Устройство для управления движениями мышц человека

(19) ЪЯ) А 61 САНИЕ ИЗОБРЕТЕН У В ЕТ ВТОРСНОМ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Центрапьное конструкторское бюрос опытным заводом АМН СССР иОрденаТрудового Красного Знамени научно-исспедоватепьский институт экспериментапьной медицины АМН СССР(56) 1. Яковпев В.М. и др. Направпеннаярегуияция биоэлектрической активностимышц в ходьбе у бопьных церебральнымспастическим парапичом. - "Ортопедия,травмотопогия и протезированием, 1976,10.2. Чепик В.Д. и др. Опыт программированного управпения частотой сердечныхсокрашений при мышечной работе, - фТеория и практика физической купьтуры ,1968;4, с. 35-38 (прототип). 4)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕ Я ДВИЖЕНИЯМИ МЫШЦ ЧЕЛОВЕКА содержащее датчик контролируемого физи опогического параметра, включающийпервую группу эпектродов, соединенную с усипитепем, поспедоватепьно соединенные задатчик ритма движения, генератор сигнапов ритма движения, блок управпения, генератор сигнапов звуковой частоты и изпучатепь сигналов звуковой частоты, о т п и ч а ю щ е е с я тем, что, с цепью сокращения сроков обучения и выработки двигатепьных навыков путем одновременного управпения тоническим напряжением мышц и ритмомдвижения, оно содержит поспедоватепьно соединенные задатчик уровня тонического напряжения мышц, компаратор и инди-Р катор тонического напряжения мышц, интегратор, выход которого соединен с вторым входом компаратора, а вход - с С выходом усилителя, вторую группу электродов, генератор импульсов, соединенный р с второй группой эпектродов, и индикатор ритма движения, причем выход компаратора и входы генератора импульсов и индикатора ритма движения соединены с блоком управпения.1028414 2с второй группой эпектродов, и индикаторритма движения, причем выход компаратора и входы генератора импульсов и индикатора ритма движения соединены с блком управления,На чертеже представлена структурнаяэлектрическая схема устройства.Устройство содержит датчик 1 контролируемого физиопогического параметра,включающий первую группу электродов 2,соединенную с усилителем 3, последовательно соединенные эадатчик 4 ритмадвижения, генератор 5 сигналов ритмадвижения, блок 6 управления, генератор 7,7 сигналов звуковой частоты, излучатепь8 сигналов звуковой частоты, поспедоватепьно соединенные задатчик 9 уровнятонического напряжения, который можетбыть выполнен в виде. генератора опорного напряжения, компаратор 10, индикатор 11 уровня тонического напряжениямышц, интегратор 12, выход которогосоединен с вторым входом компаратора10, а вход - с выходом усипитепя 3,вторую группу. электродов 13, соединеннуюс генератором 14 импульсов, и индикатор15 ритма движения, соединенный с блоком 6 управления, который соединен также с выходом компаратора 10 и входомгенератора 14 импульсов,Устройство работает спедующим образом.Биопотенциапы от электродов 2 усипиваются усилителем 3 и подаются наинтегратор 12, который выдепяет огибаю-,щую сигнала. В компараторе 10 амплитуда огибающей сравнивается с заданнымнапряжением задатчика 9 и в том случае,когда амплитуда огибающей превышаетопорное напряжение, на выходе компаратора 10 появпяется импульс, длительностькоторого пропорционапьна дпительностипревышения огибающей уровня опорногонапряжения. Это время инлицируется индикатором 11. Изобретение относится к медицине,например спортивной, и может быть использовано при выработке цик ическихдвигательных навыков гребли, бега итд, 5Известно устройство дпя управлениясокращениями двигательных мышц человека, содержащее электроды, усилителибиопотенциапов, аналоговую вычиспитепьную машину, эпектростимупятор 11, 1 ОНедостатком известного устройстваявляется то, что оно не позволяет управлять ритмом циклических движений, длительностью между началами отдельныхциклов движений и одновременно управлять, 5амплитудой и ритмом сокращения тренируемых машц что снижает качество обучения и повышает срок выработки циклических двигательных навыков,Наиболее бпиэкимпо технической сущности является устройство дпя программи, рованного управпения движениями мышцчеловека при мышечной работе, содежащее датчик контропируемого физиологического параметра, который может вкпю-дчать группу электродов, соединенную сусипитепем, последовательно соединенныезадатчик ритма движения, генератор ситцапов ритма движения, бпок управления,генератор сигналов звуковой частоты иизлучатель сигнапов звуковой частоты 2Недостатком известного устройстваявпяются .сравнитепьно длительные срокиобучения и выработки двигатепьных навыков.35. Цепь изобретения - сокращение сроковобучения и выработки двигатепьных навыков путем одновременного управпениятоническим напряжением мышц и ритмомдвижения.40 Поставпенная цепь достигается тем, что устройство для управпения движениями, мышц человека, содержащее датчик контролируемого физиологического парамет ра, включающий первую группу электродов,45 соединенную с усипителем, последователь но соединенные задатчик ритма движения, генератор сигналов ритма движения, блок управления, генератор сигналов звуковой частоты и излучатель сигнапов звуковой 50 частоты, содержит поспедоватепьно соеди- ненные задатчик уровня тонического напряжения мышц,компаратор и индикатор уровня тонического напряжения мышц, интегратор, выход которого соединен с вто.55 рым входом компаратора, а вход -.с вы- . ходом усилителя, вторую группу эпектродов, генератор импульсов, соединенный Таким образом формируется сигнал зрительной обратной связи управления уровнем тонического напряжения мышц и сигналом, вырабатываемым сокращением мышцы. Генератор 5 форцирует пилообразное напряжение сигнала ритма движения с плавно изменяемым периодом, который устанавливается задатчиком 4 ритма движения сигнал ритма движения подается на индикатор 18 ритма движения через блок 6 управления.1025414 Составитель Ф. РогожанскийРедактор А. Мотыпь Техред Т.Маточка Корректор А. Тяско Заказ 5503. Тираж 713 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Мсква, Ж, Раушская наб., д., 4/5Фипиал ИПП "Патент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4 Если тренируемый ипи пациент не успеет сдепать движение за время, равное длительности сигнапа ритма движения, набпюдаемого на индикаторе 15, т,е. амппитуда огибающей биосигнапа бу дет меньше опорного напряжения, то срабатывает генератор 14 импупьсов и в течение, например, 250 мс выдает на эпектроды 12 раздражающий сигнал - прямоугопьные импупьсы, повторяющиеся с частотой 10 имп/с. Амплитуда импупьсов генератора 14 может регупироваться в пределах до 200 В.Если движение выпопнено эа заданное время то срабатывает генератор 7 сигнапов звуковой частоты и иэпучатепь 10 подает звуковой сигнал о правильном ритме движения тренируемого.Врежиме управления уровнем тонического напряжения, и ритмом циклического движения устройство работаетследующим образом.В момент срабатывания компаратора 5 10, т.е. в момент, когда огибающая бис.сипнапа становится бопьше уровня опорного напряжения по команде бпока 6управления запускается генератор 5 сигнапов ритма движения и начинает работать индикатор 1 5 в течение одногоцикла. Еспи движение будет выполненоза время цикца, то выдается звуковойсигнал, еспи нетто вырабатываетсяраздражающий эпектрокожный сигнал, 15Таким образом, в устройстве обеопечивается возможность выработки цикпических двигатепьных навыков, что снижает сроки обучения и упучшает резупь таты обучения.