Устройство для автоматического управления искусственным сердцем

Союз Советских Социалистических Республикео делам изобретений и открытий(45) Дата опубликования описания 07.05.82 Л, В. Пучкова, А. В, Сумин, А. И, Соколов(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ИСКУССТВЕННЫМ СЕРДЦЕМ Изобретение относится к медицинской технике, и может быть использовано при создании систем управления аппаратами искусственного сердца,Известна автоматическая система управления искусственным сердцем, содержащая два датчика положения мембраны, два счетчика импульсов, эадатчик изменения частоты, управляемый генератор частоты, генератор импульса сброса и исполнительный механизм управления искусственным сердцем 11Однако расходно-напорные характеристики искусственного сердца, получаемые известной системой, далеки от физиологических характеристик сердца, так как система регулирует только частоту работы искусственного сердца и при этом осуществляет задержку управляющего сигнала на время порядка 10 сек.Цель изобретения - приближение расходно-напорных характеристик искусственного сердца к естественному путем обеспечения независимости измерения длительности систолы и диастолы сердца,Цель достигается тем, что устройство для автоматического управления искусственным сердцем, содержащее два датчика положения мембраны, два счетчика импульсов, задатчик изменения частоты, управляемый генератор частоты, генераторимпульсов сброса, исполнительный механизм управления искусственным сердцем,дополнительно снабжено двумя снетчика 5 ми, двумя логическими устройствами, задатчиком изменения длительности систолы, устройством задержки и двумя датчиками длительности фаз, причем выходы каждого датчика длительно ности фаз через счетчики импульсов илогическое устройство соединены с входоМзадатчика изменения длительности систолы, выход которого через управляемое устройство задержки соединен с исполнитель 1 ныммеханизмом управления искусственным сердцем.На чертеже изображена блок-схема устройства для автоматического управленияискусственным сердцем,2 о устройство для автоматического управления искусственным сердцем содержит дваканала, включающих в себя последовательно соединенные датчики 1 и 2 положениямембраны и датчики 3 и 4 длительности5 фаз, счетчики 5 - 8, логические устройства9 и 10, задатчик 11 изменения частоты, генератор 12 частоты, генератор 13 импульсасброса, задатчик 14 изменения длительности системы, устройство 15 задержки и исЗО полнительный механизм 16.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Устройство для автоматического управления искусственным сердцем работает следующим образом,Сигналы с датчиков 1 и 2 положения мембраны поступают на входы датчиков 3 и 4 длительности фаз, которые срабатывают при превышении пороговых, значений, соответствующих, например, 90%-ному наполнению или выбросу искусственных желудочков. Сигналы с первых выходов,датчиков 3 и 4 длительности фаз поступают на счепчики 5 и 6 импульсов, а со вторых выходов - на счетчики 7 и 8 соответственно. Счетчики 5 и 6 импульсов подсчитывают количество срабатываний, датчиков 3 и 4 длительности фаз за определенный промежуток времени, рукавный, например, времени отслеживания пяти импульсов, полученных с генератора 12 частоты, Время отслеживания задается генератором импульса сброса, который выдает сигнал сброда после окончания следования пято:го импульса генератора 12 частоты. Сигнал сброса поступает на счетчики 5, 6, 7 и 8 и логические устройства 9 и 10,Логвческие устройства 9 и 10 обрабатывают сигналы, полученные со счетчиков 5 и 6, 7 и 8. Логическое устройство 9 выдает сигнал ма увеличение частоты генератора 12, если срабатывают счетчики 5 и 6. Если срабатывает счетчик 5, а счетчик 6 не просчитывает импульсы за период времени отслеживания, то логическое устройство 9 выдает сигнал на уменьшение частоты генератора 12.Если срабатывает только счетчик 6, то частота генератора 12 не меняется. Сигналы с выхода логического устройства 9 поступают на вход задатчика 11 изменения частоты, который задает изменение частоты генератора 12, например, на 5 имп/мин путем изменения величины напряжения, подаваемого на вход управляемого генератора 12 частоты,Аналогично работает и канал регулирования длительности систолы.Счетчики 7 и 8 импульсов подсчитывают число срабатываний датчиков 3 и 4 за определенный промежуток времени, равный, например, времени отслеживания пяти импульсов генератора 12 частоты, Сигналы о выходов счепчиков 7 и 8 обрабатываются логическим устройством 10. Логическое устройство 10 выдает сигнал на увеличение длительности систолы за период времени отслеживания, если срабатывает только счетчик 8, и сигнал на уменьшение длительности систолы, если срабатывают счетчики 7 и 8, Длительность систолы не меняется, если срабатывает только счетчик 7,Сигнаал с выхода логического устройства 10 поступает оа вход задатчика 14 изменения длительности управляющего импульса путем изменения напряжения, подаваемого на вход управляемого устройства 15 задержки, на второй вход которого поступают управляющие импульсы с выхода генератора 12 частоты, Таким образом, с выхода управляемого устройства 15 задержки на вход исполнительного меха-, низма 16 поступает сигнал для управления синхронно работающими желудочками искусственного сердца, изменяющийся по двум параметрам: периоду (частоте) и длительности импульса.Такое выполнение устройства для автоматвческого управления искусственным сердцем обеспечивает прохождение управляющего сигнала без дополнительной задержки и приближает расходно-напорные характеристики искусственного сердца к физиологическим характеристикам сердца, так как обеспечивает независимое регулирование частоты работы искусственного сердца и длительности систолы. формула изобретения Устройство для автоматического управления искусственным сердцем, содержащее два датчика положения мембраны, два счетчика импульсов, задатчик изменения частоты, управляемый генератор частоты, генератор импульса сбора и исполнительный механизм управления искусственным сердцем, отличающееся тем, что, с целью приближения расходно-напорных характеристик искусственного сердца к естественному путем обеспечения независимости изменения длительности систолы и диастолы сердца, оно снабжено дополнительными двумя счетчиками, двумя логическими устройствами, задатчиком изменения длительности систолы, устройством задержки и двумя датчиками длительности фаз, причем выходы иаждого датчика длительности фаз через счетчики импульсов и логическое устройство соединены с входом задатчика изменения длительности систолы, выход которого через управляемое устройство задержки соединен с исполнительным механизмом управления искусственным сердцем. Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:1, Патент США М 3919722, кл. А 61 Р 1/24, опублик. 1975,925340 Составитель В. Воробьев Техред А. Камышникова Редактор Е, Хейфиц Корректор С. файн Тн. Харьк. фил. пред. Патеыт Заказ 404/328 Изд,135 Тираж 717 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Ж, Раушская иаб д. 4/5