Устройство для регистрации электросопротивления биологических тканей

(51)М, Кл. А 61 В 5/02 Гооударстввнвый комитет до делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения В. В. Мурашко, А. К. Журавлев и А. И. Осиновский 2-й Московский ордена Ленина государственный медицинский институт им. Н. И. Пирогова(54) УСТРОЙСТВО 1)ЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ЭЛЕКТРОСОПРОТИВЛЕНИЯ БИОЛОГЩЕСКИХ ТКАНЕЙ1Изобретение относится к медицинскойтехнике, а именно, к устройствам для регистрации изменений нмпеданса участков тела пациента, обусловленных перераспределением объема крови,5Известны устройства для регистрацииэлектросопротивления биологических тканей, в которых применяют мостовые схемы измерения сопротивленияучастка живой ткани, включенного в одно из плечмоста, питаемого переменным током высокой частоты 11,Более совершенным является устрой- " ство для регистрации электросопротивления биологических тканей, содержащее источник напряжения, балансный мост, фазовый детектор, дифференциальный усилитель постоянного тока, резисторный оптрон и регистрирующий прибоР 21. 2 вВ этом устройстве при помощи оптрона производится автоматическая компенсация активной составляющей импеданса и тем самым достигается более точный баланс во время дыхания и мышечных движенийпациента,Однако это устройство обладает низкой чувствительностью, так как малыеизменения сопротивления крови приводятк малым фазовым сдвигам и соответственно к малым изменениям напряжений навыходе фазового детектора, что вьтзьтвает необходимость применять усилительпостоянного тока с большим усилием, ноэто приводит к неустойчивой работе всегоустройства.Целью настоящего изобретения является повышение чувствительности и устойчивости в работе,. Поставленная цель достигается тем,что в устройство введены ограничительный резистор, преобразователь напряжения в широтно-импульсную модуляциюи трансформатор, во вторичную обмоткукоторого включены последовательно ограничительный резистор и диод оптрона,выход преобразователя напряженич вширотно-импульсную модуляцию подключен к первичной обмотке трансформатора,а участок цепи между концом вторичнойобмотки трансформатора и ограничительным резистором предназначен для подключения исследуемого участка ткани.На чертеже изображена структурнаясхема устройства для регистрации электросопротивления биологических тканей,Устройство содержит источник 1 напряжения, балансный мост 2, дифференциальный усилитель 3 постоянного тока,преобразователь 4 напряжения в широтно-импульсную модуляцию, трансформатор5, оптрон с диодом 6 и органичительныйрезистор 7. Кроме того, резистор 8 оптрона включен в одно из плеч балансового моста 2, а участок цепи междуконцом вторичной обмотки 9 трансформатора 5 и ограничительным резистором 7предназначен для подключения исследуемого участка ткани,Устройство работает следующим образом,Напряжение разбалланса, снимаемоес балансного моста 2, питаемого источником 1 напряжения через дифференциальный усилитель 3, подается на преобразователь 4 напряжения. На выходе преобоазователя получаются импульсы, длительность которых пропорциональна величинеразбаланса. Малые изменения сопротивления. тела человека приводят к изменению тока через диод 6 оптрона, а это,в свою очередь, приводит к большимизменениям резистора 8 оптрона, вклюценного в балансный мост 2. Так какток через диод б оптрона зависит такжеот длительности импульсов, поступающихна диод через трансформатор 5, то разбаланс балансной схемы приводит к изменению длительности импульсов в схеме.Частота импульсов, вырабатываемыхпреобразователем 4, выбирается на порядок больше максимальной частоты примерно 150 Гц. Дпительность импульсаМеняется от 1 до 10 мкс.Таким образом, устройство для регистрации электросопротивления биологичес 4ких тканей обеспечивает наряду с автоподстройкой при дыхании и мышечныхдвижениях пациента высокую чувствительность и устойчивость, что важно при широком внедрении в практику. Кроме того,в устройстве осуществлена полная развязка цепей питания и измерительнойцепи, что позволяет его считать электробезопасным; применение в устройстве им пульсного напряжения позволяет уменьшить количество электричества, проходящее через тело человека, и тем самым уменьшить последствие действияэлектрического тока на организм че ловека.формула изобретения20 Устройство для регистрации электросопротивления биологических тканей, содержащее источник напряжения, балансныймост, в одно из плеч которого включенрезистор оптрона и дифференциальный уси.25 литель постоянного тока, входы которого включены в диагональ балансного моста, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью првышения чувствительности иустойчивости в работе, в него,введеныЗ 0 ограничительный резистор, преобразова,тель напряжения в широтно-импульснуюмодуляцию и трансформатор, во вторичную обмотку которого включен последовательно ограничительный резистор и диод55 оптрона, выход преобразователя напряжения в широтно-импульсную модуляциюподключен к первичной обмотке трансформатора, а участок цепи между концомвторичной обмотки трансформатора и огра 40 ничительным резисторомпредназначендляподключения исследуемого участка ткани.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе .1. Науменко А. И. и Скотников В, В.45 Основы электроплетизмографии, Л;, 1975,2. Авторское свидетельство СССР526349, ЯКИ. кл. А 61 В 5/02, 1975, 741855ИП йтнай Заказ 5342/2 П патентв од Подписно Проектная,