Реограф

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК г 50 4 А 61 В 5 02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМ,1/ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для определения параметров сердечно-сосудистой системы, в частности кровенаполнения локальных участков тканей, путем регистрации изме 801463224 А 1 нений электрического сопротивления биообъекта. Реограф содержит генератор 1 напряжения, индифферентный электрод 2, последовательно соединенные измерительный электрод 3, преобразователь 4 тока в напряжение, демодулятор 5 и блок 6 регистрации и один или несколько блоков 7 фокусировки, в состав каждого из которых входят операционный усилитель 8, активный электрод 9 фокусировки, пассивный электрод 10 фокусировки и резистор 11. В реографе создается обратная связь различного знака через биообъект, благодаря чему увеличивается чувствительность к изменениям электропроводности исследуемого участка ткани, расположенного под измерительным электродом 3, что позволяет повысить пространственную избирательность измерения импедансных параметров кровообрашения. 1 ил.Изобретение относится к медицинской тех;нике, а именно к устройствам для измерения параметров сердечно-сосудистой системы.Целью изобретения является повышениепространственной избирательности измерения импеданса параметров кровообращения.На чертеже приведена структурная электрическая схема реографа,Рео граф содержит генератор 1 напряжения, к выходу которого подключен индифферентный электрод 2, последовательно сое-./,диненные измерительный электрод 3, преобразователь 4 тока в напряжение, демоду;лятор 5 и блок 6 регистрации, и группублоков 7 фокусировки, каждый из которых, содержит операционный усилитель 8, к выходу и инвертирующему входу которого подключены соответственно активный 9 и пас сивный 10 электроды фокусировки и резистор 11, включенный между пассивным электродом 1 О фокусировки и выходом преобразователя 4 тока в напряжение,Преобразователь 4 тока в напряжениеможет быть выполнен в виде инвертирующего усилителя на операционном усилителе 12 с резистором 13 в цепи обратнойсвязи. Сопротивления резисторов 11 и 13выбираются так, что плотность тока черезизмерительный электрод 3 и пассивные электроды 10 одинакова. В частности, если площадь измерительного электрода 3 равна сумме площадей пассивных электродов 10 всехблоков 7 фокусировки, то проводимость резистора3 должна быть равна сумме проводимостей резисторов 11 всех блоков 7фокусировки. В простейшем варианте выполнения реограф содержит один блок 7 фокусировки.Реограф работает следующим образом.Ток высокой частоты, задаваемь 1 й генератором 1, зондирует биологический объектчерез индифферентный электрод 2, измерительный электрод 3, активный 9 и пассивный 10 электроды. Ток через измерительный электрод 3, промодулированныйизменением сопротивления исследуемогоучастка ткани, на который наложен измерительный электрод 3, преобразуется в сигнал напряжения преобразователем 4, далеедемодулируется, усиливается и регистрируется демодулятором 5 и блоком 6 регистрации.При возникновении в биологическом объекте неоднородности по электрической проводимости одновременно под всеми электродами потенциалы на измерительном 3 ипассивном 10 электродах изменяются синхронно. Поэтому разность потенциалов междуизмерительным 3 и пассивным 10 электродами не изменится, а их потенциал благодаря операционному усилителю 12 приметисходное значение, близкое к нулю.Если локальная неоднородность с низкойэлектропроводностью образовалась под измерительным электродом 3, то это вызываетуменьшение тока через этот электрод вбольшей степени, чем через пассивныйэлектрод 10, Поскольку операционный усилитель 12 всегда поддерживает на измерительном электроде 3 потенциал, близкийк нулю, то потенциал на пассивном электроде 10 вследствие равенства сопротивлений резисторов 11 и 13 станет положительным (при принятом положительном направ 10 ленин зондирующего тока от индифферентного электрода 2 к остальным электродамреографа и пренебрежении входными токами операционного усилителя 8), Выходноенапряжение операционного усилителя 8 соответственно имеет отрицательный знак, чтоприводит к еще большему уменьшению токачерез измерительный электрод 3. Таким образом, биологический объект оказывается охваченным положительной обратной связью,но только для неоднородностей, расположен 20 ных ближе к измерительному электроду 3,чем к пассивному электроду 1 О, что приводит к увеличению чувствительности реографа, к изменению электропроводности исследуемого уцастка биообъекта,Однако знак обратной связи через био 2 логический объект изменяется на противоположный, т. е. становится отрицательным,если неоднородность появляется в окрестности пассивного электрода 10. И в этомслучае ток через измерительный электрод 3уменьшается, но уже в меньшей степени,цем через пассивный электрод 10. Потенциал разбаланса на пассивном электроде 10становится отрицательным (ток через резистор1 меньше, цем церез резистор 13),а активный электрод 9 оказывается под по 5 ложительным напряжением, поскольку пас.сивный электрод 10 подключен к инвертирукнщему входу операционного усилителя 8,Для измерительного электрода 3 напряжение на активном электроде 9 является дополнительным источником тока, который ком 40 пенсирует первоначальное уменыиение токачерез измерительный электрод 3.Такое изменение знака обратной связичерез биологицеский объект приводит к уменьшению шунтирующего влияния окружающихисследуемый участок тканей, что обеспе.45нцивает повышение пространственнои избирательности импедансных измерений на биообъекте, в частности при исследовании кро.вообращения реографическим методом,В реографе могут быть использованы за 50 земленные охранные электродь 1 (не показаны), расположенные за пределами областифокусировки или между любой парой элект.родов реографа. При этом действие охранных электродов аналогично их действию всерийно выпускаемом реографе РПГ 55 и приводит к повышению однородности электрицеского поля в биообъекте путем уменьшения краевого эффекта.Реограф, содержащий генератор напряжения, к выходу которого подключен индифферентный электрод, и последовательно соединенные измерительный электрод, преобразователь тока в напряжение, демодулятор и блок регистрации, отличающийся тем, что, с целью повышения пространственной избирательности измерения импеданса пара 4метров кровообращения, в него введена группа блоков фокусировки, каждый из которых содержит операционный усилитель, к выходу и к инвертируюшему входу которого подключены соответственно активный электрод фокусировки и пассивный электрод фокусировки и резистор, включенный между пассивным электродом фокусировки и выходом преобразователя тока в напряжение.Составитель Э. БалуевРедактор И. Шулла Техред И. Верес Корректор М. ПожоЗаказ 612/5 Тираж 644 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 10