Патент ссср 163706

 

Союз советских

Социалистических

Республик

Кл. 30а, 462

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 15.1.1963 (№ 814520/31-16) с присоединением заявки №

МПК А 61b

Приоритет

Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

Опубликовано 22Х11.1964 г. Бюллетень № 13 УДК

Дата опуоликования описания 19.1Х.1964.!

) 1 !

Авторы изобретения:

В. С. Мошкевич

Заявитель:

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КАЛИБРОВКИ ФОТОПЛЕТИЗМОГРАФОВ

Подписная группа № 28б

Известны устройства для калибровки фотоплетизмографов, содержащие осветитель, фотоэлемент, стабилизированный источник питания.

В предлагаемом устройстве в отличие от известных установлены прерыватель и реостат, что позволяет изменять интенсивность осветителя для приведения калибратора к определенной оптической толщине.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Работа предлагаемого устройства основана на зависимости интенсивности светового потока, прошедшего через определенный слой крови, от толщины этого слоя. Для создания светового потока используется осветитель 1, питаемый от стабилизированного источника питания 2. Для изменения интенсивности света применяются реостат 3 и прерыватель 4. Свет от осветителя проходит через световод 5, светофильтр 6 и поступает на фотоэлемент 7 фотоплетизмографа, присоединенного через усилитель 8 к регистрирующему пишущему прибору 9. Показания прибора фиксируются на движущейся ленте 10. Между световодом и светофильтром помещают разнотолщинную кювету 11, которую наполняют цитратной кровью донора. Разнотолщинная кювета позволяет изменять толщину слоя крови, через который проходит свет с большой точностью

1ä0 0,001 сл).

Вместо разнотолщинной кюветы можно использовать также стеклянный стаканчик 12 с делениями, который наполняют кровью с

5 помощью шприца 18, однако точность калибровки при этом снижается.

Исследования показали, что изменение объемного импульса или изменение содержания крови в коже пальца при сосудистых реак10 циях лежат в пределах 0,02+ 0,02 смз крови на 1 см - кожи. Для градуировки фотоплетизмографа устанавливают оптически эквивалентный этому содержанию крови в коже объема крови донора, налитой в градуированную

15 кювету.

Ногтевая фаланга пальца взрослого человека (в среднем) эквивалентна по оптической плотности цитратной крови донора, занимающей кювету, с толщиной слоя 0,25 см. Учи20 1ывая различную толщину пальцев и максимально возможную сосудистую реакцию, можно утверждать, что слой крови в кювете толщиной 0,2 — 0,3 см охватывает весь возможный диапазон изменения содержания крови

25 при сосудистых реакциях. Таким образом, кювета с цитратной кровью представляет собой макет ткани, объем крови в которой можно легко измерить, зная площадь фотоэлемента.

Для проведения калибровки строят калиб30 ровочную кривую, откладывая на графике по

163706 оси абсцисс толщину крови в кювете, а по оси ординат — отклонения пера самопишущего прибора 9. Для построения этой кривой кювету наполняют кровью с толщиной слоя

0,2 см и устанавливают нуль прибора. Затем добавляют 0,005 см крови и измеряют отклонение пера прибора. После этого опять добавляют 0,005 см крови и, вернув прибор в нулевое положение, снова измеряют отклонение его пера и т. д. до тех пор, пока слой крови не станет равным 0,3 см, Получающаяся калибровочная кривая в своей средней части имеет линейный участок, который и используется для измерений на фотоплетизмографе. Для работы в пределах линейного участка калибровочной кривой необходимо для данной толщины исследуемой ткани подбирать соответствующую силу осветителя и степень усиления фотоэлемента. С этой целью в предлагаемом приборе и содержится реостат с прерывателем.

Применение предлагаемого устройства для калибровки фотоплетизмографа позволяет при каждом исследовании выбирать такую чувствительность фотоэлемента и силу осветителя, при которых независимо от толщины пальца перо гальванометра отклоняется при калибровке на постоянную величину, взятую как стандарт. Таким образом, исходная толщина крови в исследуемой ткани при регистрации с двух участков тела или у разных исследуемых больных может быть приведена по светопоглощению к одинаковой величине, т. е. к определенной оптической толщине. Следовательно, отклонение пера прибора отвечает определенной оптической плотности крови при калибровочном сигнале постоянной силы.

С помощью калибровочной кривой, которая характеризует связь между величиной отклонения пера прибора и объемом крови при постоянном калибровочном сигнале, можно измерить исходную толщину крови в ткани или исследуемом органе, а умножив эту величину на площадь фотоэлемента, узнать абсолютное значение исходного объема крови. С этой целью на оси ординат откладывают величину относительного отклонения пера прибора, а на оси абсцисс отыскивают соответствующее ему значение толщины крови.

Для измерения колебаний кровенаполнения строят вторую калибровочную кривую. Установив в кювете толщину крови 0,25 см и приведя прибор в нулевое положение, убавляют из кюветы слой крови до 0,001 см, при этом измеряют отклонения пера (в относительных единицах). Соответствующее отклонение наносят на оси ординат, на оси абсцисс откладывают изменения толщины крови (через каждые 0,001 см). Вернув перо B нулевое положение и восстановив первоначальный объем крови, вновь убавляют толщину крови на 0,002 см и опять измеряют отклонения пера.. Затем снова убавляют кровь от исходной точки (0,25 см) на 0,003 сл и показания

15 прибора наносят на график и т. д. Так получают вторую калибровочную кривую, устанавливающую зависимость величины отклонения пера прибора от изменения толщины крови.

С помощью этой кривой измеряют сосудистую реакцию. Это производится следующим образом, Измерив отклонение пера при сосудистой реакции, откладывают эту величину на оси ординат. Восставляют перпенди25 куляр к оси ординат в этой точке и продолжают его до пересечения с кривой, и из точки пересечения опускают перпендикуляр на ось абсцисс. Соответствующее деление на оси абсцисс указывает изменение объема крови. зо Если полученное число умножить на площадь фотоэлемента, можно получить изменение объема крови при сосудистой реакции. Таким образом, можно измерить оптическую толщину исследуемой ткани и с помощью предлага35 емого калибровочного устройства и указанной выше первой калибровочной кривой определить, какому объему крови она соответствует.

По второй калибровочной кривой можно определить изменение объема крови в резуль40 тате сосудистой реакции.

Предмет изобретения

Устройство для калибровки фотоплетизмо45 графов, содержащее осветитель, фотоэлемент, стабилизированный источник питания, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью изменения интенсивности осветителя для приведения калибратора к определенной оптической толщине, 50 в нем установлены прерыватель и реостат.

163706

Составитель И. Гофман

Редактор А. М. Байнова Техред А. А. Камышникова Корректор М. П. Ромашова

Заказ 2!82/4 Тираж 450 Формат бум. 60 >(90

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типографии, пр. Сапунова, д. 2