Объективный аудиометр

 

ОБЪЕКТИВНЫЙ АУДИОМЕТР, содержащий последовательно соединенные программный блок, регулируемый генератор, усилитель, аттенюатор и головные телефоны, последовательно соединенные 8ычислитель, счетчик и. регистратор , а также электроэнцефалографический усилитель и первый и второй электроды, подключенные к его первому и второму входам, кроме того, второй и третий выходы прог{ аммного блока соединены соответственно с вторым входом аттенюатора и первым входом вычислителя , отличающийся тем, что, с целью повыщеция чувствительности, в него введены первый и второй фильтры; первый и второй квадратичные детекторы, элемент сравнения и коммутатор, причем входы первого и второго фильтров соединены с выходом электроэнцефалографического усилителя, а выходы через первый и второй квадратичные детекторы подключены к первому и второму входам элемента сравнения,выход которого соединен i с первым входом коммутатора, второй и третий входы которого соединены с выходами (Л соответственно первого и второго фильтров, а выход - с вторым входом вычислителя.

„„Я0„„1064937

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК

Зс50 А 61 В 5/12

l; (1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3495348/28.—.13 (22) 27.09.82 (46) 07.01.84. Бюл. Р 1 (72) Э. А. Бакай, И, В. Марчук, Е. 10. Сла винский, В, Г. Верба и P. И. Каримов (1). Киевскин научно-исследовательский институт отоларингологии им. А. И. Коломийченко (53) 615 47 (088;8) (56) 1. "Медтехника", М., 1978, У 2, с. 24-27

2. Патент С1ПА У 3799146, кл..А 61 В 5/04, 1974. (54) (57) ОБЪЕКТИВНЫЙ . АУДИОМЕТР, содер- . жащий последовательно соединенные программ- ный блок, регулируемый генератор. усилитель, аттенюатор и головные телефоны, последовательно соединенные вычислитель, счетчик и. регистратор, а также электроэнцефалографический усилитель и первыи и второй электроды," подключенные к его первому и второму входам, кроме того, второй и третий выходы программного блока соединены соответственно с вторым входом аттенюатора и первым входом вычислителя, отличающийся тем, что, с целью повыщеиия чувствительности, в него введены первый и второй фильтры; первый и второй квадратичные детекторы; элемент сравнения и коммутатор, причем входы первого и второго фильтров соединены с выходом электроэнцефалографического усилителя, а выходы через первый и второй квадратичные детекторы подключены к первому и второму входам элемента сравнения, выход которого соединен с первым входом коммутатора, второй и треЮ тий входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго фильтров, а выход — с вторым входом вычислителя.

1 10649

Изобретение относится к медицине, а более конкретно к устройствам объективной ауоОометрии, и может быть использовано для диагностики патологии слухового анализатора.

Известно устройство для объективной аудиомет5

-рии, которое содержит тракты стимуляции и регистрации биоэлектрической активности, работающие под управлением программного блока. Тракт стимуляции содержит регулируемые генератор и усилитель, головные телефоны.

Тракт регистрации содержит злектроэнцефалдграфический усилитель (ЭЭГ-усилитель), накоllHToJLb сигналов биоэлектрической активности и дисплей f13.

Однако известное устройство обладает

15 низкой точностью определения порога, так как момент появления вызванного потенциала определяется субъективно оператором, проводящим обследование. Оператор делает ошибки, принимая за вызванный потенциал случайные

20 выбросы фоновой активиости мозга. Так как характер этой активности зависит от состояния испытуемого, которое не контролируется., то вероятность ошибки возрастает.

Наиболее близким к предлагаемому по тех нической сущности является аудиометр, который содержит последовательно соединенные программный блок, регулируемый генератор, усилитель, аттенюатор, головные телефоны, последовательно соединенные вычислитель, счетчик, регистратор, а также электроэнцефалографический усилитель и первый и второй электроды, подключенные к его первому и второму входам, кроме. того, второй и третий выходы программного блока соединены соответственно со вторыми входами аттенюа- 35 тора и вычислителя 123.

Недостатком известного устройства является низкая чувствительность и, как результат, низкая достоверность результатов измерения, так как амплитуда вызванного потенциала .(ВП) в ответ на единичный раздражитель гораздо меньше уровня фоновой биоэлектрической активности, которая регистрируется

ЭЭГ-усилителем в полосе 0,2 — 15 Гц. Поэто му, если субъективно испытуемый слышит уро-45 вень интенсивности 0 дБ; то устройство-нрототип может зарегистрировать порог на уровне

40-50 дБ.

Целью изобретения является повышение чувствительности аудиометра. 50

Указанная цель достигается тем, что в аудиометр, содержащий последовательно соединенные программный блок, регулируемый генератор, усилитель, аттенюатор, головные телефоны, последовательно соединенные вычис- 55. литель, счетчик, регистратор, а также электрознцефалографический усилитель и первый и второй электроды, подключенные к его nep37 2 вому и второму входам, кроме того, второй и третий выходы программного блока соединены соответственно со вторым входом аттенюатора и первым входом вычислителя, введены первый и второй фильтры, первый и второй квадратичный детекторы, элемент сравнения и коммутатор, причем входы первого и второго фильтров соединены с выходом электроэнцефалографического усилителя, а выходы через первый и второй квадратичные детекторы подключены к первому н второму . входам элемента сравнения, выход которого соединен с первым входом коммутатора, второй и третий входы которого соединены с вь ходами соответственно.первого и второго фильтров, а выход — со вторым входом вычислителя.

На чертеже изображена функциональная схема устройства.

Объективный аудиометр содержит последовательно соединенные программный блок 1, регулируемый генератор 2, усилитель 3, аттенюатор 4, головные телефоны 5, последовательно соединенные вычислитель 6, счетчик 7, регистратор 8..Кроме того, устройство содержит электроэнцефалографический усилитель 9 и первый и второй электроды 10, подключенные к его первому и второму входам; Второй и третий выходы программного блока 1 соединены соответственно со вторым входом аттенюатора 4 и первым входом вычислителя 6. В известное устройство введены первый 11 и второй 12 фильтры, первый 13 и второй 14 квадратичные детекторы, элемент 15 сравнения и коммутатор 16, причем входы первого 11 и второго 12 фильтров соединенъ с выходом электроэнцефалографического усилителя 9,, а. выходы через первый 13 и второй 14 квадратичные детекторы подключены к первому и второму входам элемента 15 сравнения, выход которого соединен с- первым входом коммутатора 16, второй и третий входы которого соединены с выходами соответственно первого 11 и второго 12 фильтров, а выход — co вторым ° входом вычислителя 6.

Известно, что спектр мощности вызванного потенциала сосредоточен в .полосе g -ритма (1 — 3 Гц) и в полосе g -ритма (4-7 Гц), спектр мощности спонтанной фоновой активности сосредоточен в одной из этих полос, в зависимости от состояния испытуемого, В состоянии активного бодрствования преобладает 8 -ритм, в.сонливом спокойном состоянии — Р -ритм. Подавая на обнаружитель вызванных потенциалов достимуйьные и постетимульные реализации в той полосе, в которой фоновая активность меньше, можно повысить отношение вызванного потенциала "фоновая активность", что аналогично повышению

937 4

3 1064 интенсивности стимулов в устройстве — прототипе. Поэтому предлагаемое устройство позволяет обнаружить вызванный потенциал при меньшей интенсивности стимулов, чем устройство-прототип. В результате повышается чувствительность объективногого аудиометра. Первый и второй полосовые фильтры, подключенные к выходу электроэнцефалографического усилителя, позволяют выделить } - и д -ритмы.

Первый и второй блоки оценки дисперсии

10 в сочетании со схемой сравнения дают возможность следить за тем, в каком иэ диапазонов (g и 8 ) спонтанная фоновая активность меньше. Коммутатор под .управлением схемы сравнения подает на обнаружитель .l5 ,сигналы в том частном диапазоне, в.котором спонтанная фоновая активность меньше.

Устройство работает следующим образом., По сигналу управления, поступающему от программного блока 1, регулируемый генера- ".

20 тор. 2 импульсов .вырабатывает импульсы на одной из частот, необходимых для проведения аудиометрни (125;250:500; 1000; 1500;.

2000; 4000; 8000; 10000 Гц). Длительность импульса порядка 200 мс. Период следования

: 25 равен 6 с. Импульсы поступают на усилитель

3, усиливаются и подаются на регулируемьй аттенюатор 4, который под управлением программного блока 1 ослабляет амплитуду импульсов до заданной минимальной величины.

Сформированные таким образом импульсы с выхода аттенюатора 4 поступают в головные телефоны 5.

На голове пациента устанавливают электроды 10. Обы п о. основной электрод устанавлива „ ется на вертексе, электрод сравнения — .на мочке уха. Электроды 10 регистрируют сигналы биоэлектрической активности, которые поступают на электроэнцефалографический усилитель .9 и усиливаются до необходимого уровня. Полоса пропускания усилителя 9 40 обычно выбирается в- пределах 0,2 — 17 Гц..

С выхода усилителя 9 сигналы поступают на- первый и второй полосовые фильтры 11 и 12. Полоса пропускания первого полосово-го фильтра 11 соответствует диапазону Б-, -ритма и равна 1 — 3 Гц, Полоса пропускания .. второго полосового фильтра 12 соответствует. дианазону 8- ритма и равна 4 — 7 Гц.

С выхода первого полосового фильтра 1,1 сигналы биоэлектрической активности в 6 -bio., 50 лосе поступают в первый квадратичный детектор 13 и на первый вход коммутатора 16.

C выхода второго полосового фильтра 12.сигналы биоэлектрической активности в Е -полосе поступают во второй квадратичный детек- 55 тор 14 и на второй вход коммутатора 16, Как первый, так и второй квадратичные детекторы 13, 14 представляют собой цепочку

"квадратичньй детектор — интегратор". Интегратором может являться обычная RC-цепь.

Время интегрирования или постоянная времени

RC-цепи выбирается равным периоду следования звуковых стимулов, т. е. р 6 с.

На выходе первого квадратичного детектора,13 существует напряжение, пропорциональное мощности. биоэлектрической активности в д -полосе. На выходе второго квадратичного детектора 14 существует напряжение, пропорциональное мощности биоэлектрической активности в 8 -полосе. Эти напряжения поступают, f на два выхода элемента 15 сравнения, который выдает сигнал управления коммутатором. Если напряжение на выходе первого квадратичного детектора 13 больше, чем на выходе второго, то на выход коммутатора 16 поступает сигнал со второго полосового фильтра 12 и наоборот. Таким образом осуществляется слежение за состоянием пациента и на вход вычислителя 6 поступают сигналы биоэлектрической активности в той полосе (Д или 8), в которой меньше мощность спонтанной биоэлектрической активности. С выхода коммутатора

16 достимульные и постстимульные реализации биоэлектрической активности, длительностью

1,5 с каждая, поступают на вход вычислителя

6, который работает под управлением программного .блока 1. Вычислитель 6 представляет собой известные вычислитель t теста и цороговое устройство. Вычислитель 6 производит выборку достимульной:и постстимульной злектроэнцефалограмм н на основании этих выборок формирует напряжение, пронорциональное результату статистического t теста. Результат теста характеризует степень различия между двумя нормальными распределениями, каковыми считаются достимульная и постстимульная выборки. Напряжение, пропорциональное результату теста, поступает на вход порогового устройства, величина порога в котором устанавли.вается оператором в соответствии с требуемой вероятностью правильного обнаружения вызванного потенциала и заданным количеством импульсов одинаковой интенсивности.

- Если порог превьннен, то это означает, что вызванный потенциал обнаружен и пациент данный уровень интенсивности слышит. В этом случае с выхода. вычислителя 6 на счетчик 7 поступает управляющий сигнал и состояние счетчика 7 фиксируется на регистрирующем устройстве 8. После этого под давлением программного блока 1 производится подача стимулов на следующей частоте обследования, начиная с самого низкого уровня интенсивности. Если порог не превышен, это означает, что вызванный потенциал не обнаружен и пациент данный уровень интенсивности не слышит. В этом случае на счетчик 7 уровня

1064937

Составитель Б. Фигурин

Техред С.Мигунова

Корректор Л. Патай

Редактор С. Тимохина

Подписное

Заказ 10918/4 Тираж 689

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открйтий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

S .не поступает управляющий сигнал, а под управлением программного блока 1 производится переход к большему уровню интенсивности.

Обьективиый аудиометр работает так до тех пор, пока не регистрирующем устройстве не: 5 будут зафиксированы соответствующие уровни

/ слышимости на всех аудиометрических частотах.

Предлагаемое устройство йозволяет повысить чувствительность объективного аудиометра иа

30 — 40 дБ по сравнению с прототипом и регистрировать пороги слышимости практически с 0 дБ. При этом повышает- . ся точность объективного. оьследования испытуемого.