Устройство для эргометрических исследований

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических республик ()978828 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.04.81(21) 3311073/28»13 с присоединением заявки ЭЙ (23) Приоритет

Опубликовано 07 12 82 Бюллетень И 45

Дата опубликования описания 07.12.82 (51)M. Кл.

А 61 В 5/05

Гопударетпснный комитет

СССР по делам нза4ретеиий и аткрытнй (53) УДК615.47 (088.8) I

1 .

В. В. Динкевич, Т. В. Пасичник и A. М. Шерман

1 с

-с. л,:1:

Научно-производственное объединение по радиоэлек-врсцщой медицинской аппаратуре "РЭМА" (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭРГОМЕТРИЧЕСКИХ

ИССЛЕДОВАНИЙ

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к диагностическим уст» ройствам для определения толерантности пациентов к физической нагрузке.

Известно устройство для эргометри-, ческих исследований, содержащее трена5 жер и программное устройство для формирования ступенчато нарастающего напряжения для управления тренажером 11).

Однако известное устройство не позволяет объективно оценить состояние пациента и его невозможно использовать для проведения пробы на толерантность к физической нагрузке.

Наиболее близким к изобретению является устройство для эргометрических исследований, содержащее блок выделения физиологических параметров и блок конт г0 рольной уставки, через блок сравнения подключенные к первому входу блока управлечия, цифроаналоговый преобразователь блок индикации, тренажер и датчики, подключенные к .блоку выделения физиологических параметров f2)

Ъ

Однако при применении данного устройства точность фиксации верхнего уровня зоны толерантности (порога толерант ности) определяется величиной прироста нагрузки от предыдущей ступени к следующей. Следовательно, для более точного определения величины порога толерант ности необходимо уменьшить прирост нагрузки от ступени к ступени. Однако при малой величине прироста для проведения пробы требуется очень большое количест во ступеней и времени, что увеличивает влияние усталости пациента на результаты пробы и резко уменьшает пропускную способность оборудования для эргометрических исследований при осуществлении массовых проб.

Бель изобретения — сокращение времени исследований.

Бель достигается тем, что в у тройст. во для эргометрических исследований, со3 9788 держащее блок выделения физиологических параметров и блок контрольной уставки, через блок сравнения подключенные к первому входу блока управления, цифро-аналоговый преобразователь, блок индикации, тренажер, и датчики, подключенные к блоку выделения физиологических параметров, введены дешифратор, два блока элементов

И, регистр сдвига, двоичный сумматор и регистр хранения, причем первый вход I0 первого блока элементов И соединен с выходом двоичного сумматора и входом регистра хранения, второй вход соединен с первым выходом блока управления, а выход соединен через цифро-аналоговый пре- 1$ образователь с тренажером и непосредст- венно с первым входом второго блока элементов И, выход которого соединен с блоком индикации, а второй вход через дешифратор соединен с первым входом 20 двоичного сумматора, второй вход которого подключен к выходу регистра хранения, и с выходом регистра сдвига, первый вход которого соединен co BTopbIM выходом блока управления, а второй вход 2$ соединен с первым входом регистра хранения, шиной запуска и вторым входом блока управления, третий выход которого соединен с вторым входом регистра хранения. 30

На чертеже изображена структурная схема устройства для эргометрических исследований.

Устройство для эргометрических исследований содержит блок 1 выделения физиологических параметров и блок 2 контрольной уставки, через блок 3 сравнения подключенные к первому входу блока 4 управления,-цифро-aíàëîãîâûé преобразователь 5, блок 6 индикации, тренажер 7, . датчики 8, подключенйые к блоку 1 выделения физиологических параметров, дешифратор 9, два блока 10, 11 элементов И, регистр 12 сдвига, двоичный сумматор 13 и регистр 14 хранения, причем 4$ первый вход первого блока 10 элементов

И соединен с выходом двоичного сумматора 13 и входом регистра 14 хранения, второй вход соединен с первым выходом блока 4 управления, а выход соединен через пифро-аналоговый преобразователь 5 с т!ренажером 7 и непосредственно с первым входом второго блока 11 элементов

И, выход которого соединен с блоком 6 индикации, а второй вход через дешифра- $$ тор 9 соединен с первым входом двоичного сумматора 13, второй вход которого подключен к выходу регистра 14 хранения

28 4 и с выходом регис тра 1 2 сдвига, первый вход которого соединен с вторым выходом блока 4 управления, а второй вход - с первым входом регистра 14 хранения, шиной (не показана) запуска и вторым входом блока 4 управления, третий выход которого соединен с вторым входом регистра 14 хранения.

Устройство для эргометрических исследований работает следующим образом.

Пациент располагается на тренажере 7.

Сигналы с датчиков 8, закрепленных на пациенте, поступают на входы блока 1 выделения физиологических параметров, по величине которых определяют физическое состояние пациента. Выходные сигна» лы блока 1 выделения при помощи блока

3 сравнения сравниваются с величинами контрольной уставки, которые перед началом проведения пробы заносят в блок 2 контрольной уставки. Перед проведением пробы оператор вводит в блок 4 управления выбранные для данного пациента длительности ступени нагрузки и паузы между ступенями. Пробу начинают при подаче сигнала ПУСК, по которому происходит запись в регистре 12 сдвига величины

ЬА, обнуление .регистра 14 хранения и запуск времязадающих цепей блока 4 управления, опредвтяюших длительность ступени. Величина 0А через двоичный сумматор 13, открытый блок 10 элементов

И и цифро-аналоговый преобразователь 5 поступает в виде соответствующего уров» ня напряжения на тренажер 7, подвергая пациента воздействию нагрузки величиной АА. Если за время действия первой ступени на выходе блока 3 сравнейия отсутствуют сигналы тревоги, свидетельствующие о выходе параметров пациента за пределы контрольной уставки, то в конце первой ступени блока 4 управления фор мируется сигнал, разрешающий запись кода в регистр 14 хранения и сигнал, закрывающий блок -10 элементов И на время паузы, отключая тем самым нагрузку, В это время на выходах сумматора

13 образуется код суммы величины ЬА, записанной в регистре 12 сдвига и величины, записанной в регистре 14 хране ния. После первой ступени нагрузки в регистре 14 хранения записана величина ЬА. По окончании паузы блок 10 элементов И открывается, и величина Ь А +

+ ЬА= 2 1А. преобразованная в соответст вуюшее напряжение цифро-аналоговым преобразователем 5, поступает на тренажер 7.

Пациент подвергается воздействию второй

828 6 лерантности. Это фиксируется дешифратором 9 нулевого состояния, подключенным .к выходам регистра 12 сдвига. Сигнал с выхода дешифратора 9 открывает блок 11 элементов И и значение кода, соответствую. шее верхнему порогу толерантности пациента, поступает на блок 6 индикации.

Предложенное устройство отличается от известного малым временем определе1-ния порога толерантности к физической нагрузке. Так, при определении порога толерантности с погрешностью не более 5В в диапазоне 50 - 400 Вт с использова нием известного устройства необходимо от 10 до 80 ступеней нагрузки, что тре бует:от 1 до 8 ч работы. Применение же предложенного устройства при началь

|ной величинеприроста AА.* 40Вт требует от 4. до 13 ступеней (от 24 мин до 1 часа

@0 минут), а при начальном приросте ЬА =

= 80 Вт от 5 до 9 ступеней (от 30 мин до 1 ч).

Устройство для эргометрических исследований, содержащее блок вьщеления физиологических параметров и блок конт рольной уставки, через блок сравнения подключенные к первому входу блока управления, цифро-аналоговый преобразователь, блок индикации, тренажер и датчики, подключенные к блоку выделения физиологических параметров, о т л и ч а ю ш е е-, с я тем, что, с целью сокрашения времени исследований, в него введены,дешифратор, два блока элементов И, регистр сдвига, двоичный сумматор и регистр хранения, причем первый вход первого блока элементов И соединен с выходом двоичного сумматора и входом регистра хранения, второй вход соединен с первым выходом блока управления, а выход соединен через аифро-аналоговый преобразователь с тренажером и непосредственно с первым входом ъторого блока элементов И, выход которого соединен с блоком индикации, а второй вход через дешифратор соединен с первым входом двоичного сумматора, второй вход которого подключен к выходу регистра хранения, и с выходом регистра сдвига, первый вход которого соединен с вторым выходом блока управления, а второй вход соединен с первым входом, регистра хранения, шиной запуска и вторым входом блока управления, третий выход

5 378 ступени нагрузки величиной 2 4 А. Если и на етой ступени результат испытаний положителен, о чем свидетельствует отсутствие сигналов тревоги на выходе блока 3 сравнения, то блок 4 управленйя форми» рует сигнал записи в регистр 14 хранения и сигнал паузы. В регистре 14 хранения запоминается величина 2Ь А, а блок 10 элементов И закрывается,, отключая нагрузку Такой циклический процесс 10 продолжается до (lq + 1)-оА ступени, : когда величина нагрузки (9H- 1) bA вы, зывает выход параметров пациента за пределы, хранящиеся I в блоке 2 контрольной уставки. Прй появлении сигнала тре- д воги на выходе блока 3 сравнения блок 4 управления немедленно формирует сигнал паузы, запирающий блок 10 элементов И и отключающий тем самым нагрузку, а также сигнал сдвига, поступающий íà вход 0 регистра 12 сдвига. Содержимое А регистра 12 сдвига сдвигается на один разряд вправо, что равносильно уменьшению хранимой величины в два раза. Во время действия сигнала паузы на выходе сумма-р тора 13 формируется сумма величины

p ° дА, записанная в регистре 14 хране- Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я ния по окончании H-ой ступени, с величиной (1/2) ДА, присутствующей на выходах регистра 12 сдвига, По окончании . паузы величина нагрузки и-bA + (1/2) dA прикладывается к пациенту. Сигнал записи суммы й- a,А + (1/2).ДА в регистр 14 хранения формируется блоком 4 управления в конце ступени при условии отсутствия сигналов тревоги на выходе блока 3 сравнения. В противном случае в.регистре 14 хранения остается величина й-ЬА. Сигнал паузы возникает либо в конце ступени (при отсутствии сигналов тревоги на всей

40. длительности ступени), либо непосредственно по сигналу тревоги. Точно также блок 4 управления формирует сигнал сдвига для регистра 12 сдвига. Благодари етому величина прироста нагрузки, формируемая регистром 12 сдвига, с каждым

45 новым шагом уточнения уменьшается в два раза, а переход к новому шагу уточнения происходит либо по сигналу конца предыдущей ступени нагрузки (когда при ложенная нагрузка меньше порога толерантности), либс по сигналу тревоги (когда нагрузка больше порога .толеранъности). Новый шаг уточнения всегда начинается с паузы. Уточнение продолжается до тех пор, пока величина прироста на- грузки, формируемая в регистре 12 сдвига, не становится меньше запланированной погрешности определения порога то

978828

Составитель Ю. Алмазов

Редактор E. Хейфиц Техред Т.Маточка Корректор А. Ференц

Заказ 9441/6 Тираж 714 П одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР п о делам изобретений и о тк рытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная. 4

KoTорого соединен с вторым входом регистра хранения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СШЛ No 3767195, кл. А 63 В 2.1/24, 1969.

2. Авторское. свидетельство СССР

N. 644462, кл. А 61 В 5/05, 1979.