Устройство для определения местоположения биологически активных точек на теле человека

Есть еще 2 страницы.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ТОЧЕК НА ТЕЛЕ ЧЕЛОВЕКА(71) Заявитель Белорусский государственный университет(72) Авторы Лисенкова Алла Мустафовна Железнякова Татьяна Александровна Лисенков Борис Николаевич Щербатюк Владимир Андреевич(73) Патентообладатель Белорусский государственный университет(57) 1. Устройство для определения местоположения биологически активных точек на теле человека, содержащее источник постоянного напряжения, преобразователь напряжениеток, выход которого соединен с активным щупом, пассивный электрод, соединенный со вторым выходом источника постоянного напряжения, низкочастотный индикатор сопротивления кожи человека в точке измерения, второй вход которого соединен с пассивным электродом и со вторым выходом источника постоянного напряжения, генератор импульсов, первый и второй коммутаторы с переменой знака выходного напряжения и усилитель, причем источник постоянного напряжения выполнен с возможностью формирования напряжения, находящегося в области допустимых входных-выходных напряжений первого коммутатора с переменой знака выходного напряжения, вход которого соединен с первым выходом источника постоянного напряжения, а выход - со входом преобразователя напряжение-ток, вход усилителя соединен с общей точкой выхода преобразователя напряжение-ток и активного щупа, а выход - со входом второго коммутатора с переменой знака выходного напряжения, выход которого соединен с первым входом низкочастотного индикатора, выход генератора импульсов соединен со входами управления первого и второго коммутаторов с переменой знака выходного напряжения. 13914 1 2010.12.30 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что низкочастотный индикатор содержит низкочастотный фильтр. Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для определения точного местонахождения биологически активных точек (БАТ) на теле человека. Местоположение БАТ наиболее оперативно определяется электрическими методами, которые обеспечивают высокую достоверность и допускают возможность длительного и многократного, например ежедневного, применения. Известно устройство для определения местоположения БАТ на теле человека, представляющее собой высокоомный омметр, используемый для прямого измерения сопротивления некоторой точки на его кожном покрове, содержащее источник постоянного напряжения (гальванический элемент), стрелочный микроамперметр (индикатор), регулятор тока (переменный резистор), а также активный измерительный щуп и пассивный электрод, между которыми находится измеряемое сопротивление тела пациента 1. Данное устройство также используется для электрического воздействия постоянным током на точку акупунктуры. Основной недостаток устройства - большое значение постоянного зондирующего тока(520 мкА), который одновременно выполняет функцию электрической стимуляции БАТ. Это приводит к ионизации (электролизу) жидкостей во всех тканях, через которые протекает ток, и к изменению электрических и всех других параметров самой БАТ в процессе воздействия (или поиска). В результате возникает эффект падения стрелки, фиксируемый с помощью известного устройства. Фактически практическое применение данного устройства предполагает, что точное местоположение БАТ известно заранее 11. Изменение состояния БАТ под влиянием зондирующего тока в процессе ее поиска недопустимо, так как влияет на достигаемый терапевтический эффект при использовании других методов стимуляции БАТ, например с помощью специальных иголок, теплового или лазерного (когерентного) излучения и других видов стимуляции. Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является устройство, предназначенное для поиска и стимуляции БАТ, которое содержит источник напряжения ( 9 В), преобразователь напряжение-ток (4), соединенный через включенные последовательно активный щуп, измеряемое сопротивление БАТ и пассивный электрод со вторым выходом источника напряжения (общий провод), а также индикатор измеряемого сопротивления (1, 2, 3, 5, 12, компаратор 1, светодиод 2), второй вход (1) которого подключен ко второму выходу источника напряжения (общий провод), и генератор импульсов (1.3, 1.4, С 3, 14). При этом первый выход (9 ) источника напряжения непосредственно соединен с входом преобразователя напряжениеток, между выходом которого и активным щупом включены последовательно элемент регулировки (7) и транзисторный ключ (1), управляемый генератором импульсов 2. В данном устройстве зондирующий ток, используемый для поиска БАТ, не зависит от тока, применяемого для стимуляции БАТ. Однако основной недостаток этого устройства,как и в предыдущем случае, связан с большой величиной зондирующего тока, что приводит к ионизации тканей в теле пациента (электролизу) из-за воздействия на ткани последовательности импульсов тока, протекающего через тело пациента в одном направлении. Большая величина зондирующего тока в известном устройстве необходима для обеспечения приемлемой достоверности определения сопротивления интересующей точки кожного покрова пациента в условиях воздействия интенсивных электромагнитных, электростатических и электрических помех. Покажем это с помощью простейших расчетов. Известно, что диапазон сопротивлений кожи пациента, в зависимости от степени прижатия (давления) активного и пассивного электродов, простирается приблизительно от 2 13914 1 2010.12.30 10 до 900 кОм, причем норма (50-100 кОм) расположена не в середине диапазона 3. При силе зондирующего тока, например, 5 мкА падение напряжения на сопротивлении БАТ, которое в несколько раз меньше сопротивления окружающей ткани (1, метод Накатани, 1-й абзац) и может быть, например, от 10 до 25 кОм, составит от 0,05 до 0,125 . Напряжение такой величины с достаточной достоверностью регистрируется с помощью индикатора, выполненного на основе микросхемы К 554 СА 3 2. Однако ток микроамперного диапазона вызывает заметную ионизацию тканей, что подтверждается эффектом падения стрелки. Это требует высокого мастерства при поиске БАТ с помощью известного устройства, ибо весь поиск должен быть осуществлен за время не более 1 с. Это вытекает из описания метода Р.Фолля 1, где отмечено, что время выхода на плато при величине тока 5-20 мкА составляет 1-5 с. Очевидно, что электрохимические процессы в точке прикосновения активного электрода к поверхности кожи изменяют состояние самой точки контакта и влияют на точность локализации БАТ и на способность найденной таким способом БАТ обеспечить возможность достижения лечебного эффекта. Повысить точность нахождения БАТ можно уменьшив величину зондирующего тока. Это объясняется тем, что степень воздействия на точку пропорциональна величине протекшего через нее заряда, величина которого пропорциональна току и времени протекания тока . Следовательно, чтобы увеличить время поиска до приемлемых величин 10-20 с без изменения состояния БАТ, величину зондирующего тока необходимо уменьшить в 50-100 раз. Однако достичь такого уменьшения зондирующего тока в известном устройстве не представляется возможным, так как падение напряжения на сопротивлении БАТ, обусловленное протеканием зондирующего тока, составит при этом от 0,5 до 5 мВ и окажется ниже уровня действующих в цепи электрических помех. Существуют три вида электрических помех, которые могут оказывать влияние на результаты измерения сопротивления кожи пациента при поиске местоположения БАТ. Во-первых, это биоэлектрические потенциалы, связанные с работой сердца (кардиоимпульсы) и с работой скелетной мускулатуры 4. Величина этих помех составляет единицы милливольт. Во-вторых, это индустриальные электромагнитные помехи, которые наводятся на тело пациента и на гибкие проводники, используемые для подключения электродов поискового устройства. Основной помехой этого вида является сетевая наводка (50 Гц) 4. При больших значениях сопротивления кожи, которое соответствует сухому контакту кожи с активным щупом, величина сетевой наводки составляет десятки милливольт. В этом легко убедиться, коснувшись руками входного щупа (вх 10 МОм) и общего провода электронно-лучевого осциллографа. Третий вид помех связан с электростатическими наводками, возникающими на белье,одежде, мебельной обивке и т.д., содержащих шерстяные и синтетические волокна. Величина электростатической наводки быстро уменьшается с уменьшением сопротивления кожи между электродами. Поэтому при снятии электрокардиограмм используют электроды достаточно большой площади, смоченные раствором электролита 4. Электростатическая наводка может медленно изменяться по величине, например, в такт с дыханием пациента, что весьма затрудняет поиск БАТ. Следует иметь ввиду, что источником флуктуирующей электростатической наводки может быть либо пациент, либо оператор (врач),либо действующее по соседству оборудование, либо все три фактора вместе. Следовательно, измерение на теле пациента напряжений в единицы и доли милливольта с помощью известного устройства, использующего в качестве индикатора быстродействующий компаратор и светодиод, практически невозможно. Индустриальные помехи можно устранить, если проводить поиск БАТ в экранированной комнате, как делают, например, при снятии энцефалограмм. Однако применение экранированной комнаты для поиска БАТ экономически неоправданно ввиду ее высокой себестоимости и громоздкости. 3 13914 1 2010.12.30 Таким образом, основным недостатком известного устройства поиска БАТ является влияние зондирующего тока на состояние БАТ путем ионизации биоткани в процессе поиска, что снижает достоверность определения местоположения БАТ. Задачей изобретения является повышение достоверности определения местоположения биологически активных точек при одновременном снижении влияния зондирующего тока на организм пациента. Сущность изобретения заключается в том, что устройство для определения местоположения биологически активных точек на теле человека содержит источник постоянного напряжения, преобразователь напряжение-ток, выход которого соединен с активным щупом, пассивный электрод, соединенный со вторым выходом источника постоянного напряжения, низкочастотный индикатор сопротивления кожи человека в точке измерения,второй вход которого соединен с пассивным электродом и со вторым выходом источника постоянного напряжения, генератор импульсов, первый и второй коммутаторы с переменой знака выходного напряжения и усилитель, причем источник постоянного напряжения выполнен с возможностью формирования напряжения, находящегося в области допустимых входных-выходных напряжений первого коммутатора с переменой знака выходного напряжения, вход которого соединен с первым выходом источника постоянного напряжения, а выход - со входом преобразователя напряжение-ток, вход усилителя соединен с общей точкой выхода преобразователя напряжение-ток и активного щупа, а выход - со входом второго коммутатора с переменой знака выходного напряжения, выход которого соединен с первым входом низкочастотного индикатора, выход генератора импульсов соединен со входами управления первого и второго коммутаторов с переменой знака выходного напряжения, а также низкочастотный индикатор содержит низкочастотный фильтр. Поставленная задача решается за счет многократного уменьшения величины зондирующего тока и его формирования в виде последовательности разнополярных импульсов с последующим синхронным детектированием напряжения, возникающего на искомом сопротивлении БАТ. В результате синхронного детектирования импульсно-модулированного сигнала он преобразуется в постоянное напряжение, а все помехи преобразуются в высокочастотный импульсно модулированный сигнал без постоянной составляющей. Влияние преобразованного сигнала помех на результат измерений исключают путем суммирования последовательности разнополярных импульсов помехи с помощью инерционного звена, роль которого выполняет низкочастотный индикатор, например стрелочный магнитоэлектрический индикатор, не реагирующий на наличие высокочастотных составляющих напряжения помех, либо включенные последовательно низкочастотный фильтр и индикатор любого типа. Благодаря этому становится возможным повышение чувствительности устройства с помощью усиления продетектированного напряжения и многократное (в 50100 раз) снижение величины зондирующего тока, по сравнению с известным устройством. Во-вторых, поставленная задача решается путем формирования с помощью импульсной модуляции знакопеременного зондирующего тока, который с высокой частотой меняет направление протекания через организм пациента, исключая тем самым накопление проявлений электролиза в окрестности искомой БАТ. Оба перечисленных фактора, а именно снижение величины зондирующего тока и изменение с высокой частотой направления его протекания, снижают воздействие зондирующего тока на организм пациента, а значит, уменьшают изменение состояния БАТ в процессе поиска, по сравнению с известными устройствами, и, следовательно, повышают достоверность определения местоположения БАТ. В отличие от прототипа 2, зондирующий ток в предлагаемом устройстве является знакопеременным, то есть меняет направление своего протекания через организм пациента с частотой, задаваемой генератором импульсов. Измеряемое напряжение, возникающее на 4 13914 1 2010.12.30 сопротивлении организма пациента в точке касания активного щупа при протекании зондирующего тока, в предлагаемом устройстве представляет последовательность разнополярных импульсов. Преобразование этих импульсов в постоянное напряжение для подачи на индикатор выполняют методом синхронного детектирования (демодуляции) с помощью второго коммутатора с переменой знака выходного напряжения, который переключается синхронно с первым коммутатором с переменой знака выходного напряжения,осуществляющим модуляцию зондирующего тока. Помехи, воздействующие на организм пациента и на активный щуп, не модулируются первым коммутатором с переменой знака выходного напряжения, поэтому второй коммутатор осуществляет их модуляцию высокочастотным импульсным сигналом, а не детектирование. При этом, в отличие от прототипа, на вход индикатора воздействует постоянное (полезное) напряжение, пропорциональное сопротивлению организма пациента в точке касания активного щупа в сумме с разнополярными импульсами высокой частоты, в которые был преобразован суммарный сигнал помех. Искомое измеряемое постоянное напряжение с выхода второго коммутатора с переменой знака выходного напряжения выделяют из помех с помощью инерционного звена с постоянной времени, существенно превышающей период импульсов, поступающих на вход управления первого и второго повторителей напряжения. Поэтому, в отличие от прототипа, в предлагаемом устройстве используют либо стрелочный магнитоэлектрический индикатор, который обладает свойствами по подавлению высокочастотной составляющей поступающего на него сигнала, либо индикатор любого типа с дополнительным низкочастотным (НЧ) фильтром. Сущность настоящего изобретения поясняет чертеж, на котором изображена блоксхема заявляемого устройства. Устройство содержит 1 - источник постоянного напряжения, 2 - первый коммутатор с переменой знака выходного напряжения, 3 - преобразователь напряжение-ток, 4 - генератор импульсов, 5 - активный щуп, 6 - пассивный электрод,7 - усилитель, 8 - второй коммутатор с переменой знака выходного напряжения, 9 - индикатор. Постоянное напряжение 1 с первого выхода источника 1 постоянного напряжения подают на вход первого коммутатора 2 с переменой знака выходного напряжения, выход которого подключен к входу преобразователя 3 напряжение-ток, а вход управления - к выходу генератора 4 импульсов. Второй выход источника 1 постоянного напряжения соединен с общим проводом, с которым, через последовательно включенные активный щуп 5, измеряемое сопротивление кожи пациентаи пассивный электрод 6, соединен выход преобразователя 3 напряжение-ток. При этом выход преобразователя 3 напряжение-ток и активный щуп 5 подключены к входу усилителя 7, выход которого через второй коммутатор 8 с переменой знака выходного напряжения подключен к первому входу низкочастотного индикатора 9, второй вход которого соединен с общим проводом и вторым выходом источника 1 постоянного напряжения. Вход управления второго коммутатора 8 с переменой знака выходного напряжения соединен с выходом генератора 4 импульсов. Кроме того, заявляемое устройство содержит источник питания, который обеспечивает работоспособность всех электронных узлов. Источник 1 постоянного напряжения представляет собой стабилизатор напряжения,выходное напряжение которого должно находиться в области допустимых входныхыходных напряжений первого коммутатора 2 с переменой знака выходного напряжения, и может быть выполнен на специализированной микросхеме стабилизатора напряжения,микросхеме прецизионного источника опорного напряжения, стабилитроне или кремниевом полупроводниковом диоде. Выходное напряжение 1 источника 1 напряжения желательно выбирать около 1 или менее. Это упрощает реализацию преобразователя 3 напряжение-ток с заземленной нагрузкой, который может быть выполнен на одном или двух операционных усилителях по известным схемам, приведенным в книгах 5 (с. 172,173, 12.3.2 рис. 12.9, 12.10), 6 (с. 160-163, 3.07, рис. 3.10. 3.11 а, 3.11 б, 3.12. с. 353-356),5 13914 1 2010.12.30 5.24. рис. 5.49 а, 5.49 б. Преобразователь 3 напряжение-ток может быть также выполнен на высокоомном резисторе. Например, при величине 11 для получения тока 50 нА потребуется резистор сопротивлением 2107 Ом 20 МОм, что во много раз превышает максимально возможное сопротивление кожи пациента. Коммутаторы 2 и 8 с переменой знака выходного напряжения широко используются в современной схемотехнике и могут быть реализованы различными способами, описанными в литературе. Принцип действия и первый вариант коммутатора с переменой знака выходного напряжения на базе операционного усилителя (ОУ) и полевом транзисторе подробно описан в 5 (с. 282, 17.3.2, рис. 17.14). Если в этой схеме -канальный полевой транзистор заменить на -канальный, например КП 103, то в качестве сигнала управления можно будет использовать логический сигнал с выхода ТТЛ- или КМОП-логики. В этом случае данный вариант коммутатора с переменой знака выходного напряжения будет предпочтительным для использования в предлагаемом устройстве поиска БАТ с точки зрения минимизации аппаратных затрат. Второй вариант - на базе ОУ и перекидного переключателя на два положения и одно направление, который может быть электронным,например, на базе КМОП-структур или электромеханическим (геркон, реле) 6, с. 164,3.09, рис. 3.13 Третий вариант - на основе ОУ и разрывного ключа, который также может быть электронным или электромеханическим, приведен там же 6 (том 1, с. 164, 3.09,рис. 3.13 б. Эти классические варианты обеспечивают низкое выходное сопротивление коммутатора с переменой знака выходного напряжения при минимальных аппаратных затратах. Отказ от любого из этих условий или введение новых, например условия постоянного входного сопротивления, существенно расширяет круг возможных вариантов выполнения упомянутого коммутатора с переменой знака выходного напряжения, например включение перекидного переключателя на два положения и одно направление на выходе ОУ с коэффициентом передачи - 1 и т.п. Генератор 4 импульсов может быть выполнен по известным схемам автогенератора на базе ОУ, микросхемы таймера (555) или на базе цифровых микросхем ТТЛ- или КМОПлогики. При выполнении предлагаемого устройства поиска местоположения БАТ с батарейным питанием генератор 4 импульсов целесообразно выполнить на КМОПмикросхеме 161-й или 164-й серии, которые гарантируют работоспособность в широком диапазоне напряжений питания (от 3 до 15 В). Главная функция усилителя 7 заключается в согласовании высокого выходного сопротивления преобразователя 3 напряжения-ток с входным сопротивлением коммутатора 8 с переменой знака выходного напряжения, которое, в общем случае, может быть небольшим и может изменяться, при поступлении на вход управления коммутатора высокого или низкого уровня импульсного сигнала. Коэффициент усиления усилителя 7 не должен быть слишком большим, чтобы усиленные им помехи, наведенные на , не выходили за пределы входного-выходного диапазонов коммутатора 8 с переменой знака выходного напряжения. К усилителю 7 не предъявляется требований по передаче (усилению) постоянной составляющей. Учитывая все вышесказанное, становится очевидным, что усилитель 7 может быть выполнен по любой известной схеме (на любых компонентах),обеспечивающей достижение высокого входного сопротивления. Поскольку предполагается, что предлагаемое устройство поиска БАТ в целях обеспечения безопасности должно питаться от встроенных гальванических элементов, целесообразно выполнить усилитель 7 на операционном усилителе с полевым или МОП-транзисторами на входе по известной схеме неинвертирующего усилителя 5, 6. Однако подчеркнем, что это решение лишь наиболее целесообразное из огромного количества возможных. В качестве низкочастотного индикатора 9 может быть использован стрелочный индикатор магнитоэлектрическою типа, который не реагирует на переменное импульсное напряжение без постоянной составляющей, соответствующее в предлагаемом устройстве промоделированным помехам, действующим между точками касания кожи активным щу 6 13914 1 2010.12.30 пом 5 и пассивным электродом 6. Стрелочные индикаторы электромагнитного типа для этой цели не годятся, так как реагируют и на постоянное, и на переменное напряжение. Кроме того, индикатор 9 может при необходимости содержать дополнительные элементы для согласования с выходным сигналом коммутатора 8 с переменой знака выходного напряжения, например токоограничивающий резистор, схему коррекции нуля и т.д. Активный щуп 5 представляет собой продолговатый (в виде карандаша) щуп из изолирующего материала, например пластмассы, на активном конце которого находится электрод, форма и материал (покрытие) которого обеспечивают контакт с кожей пациента в точке диаметром порядка миллиметра без болевых ощущений и без заметного электрохимического (гальванического) эффекта. Упомянутый электрод соединен гибким изолированным проводом, отходящим от противоположного конца щупа, с выходом преобразователя 3 напряжение-ток и входом усилителя 7. Пассивный электрод может быть выполнен в виде металлической пластины, материал или покрытие которой также обеспечивает минимальный электрический (гальванический) эффект. Упомянутый во втором пункте формулы предлагаемого изобретения низкочастотный фильтр может быть выполнен на резисторе и конденсаторе (-фильтр), на индуктивности и конденсаторе (-фильтр), может быть одно- и многополюсным, а в целях миниатюризации предлагаемого устройства поиска может быть выполнен на любых из упомянутых элементов на базе ОУ. В последнем случае требования к величине, а значит, к размерам реактивных компонентов существенно снижаются при обеспечении необходимой частоты среза. Приведем перечень действий оператора (врача) по применению предлагаемого устройства поиска БАТ. Вначале проводят подготовку пациента путем обеспечения надежного контакта с кожей пациента пассивного электрода 6 и касания активным щупом 5 кожи пациента в предполагаемой окрестности искомой БАТ. При этом замыкается электрическая цепь,включающая блоки 1, 2, 3, 5 и 6 и измеряемое сопротивление кожи , на котором возникает падение напряжения , измеряемое с помощью индикатора 9. Наблюдая за показаниями индикатора 9, перемещают активный щуп 5 по коже пациента в сторону уменьшения показаний до тех пор, пока не будет достигнут минимум, соответствующий местоположению БАТ. Устройство для определения местоположения БАТ на теле человека действует следующим образом. Генератор 4 импульсов формирует на своем выходе прямоугольные логические импульсы, состоящие из чередующихся высокого и низкого уровней напряжения, которые в уровнях КМОП- и ТТЛ-логики можно обозначить как импульс и паузу соответственно. Для определенности предположим, что коммутатор 2 с переменой знака выходного напряжения инвертирует входное напряжение в течение импульса и повторяет его без изменения в течение паузы. 2 -1, когда имп соответствует высокому уровню. 2 1, когда имп соответствует низкому уровню. Именно так будут работать коммутаторы 2 и 8 с переменой знака выходного напряжения, если их выполнить по схеме ,приведенной в 5, с использованием -канального полевого транзистора (КП 103). Таким образом, коммутатор 2 с переменой знака выходного напряжения преобразует однополярные логические импульсы с выхода генератора 4 импульсов в разнополярные положительные и отрицательные импульсы напряжения с амплитудой, равной выходному напряжению источника 1 напряжения 21 . Преобразователь 3 напряжение-ток преобразует разнополярные импульсы напряжения 2 в разнонаправленные (втекающие-вытекающие) импульсы тока амплитудой 3. 7 13914 1 2010.12.30 332, где 3 - коэффициент пропорциональности. В частном случае, если в качестве преобразователя 3 напряжение-ток используется резистор сопротивлением , 3. Ток 3 протекает через активный щуп 5,и пассивный электрод 6 на общий провод, к которому подключен второй выход источника 1 напряжения. Причем направления протекания тока 3 в течение импульса и в течение паузы взаимно противоположны. В результате разнонаправленные импульсы тока 3, протекающие то в одном, то в другом направлении через измеряемое сопротивление , создают на нем, согласно закону Ома, падение напряженияв виде разнополярных импульсов напряжения 3, которые поступают на вход усилителя 7. Выходное сопротивление преобразователя 3 напряжение-ток должно быть во много раз больше, чем максимальное сопротивление кожи пациента 1 МОм. Это гарантирует минимальное воздействие зондирующего тока 3 на БАТ при любых значениях . Усилитель 7 выполняет в данном устройстве две функции. Он служит для согласования высокого выходного сопротивления преобразователя напряжение-ток с входным сопротивлением коммутатора 8 с переменой знака выходного напряжения и для усиления разнополярных импульсов напряжения . 77, где 7 - коэффициент усилителя 7. Выходное сопротивление преобразователя 3 напряжение-ток и входное сопротивление усилителя 7, подключенное к активному щупу 5, существенно превышают максимальное сопротивление кожи пациента , поэтому сопротивление между активным щупом 5 и пассивным электродом 6 практически равно сопротивлению кожи пациентав измеряемой точке. На этом сопротивлении неизбежно присутствует паразитное напряжение помех, включающее наведенные индустриальные помехи, импульсы, генерируемые в организме пациента, например нейроимпульсы, кардиоимпульсы, а также флуктуирующую электростатическую наводку. Суммарное напряжение помех может быть сравнимо или даже превышать падение напряжения, возникающее наза счет протекания зондирующего тока наноамперного диапазона. На вход второго коммутатора 8 с переменой знака выходного напряжения поступает усиленная усилителем 7 аддитивная смесь полезного напряженияи паразитного напряжения помех пом, наведенных на . Рассмотрим преобразование каждого из этих напряжений (сигналов) вторым коммутатором 8 с переменой знака выходного напряжения в отдельности. Вначале рассмотрим преобразование разнополярных импульсов напряжениябез учета помех (пом 0). Первый коммутатор 2 с переменой знака выходного напряжения и второй коммутатор 8 с переменой знака выходного напряжения работают под управлением одного и того же импульсного напряжения имп и, следовательно, оба одновременно либо инвертируют входное напряжение, например, при имп 1 (высокий уровень), либо нет при имп 0 (низкий уровень) соответственно. В измеряемой цепи предаваемого устройства первый коммутатор 2 и второй коммутатор 8 с переменой знака выходного напряжения включены последовательно, поэтому, при их синхронном переключении, второй коммутатор 8 с переменой знака выходного напряжения выполняет синхронное детектирование разнополярных импульсов напряжения,полученных путем соответствующей модуляции некоторого напряжения первым коммутатором 2 с переменой знака выходного напряжения. Чтобы показать это, рассмотрим, чему равно выходное напряжение 8 второго коммутатора 8 с переменой знака выходного напряжения в течение высокого имп 1 и низкого имп 0 уровней импульсного напряжения, поступающего на входы управления обоих коммутаторов. Данные приведены в таблице. Сопоставляя значения 8 в течение высокого (имп 1) и низкого (имп 0) уровней импульсного напряжения на выходе генератора 4 импульсов, становится очевидным, что на выходе второго коммутатора 8 с переменой знака выходного напряжения действует постоянное напряжение той же полярности, каким является и постоянное напряжение 1 на выходе источника 1 напряжения. Кроме того, из выражения для 8 видно, что напряжение 8 пропорционально величине измеряемого сопротивления кожи пациентас постоянным коэффициентом пропорциональности 371. Теперь рассмотрим преобразование вторым коммутатором 8 с переменой знака выходного напряжения паразитного напряжения помех пом, которое после усиления усилителем 7 попадает на вход второго коммутатора 8, минуя первый коммутатор 2 с переменой знака выходного напряжения. Под управлением прямоугольных импульсов второй коммутатор 8 с переменой знака выходного напряжения осуществляет импульсную модуляцию поступающего на его вход напряжения помех пом с коэффициентом передачи, равным - 1, в течение импульса (имп 1) и с коэффициентом передачи 1 в течение паузы (имп 0). При этом полярность напряжения помех на выходе второго коммутатора 8 изменяет свой знак с частотой модулирующего импульсного напряжения имп. При равных значениях длительности импульса (имп 1) и паузы (имп 0) постоянная составляющая промодулированного напряжения помех равна нулю независимо от формы напряжения помех на входе второго коммутатора 8 с переменой знака выходного напряжения. Таким образом, второй коммутатор 8 с переменой знака выходного напряженияосуществляет синхронное детектирование измеряемого напряжения и импульсную модуляцию паразитного напряжения помех, исключающую его постоянную составляющую. Для выделения постоянного измеряемого напряжения из смеси со знакопеременным напряжением помех без постоянной составляющей в предлагаемом устройстве используется инерционное звено с большой постоянной времени, которая должна во много раз превышать длительность периода модулирующего импульсного сигнала имп. Инерционное звено передает (преобразует) постоянное напряжение с некоторым постоянным коэффициентом передачи (преобразования) и надежно подавляет любое изменяющееся (переменное) напряжение, не имеющее постоянной составляющей, при условии, что его постоянная времени существенно превышает период самой низкочастотной составляющей переменного напряжения. Самой низкочастотной составляющей промодулированного напряжения помех является частота, соответствующая частоте модулирующего напряжения имп, следовательно, эту частоту выбирают из условия, чтобы период импульсного напряжения имп был во много раз меньше постоянной времени инерционного звена, используемого для подавления помех. Роль инерционного звена с постоянной времени, составляющей доли секунды, выполняет низкочастотный индикатор, например магнитоэлектрический стрелочный индикатор,используемый в качестве индикатора 9. Если требуется снизить вес индикатора 9 или сформировать дополнительный электрический сигнал, свидетельствующий о нахождении местоположения БАТ, в качестве индикатора используют электронное устройство, имеющее на входе компаратор или аналогоцифровой преобразователь. В этом случае для выделения полезного постоянного напряжения и подавления знакопеременного напряжения помех в качестве инерционного звена должен использоваться низкочастотный фильтр. 13914 1 2010.12.30 Таким образом, заявляемое устройство позволяет повысить достоверность определения местоположения биологически активных точек при многократном уменьшении величины зондирующего тока и снижении воздействия на организм пациента. Источники информации 1. Рагульская М.В., Любимов В.В. Приборное изучение воздействий естественных магнитных полей на БАТ человека // Журнал радиоэлектроники. -11. - 2000. - С. 14. 2. Шустов М. Прибор для поиска и стимуляции БАТ // Радиомир. - 2001. -7. - С. 19-20. 3. Лупичев Н.Л. Электропунктурная диагностика, гомеотерапия и феномен дальнодействия. - М. СП Альфа-Эко, 1990. - С. 10-11. 4. Справочник по функциональной диагностике / Под общей редакцией академика АМН СССР проф. И.А.Кассирского. - М. Медицина, 1970. - С. 9-14. 5. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. - М. Мир, 1982. - 512 с. 6. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники. Т. 1. - М. Мир, 1983. - 598 с. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.

МПК / Метки

МПК: A61B 5/05, A61H 39/00

Метки: точек, активных, биологически, теле, устройство, человека, местоположения, определения

Код ссылки

<a href="http://bypatents.com/10-13914-ustrojjstvo-dlya-opredeleniya-mestopolozheniya-biologicheski-aktivnyh-tochek-na-tele-cheloveka.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Устройство для определения местоположения биологически активных точек на теле человека</a>

Похожие патенты