Способ измерения латентного периода биоэлектрических реакций и устройство для его осуществления

)5 А 61 В 5/1 РЕТЕНИЯ ЕЛЬСТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВИ(71) Киевский научно-исследовательский институт гигиены труда и профзаболеваний(56) Авторское свидетельство СССРРл 198505, кл. А 61 В 5/16, 03.06.66,Бадалян Л,О., Скворцов И.А, Клиническая электронейромиография.Руководство для врачей. М.: Медицина,1986, с,45,(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЛАТЕНТНОГОПЕРИОДА БИОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к медицине, аименно к электрофизиологии. Способ позволяет повысить точность измерения вусловиях электрических помех. Это достигается регистрациеи биоэлектрическогопотенциала, фиксации а восходящей частикривой выше уровня артефакта условно выбранной точки, измерением расстояния отусловно выбранной точки до изолинии. атакже от максимального значения потенци-ала до иэолинии и измерением времени отначала раздражения и от условно выбранной точки до момента максимального значения потенциала с последующимматематическим рассчетом значения латентного периода. Устройство для измерения латентного периода биоэлектрическийреакций содержит два электрода 2,4,генератор 1 воздействующих сигналов, два измерителя временных интервалов 3 и 7,усилитель 5 биопотенциалов, пороговый Яэлемент 6, пиковый детектор 8, сумматор 9,цифроаналоговый преобразователь 10, умножитель 11, делитель 12, аналого-цифровой преобразователь 13, 2 с.п,ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к области медицины, а именно к электрофизиологии,Целью изобретения является повышение точности измерения в условиях электрических помех.На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.Устройство содержит генератор 1 воздействующих сигналов, соединенный с активными электродами 2, первый измеритель 3 времени, отводящие электроды 4, подключенные к последовательно соединенным усилителю (УБП) 5 биопотенциалов, пороговому элементу 6, второму измерителю 7 времени, пиковому детектору 8, сумматору 9, также последовательно соединенные цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 10, умножитель 11, делитель 12 и аналого-цифровой преобразователь(АЦП) 13, подключенный к измерителю 3 времени.Способ осуществляют следующим образом.Регистрируютбиоэлектрический сигнал ,на раздражение и в случае, если помеха не позволяет определить время начала ответной реакции, на восходящей части кривой ответного сигнала выше уровня помехи фиксируетусловно выбранную точку, измеряют разность потенциалов между выбранной точкой и нулевой линией, а также разность потенциалов между максимальным значением сигнала и нулевой линией. Затем измеряют время ьт начала раздражения и от зафиксированной точки до момента максимального значения сигнала и рассчитывают латентный период возникновения ответной реакции по формулет 2 аэтл.п =т 1аэ - авгде тл.п - латентный период биоэлектрической реакции;о - время начала раздражения до максимального значения сигнала;Ь - время от условно выбранной точки до максимального значения сигнала,аэ - разность потенциалов между нулевой линией и максимальным значением сигнала;ап - разность потенциалов между нулевой линией и условно выбранной точкой.П р и м е р. Испытуемый К., 20 лет. Измеряли скорость проведения импульса по нерву, Раздражающие электроды были расположены на коже в области проекции локтевого нерва, отводящие электроды над мышцей ладонной поверхности возвышения мизинца. С помощью стимулятора ЗСЛ наносили раздражение прямоугольными 20 25 30 35 40 50 55 импульсами длительностью 0,7 мс при силе тока 0,5 мА,Зарегистрированный сигнал содержал электрическую помеху, которая позволяла определить время возникновения реакции, в связи с этим расчет был выполнен приведенным способом: произвольно выбрана точка на восходящей части сигнала выше уровня помехи и измерена ее амплитуда 0,75 мВ.Время от начала раздражения до максимального значения сигнала 11,3 мс; время от условно выбранной точки до максимального значения сигнала 2,7 мс; амплитуда сигнала 2,0 мВ: аз1 л,п =11 = 5,98 мс.аз апУстройство работает следующим образом.Импульсы с генератора 1 после его включения поступают на вход запуска измерителя 3 времени и на электроды 2, установленные на теле испытуемого. Измеритель 3 начинает отсчет времени,На электродах 4 на фоне помехи появляется импульс отклика, поступающий на вход УБП 5, который наблюдается на осциллоскопе (не показан), по калибратору которого определяется уровень помех, выбирается величина порога Оп и устанавливается на шкале порогового элемента 8 экспериментатором.Одновременно автоматически значение Оп устанавливается и на входе сумматора 9.Все показания измерителей 3 и 7 сбра; сываются на нуль.Подается следующий импульс с генератора 1, измеритель 3 начинает отсчет времени 11 (фиг,2), с момента т. При достижении значения Оп в момент тз с первого выхода порогового элемента 8 сигнал поступает на вход пикового детектора 8, В момент язв формирователе порогового элемента 6 формируется короткий импульс, который подается на пусковой вход измерителя 7 и запускает его, Начинается отсчет времени 1 с момента гз.В этот момент появляется производная входного напряжения на дифференциаторе пикового детектора 8О, которыйо 0б 1срабатывает и открывает собственно детектор, начинается измерение текущего значения напряжения импульса отклика, При достижении максимального значения Оэ (фиг,2) в момент г 4 производная становится равной нулю, детектор 8 закрывается, в нем фиксируется величина Оз, запоминается и формируется короткий импульс, который симпульсного выхода детектора 8 подается на останов измерителей 3 и 7, При этом в измерителе 3 будет зафиксирован интервал времени т 4 - т 1 = 1 а в измерителе 1 измеряется величина Ь 2 =г 4 - гз, В этот же момент т 4 с выхода детектора 8 потенциал Оэ поступает на входы сумматора 9 и умножителя 11, причем на второй вход последнего подается напряжение, пропорциональное значению т 2, с выхода ЦАП 10, Измеритель7 выдает результат в двоичном коде, В умножителе 11 производится операция умножения величин, пропорциональных Оэ и 12 Результат подается на вход делителя 12, на второй вход которого с выхода сумматора 9 поступает потенциал, равный разностиОэ-Оп.В делителе производится деление величины 12 О на Оэ-Оп Величина, пропорциональная частному от деления, с выхода делителя 12 подается через АЦП 13 на реверсивный вход измерителя 3. Из показат 2 Оэ ния 1 вычитается величина и наОэ - Оп табло измерителя 3 высвечивается значение тл.Формула изобретения1. Способ измерения латентного периода биоэлектрических реакций, включающий регистрацию и анализ сигнала, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью. повышения точности измерения в условиях электрических помех, фиксируют условно выбранную точку на восходящей части кривой выше уровня шума, измеряют расстояние от нулевой пинии до указанной точки и до максимального значения сигнала, интервал времени от начала раздражения и от зафиксированной точки до момента достижения максимального значения сигнала и рассчитывают патентный период реакции по формуле 12 аэаэ - апгде 1 л,п - латентный период биоэлектрической реакции;5 с 1 - время от начала раздражения домаксимального значения сигнала,12 - время от условно выбранной точкидо максимального значения сигнала;аэ - разность потенциалов между нуле вой линией и максимальным значением сигнала;ап - разность потенциалов между нулевой линией и условно выбранной точкой,2. Устройство для измерения латентно го периода биоэлектрических реакций, содержащее генератор воздействующих сигналов, соединенный с активными электродами и с первым измерителем времени, второй измеритель времени и отводящие 20 электроды, подключенные,к усилителю биопотенциалов, отл ич а ющеес ятем,что, с целью повышения точности измерения в условиях электрических помех, в него введены последовательнО соединенные порого вый элемент, пиковый детектор, сумматор,делитель и аналого-цифровой преобразователь, выход которого подключен к второму входу первого измерителя времени, также последовательно соединенные цифроана логовый преобразователь и умножитель,подключенный выходом к второму входуделителя, а вторым входом - к выходу пикового детектора, второй выход которого соединен с третьим входом первого измери теля времени и первым входом второго измерителя времени; второй вход которого подключен к второму выходу порогового элемента, а выход - к входу цифроаналогового преобразователя, причем первый вход 40 порогового элемента соединен с выходомусилителя биопотенциалов, а второй вход подключен к источнику порогового напряжения и к второму входу сумматора.1657148 г Составитель А, Техред М.Морге итриева Коррек актор оэт С,Шев ГКНТ ССС Прои ат "Патент каз 1671 Тираж 455 ВНИИПИ Государственного комите 113035, Москва, 8 н 0-и 3 ДэтВл ьс к и Й кОИ о изоб 35, Ра ПодписноеОПИЯМ И ОТКРЫТИЯМ кая наб., 4/5