Устройство для регистрации параметров нистагма

(ГОСПАТЕНТ СССР) ПИСА К АВТО РС ское бюро ия "КоммуРАЦИ ции параметцинской техльэовано в гии и нейроявляется поений путем ора анализиройство имеет притипом: датчик корненциала, усилитель, яжению, блок регистементов, и формиро- И, ИЛИ, НЕ, блок ндикации, триггер, геарной амплитуды ниНИЕ ИЗОБР МУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 5(56) Авторское свидетельство СМ 1.284504, кл. А 61 В 5/00, 198(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАМЕТРОВ НИСТАГМА(57) Устройство для регистраров нистагма относится к мединике и может быть испоотолорингологии, невропатолохирургии. Целью изобретениявышение точности измеравтоматизации процесса выб Изобретение относится к области медицины и медицинской техники, и может быть использовано в области. отолорингологии, невропатологии и нейрохирургии,Цель изобретения. - повышение. точности измерений путем автоматизации процесса выбора анализируемых участков нистагменной реакции пациента,Поставленная цель достигается следуюПредлагаемое уст знаки, общие с прото. оретинального поте согласователь по напр рации, и пороговых эл вателей, элементы дешифраторов, блок и нератор, счетчик сумм1816423 А руемых участков нистагменной реакции пациента. Устройство для регистрации параметров нистагма содержит датчик 1 корнеоретинального потенциала, усилитель 2, блок 3 регистрации, согласователь 4 по напряжению. пороговые элементы 51-5, формирователи 61-6 п, элемент ИЛИ 7, элементы И 8, 14, 16, сНетчик 9 суммарной амплитуды нистагма, блок 10 дешифраторбв, блок 11 индикации. Элемент НЕ 12, триггер 13 запуска и остановки, счетчик 15 количества нистагменных циклов, генератор 17 импульсов, счетчики 18 интервалов времени, переключатель 19 режимов, первый 20 и второй 21 ключи, блок 22 определения полярности, одновибратор 23, счетчик 24 импульсов, формирователь 25 импульсов и блок 26 печати. 2 з. и, ф-лы, 3 ил. стагма, счетчик количества нистагменных циклов и счетчик интервалов времени.Отличительные признаки предлагаемого устройства, обеспечивающие выполнение поставленной цели: переключатель режимов, первый и второй ключи, блок определения полярности, одновибратор, счетчик импульсов, формирователь импульсов и блок печати, при этом выход усилителя корнеоретинального потенциала подключен к информационному входу первого ключа, управляющим входом соединенного с выходом переключателя режимов и управляющим входом второго ключа, а вы- . ходом через блок определения полярности - со вторым входом согласователя по напряжению, кроме того выход первого формиро. вателя подключен к счетному входу и через одновибратор к сбросовому входу счетчикаимпульсов, выходом младшего разряда сое- Формирователя 61, а выход второго элемендиненного со сбросовыми выходами счетчи- та И 14 подключен к входу счетчика количека суммарной амплитуды нистагма, ства нистагменных циклов 15, выходы счетчика количества нистагменных циклов и . которого поразрядно соединены с первым счетчика интервалов времени, а выходом 5 входом блока дешифраторов 10; первый выстершего разряда - сосвоимвходомуправ- ход которого соединен с третьим входом ления, а также через Формирователь им- блока индикации 11, кроме того, второй пульсов с управляющим входом блока вход третьего элемента И 16 соединен с печати, информационные входы которого генератором секундных импульсов 17, а высоответственно подключены к поразряд- "0 ход третьего элемента И 16 подключен к ным выходам счетчика суммарной амплиту- входу счетчика интервалов времени 18, выды нистагма, счетчики количества ходы которого поразрядно соединены с нистагменных циклов и счетчика интерва- третьим входом блока дешифраторов 10, лов времени, а также с информационным причем третий выход блока дешифраторов входом второго ключа, выходом. подключен-, 15 10 соединен с пятым входом блока индиканого ко входу триггера запуска и остановки. ции 11, второй вход которого соединен сНа фиг, 1 представлена структурная выходом элемента НЕ 12. При этом выход схема предлагаемого устройства; на Фиг. 2усилителя 2 подключен к информационному - структурная схема согласователя 4 по на- входу первого ключа 20, управляющим вхопряжению; на фиг. 3 - структурная схема 20 дом соединенного с выходом переключатетриггера 13 запуска и остановки, ля режимов 19 и управляющим входом,устройство для регистрации парамет- . второго ключа 21, а выход через блок опреров нистагма содержит: датчик кортеорети- деления полярности 22 - со вторым входом нального потенциала 1, усилитель 2, блок согласователя по напряжению 4. Выход регистрации 3, согласователь по напряже первого формирователя 6 подключей к нию 4, пороговые элементы 5-5, формиро- счетному входу и через одновибратор 23 к ватели 6-6, элемент ИЛИ 7,элементы И 8, сбросовому входу счетчика импульсов 24, 16, 14, счетчик суммарной амплитуды ни- выходом младшего разряда соединенногостагма 9, блок дешифраторов 10, блок инди- со сбросовыми входами счетчика суммаркации 11, элемент НЕ 12, триггер запуска и 30 ной амплитуды нистагма 9, счетчика количеостановки 13, счетчик количества нистаг- ства нистагменных циклов 15.и счетчика менных циклов 15, генератор импульсов 17, . интервалов времени 18, а выходом старше- счетчик интервалов времени 18, переключа- го разряда - со своим входом управленияа тель режимов 19, первый 20 и второй 21 также через формирователь импульсов 25 с ключи, блокопределения полярности 22, од управляющим входом блока печати 26, инновибратор 23, счетчик импульсов 24, фор- формационные входы которого соответстмирователь импульсов 25, блок печати 26. венно подключены к поразрядным выходамДатчик 1 подключен к усилителю 2, вы- счетчика суммарной амплитуды нистагма 9, ходом подключенного к входу блока регист- . счетчика количества нистагменных циклов рации 3 и первому входу согласователя 4, 40 15 и счетчика интервалов времени 18, атак- выход которого соединен с входами и поро- же - с информационным входом второго говых элементов 5, выходами подключен- ключа 21, выходом подключенного ко входу ных ко входу формирователей импульсов 6, триггера запуска и остановки 13.и выходов которых соединены с входами Согласователь по напряжению 4 содерэлемента ИЛИ 7, а выход элемента ИЛИ 7 45 жит: ключ 27, элемент ИЛИ 28, регулируесоединен с первым входом элемента И 8, мый усилитель 29 и переключатель 30, При выход которого подключен к счетчику сум- этом информационный вход ключа и первый марной амплитуды нистагма 9; выход кото- вход элемента ИЛИ 28 соответственно соерого поразрядно соединены с вторым . динены с первым и вторым входами соглавходом блока дешифратора 10, второй вы сователя, а второй вход элемента ИЛИ 28 ход которого соединен с четвертым входом подключен к выходу переключателя 30, перблока индикации 11, а втооой вход первого вым и вторым входами соединенного соотэлемента И 8 подключен к выходу триггера ветственно с общей шиной и плюсовой запуска и остановки 13, Кроме того выход шиной источника питания+ О.л кроме того триггера запуска и остановки 13 соединен с 55 выход. элемента ИЛИ 28 подключен к управ- первым входом третьего элемента И 16, а ляющему входу ключа 27 выходом соедитакже с входом элемента НЕ 12, а также с ненного через регулируемыйусилитель 29 с первым входом блока индикации 11 и с пер- выходом согласователя.вым входом второго элемента И 14, второй Триггер запуска и остановки 13 содервход которого соединен с выходом первого жит: инвертор 31, кнопку управления 32 исО-триггер 33, В-вход которого подключен к входу триггера запуска и остановки непосредственно, а Я-вход - через инвертор 31, при этом инверсный выход О-триггера соединен с его О-входом, а вход синхронизации С подключен к выходу кнопки управления 32, нормально замкнутым и разомкнутым контактами соединенной соответственно с общей шиной И шиной+ О,причем прямой выход О-триггера подключен к выходу триггера запуска и остановки,Устройство для регистрации параметров нистагма в режиме автоматического выбора анализируемых участков нистагменной реакции пациента ждущем режиме) работает следующим образом.Переключатель 19 режимов устанавливается в положение; обеспечивающее подачу разрешающего потенциала на управляющие входы ключей 20 и 21. После этого устройство готово к приему и регистрации информации, поступающей с датчика корнеоретинального потенциала 1. Этой информацией является нистагм, возникающий у пациентов спонтанно или в результате различных воздействий на лабиринт.Вестибулярный нистагм характеризуется продолжительностью, частотой, амплитудой и скоростью медленного компонента (см. А,Б.Курашвили и В.И.Бабияк, физиологические функции вестибулярной системы. Ленинград: Медицина, Ленинградское отделение, 1970, стр, 44-45),Частота нистагма - число нистагменных цйклов (толчков) в единицу времени. По экспериментальным данным 1 нистагма от одного до трех колебаний в 1-2 с.Амплитуда нистагма у разных лиц может колебатьсв от 150 до 900 мкВ. При регистрации. для нормирования этого параметра производится калибровка усилителя, Появление на выходе усилителя серии колебаний, амплитуда которых превышает определенную минимальную, может свидетельствовать о начале нистагменной реакции у пациента,.Скорость медленного компонента нистагма является вторичным параметром, т, к. она определяется по формуле на основании данных о количестве нистагменных циклов, их суммарной ,амплитуде и продолжительности нистагменной реакции.Значит, условием запуска устройства может быть наличие на выходе усилителя корнеоретинального потенциала нистагменных толчков определенной амплитуды и частоты. При этом необходимо определять также полярность усиленного сигнала, чтобы при необходимости производить его коммутацию на первом входе согласователя 7 по напряжению, который обеспечивает работоспособность последующих узлов схемы,Таким образом, при возникновении у5 пациента нистагменной реакции, сигнал свыхода усилителя 2 через открытый первыйключ 20 поступает на вход блока 22 определения полярности, на выходе которого фор- .мируется потенциал, управляющий10 согласователем 4 по напряжению, Этот потенциал поступает на первый вход элементаИЛИ 28 (см. фиг. 2), на второй вход которогопоступает сигнал с переключателя 30 в случае работы в ручном режиме регистрации. В15 зависимости от полярности (векториальности) нистагма или положения переключателя 30 (в ручном режиме) сигнал с выходаэлемента ИЛИ 28, воздействуя на управля-ющий вход ключа 27, обеспечивает комму 20 тацию входного сигнала, поступающего наего информационный вход таким обрадзом,чтобы фаза сигнала, снимаемого с выхода .ключа 27 оставалась неизменной при изменении полярности нистагма. Далее сигнал25 поступает на вход регулируемого усилителя29, выход которого является также и выходом согласователя 4 по напряжению фиг, 1).Одновременно на диаграммной ленте блока3 регистрации происходит отображение ни 30 стагменной реакции. пациента,Нормированный по амплитуде и фазесигнал с выхода согласователя 4 поступаетна входы и пороговых элементов 5, которые,последовательно срабатывая, воздейству 35 ют на входы п формирователей 6, выходамисоединенных с входами элемента ИЛИ 7.Пороговые элементы 51-5 п настраиваютсятаким образом, что амплитуда каждого нистагменного цикла соответствует опреде 40 ленное количество импульсов на выходеэлемента ИЛИ 7. С выхода первого формирсвателя 61, соответствующего минимальной амплитуде нистагма, импульсы:поступают также на счетный вход счетчика45 24 импульсов и вход одновибратора 23, который в исходном состоянии поддерживаетна сбросовом входе счетчика 24 импульсовпотенциала, удерживающий его в обнуленном состоянии, Первый же импульс на входе50 одновибратора 23 переведет его на времяТ2 с в противоположное состояние, т. е,на управляющем Ч-входе и сбросовом Ввходе счетчика 24 импульсов установятсяпотенциалы, обеспечивающие его работу в55 режиме счета импульсов, поступающих насчетный Техсд. Если с усилителя 2 действительно поступают сигналы, соответствующие нистагменной реакции у пациента, тоимпульсы на входе однавибратора 23 будутпоявляться не реже, чем один раэ в 2 с, 1816423каждый раз при этом продлевая выдержкуВ случае возобновления.у пациента нивремени одновибратора 23 на время не ме- стагменной реакции процесс подготовки и нее 2 с. регистрации повторяется в том же порядкеУже второй импульс на входе счетчика безучастия оператора.24 приведет к появлению на его выходе 5 Следовательно, каждому характерному младшего разряда логического уровня, ко- участку нистагменной реакции, отображенторый произведет сброс в нулевое состоя- ному на диаграммной ленте регистрируюние счетчика 9 суммарной амплитуды . щего устройства 3, будет соответствовать нистагма, счетчика 15 количества нистаг- распечатка на блоке 26 печати. Для перевоменных циклов и счетчика 18 времени ин да устройства в режим ручного управления тервалов, подготовив их к приему необходимо перевести переключатель 19 очередной информации. Если после этого режимов в положение, обеспечивающее зана вход счетчика 24 импульсов поступит еще крывание первого 20 и второго 21 ключей, два импульса, то на его выходе старшего При этом запуск и остановка устройства разряда установится логический уровень, 15 производится при помощи кнопки 32 управ- который запретит работу счетчика 24 по уп- ления (см. фиг; 3),.а коммутация фазы сигна-. . равляющему Ч-входу в режиме счета и пере- ла поступающего на информационный вход ведет его в режим хранения информации. ключа 27:(см. фиг, 2) осуществляется при Одновременно через открытый ранее вто- помощи переключателя 30. Работа устройрой ключ 21, сигнал с выхода старшего раз ства в режиме ручного выбора анализируеряда счетчика 24 импульсов поступит на мых участков нистагменной реакции вход триггера 13 запуска, который срабаты- пациента полностью соответствует работе вает и разрешает работу устройства в режи-прототипа.ме регистрации параметров нистагма, При В результате введения автоматизироэтом импульсы с выхода элемента ИЛИ 7, 25 ванного режима при регистрации появляет- первого формирователя 61 и генератора 17 ся возможность длительное время . секундных импульсов будут воздействовать производйть исследования, не опасаясь при . на первые входы соответственно элементов этом пропустить тот или иной всплеск ни- И 8, -14, .16, а на вторые их входы будет стагменной реакции у пациента, что повывоздействовать разрешающий потенциал с 30 шает точность измерений, а в конечном выхода триггера 13 запуска и остановки (см, счете и диагностики.фиг. 3. В результате сигналы с выходов эле- ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и я ментов И 8, 14, 16 поступят на счетные вхо. Устройство.для регистрации параметды счетчиков 9, 15, 18 соответственно, ров нистагма, содержащее. последовательС приходом последующих нистагмен но соединенные датчик ных циклов (толчков) будет продолжаться корнеоретинальногопотенциала,усилитель процесс накопления информации в счетчи- и согласователь по напряжению, и групп ке суммарной амплитуды 9, счетчике 15 ко- пороговых элементов, входы которых объеличества нистагменных циклов и счетчике динены и подключены к выходу согласова 18 интервалов времени, атакжеихдешиф теля по напряжению последовательно рация в блоке дешифраторов 10, Если же соединенных с и формирователями, выходы нистагменная реакция у пациента прекра- которых подключены к соответствующим тится совсем или перейдет в режим одиноч- входам элемента ИЛИ, последовательно соным толчков, нехарактерный для типичной единенные первый элемент И, первый вход реакции, тоодновибратор 23 вернется вис которого соединен с выходом элемента ходное состояние и обнулит счетчик 24 им- ИЛИ; счетчик суммарной амплитуды нистагпульсов. В этот момент происходит ма,блокдешифраторовиблокрегистрации, срабатывание формирователя .25 импуль- последовательно соединенные второй элесов, который вырабатывается импульс, уп- мент И, первйй вход которого подключен к равляющий режимом блока 26 печати, То .50 выходу первого формирователя, и счетчики есть, информация, накопленная счетчиками количества нистагменных циклов, выход ко, 15, 18, и, поступающая на информацион-торого соединен с вторым входом блока деные входы блока 26 печати, будет.распеча- шифраторов, последовательно тана. Одновременно эта же информация соединенные генератор импульсов, третий будетотображаться на блоке 11 индикации; 55 элемент И счетчикинтервалов времени, выуправляемом при помощи инвертора 12 с ход которого подключен к третьему входу выхода триггера 13 запуска и остановки, блокадешифраторов,триггер запуска иоскоторый установится в исходное состояние. тановки, выход которого подключен к втоТаким образом процесс регистрации пре- рым входам элементов И, второму входу краща ется. блока индикации и входу элемента Нб, вы 1816423ход которого соединен с третьим входом блока индикации, второй и третий выходы блока дешифраторов подключены к четвертому и пятому входам блока индикации, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений путем автоматизации процесса выбора анализируемых участков нистагменной реакции пациента, в него введены переключатель режимов, два ключа, входы управления которых подключены к выходу переключателя режимов, блок определения полярности, вход которого подключен к выходу первого ключа, а выход - ,к второму входу согласователя по напрюкению, блок печати, формирователь импульсов, выход которого подключен к входу управления блока печати, счетчик импульсов и одновибратор, вход которого соединен с выходом первого формирователя и счетным входом счетчика импульсов, а выход - с его входом сброса, при этом информационный вход первого ключа подключен к выходу усилителя, выход младшего разряда счетчика импульсов соединен с входами сброса счетчиков суммарной амплитуды нистагма, количества нистагменных циклов и интервалов времени, а выход старшего разряда - с входом формирователя импульсов, , информационным входом второго ключа и входом управления счетчика импульсов, а информационные входы блока печати подключены к выходам счетчиков суммарной амплитуды нистагма, количества нистагмейных циклов и интервалов времени.2, Устройство по п. 1, о тл и ч а ю щ е ес я тем, что соглвсователь по напряжению б содержит последовательно соединенныевторой элемент ИЛИ, третий ключ и регулируемый усилитель, выход которого является входом согласователя, а также двухпозиционный переключатель, перекидной контакт 10 которого подключен к второму входу второго элемента ИЛИ, а два других контакта соединены соответственно с общим проводом устройства и выходом источника питания, иЪформационный вход третьего ключа 15 является первым входом согласователя, апервый вход второго элемента ИЛИ - .его вторым входом.3. Устройство по и. 1; о т л и ч а ю щ е ес я тем, что триггер запуска и остановки 20 содержит инвертор, О-триггер, прямой выход которого является выходом триггера запуска и остановки, и кнопку управления, перекидной контакт которой подключен к входу синхронизации О-триггера, нормаль но замкнутый контакт соединен с общимпроводом устройства, а нормально разоВмкнутый - с выводом источника питания, вход установки единицы О-триггера соединен с выходом инвертора, инверсный выход ЗО соединен с О-входом, а вход подключен квходу инвертора и одновременно является входом триггера запуска и остановки.1816423 Составитель В. Крутасэктор С. Кулакова Техред М. Моргентал Корре Густи НТ ССС Гос ям роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужго.Гагарина, 101 каз 16 ВНИИ Тираж Подписнрственного комитета по изобретениям и откр 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4(б