Устройство для объективной аудиометрии

 

союз советсних

СОцдАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУЬЛИН î4 А 61 В 5/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А6ТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕ ГЕНИЯМ И О7НРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4156707/28-14 (22) 05, 12.86 (46) 15,03.89. Бюл. У 10 (71} Киевский научно-исследовательский институт отоларингологии им. проф. А.И.Коломийченко и Институт сверхтвердых материалов АН УССР (72) В.П.Овсяник, И.В.Марчук, И.И.Козлов, Г.Л.Галайчук и 3.P.Ìàëèíîâñêàÿ (S3) 615.47 {088.8). (56} Медицинская техника, 1978, У 2, с. 24-26. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЪЕКТИВНОЙ . АУДИОМЕТРИИ (57) Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано при диагностике заболеваний г периферической и центральной частей слухового анализатора, а также для определения профессиональной пригод„80„„1465022 А 1 ности. Целью изобретения является повышение точности диагностики при аудиометрических исследованиях путем устранения эффекта адаптации к частоте и периоду акустических стимулов.

Устройство содержит соединенные последовательно генератор 1 тональных сигналов, преобразователь-2 электрических сигналов в акустические, а также соединенные последовательно электроды 3, усилитель 4, фильтр 5 нижних частот, блок 6 обработки.Генератор 1 тональных сигналов и блок

6 обработки выполнены многоканальными. Каждый канал содержит компаратор

8, интегратор 9, одночастотный гес0 нератор 10, таймер 11, ключ 12 и анализатор 13. Генератор 7 импульсов случайной амплитуды обеспечивает формирование акустических стимулов одночастотными генераторами 10 в случай,ной последовательности. 3 ил.

1465022

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам объективной аудиометрии, и может быть использовано в научно-исследова5 тельских институтах, клиниках и кабинетах отоларингологии при диагностике заболеваний периферической и центральной частей слухового анализатора, а также для определения профессио- 10 нальной пригодности.

Целью изобретения является повышение точности диагностики при аудиометрических исследованиях путем устранения эффекта адаптации к частоте 15 и периоду акустических стимулов.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2функциональная схема генератора сигналов случайной амплитуды; на фиг.3 — 20 диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство для объективной аудиометрии содержит соединенные последовательно генератор 1 тональных сигна- 25 лов, преобразователь 2 электрических сигналов в акустические, а также соединенные последовательно электроды 3, усилитель 4, фильтр 5 нижних частот, блок 6 обработки. 30

Генератор 1 тональных сигналов и блок 6 обработки выполнены многоканальными, причем генератор 1 тональных сигналов содержит генератор 7 импульсов случайной амплитуды, а каждый канал — соединенные последовательно компаратор 8, интегратор 9 и одночастотный генератор 10 выход которого подключен к выходу генератора 1 тонального сигнала. Выход гене- 40 ратора импульсов случайной амплитуды соединен с входами компаратора. Каждый канал блока 6 обработки содержит таймер 11 и соединенные последовательно ключ 12 и анализатор 13, первый и 45 второй входы которых соответственно подключены к выходу таймера 11, вход которого соединен с выходом интегратора 9 соответствующего канала генератора 1 тонального сигнала. Вторые входы ключей 12 соединены с входом блока 6 обработки.

Генератор 7 импульсов случайной амплитуды (фиг.2) содержит соединенные последовательно генератор 14 шума, первый полосовой фильтр 15, формирователь 16, делитель 17 и амплитудный модулятор 18, выход которого подключен к выходу генератора 7 импульсов случайной амплитуды, соединенные последовательно второй поло" совой фильтр 19, амплитудный детектор 20, фильтр 21 низкой частоты, выход которого подключен ко второму входу амплитудного модулятора.

Устройство работает следующим образом.

Широкополосный генератор 14 шума (фиг ° 2) вырабатывает электрические сигналы, характеризующиеся широким диапазоном частот и амплитуд. На выходе первого полосового частотного фильтра 15 сигнал имеет типичную форму, показанную на фиг.За. Формирователь 16 при нулевых значениях этого сигнала формирует прямоугольные импульсы постоянной амплитуды, но со случайным периодом следования (фиг.Зб). В зависимости от того, какие слуховые вызванные потенциалы (СВП) (коротколатентные или длиннолатентные) подлежат регистрации, устанавливают кратность делителя 17 частоты. Он пропускает лишь импульсы установленной кратности, т.е. пропускает первый импульс и последующие только через определенное число импульсов. В приведенном примере: (фиг.Зв) — через 3 импульса. Период следования импульсов носит случайный характер, но среднее значение периода при снятии коротколатентных СВП равно 200 мс, а длиннолатентных

6 с. Второй полосовой частотный фильтр 19 пропускает сигнал, показанный на фиг.Зг, характерный для узкополосного "шума" ° Амплитудный детектор 20 выделяет лишь положительные составляющие "шума" (фиг.Зд), а фильтр 21 нижних частот выделяет огибающую этих составляющих (фиг.3e), Таким образом, на один вход амплитудного модулятора 18 поступает сигнал, изображенный на фиг.Зв, а на другой— сигнал, изображенный на фиг.Зе (управляющий сигнал). Происходит амплитудная модуляция и с выхода амплитудного модулятора 18 поступают прямоугольные импульсы (фиг.Зж), характеризующиеся как случайной амплитудой, так и случайным периодом следования.

Прямоугольные электрические импульсы из амплитудного модулятора 18 поступают одновременно на все двухпороговые компараторы 8 (фиг.1). В зависимости от уровня конкретного импульса срабатывает только один из указанных

4

Этот сигнал поступает на входы электронных ключей 12. Поскольку сработал только один двухнороговый компаратор 8, импульс с выхода интегрирующей ВС-цепи этого канала поступает на соответствующий таймер 11 и электронный ключ 12, открывая его.

В зависимости от того, какие СВП (коротко-, средне- или длиннолатентные) интересуют исследователя, в таймере 11 задается время пропускания сигнала. С выхода электронного ключа 12 аддитивная смесь СВП и Фоновой биоэлектрической активности поступает на первый вход анализатора 13. На второй вход которого поступает импульс с выхода таймера 11, используемый в качестве строба, указывающего наличие на втором входе обрабатываемого сигнала (аддитивной смеси СВП и фоновой биоэлектрической активности). Таким же образом при а появлении на выходе амплитудного модулятора 18 прямоугольного импульса другого уровня срабатывает соответствующий двухпороговый компаратор 8, включая другой канал устройства. Поскольку импульсы, поступающие с амплитудного модулятора 18, через случайные периоды времени многократно повторяются в определенном диапазоне значений по амплитуде, в блоке 6 обработки осуществляется достаточное число раздельных накоплений СВП, полученных в ответ на стимулы одинаковой частоты, их считывание и усреднение, а .также регистрация. Таким образом, акустические стимулы разных заданных частот подаются в случайной последовательности, со случайным периодом, нри этом вызванные потенциалы в ответ на стимулы разной частоты накапливаются раздельно по каждой иэ этих частот.

Воздействие на слуховой анализатор акустическими стимулами, частота которых и период подачи изменяются по яя случайному закону, практически исключает адаптацию и ее влияние на точ.ность диагностики пациента с пониженным слухом. Амплитуды слуховых вызванных потенциалов в ответ на адек55 ватные стимулы (для каждой из частот) практически не изменяются на протяжении всего сеанса аудиометрии.

Точность диагностики при использовании данного устройства в сравнении с проз

146502 двухпороговых компараторов и импульс поступает на интегрирующую RC-цепочку интегратора 9, которая устраняет ложные выбросы, обусловленные -конечной длительностью входного импульса двух5 порогового компаратора 8, и запускает связанный только с ней одночастотный импульсный генератор 10. Амплитуда импульсов одночастотных импульсных 10 генераторов 10 не зависит от амплитуды импульсов, поступающих с двухпороговых компараторов 8, а устанавливается в соответствии с заданной интенсивностью акустических стимулов .раз- 15 ных частот с учетом кривых равной громкости, т.е. акустические стимулы разных частот воспринимаются человеком как равногромкие. Изменение общей интенсивности акустических стймулов требует различного изменения амплитуд стимулов разной частоты. Кривые равной громкости в зависимости от частоты сигналов хорошо известны. Поэтому не представляет труда при за- 25 данной интенсивности звука установить амплитуды соответствующих акустических стимулов на определенных частотах. Следовательно, амплитуды выходных импульсов одночастотных импульс- 30 ных генераторов 10 устанавливаются до .проведения исследований и не изменяются в зависимости от амплитуды запускающих их импульсов. При других уровнях стимулирующих воздействий опять устанавливаются соответствующие значения амплитуд импульсов этих одночастотн ах импульсных генераторов t0 которые не изменяются до окончания накоплений слуховых вызванных 4б потенциалов. С выхода одночастотного импульсного генератора 10 импульс определенной частоты поступает на преобразователь 2 электрических сигналов в акустические, который преобра- 4б зует его в акустический стимул, воздействующий на слуховой анализатор пациента. Аддитивная смесь СВП и фоновой биоэлектрической активности " снимается активными электродами 3, .поступает на усилитель 4, а затемна частотный фильтр 5, полоса прозрачности которого выбирается, исходя из спектра выделяемого СВП, что позволяет уменьшить влияние шума (фоновой биоэлектрической активности), т.е. увеличить отношение сигнал/ шум в единичной послестимульной реализации биоэлектрической активности.

5 146502 тотипом при аудиометрических исследованиях возрасла с 0,64 до 0,98.

Кроме того, существенно сокращено время, затрачиваемое на обследование и диагностику одного пациента. Так, например, если при использовании обычного аудиометра для определения параметров длиннолатентных СВП необходимо ежедневно (в течение 8-10 10 дней) производить по одному сеансу, воздействуя только одной частотой стимула, то с помощью предложенного устройства такую же и даже более точную аудиограмму для всех исследуемых частот можно снять эа 1-1,5 ч.

Формула изобретения

Устройство для объективной аудио- 2р метрии, содержащее соединенные последовательно генератор тональных сигналов, преобразователь электрических сигналов в акустические, также соединенные последовательно электроды, 25 усилитель, фильтр нижних частот, блок обработки, о т л и ч а ю щ е е2 6 с я тем, что, с целью повышения точности диагностики при аудиометрических исследованиях путем устранения эффекта адаптации к частоте и периоду акустических стимулов, генератор тональных сигналов и блок обработки выполнены многоканальными, причем . генератор тональных сигналов содержит генератор импульсов случайной амплитуды, а каждый канал — соединенные последовательно компаратор, интегратор и одночастотный генератор, выход которого подключен к выходу генератора тонального сигнала, выход генератора импульсов случаййой амплитуды соединен с входами компараторов, каждый канал блока обработки содержит таймер и соединенные последовательно ключ и анализатор, соответственно первый и второй входы которых подключены к выходу таймера, вход которого соединен с выходом интегратора соответствующего канала генератора тонального сигнала, вторые входы ключей соединены с входом блока обработки.

1465022

Составитель В.Фигурин

Техред Л.Олийнык

Корректор М.Пожо

Редактор М.Бандура

Заказ 858/6 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101