Реограф

(19) (11) 3(51) А 61 В 5 02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСНОМУ СВИОВТВЪСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССР ,9 654247, кл, А 61 В 5/05, 1976.2. Ронкин М.А. и др. Многоканальный реограф,Медицинская техника, ,1978, Р 5.(54)(57) РЕОГРАФ, содержащий задающий генератор, блок формирования, две пары электродов, резонансный усилитель, соединенный с преобразователем, и два выходных блока, соединенных с двумя выходными шинами, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени исследования., повышения точности измерений путем исключения взаимного влияния между каналами и искажений за счет неидентичности амплитудно-частотных характеристик каналов, а также оценки асимметрии кровенаполнения в реальном масштабе времени, он содержит триггер,два элемента Й, четыре группы аналоговых ключей; блок вычи тания и третью выходную шину, а первый и второй выходы преобразователя соединены через первую группу аналоговых ключей с одной парой электродов и через вторую группу аналоговых ключей с другой парой электродов, третий и четвертый выходы преобразователя соединены соответственно с первьми входами третьей и четвертой групп аналоговых ключей, выходы которых подключены соответственно к входам выходных блоков, выходы которых соединены через блок вычитания. с третьей выходной шиной, вход блока формирования соединен с задакцим генератором и входом резонансного усилителя, а вЫход - с тактовым входом Е триггера и с первьми входами элементов И, инверсный выход .триггера подключен к его информационному входу и второму входу первого элемента И, прямой выход триггера соединен с вторьм входом второго элемента И, причем выход первого элемента И соединен с вторыми входами второй и третьей групп аналоговых ключей, а выход второго элемента И с вторыми входами первой и четвертой групп аналоговых ключейИзобретение относится к медицийской технике и может быть использовано для исследования сердечно-срсудистой.системы,Известен реограф, содержащийэлектроды и последовательно соединенные генератор, преобразовательи входное устройство, два Л "разрядных счетчика, две схемы совпадения,тактовый генератор и блок формирования импульсов 1Недостаток известного реографасостоит в низкой информативностиисследования кровонаполнения, таккак данный реограф является однока-,нальным и в данный момент времени мо 45жно исследовать только одну сосудис"тую зону.Наиболее близким к изобретениюявляется многоканальны реограф, содержащий задающий генератор, блок 20Формирования и каналы, каждый изкоторых содержит два электрода, резонансный усилитель, соединенный спреобразователем, и выходной блок Я,Недостатком данного устройства 45является недостаточно высокая точностьизмерения из-за взаимного влияниямежду каналами, а также наличие искажений из-за неидентичности амплитудно-частотных характеристик кана- ЗОлов, Кроме того, данное устройствоне позволяет оценивать ассиметрично кровенаполнения в реальном масштабе времени.Цель изобретения - повышение точности измерений путем исключения взаимного влияния между каналами и искажений за счет неидентичности амплитудно-частотных характеристик каналов, а также оценки ассиметрии крове-наполнения в реальном масштабе времени.Поставленная цель достигаетсятем, что реограф, содержащий задающий генератор, блок Формирования,две пары электродов, резонансныйусилитель, соединенный с преобразователеми два выходных блока,соединенных с двумя выходными шинами, отличается тем, что он содержиттриггер, два элемента И, четырегруппы аналоговых ключей, блок вычитания и третью выходную шину, а первый и второй выходы преобразователясоединены через первую группу аналоговых ключей с одной парой электродови через вторую группу аналоговыхключей - с другой парой. электродов,третий и четвертый выходы преобразователя соединены соответственно спервьми входами третьей и четвертой 60групп аналоговых ключей, выходы которых подключены соответственно квходам выходных блоков, выходы которых соединены через блок вычитания с третьей выходной шиной, вход 65 блок формирования соединен с задающим генератором и входом резонансного усилителя, а выход - с тактовым входом триггера и с первыми входами элементов И, инверсный выход тригге" ра подключен к его информационному входу и второму входу первого элемента И, прямой выход триггера сое, динен со вторым входом второго элемента И, причем выход первого элемента И соединен со вторыми входами второй и третьей групп аналоговых ключей, а выход второго элемента И соединен со вторыми входами первой и четвертой групп аналоговых ключей.На чертеже приведена структурнаясхема реоррафа,Реограф содержит задающий генератор 1, блок 2 Формирования, которыйможет быть выполнен в виде делителя частоты, две пары электродов 3-6,резонансный усилитель 7, соединенныйс преобразователем 8(является преобразователем сопротивление-напряжение), два выходных блока 9 и 10,соединенных с выходными шинами 11 и12, триггер 13 два элемента И 14и 15, четыре группы аналоговых ключей 16-19 и блок 20 вычитания, выход которого соединен вьжодной шиной 21. При этом генератор 1 соединен с выходом усилителя 7 и черезблок 2 формирования - с тактовымвходом триггера 13 и с первьми входами элементов И 14 и 15, инверсныйвыход триггера 13 подключен к егоинформационному входу и второмувходу первого элемента И 14, прямойвыход триггера 13 соединен с вторымвходом второго элемента И 15, выходэлемента И 14 соединен с вторымивходами второй 17 и третьей 18 группаналоговых ключей, а выход элементаИ 15 соединен с вторыми входами первой 16 и четвертой 19 групп аналоговых ключей, Первый и второй выходыпреобразователя 8 соединены черезпервую группу 16 аналоговых ключейс одной парой электродов 3 и 4, относящимися к первому каналу измеренийи через вторую группу 17 аналоговыхключей - с другой парой электродов5 и 6, относящихся к второму каналуизмерения, третий и четвертый выходыпреобразователя 8 соединены соответственно с первьми входами третьей18 и четвертой 1 9 групп аналоговыхключей, выходы которых подключенысоответственно к входам выходныхблоков 9 и 10.Реограф работает-. следующим образом.В контур резонансного усилителя 7 посредством электродов 3 и4 через аналоговые ключи 16 либо посред ством электродов 5 и б через аналоговые ключи 17 включается исследуемый сегмент тела человека.Импульсная последовательность с выхода генератора 1 поступает на вход резонансного усилителя 7, в котором пульсная по ,едовательность 5 преобразуется в синусоидальноенапряжение высокой частоты. Так в цепи контура резонансного усилителя7, являющегося преобразователем 8сопротивление-напряжение реографа 10 является функцией сопротивления исследуемого сегмента. На выходе пре" образователя выделяется напряжение амплитудно промодулированное позакону изменения исследуемого сег мента.По переднему фронту сигнал с выхода блока 2 Формирования устанавливает триггер 13 в единичное состояние, а по спаду этого сигнала на 20первые входы аналоговых ключей 17поступает разрешакщий потенциал,который на время его действия подключает через электроды 5 и 6 исследуемый сегмент. За счет пульсациитока крови в такт сердечной деятельности меняется сопротивление исследуемого сегмента, что в свою очередьприводит к изменению тока в цепяхпреобразователя 8 и соответственно кизменению напряжения на его выходе .Третий и четвертый выход преобразователя 8 подключены к первым входам аналоговых ключей 18 и 19, приэтом аналоговые ключи 19 закрыты, навход выходного блока 10 не поступаетсигнал. Аналоговые ключи 18 открытыи на выходной блок 9 поступают сиг"налы с третьего и четвертого выходовпреобразователя 8. Выходные блоки9 и 10 в простейшем случае представляют собой диодный выпрямитель сфильтром, каждый иэ них выделяет изпоступакщего на его вход сигнала огибающую-реографическую волну.При появлении следукщего импульса 45на выходе блока 2 формирования триггер 13 переключается в нулевое состояние и первый и второйвыходыпреобразователя 8 посредством аналоговых ключей 16 подключаются к электродам 3 и 4.Аналоговые ключи 16 открываютсяпод действием раэрешакщего потенциала, поступакщего с выхода элементаИ 14, который подключает третий и 55четвертый выходы преобразователя 8 к входу выходного блока 10, на выходе которого выделяется низкочастотная составляющая изменения сопротивления исследуемого сегмента между электродами 3 и 4.Высокочастотное зондирование ис следуемых сосудистых зон с помощью данного реографа происходит не непрерывно а дискретно., поэтому в любой момент времени информации поступает на вход соответствукщего выходного блока 18 или 19 только от одной из исследуемых сосудистых зон.Частота квантования - частота следования сигналов с выхода блока 2 ,формирования выбирается в соответствии с теоремой Котельникова. Из дискретных значений на выходах выходных блоков 9 и 1 0 синтезируется непрерывный сигнал, который с заданной точностью отражает Форму реографической волны. В частности частота квантования может быть выбрана равной 5 кГц она может быть изменена путем изменения коэффициента деления в блоке 2 формирования при частоте, высокочастотного зондирования 180 кГц.Сигналы с выходныхблоков 9 и 10 поступают на регистратор соответст- вующего канала, в качестве которого может использоваться полиграф, электрокардиограф, элек тро энцефалог раф ,и др., а также на вход блока 20 вычитания, сигнал на выходе которого содержит информацию об асимметрии кровенаполнения исследуемых участков тела.Таким образом, при помощи предлагаемого реографа можно с одной стороны полностью исключить влияние одно- . го канала на другой, так как в каждый момент времени производится зондирование только одной сосудистой зоны, а с другой стороны обеспечить точную количественную оценку асимметрии кровенаполнения в сосудистых зонах непосредственно.в процессе исследования в реальном масшт:-бе времени.Исполь зов ание предлагаемого реографа в медицинской практике дает существенное преимущество, так как позволяет повысить точность исследования, производить оперативное определение в реальном масштабе времени асимметрии кровенаполнения в сосудистых зонах.Патай Редак Зак ои тк иал ППП Патент, г.Узгород, ул.Проектная,4 9899/3ВНИИПИпо де113035 Тиран 713 осударственного аи изобретений н осква, 3-35, Ра