Устройство для исследования распределения неоднородностей проводимости ткани биообъекта

 

Изобретение может быть использовано при исследованиях в области электрофизиологии. Цель изобретения - повышение точности и достоверности результатов исследования при одновременном устранении вредного влияния на биообъект. Устройство содержит микроскоп, основание для биообъекта и рельефографический преобразователь, представляющий собой конденсатор, образованный двумя обкладками 4 и 7, между которыми размещен слой эластомера 6. При проведении исследований биообъект 5 размещается между обкладкой 4 и эластомером 6, с которыми он контактирует непосредственно. Неоднородности проводимости ткани биообъекта преобразуются в изменение рельефа слоя эластомера, что регистрируется микроскопом с матричным фотоэлектрическим преобразователем. Эластомер может быть выполнен из полидиметилсилоксана. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 А 61 В 5/05

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4374342/30-14 (22) 11.12.87 (46) 30.10.90, Бюл. М 40 (71) Институт океанологии им. П.П. Ширшова (72) А.Ю. Попенко, А,В. Шестаков и О,В. Голосной (53) 615.475(088,8) (56) The Journal of newrosclence, Ч, 3, hL 111 1 ((11998833)), р. 2251-2262. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НЕОДНОРОДНОСТЕЙ

ПРОВОДИМОСТИ ТКАНИ БИООБЪЕКТА (57) Изобретение может быть использовано при исследованиях в области электрофизиологии. Цель изобретения — повышение точности и достоверности результатов ис„„Я,„, 1602453 А1 следования при одновременном устранении вредного влияния на биообьект. Устройство содержит микроскоп, основание для биообьекта и рельефографический преобразователь, представляющий собой конденсатор, образованный двумя обкладками 4 и 7, между которыми размещен слой эластомера 6. При проведении исследований биообьект 5 размещается между обкладкой 4 и эластомером 6, с которыми он контактирует непосредственно, Неоднородности проводимости ткани биообъекта преобразуются в изменение рельефа слоя эластомера, что регистрируется микроскопом с матричным фотоэлектрическим преобразователем.

Эластомер может быть выполнен из полиди. метилсилоксана. 1 з.п, ф-лы, 2 ил.

1602453

Изобретение относится к биофизической технике и может быть использовано при исследовании электрической структуры биологической ткани в процессе ее жизнедеятельйости.

Цель изобретения — повышение точно-. сти и достоверности результатов исследования при одновременном устранении вредного влияния на биообъект.

На фиг. 1 изображена общая схема устройства для исследования распределения неоднородностей проводимости биологической ткани; на фиг. 2 — рельефографический преобразователь, используемый в устройстве для исследования распределения неоднородностей проводимости биологической ткани, Устройство для исследования распределения неоднородностей проводимости биологической ткани содержит микроскоп 1, работающий, например, в отраженном свете по методу фазового или интерферен цион ного контраста, регистрирующий оптический сигнал матричный фотоэлектрический преобразователь 2, выполненный, например, в виде прибора с зарядовой связью ПЗС-камеры, размещаемой в окулярной части микроскопа. Исследуемый биологический объект, например биоткань животных, располагают на предметном столике микраскопа — основании 3 — для биообъекта.

Рельефографический преобразователь содержит проводящую пластину 4 в виде плоского металлического электрода, расположенного на основании микроскопа и заземленного для удобства и безопасности проведения работ. На проводящей пластине размещается исследуемый биологиче. ский объект 5. Биологический объект всей своей поверхностью сокприкасается с поверхностью прозрачного слоя эластомера 6, предста вля ющего собой уп ругую полимерную среду, например, из полидиметилсилоксанового эластомера. Толщина слоя эластомера может иметь величину 5 — 40 мкм.

Слой эластомера расположен на прозрачном проводящем покрытии 7 из напыляемого на прозрачную стеклянную подложку 8 тонкого слоя (0,1 — 0,3 мкм) окиси индия.

Пластинка 4 и покрытие 7 являются проводящими обкладками конденсатора. Схема управления рельефографического преобразователя содержит источник 9 питания, переключатель 10, генератор 11, управляющий ключ 12 и осциллограф 13.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения на проводящую пластину 4 и прозрачное проводящее покрытие 7 внутри конденсатора в слоях

40 эластомера 6 и ткани биологического объекта 5 образуется электрическое йоле, В результате наличия неоднородностей проводимости в объеме биологической ткани в области поверхности раздела эластомера и биологической ткани электрическое поле неоднородно. Неоднородное электрическое поле. на границе раздела двух сред приводит к возникновению неоднородной по своей величине электрической пондеромоторной силы, действующей на указанной границе раздела, В результате поверхность границы раздела слоя эластомера и биологической ткани деформируется. При снятии напряжения упругие силы деформированных слоев восстанавливают исходное положение. При возбуждении других участков исследуемого объекта, например биоткани, изменяется распределение величины проводимости в ней, а следовательно, и распределение электрического поля внутри преобразователя, Это приводит к иному поверхностному распределению деформаций слоя эластомера, фиксируемого с помощью регистрирующего устройства, на основании данных которого судят о динамике распределения неоднородностей проводимости биологической ткани, Последовательность проведения указанных операций и частота их следования определяются конкретными условиями эксперимента. Амплитуда подаваемого на обкладки устройства напряжения может иметь величину 20 — 500 B.

Рельефографический преобразователь устанавливается на предметном столике микроскопа, сфокусированного для наблюдения поверхности границы раздела деформируемых слоев. Освещение поверхности раздела обеспечивается благодаря прозрачности подложки, на которой формируются прозрачные слои проводящего покрытия и эластомера. Поверхность биологического объекта отражает излучение. При прямом и обратном прохождении оптического излучения сквозь деформированный слой эластомера возникает набег фазы световой волны, различный для различных участков границы раздела, При помощи интерференционного микроскопа или микроскопа, работающего по методу фазового контраста, фазовая модуляция излучения преобразуется в амплитудную и регистрируется с помощью матричного фотоэлектрического преобразователя, установленного в окулярной части микроскопа, или наблюдается визуально.

Формула изобретения

1. Устройство для исследования распределения неоднородностей проводимости

1602453

Составитель В.Назарова

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Н.Ревская

Редактор С.Лисина

Заказ 3340 Тираж 553 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5. Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ткани биообъекта, содержащее микроскоп с матричным фотоэлектрическим преобразователем и основание для биообъекта, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и достоверности результатов исследования при одновременном устранении вредного влияния на биообъект, устройство снабжено подключенным к схеме управления рельефографическим преобразователем, включающим две проводящие обкладки с размещенным между ними слоем эластомера, при этом первая обкладка установлена на основании для биообъекта и заземлена, а вторая, выполненная. прозрачной, нанесена на про5 зрачную подложку, причем на свободной поверхности второй обкладки размещен слой и розрачного зластомера.

2. Устройство пои. 1, отл ич а ю щее10 с я тем, что эластомер выполнен из полидиметилсилоксана.