Фотоплетизмограф

Сфез СоветскннСфцмалистмчесимкРеспубинм ОП ИСАЫИЕИЗЬБРЕТЕЫИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУне делам наабретеннй н открнтнй(72) Авторы изобретения Б, И. Чигирев и Е. П. Попечителев ордена Ленина элвктрогехничени В, И, Ульянова (Ленина) ко Йййъут о 1 Б 1 ".,енинград явите 54) фОТОПЛЕТИЗМОГРАф стр устройства заклюе предназначенотвенных опгичесдуемых тканей,ли и источникко не связаны,озволяет опредеогношения сигнаИзобретение относится к медицинской технике, в частности к медицинским фотометрическим устройствам, предназначенным для определейия степени кровенаполнения сосудов различных органов и тканей человека и животных,Известны фотоплетизмографы, работающие в непрерывном или импульсном режиме в проходящем или отраженном свете, и предназначенные для оценки уровня кровенаполнения сосудов в иссле 10 дуемой области тканей Г 13.Однако эти устройства не позволяютполучать количественные данные о процессе кровообращения, так как в них отсутствует непрерывный контроль за мощностью излучения источника света и не учитывается качество контакта фогоплетизмографического преобразователя с поверхностью исследуемой ткани.20Известен также фотоцлетизмограф, содержащий генератор импульсов, соединенный с источником свега,два преобразователя, соединенных со схемой сравнения. выход которой соединенщим прибором 23Недостаток данногочается в том, что оно ндпя определения колических характеристик исслепоскольку преобразовагесвета между собой жеста схема сравнения не илять количественные со лов преобразователя.Целью изобретения является получение количественных оптических характеристик исследуемых тканей поверхности тела.Эта дель достигается тем, что фотоплегизмограф содержит генератор импульсов, соединенный с исгочником света, два преобразователя, соединенных со схемой сравнения, выход которой соединен с регистрирующим прибором, причем в нем источник света н оба преобразователя размещены последовательно на об щем основании и выполнены в виде фотоэлектронных приводов, а схема сравнения8889 15 выполнена в виде измерителя соотношения выходных сигналов каждого из фотоэлектронных преобразователейпри этомтретий вход схемы сравнения соединенс выходом генератора импульсов.На чертеже изображена функциональная схема фотоплетизмографа.Фотоплетизмограф содержит генератор1 импульсов, соединенный с источникомсвета 2 и входом схемы 3 сравнения, 1 Одва другие входа которой связаны спреобразователями 4 и 5, а выход соединен с регистрирующим прибором 6, Источник света 2 и оба преобразователя4 и 5 размещены последовательно наобщем основании 7. Источник света 2и преобразователи 4 и 5 представляютсобой фотоэлектронные приборы, напримерсветодиод и фотодиоды, а схема 3 сравнения является измерителем соотношения сиг-уфнапев преобразователей 4 и 5,Устройство работает следующим образом.Генератор 1 импульсов формирует электрические импульсы, мощность которых рдостаточна для питания источника света 2,Источник света 2 излучает световой потокв заданном диапазоне длин волн, которыйопределяется спецификой проводимых медико-биологиубских исследований. Световойпоток, поглощаясь биологическими тканямиисследуемой области, достигает обоих фотоэлектронных преобразователей 4 и 5,Поскольку источник света 2 и преобразователи 4 и 5 размещены последовательно,Э 5расстояние от источника света 2 до преобразователя 4 меньше расстояния от источника света 2 до преобразователя 5, Следовательно, световой поток, достигающийпреобразователя 5, будет ослаблен больше, чем световой поток, дошедший до преобразователя 4. фотоэлектронные преобразователи 4 и 5 формируют электрическиесигналы, пропорциональные величине падающего на них светового потока. Эти сигна 15лы поступают на два входа схемы 3 сравнения, на третий вход которой поступаютсигналы синхронизации от генератора 1импульсов. В схеме 3 сравнения определяется соотношение электрических сигналов50преобразователей 4 и 5, которое количественно характеризует оптические свойстваисследуемой ткани. Например, если в схеме 3 сравнения определяется отношениесигналов преобразователя 5 к сигналупреобразователя 4, то на ее выходе фор 55мируется сигнал, соответствующий коэффициенту пропускания ткани на участкемежду преобразователями 4 и 5. Если 31 4в схеме 3 сравнения определяется величина логарифма отношения сигналов преобразователя 5 к сигналу преобразователя4, то на выходе схемы 3 сравнения формируется сигнал, соответствующий оптической плотности того же участка ткани.Сигналы с выхода схемы 3 сравнения по.ступают на регистрирующий прибор 6, Поскольку источник света 2 иоба преобразователя 4 и 5 закреплены на общем основании 7, расстояние между ними всегда остается постоянным. Следовательно,ослабление света на участке преобразователь 4 - преобразователь 5 будет определяться только оптическими свойствамиисследуемой ткани, а именно уровнем кровенаполнения сосудов. Изменение мощности излучения источника света 2, различная пигментация кожного покрова у различных субъектов или на различных участках тела, выделения потовых желез иряд других факторов не влияют на точность определения количественных оптических характеристик, так как в предложен.ном фотоплетизмографе реализована двухлучевая оптическая схема,Устройство позволяет оценить уровенькровенаполнения, величину объемного импульса, его частоту, реакции сосудистойсистемы на внешние раздражители и другие показатели гемодинвмики.Формула изобретенияфотоплетизмограф, содержащий генератор импульсов, соединенный с источникомсвета, два преобразователя, соединенныхсо схемой сравнения, выход которой соединен с регистрирующим прибором, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с целью полу-чения количественных оптических характеристик исследуемых тканей поверхноститела, в нем источник света и оба преобразователя размещены последовательно наобщем основании и выполнены в виде фотоэлектронных приборов, а схема сравнениявыполнена в виде измерителя соотношениявыходных сигналов каждого из фотоэлектронных преобразователей, причем третийвход схемы сравнения соединен с выходомгенератора импульсов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Мошкевич В, С, фотоплетизмография"Медицина", 1970, с. 47-58,2, Труды НИИ педиатрии Груз,ССР,1975-1976, вып. 8-9, стр. 439-442,Ю, А. Мучаидзе "О методике измерениякровяного давления у недоношенных детей",10798/6 Тираж 690 ВНИИПИ Государственного ко по делам изобретений и о 113035, Москва, Ж, РаушПодписноеета СССРрытийкая ыаб д. 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель Т, Головина