Устройство для исследования ответной реакции

 

Устройство для исследования ответной реакции относится к медицинской технике и может быть использовано для измерения малых уровней биосигналов в широкой полосе частот. Целью изобретения является увеличение чувствительности и избирательности. Устройство содержит генератор 1 стимулирующих сигналов, электроды 2, датчик 3, анализатор 4 биотоков, регистратор 5. Датчик 3 выполнен в виде плоского ферритового магнитопровода 6, на концах которого размещены электроды 2, токопроводящая обмотка 7, подстроечный конденсатор 8. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (51)4 А 61 В 5/05

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н ASTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 4303948/28-14 (22) 10.09.87 (46) 30.12,89, Бюл. У 48 (72) М.Г. Панин, Н.Ф. Сергиенко и В.В. Мороз (53) 615,47 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 332836, кл. А 61 М 19/00, 1968. (54) УСТРОЙСТВО ДПЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

ОТВЕТНОЙ РЕАКЦИИ (57) Устройство для исследования ответной реакции относится к медицинской технике и мо ет быть исполь.2 эонано для измерения малых уровней биосигналов в широкой полосе частот.

Целью изобретения является увеличение чувствительности и избирательности.

Устройство содержит генератор 1 стимулируюп(их сигналов, электроды 2, датчик 3, анализатор 4 биотоков, регистратор 5. Датчик 3 выполнен в виде плоского юерритового магнитопровода 6, на концах которого размещены электроды 2, токопроводяшая обмотка

7, подстроечный конденсатор 8. 1 з.п.

2 ил.!

531985

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам, пропускающим ток через тело с регистрацией возникающих в организме токов для диагностических целей, и может быть использовано для измерения ма- . лых уровней биосигнапов в широкой полосе частот.

Целью изобретения является унеличе-10 ние чувствительности и избирательности.

На фиг.1 представлена функциональная электрическая схема устройства; на фиг.2 — конструкция датчика и электродов. ° устройство для исследования ответной реакции содержит соединенные последовательно генератор 1 стимулирующих импульсов и электроды 2, а также соединенные последовательно дат" чик 3, анализатор 4 биотоков, регистратор 5, Датчик 3 выполнен в виде плоского ферритового магнитопровода 6, на 25 концах которого укреплены электроды

2, между которыми размещены включенные параллельно токопроводящая обмотка 7 и подстроечный конденсатор 8, подключенные к входам анализатора

4 биотоков. Выводы 9 электродов 2 токопронодящей обмотки 7 расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях.

Анализатор 4 биотоков содержит соеди .нные последовательно дифферен35 циальный усилитель 10, выполненный на полевом транзисторе 11, резонансный усилитель 12 и выходной усили- тель 13, выход которого подключен к входу анализатора 4, вход которого соединен с затвором полевого транзистора, Электроды 2 выполнены игольчатыми, изолированными по длине с заострен 4 ными токопроводящими концами 14, выступающими иэ диэлектрика 15. ,Предлагаемое устройство работает следующим образом, После введения электродов 2 и включения генератора 1 по мышце между электродами в обоих направлениях протекают биотоковая составляющая сигнала и сигнал опорного генератора 1.

На нелинейном активном электрическом элементе — мышечной ткани— происходит преобразование частоты генератора 1 и смешивание его с про2

iaî +g(ec+ eã) + P(eс +

= 1а +oCe +Ке, + 3е, +Pe +

+ 2(1есе где ia — ток, протекающий по биообъекту; начальный ток; линейный участок вольтамперной характеристики биоткани, коэффициенты, зависящие от формы кривой; квадратичный участок вольт-амперной характеристики биоткани. о -(е, +е

oL и (3 \ (-е ег) Результат 2 Р е,ег, показывающий взаимодействие двух напряжений, рас- пишем на примере синусондального сигнала;

ia (Е,Е, (сов((M,+Ы,) t + 9, +

+ P„) + c:он(((с — (г) t +9с — 9г)) текающим по мышце собственным биотоковым импульсом. Протекая по мышце между электродами 2, электродвижущая сила смешанного сигнала наводится в резонансном LC контуре (обмотка 7 конденсатор 8), настроенном на частоту генератора 1.

Принятий контуром 7,8 смешанный сигнал поступает на вход дифференциального усилителя 10, выполненного на полевом транзисторе-тетроде 11, нагрузкой которого является избирательный резонансный контур, обеспечивающего усиление сигнала на опорной частоте с полосой пропускания, достаточной для биотокового импульса.

Затем смешанный сигнал усиливается в резонансном усилителе 12, на нагрузке которого выделяется низкочастотная составляющая сигнала опорной частоты (3 кГц + 20 кГц ) от биотоковых импульсов, имеющих собствен-. ную полосу частот на порядок ниже, Биотоковая составляющая сигнала усиливается в выходном усилителе 13 и пост:пает на регистратор 5 или электронно-лучевую трубку осциллоскопа.

Преобразование частотного сигнала в мышечной ткани, аппроксимируя квадратичную характеристику биоткани имея е„ вЂ” напряжение генератора опорной частоты и е — напряжение биосигнала, можно записать в виде следующего соотношения

Фиг.2

Составитель Б. Фигурин

Техред Л.Сердюкова Корректор С. Черни

Редактор Л. Веселовская

Заказ 7976/6 Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113()35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 15319 где Е и F> — напряжение сигнала и генератора;

С вЂ” текущее время;

Я, и д, — круговые частоты сигнала и генератора, 9с и 6 г — фазовые сдвиги сигнала и генератора.

Выделение частот (по модули) (Q, — 2,) производится схемой, изображенной на Лиг.1.

Избирательность устройства при расстройке может достигать величины больше 40 ПБ, что позволяет регистрировать малые уровни биотоковых им- 15 пульсов, имеющих место в момент начала и окончания действия миорелак-, санта на организм, Формула из обретения 20

l. Устройство для исследования ответной реакции, содержащее соединенные последовательно генератор стимулирующих импульсов и электроды, 25 также соединенные последовательно

6 датчик, анализатор биотоков, регистратор, отличающе еся тем, что, с целью увеличения чувствительности и избирательности, датчик выполнен в виде плоского ферритового магнитопровода, на концах которого укреплены электроды, между которыми размещены включенные параллельно токопроводяшая обмотка и подстроечный конденсатор, подключенные к входам анализатора биотоков, выводы электродов и токопроводящей обмоткн расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях.

2. Устройство по п.1, о т л и ч аю ш е е с я тем, что анализатор биотоков содержит соединенные последовательно дифференциальный- усилитель, выполненный на полевом транзисторе, резонансный усилитель и выходной усилитель, выход которого подключен к выходу анализатора биотоков, вход которого соединен с затвором полевого транзистора.