пружиной 11 в капроновом цилиндрическом корпусе 12, имеющем проушину 13 и съемную крышку 14..Electrode 1 consists of an ellipsoid silver-shaped contact 8 (Fig. 4), attached to the indicator rod 9, onto which the washer 10 is fixed, located together with a compression spring 11 in a nylon cylindrical body 12, having an eye 13 and a removable cover 14 ..

Прижимной фиксатор держател  3 состоит из прищепкообразного прижима 15, на котором смонтирован механизм прижати  и откидывани  электрода 1, состо щий из телескопической штанги 16 с вилкой 17, внутри которой предусмотрено отверстие дл  проводки отвод щего провода 2. Штанга 16 шарнирно закреплена на ос х 18 в корпусе 19 и шарнирно соединена вилкой 20 с регулировочным винтом 21. Корпу 19 шарнирно закреплен на прижиме 15 и удерживаетс  в рабочем и откинутом положении пружиной 22. Регулируемые под размер головы пружинные скобы 4, соединенные с двум  вилками 5, конструктивно выполн ютс  аналогично соответствующим элементам радиотелефонной гарнитуры ГСШ-С-12-А с той лишь разницей, что на вилке 5 предусмотрена возможность установки еще нескольких скоб дл  обеспечени  размещени  большого количества держателей электродов.The clamping retainer of the holder 3 consists of a pin-shaped clamp 15, on which the pressing and folding mechanism of the electrode 1 is mounted, consisting of a telescopic rod 16 with a fork 17, inside of which there is an opening for wiring the discharge wire 2. The bar 16 is hinged on the axis x 18 v the housing 19 and is pivotally connected by a fork 20 with an adjusting screw 21. The housing 19 is pivotally attached to the clamp 15 and held in the working and tilted position by a spring 22. Spring-adjustable brackets 4 connected to the size of the head are connected to two forks 5, constructively performed similarly to the corresponding elements of the GSSh-C-12-A radio-telephone headset with the only difference that the plug 5 can be equipped with several more clips to accommodate a large number of electrode holders.

Опора б представл ет собой капроновую пластину, имеющую с одной стороны кронштейны дл  шарнирного соединени  с вилкой 5, а с другой м гкую поролоновую прокладку в матерчатом чехле.The support b is a capron plate having on one side brackets for a hinged connection with a fork 5, and on the other a soft foam pad in a fabric case.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Дл  отведени  биопотенциала головного мозга в процессе исследовани  рабочей де тельности человека устройство надеваетс  исследуемому на голову таким образом, что опоры б держател  электродов одеваютс  ему на уши и удерживаютс  в этом положении усилием скоб 4. Благодар  большой контактирующей поверхности опор б устройство не вызывает болевых ощущений у исследуемого. На регулируемых скобах 4 устанавливаетс  нужное количество держателей 3 электродов с закрепленными на них электродами 1, отвод щие провода 2 которых пропущены внутри телескопических штанг 16. Если исследуетс  рабоча  де тельность человека-оператора , в штатное расписание которого входит радиотелефонна  гарнитура например оператора РЛС, летчиков, то тсэгда держатели 3 электродов устанавливаютс  на соответствующие элементы этих гарнитур, отвод щий провод прибортовываетс  к радиотелефонному In order to divert the brain's biopotential in the process of examining the working activity of a person, the device is put on the head being examined in such a way that the supports of the electrode holder are put on his ears and held in this position by force of brackets 4. Due to the large contacting surface of the supports, the device does not cause pain investigated. On adjustable brackets 4, the required number of holders of 3 electrodes with electrodes 1 fixed on them is installed, the outgoing wires 2 of which are missed inside telescopic rods 16. If the work activity of a human operator, such as a radar operator, pilots, then the tagged 3 electrode holders are mounted on the corresponding elements of these headsets, the lead wire is mounted to the radiotelephone

жгуту и тем вообще не создает эффекта присутстви  устройства. Далее, перемещением скоб 4 относительно друг друга, держателей 3 электродов по скобам 4, а также изменением длин телескопических штанг 16 добиваютс  размещени  электродов 1 над нужными точками головного мозга . При помощи винта, креп щего электрод 1 в вилке 17 держателей 3 электродов, обеспечиваетс  расположение электрода 1 по нормали к поверхности головы. Вращением регулировочного винта 21 ключом 23 электрод 1 подводитс  к поверхности кожи. Определив место контакта, механизм прижати  и откидывани  переводитс  в откинутое положение путем преодолени  усили  пружины 22 до момента, когда ее ось окажетс  с другой стороны оси вращени  корпуса 19 на прижиме 15. После этого пружина 22 удерживает электрод 1 в отведенном положении. Подготовив поверхность кожи головы в месте контакта, электрод 1 возвращают аналогичным путем к месту контакта. .Контакт с поверхностью кожи электрод 1 осуществл етс  путем вращени  винта 21. Винт 21 через вилку 20 вращает относительно оси 18 штангу 16, на которой закреплен электрод 1 После касани  контакта 8 электрода 1 поверхности головы и при дальнейшем вращении штанги 16 обжимаетс  пружина 11, передава  усилие сжатие через шайбу 10 и стержень 9 на контакт 8, при этом корпус 12 перемещаетс  относительно неподвижного стержн  9 вниз и длина выход щего через крышку 14 стержн  9 определ ет величину усили  прижати  контакта 8 к поверхности головы, так как линейна  характеристика пружины 11 известна. Прижатие осуществл етс  до тех пор, пока не по вл етс  над крышкой 14 метка на стержне 9, котора  сигнализирует о нормальном прижатии контакта 8 к поверхности головы, обеспечивающем нормальное отведение биопотенциала (низкое переходное сопротивление ) и не вызывающем у исследуемого болевых ощущений в месте контакта. Благодар  нормированному усилию прижати  размеры контакта 8 позвол ют установку его в пробор между волосами, что, главным образом , обеспечивает низкое переходное сопротивление и повышает надежность отвердени  вследствие отсутстви  волос ного покрова под контактом 8. После подготовки к работе электрода 1, который не мешает уже подготовленным электродам, штекер отвод щего провода 2 вставл етс  в гнездо разъема 7 и, таким образом обеспечиваетс  подключение электродаthe harness and so does not create the effect of the presence of the device. Further, by moving the brackets 4 relative to each other, the holders 3 of the electrodes along the brackets 4, as well as by changing the lengths of the telescopic rods 16, place the electrodes 1 over the desired points of the brain. With the screw fastening the electrode 1 in the plug 17 of the holders 3 of the electrodes, the electrode 1 is positioned normal to the surface of the head. By turning the adjusting screw 21 with the key 23, the electrode 1 is brought to the surface of the skin. Having determined the place of contact, the pressing and tilting mechanism is transferred to the folded position by overcoming the force of the spring 22 until its axis is on the other side of the axis of rotation of the housing 19 on the clamp 15. Thereafter, the spring 22 holds the electrode 1 in the retracted position. Having prepared the surface of the scalp at the point of contact, the electrode 1 is returned in a similar way to the point of contact. The contact with the skin surface of the electrode 1 is carried out by rotating the screw 21. The screw 21 rotates the rod 16 relative to the axis 18 through the fork 20 to which the electrode 1 is fixed. After the contact 8 of the electrode 1 touches the head surface and with the further rotation of the rod 16 the spring 11 is compressed the force of compression through the washer 10 and the rod 9 to the contact 8, while the body 12 moves relative to the fixed rod 9 downwards and the length of the rod 9 coming out through the cover 14 determines the force of pressing the contact 8 to the surface of the head, since it is linear the characteristic of the spring 11 is known. The pressure is applied until the label on the rod 9 appears over the lid 14, which signals normal contact of the contact 8 to the surface of the head, ensuring normal biopotential abduction (low transient resistance) and does not cause the pain to be experienced at the point of contact . Due to the normalized force of pressing the dimensions of the contact 8, it is possible to install it in the parting between the hairs, which mainly provides low transient resistance and increases the reliability of curing due to the absence of hair covering under the contact 8. After preparing the electrode 1 for operation, which does not interfere with the electrodes, the plug of the lead wire 2 is inserted into the socket of the connector 7, and thus the connection of the electrode is provided

1 к записывающей или измерительной аппаратуре.1 to recording or measuring equipment.

Конструктивные особенности предлагаемого устройства дл  отведени  биопотенциалов головного мозга человека-оператора позвол ют значительно сократить врем  установки электродов, что приводит к сокращению времени просто  оборудовани , с которым работает оператор, увеличить врем  непрерывной регистрации биопотенциалов и исследовать состо ние человека-оператора в течение длительного времени.The design features of the proposed device for the extraction of brain potentials of a human operator can significantly reduce the installation time of electrodes, which leads to a reduction in time for just the equipment the operator works with, increase the time for continuous recording of biological potentials and examine the state of the human operator for a long time.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  отведени  биопотенциалов , включакнцее средство дл A device for taking biopotentials, including an agent for фиксаци его на голове обследуемого, скобу, установленные на ней держатели электродов и элрктроды, отличающеес  тем, что, с целью повышени  удобства пользовани fixing it on the patient’s head, the bracket, the electrode holders and the electric electrode holders mounted on it, characterized in that, in order to improve the usability и увеличени  площади исследуемого участка кожи, скобы выполнены пружин щими , средство дл  фиксгщии устройства на голове обследуемого представл ет собой амбишюр, держатели,and increasing the area of the examined area of skin, the brackets are made springy, the means for fixing the device on the patient's head is ambishyur, holders, электродов выполнены из двух частейкорпуса , установленного шарнирно на скобах, и телескопической штанги, поворотной относительно корпуса, а электроды подпружинены.The electrodes are made of two parts of the body mounted pivotally on the brackets, and a telescopic rod, rotatable relative to the body, and the electrodes are spring-loaded. 1515 Источники информации, прин тые во внимание при экспертизаSources of information taken into account during the examination 1, Проспект фирмы Alvar ЕI set гоencepha lographi е, 1955., с. 1.1, Prospect of the company Alvar EI set Goencepha lographi e, 1955., p. one. -5-five ff-6ff-6 i I  i i tzzzbiif-Etzzzbiif-E /7. Фг/г.8/ 7. Fg / g8 IfIf ffffff