Способ миоэлектрического управления отображением информации и устройство для его реализации

Цель изобретения - расширениеобласти применения путем отображения символьной информации.На Фиг.1 схематически приведенопредлагаемое устройство для миоэлектрического управления отображением информации; на фиг.2 - пример изображения, формируемого на экране дисй.лея (индикатора),в нижней части которого изображена матрица символьной информации с перемещающимся по матри.це световым пятном-курсором, а в верхней части экрана для примера изображен символ (буква Е), введенный в память компьютера пациентом с помощью биопотенциалов мышц и котоарый может быть распечатан на принтере; на фиг.З и 4 - алгоритм, реализованный в блоке обработки и управления отображением информации., Устройство для реализации предлагаемого способа может содержать следующие блоки (фиг.1): блок 1 съемамиопотенциалов, выполненный в виденакладных (поверхностных) электродов, которые предварительно размещаются на теле человека, блок 2 формирования миографических сигналов,который выполнен на усилителях с выделением огибающей биопотенциаловмышц (миопотенциалов), многоканаль. ный блок порогового обнаружения иформирования сигналов, выполненный,например, на компараторах 3 с регулируемым порогом срабатывания и Формирователях 4 логических сигналов, многоканальный блок аналого-цифровогопреобразования, выполненный, например, в виде аналогового мультиплексора 5 и аналого-циФрового преобразователя б, блок 7 обработки и управления отображением информации, выполненный, например, в виде персональнойЭВМ, которая соединяется с многокаканальными блоками аналого-цифровогопреобразования и порогового обнаружения и формирования сигналов черезблок 8 параллельного ввода-выводацифровых данных и может содержатьв своем составе различные периферийные устройства, такие, например,как принтер 9, дисплей 1 О, которыемогут быть использованы в качествеиндикатора. На изображении (Фиг.2)показан курсор 1,Реализуемый способ поясняется спомощью описания работы устройства, 40 45 ствуют напряжению мышц тренирующего 50 55 э 1 О Я 20 25 30 35 В соответствии с программой работы блок 7 Формирует на дисплее 1 О изображение символов на клавиатуре (фиг.2). В левом верхнем углу, соответствующем положению расположенной там клавиши, высвечивается курсор 11 в виде концентрическои окружности, обводящей изображение символа соответствующей клавиши. Курсор 11 может перемещаться по изображению клавиатуры сформированному на экране дисплея 10. Управление перемещением курсора 11 производится подачей сигналов логической "1" на входы блока 8, осуществляющего Функцию ввода-вывода блока 7, которые соответствуют перемещению курсора 11 с заданной скоростью, дискретными шагами в направлениях вправо, влево, вверх, вниз.Отсутствие логической "1" на входах блока 8 фиксирует положение курсора 11 на том месте, где он находился в момент прекращения .управления, Над иэображением клавиатуры на экране дисплея 10 имеется пространство, где отображается информация в виде буквенных, цифровых, символьных выражений или графических фигур. Отображе-, ние буквенных, цифровых и служебных символов производится после подачи сигнала логической "1" на вход блока 8, управляющего вводом того символа, на котором находится курсор 11 на изображении клавиатуры. Последовательность операций перемещения курсора 11 и управление вводом позволяет реализовать процесс формирования на экране дисплея 10 слов, фраз и выражений, а также осуществлять управление работой блока 7, если курсор 11 поместить на места изображений функциональных клавиш. Дискретные сигналы логических "1", управляющие клавиатурой компьютера, соответся человека, Каждой мышце соответствует один из сигналов "Вправо", "Влево"(фиг.З), Таким образом используются пять мьппц для управления печатью, Однако возможны и другие варианты. Например, можно использовать три или две мышцы. Для этого необходимы несложные изменения в программе печати.На экране дисплея 10 формируются также и графические фигуры, Для этой цели служит аналоговый мультиплек- . сор 5 и аналого-циФровой преобразо5 15ватель 6, Уровень напряженности мышечных волокон преобразуется в уровень постоянного напряжения на выходах блока 2. Каждый этот уровень циклически преобразуется в цифровой код,поступающий в блок 1. Управлениепроцессом формирования графическихизображений производится программно,где .уровень напряженности мышц определяет положение и цвет точки на экране дисплея 10, Управление положением точки производится двумя иличетырьмя мышцами, а выбор цвета -произвольным количеством мышц, команда на рисование линии при движенииточки по экрану - одной мышцей(фиг.З и 4),Таким образом, сочетание напряжений определенных групп мьппц тренирующегося человека позволяет рисоватьна экране дисплея произвольные графические и символьные картины.Тренировка двигательной функциисостоит в том, что человек, получивопрецеленное задание, пытается создать требуемый зрительный. образ.Многократные попытки при выполнениизадания. приводят к восстановлениюили совершенствованию двигательныхфункций в результате биологическойобратной связи, сигнал которой подводится к человеку с экрана дисплея.Принципиальная возможность реализации такого способа коммуникации людей основана на том известном науч"ном факте, что даже при утрате (ампутации) конечности ила полной обеэдвиженно сти челов ек а он в се же способенвызывать незначительные сокращения техили иных мышц которые сопровождаютсяпоявлением (формированием) на поверхности кожи биоэлектрических сигналовмышц обездвиженного или утратившегоречь человека и которые используютсяв предлагаемом способе в качествесигналов управления отображением. 75206 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 жения символов. формула изобретения 1. Способ миоэлектрического управления отображением информации, при котором формируют группу миографических сигналов, которые преобразуют в цифровые отсчеты, которые обрабатывают для выделения параметров отрезков линий, которые отображают на индикаторе. о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения за счет отображения символьной информации, совокупность символов и курсор отображают на индикаторе, миографические сигналы группы последовательно сравнивают с установленными амплитудными порогами, в случае превышения которых формируют соответствующие сигналы управления курсором и режимом ввода на индика - торе.2. Устройство для миоэлектрического управления отображением информации, содержащее блок съема миопотенциалов, блок формирования миографических сигналов, информационные входы которого соединены с выходами блока съема миопотенциалов, многоканальный блок аналого-цифрового преобразования, информационные входы которого соединены с выходами блока формирования миографических сигналов, блок обработки и управления отображением информации, вход цифровых отсчетов миографических сигналов которого соединен с одноименным выходом многоканального блока аналого-цифрового преобразования, индикатор, информационный вход которого соединен с выходом обмена видеоданными блока обработки и управления отображением информации, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения за счет отображения символьной информации, в него введен многоканальный блок порогового обнаружения и Формирования сигналов, информационные входы которого соединены с выходами блока формирования миографических сигналов, а выходы - с входами признаков управления отображением символов и режимом ввода блока обработки и управления отображением информации, который выполнен с воэможностью отобра 15752061575206 г Составитель А.ушаковТехред М,Ходаиич Корректор Т.Мал дактор С.Лис ираж 587 17 одписно при ГКНТ СССР И Гос а инат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 роизводственн ательскии ственног 113035 омитета по изобрете осква, Ж, Раушск крыт д. 4