Устройство для регистрации электросопротивления биологических тканей

 

Союз Советски а

Соцывлыстыческыа

Республик

ОП ИГРАНИ Е <„,д щд

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.03.78 (2 I ) 25S5731/28-31 с присоединением заявки .% (23) П риоритет

Опубликовано25.06.80. Бюллетень М 23

Дата опубликования описани 27.06.80 (5 I ) М. Кл.

А 61 В 5/02

Гоаудорстоенный комитет до делам изобретеннй н открытий (53) УДК615. . 475 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. В. Мурашко, А. К. Журавлев и А. И. Осиновский

2-й Московский ордена Ленина государственный медицинский институт им. Н. И. Пирогова (71) . Заявитель (54) УСТРОЙСТВО lUIH РЕГИСТРАЦИИ ЭЛЕКТРОСОПРОТИВЛЕНИЯ

БИОЛОГИЧЕСКИХ ТКАНЕЙ

Изобретение относится к медицинской технике, а именно, к устройствам для регистрации изменений нмпеданса участков тела пациента, обусловленных перераспределением объема крови.

Известны устройства для регистрации электросопротивления биологических тканей, в которых применяют мостовые схемы измерения сопротивления участка живой ткани, включенного в одно из плеч моста, питаемого переменным током высокой частоты (11.

Более совершенным является устрой- " ство для регистрации электросопротивления биологических тканей, содержащее источник напряжения, балансный мост, фазовый детектор, дифференциальный усилитель постоянного тока, резисторный оптрон и регистрирующий прибор (21.

В этом устройстве при помощи оптрона производится автоматическая компенсация активной составляющей импеданса и тем самым достигается более точный баланс во время дыхания и мышечных движений пациента.

Однако это устройство обладает низкой чувствительностью, так как малые изменения сопротивления крови приводят к малым фазовым сдвигам и соответственно к MGJlbLM изменениям напряжений на выходе фазового детектора, что вызывает необходимость применять усилитель постоянного тока с большим усилием, но это приводит к неустойчивой работе всего устройства.

1(елью настоящего изобретения является повышение чувствительности и устойчивости в работе. . Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены ограничительный резистор, преобразователь напряжения в широтно-импульсную модуляцию и трансформатор, во вторичную обмотку которого включены последовательно ограничительный резистор и диод оптрона, выход преобразователя напряженич в широтно-импульсную модуляцию подклю741855 чен к первичной обмотке трансформатора, а участок цепи между концом вторичной обмотки трансформатора и ограничительным резистором предназначен для подключения исследуемого участка ткани.

На чертеже изображена структурная схема устройства для регистрации электро сопротивления биологических тканей.

Устройство содержит источник 1 напряжения, балансный мост 2, дифференциальный усилитель 3 постоянного тока, . преобразователь 4 напряжения в широтно-импульсную модуляцию, трансформатор

5, оптрон с диодом 6 и органичительный резистор 7. Кроме того, резистор 8 оптрона включен в одно из плеч балансового моста 2, а участок цепи между концом вторичной обмотки 9 трансформатора 5 и ограничительным резистором 7 предназначен для подключения исследуемо го участка ткани.

Устройство работает следующим образом.

Напряжение разбалланса, снимаемое с балансного моста 2, питаемого источником 1 напряжения через дифференциальный усилитель 3, подается на преобразователь 4 напряжения. На выходе преобразователя получаются импульсы, длительность которых пропорциональна величине разбаланса. Малые изменения сопротив-. ления. тела человека приводят к изменению тока через диод 6 оптрона, а это, в свою очередь, приводит к большим изменениям резистора 8 оптрона, включенного в балансный мост 2. Так как ток через диод 6 оптрона зависит также от длительности импульсов, поступающих на диод через трансформатор 5, то разбаланс балансной схемы приводит к изменению длительности импульсов в схеме.

Частота импульсов, вырабатываемых преобразователем 4, выбирается на порядок больше максимальной частоты примерно 150 Гц. Длительность импульса

Меняется от 1 до 10 мкс.

Таким образом, устройство для регистрации электросопротивления биологичес4 ких тканей обеспечивает наряду с автоподстройкой при дыхании и мышечных движениях пациента высокую чувствительность и устойчивость, что важно при широком внедрении в практику. Кроме того, в устройстве осуществлена полная развязка цепей питания и измерительной цепи, что позволяет его считать электробезопасным; применение в устройстве им10 пульсного напряжения позволяет уменьшить количество электричества, проходящее через тело человека, и тем самым уменьшить последствие действия электрического тока на организм че15 ловека.

ФоРмула изобретения

20 Устройство для регистрации электросопротивления биологических тканей, содержащее источник напряжения, балансный мост, в одно из плеч которого включен резистор оптрона и дифференциальный уси.25 литель постоянного тока, входы которого включены в диагональ балансного моста, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью првышения чувствительности и устойчивости в работе, в него .введены

З0 ограничительный резистор, преобразова-, тель напряжения в широтно-импульсную модуляцию и трансформатор, во вторичную обмотку которого включен последовательно ограничительный резистор и диод

З5 оптрона, выход преобразователя напряжения в широтно-импульсную модуляцию подключен к первичной обмотке трансформатора, а участок цепи между концом вторичной обмотки трансформатора и orpa40 ничительным резисторомпредназначендля подключения исследуемого участка ткани.

Источники информации, принятые во внимание fzpn экспертизе .

1. Науменко А. И. и Скотников В. В.

4> Основы электроплетизмографии, Л;, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

М 526349, МКИ:J кл. А 61 В 5/02, 1975.