Датчик биоэлектрических сигналов

(19) (11) В 5 0478 51) О Н ПАТЕН титут пом. Н.Э,Соловье6,кл,д вышенияаумана 04,ЧЕСКИХ СИГ ся к медицинскои ваться в электро; стике, например фалограмм. Цель ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Межотраслевой инсквалификации при МГТУ и(57) Изобретение относиттехнике и может использофизиологической диагнодля снятия электроэнце ИЗОБРЕТЕН И изобретения . - повышение надежности и обеспечение самофиксации, Датчик биоэлектрических сигналов содержит токосьемник 1, на котором жестко и симметрично относительно его оси закреплены электроды, выполненные в виде упругих элементов и снабженные заостренными наконечниками, расположенными под углом к оси токосъемника, При этом острый угол между осью токосьемника и касательной к заостренному наконечнику составляет 10-30 при коэффициенте жесткости системы электродов 10-10 н/м или 75-90 при коэффициенте жесткости системы электродов 10-10 н/м. 1 3.и. ф-лы, 3 ил,2Изобретение относится к медицинской техникеи может использоваться в электроэнцефалографии, электрофизиологической диагностике, в биологических исследованиях, а также для электростимуляции.Цель изобретения - упрощение и повышение надежностй закрепления на объекте за счет самофиксации,На фиг, 1 - 3 представлены примеры конкретного выполнения датчиков биоэлектрических сигналов. С токосъемником 1 жестко соединены электроды, выполненные в виде упругих элементов 2 с заостренными наконечниками 3, Упругие элементы 2 и наконечники 3 размещены симметрично относительно токосъемника 1,На фиг. 1 и 2 упругие элементы 2 выполнены из стальной проволоки диаметром 0,2- 0,5 мм, концы которой заострены и изогнуты. Коэффициент жесткости такой конструкции К 10-10 н/м, угол наклона на 2конечников 3 к оси токосъемника а =75-90.На фиг.За и Зб (вид прямо и вид сверху соответственно) упругие элементы выполнены в виде стальной пластинки толщиной 0,05-0,15 мм, к которой приварены заостренные наконечники 3, Коэффициент жесткости такой конструкции К=10 -10 н/м, а = 10-30 О, Для исключения поляризации электродов наконечники 3 покрывают слоями серебра и хлористого серебра, Длина заостренных наконечников, как и в устройстве-и рототипе составляет 0,5 мм с тем, чтобы при фиксации наконечники не достигали уровня расположения болевых рецепторов и кровеносных сосудов,Количество упругих элементов 2 в принципе.может быть любым в зависимости от области применения, но не менее двух, Коэффициент жесткости системы упругих элементов (датчика) определяется по любой из известных методик теории упругости или опытным путем и в соответствии с соотношением выбирается угол наклона заостренных наконечников к оси токосъемника.Выбор типа датчика с соответствующим коэффициентом жесткости обусловлен эластичностью исследуемой поверхности. Например, для закрепления на коже головы (низкая эластичность) целесообразно использовать датчик с малым коэффициентом жесткости, а для закрепления на мягких тканях (высокая эластичность) датчик с большим коэффициентом жесткости.Устройство работает следующим образом,Для закрепления датчика на коже головы при снятии, например, энцефалографическаго сигнала, используем датчик с малым коэффициентом жесткости (фиг.1,2). Передустановкой датчика упруго деформируются- сжимаются, если заостренные наконечники направлены от оси датчика (фиг.1), илиразжимаются, если заостренные наконечники направлены к оси датчика (фиг, 2), Затем наконечники вводят в кожу и электродыотпускают. За счет упругости электродоввозникают тангенциальные (относительноповерхности кожи) усилия и датчик само-"фиксируется. Следует отметить, что волосяной покров не мешает фиксации и отпадаетнеобходимость в предварительной обработке исследуемого участка кожи. Далее токо 15 съемник подключается к разъемуотводящего провода, соединенного с ЭФГ,При большой эластичности кожи (мягкиеткани) целесообразно использовать датчикис большой жесткостью (фиг.З).Установка такого датчика проводитсяследующим образом.Перед установкой датчика поверхностькожи деформируется - стягивается или растягивается в зависимости от ориентации на 25 конечников к оси датчика и удерживается допроникновения наконечников в поверхность, после чего освобождается. За счетвозвратного частичного перемещения поверхности кожи наконечники проникают на30 максимальную глубину и самофиксируются,т,к. тангенциальные напряжения частичноостаются.Таким образом, заявляемый датчик биоэлектрических сигналов за счет самофикса 35 ции обеспечивает надежное, быстрое иудобное как для пациента,так и для врачазакрепление с постоянным контактным усилием, что ведет к повышению достоверности снимаемого сигнала, При этом отпадает40 необходимость в проведении дополнительной обработки исследуемой поверхности -выбривание, соскабливание и использования дорогостоящей пасты, Процесс закрепления безболезнен, т,к, наконечники не45 проникают в область болевых рецепторов ибескровен, т.к, они не достигают кровеносного слоя, что помимо прочего уменьшаетвероятность инфицирования. Кроме того,технологичность изготовления дает воз 50 можность одноразового применения датчиков. При массовом их производствесебестоимость одного датчика не превысит1 коп,Формула изобретения1, Датчик биоэлектрических сигналов,содержащий токосъемник и электроды с заостренными наконечниками, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышениянадежности и обеспечения самофиксации,электроды выполнены в виде упругих эле1805914 Составитель Г. Ганноченкоехред М,Моргентал Редактор Т 4 Корректор М.Пет аказ 951 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород гарина,ментов. жестко соединенных с токосьемником и расположенных симметрично относительноего оси, причем заостренные наконечники расположены под углом к оси токосьемника,2.Датчик по и. 1, отл ич а ющи й с я тем, что острый угол между осью токосъем ника и касательной к заостренному наконечнику составляет 10-30 при коэффициенте жесткости системы электродов 10 з 104 н/м, или 75-90 при ко эффициенте жесткости системыэлектродов 2 10-10 н/м,