Датчик для измерения параметров биологически активных точек

 

1. ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ТОЧЕК, содержащий два коаксиально установленных электрода и межэлектродный изолятор, отличающийся тем, что с целью сокращения времени измерения, он содержит эластичную токопроводящую мембрану, расположенную межДу коаксиально установленными электродами и образующую с межэлек-. тродным изолятором и внешним «электродом герметичнзто полость, связ;анную с источником регулируемого давления , при этом токопроводящая нем- ; брана электрически связана с внешним электродом и установлена с возможностью прогиба относительно плоскости соприкосновения с биообъектом. 2. Датчик поп.1,отличающ и и с я тем, что внешний электрод и межэлектродный изолятор выполнены как цилиндр с поршнем.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А ае <и> зш А613505. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3419619/28-13 (22) 28.01.82 (46) 15.07.84. Бюл. 9 26 .(72) 10.Г. Камчатным, A.À. Барышников, M.Á. Забутый и Э.А. Бакай (71) Киевский научно-исследовательский институт отоларингологии им. А.И. Коломийченко и Ордена Трудового Красного Знамени институт сверхтвердых материалов АН УССР (53) 615.475 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 198503, кл. А 61 В 5/05, 1966.

2. Патент Франции Ф 2082795, кл. А 61 В 5/00, 1971.

3. Авторское свидетельство СССР

Ф 730346, кл. А 61 В 5/05, 1976. (54)(57) 1. ДАТЧИК ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ ПАРАМЕТР0В БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ТОЧЕК, содержащий два коаксиально установленных электрода и межэлектродный изолятор, отличающийся тем, что:с целью сокращения времени измерения, он содержит эластичную токопроводящую мембрану, расположенную меж (у коаксиально установленными электродами и образующую с межэлек-. тродным изолятором и внешним электродом герметичную полость, связанную с источником регулируемого давления, при этом токопроводящая мем-, брана электрически связана с внешний электродом и установлена с возмож ностью прогиба относительно плоскости соприкосновения с биообьектом.

2. Датчик по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что внешний электрод и межэлектродный изолятор выполнены как цилиндр с поршнем.

4 1

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к датчикам для измерения биоэлектрических величин,. н может быть использовано для определения местонахождения и электрического стимулирования биологи,чески активных точек (БАТ).

Известен датчик для измерения био электрических величин (датчик для обнаружения точек иглоукалывания), содержащий,два изолированных друг от друга и механически связанных через подвижный шток поисковых игольчатых электрода f13.

Недостатком известного датчика является низкая точность измерения вследствие влияния внешних электромагнитных полей.

Известен также датчик для измере ния биоэлектрических величин, содержащий два коаксиальных электрода, расположенных в корпусе из изоляцион ного материала (2 3.

Недостатком этого датчика являетс . низкая точность измерения, обуслов- . ленная нестабильностью давления дат-, чика на поверхность биообъекта.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является датчик для измерения биоэлектрических величин, содержащий два коаксиальных электрода и межэлектродный изоля. тор(31.

Недостатками данного датчика являются ограниченные эксплуатационные возможности и низкая точность изме-: рения биоэлектрических. величин, что, объясняется рядом причин, а также длительное время измерения.

Одна из причин заключается в том что опорная площадка корпуса датчика диаметром 25-35 мм, выполненная из изоляционного материапа, обеснечи« веет стабилизацию давления на по.верхность биообъекта и плотное прилегание к ней торцовых поверхностей:, электродов только в том случае, если . поверхность биообъекта является плос кой и имеет значительные размеры.

Если же поверхность биообъекта имеет незначительные размеры или неровности, то эффективность применения известного датчика резко уменьшается из-за нестабильности междуэлектродного импеданса на участках

".электрод-кожа", а в ряде случаев его вообще не удается минимизировать

Это имеет иесто, например, при

Такая конструкция датчика обеспе" чивает создание дополнительной экранировки между коаксиальными электродами и изменение величины торцовой поверхности внешнего электрода, так как эластичная токопро102566 2 измерении биоэлектрических величин в области головы, конечности и т.д.

Кроме того, значительные размеры опорной площадки не позволяют точно совместить центральный электрод с требуемой биологически активной точкой на поверхности биообъекта, в то время как выполнение именно

:этого требования является исключи1р тельно важным для решения задач электропунктуры.

Кроме того, в известном датчике диаметр внешнего трубчатого электрода и площадь его торцовой поверх» ности имеет постоянную величину и в процессе эксплуатации не изменяется. (не регулируется), хотя характер решаемых практических задач при биоэлектрических измерениях требует изменения диаметра внешнего электро- да в пределах 2-12 мм. С точки зрения минимизации междуэлектродного импеданса на участках "электрод-кожа" и улучшения условий прохождения электрического тока в организм же- .

;лательно иметь внешний электрод

: с большой и регулируемой торцовой поверхностью.

Целью изобретения является сокращение времени измерения путем из30 менения величины торцовой поверхности внешнего электрода.

Поставленная цель достигается . тем, что датчик для измерения пара35 метров биологически активных точек, содержащий два коаксиальных электрода и межэлектродный изолятор, содержит эластичную токопроводящую мембрану, расположенную между коаксиальными электродами и образующую с межэлектродным изолятором и внешним трубчатым электродом герметичную полость, связанную с источником регулируемого давления, при этом токопроводящая мембрана электрически связана с внешним трубчатым электродом и установлена с возможностью прогиба относительно плоскости соприкосновения с биообъектом. Внеш50 ний трубчатый электрод и межэлектродный изолятор выполнены в виде цилиндра с поршнем.

Э 1102 водящая мембрана, выполняющая роль. дополнительного экрана, одновременно является регулируемым продолжением рабочей торцовой поверхности внешнего трубчатого электрода со Э прикасающейся с поверхностью биообъекта. Благодаря этим техническим преийуществам обеспечиваются полезные преимущества предлагаемого датчика - расширение эксплуатацион

10 ных,возможностей и повышение тоЧ1 . i ности измерений. Дрй этом под раашв-!, ренйеи эксплуатационных возможностей . следует. понимать .возможность работы :. датчика не .тОлькО на рОВных:(ц4юс абаях) боаьшеразмершйх участка поверхйости 6иоОбъеКта, но rr:на неровнцх .(выпуклых,:, .:вогнутММ) участках мвлых размеров, иапрнмер,: мочка уха, КООЧИКИ ПЭЛЬЦЕВ И; TåÄüу,ВОЗМОЖНОСТЬ нахождения.БА7 и.точность..совмещеййя . с rrieer центральйого. элейгрода, .воаможяьсть изменения величины рабоЧей поверхности внешнего электрода На

Время паха ЗАТ и на время их Сти" 15 иулйрования, а .также возможность ис- пользования для .решения этих задач . одного датчика е регулируемыми размерамн внешнего электрода вместо нескольких датчиков с различными.,но постоянными размераьаю внеШнего .эле . тродй i

Выполнение трубчатого элекФфб@а и межэлектродно го изолятора в rior 6 цилиндра с поршнем облегчает воэможность создания переменного давпе- 35, ния в герметичной полости датчика и повышает удобстве его эксплуатацНИ.

На фиг.1 изображен датчик для измерения биоэлектрических величин,: .общий вид, разрез, на фиг.2 — се-- 40 чение А-А на фиг.1, йа фиг.З— датчик для измерения биоэлектрических величин с иным расположением мембраны, общий вид, разрез,, на фиг.4 - сечения А-А на фиг.3, на фиг,5 - -45. датчик, выполненный в виде цилиндра с поршнем, общий вид, разрез.

Датчик для измерения параметров биологически активных точек содержиМ два коаксиальных, электрода 1,2 и. 50 межэлектродный изолятор 3. Внешний электрод 2 снаружи покрыт слоем, изоляции 4. Датчик:снабжен эластиЧной токопроводящей мембраной 5, ко;-, торая расположена между коаксиальни" 55 мн электродами 1,2 и образует с . межэлектродным изолятором 3 и виеш" ним трубчатым электродом 2 герметич

566 4 ную полость 6, связанную с источ" ником 7 регулируемого давления.

Эластичная токопроводящая мембрана

5 может быть выполнена, например,иэ резиновой пленки, на наружную поверхность которой путем напыления; нанесены частицы токопроводящего материала. Расположение мембраны .5

I относительно коакСиальных электродов 1 и 2 может бить различным. Обязательным условием при этом является наличие электрического контакта между мембраной 5 и внешним электродом 2 и отсутствие такогр контак та между этой же мембраной и центральным электродом,1, вторьиа обязательным условием установки мембраны является возможность прогиба ее в результате разности давлений внутри полости 6 и снаружй датчика. относительно плоскости соприкосновения датчика с биообъективом (на фиг.1 и 3 это плоскости сечений А-А и В-В).

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии, когда дав" ления внутри полости 6 и снаружи датчика равны, мембрана занимает положение, указанное на фиг. 1 и 3 пунктиром и не -соприкасается с поверхностью биообъекта. В этом случае она выполняет роль только дополнительного электрического экрана, защищающего центральный электрод 1 от влияния внешних электромагнитных полей.(наводок) через ткани биообъекта. Площадь электрического контакта внешнего трубчатого электрода 2 с поверхностью биообъекта определяется величиной торцовой поверхности 8 только этого электрода.

При создании внутри полости 6 избыточного относительно внешней среды давления мембрана 5; продолжая выполнять роль дополнительного экрана, прогибается и при этом соприкасается с поверхностью биообъекта, заполняя

его неровности и входя с ним в электрический контакт. Это равнозначно тому, что величина рабочей торцовой йоверхности 8 электрода 2 увеличивается на величину площади 9 соприкосновения мембраны 5 с поверхностью биообъекта. Если мембрана 5 закреплена так, как показано на фиг.1 то наружный диаметр внешнего электрода

2 остается неизменным, а изменяется только его внутренний диаметр. Если

1102566

true. Г же мембрана 5 закреплена так, как показано на фиг.З, то площадь 9 соприкосновения мембраны 5 с поверхностью биообъекта приобретает .форму кольца, у которого и внешний и внут- 5 ренний диаметры являются переменными.

Это эквивалентно введению в состав датчика дополнительного внешнего электрода регулируемых размеров и площади контакта с поверхностью биообъекта. Благодаря этому улучшаются условия прохождения электрического тока через биоткани, т.е. повышается эффективность электропунктурь1, а также снижается (минимизируется) междуэлектродный импеданс на участ- ках "электрод-кожа" и соответ4 ственно повышается точность изйерения биоэлектрических величин.

Дпя облегчения возможности созда-, 20 ния переменного давления в герметичной полости 6 датчика и повышения удобства его эксплуатации внешннй трубчатый электрод 2 и межэлектродньй изолятор 3 могут быть выполнены в виде цилиндра и поршня (см.фиг.5), при этом поршень 3 должен обладать свободой перемещения относительно неподвижного центрального электрода

1, жестко связанного с электродом 2 30 изолирующей шайбой 10, обеспечивая одновременно требуемую герметичность полости 6. Благодаря этому достигается автономность в использовании датчика, так как.отпадает необходимость во внешнем источнике переменного давления.

Преимуществами предлагаемого дат чика являются возможность эффективного использования его на любых участках поверхности биообъекта, в том числе неровных и ограниченных размеров, при этом обеспечивается как высокая надежность электрическо-

4 о контакта электродов датчика с по- .верхноствю биообъекта, так и стабильность контактного давления датчика на биоткани, высокая точность измерения биоэлектрических величия благодаря минимизации междуэлектродного импеданса на участках " электродlt кожа и уменьшению влияния внешних электромагнитных полей.

Предлагаемое устройство намечено использовать в Центре подготовки космонавтов им. I0.À. Гагарина, в Киевском НИИ оталорингологии и

Институте сверхтвердых материалов

АН УССР в качестве датчика(ов) ав1 томатизированной системы объективной диагностики слухового и вестибуляр- ного анализаторов °

1102566

Составитель В. Силантьева

Редактор Н. Горват Техред Ж.Кастелевич Корректор А.Дзятко

Заказ 4864/4

Тираж 688 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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