Устройство для аэроионной диагностики, рефлексотерапии и идентификации
Полезная модель относится к медицинской технике и может быть использована для определения биологически активных зон и точек биообъекта и воздействия на них потоком аэроионов без применения активных контактных электродов, а также в ряде других применений, например для бесконтактной визуальной экспресс-идентификации личности человека. Устройство содержит источник аэроионов, диэлектрик, пассивный электрод, измеритель тока, видеокамеру, ЭВМ, изготовитель терапевтической маски, принтер отпечатка биологически активных точек (БАТ), терапевтическую маску, отпечаток БАТ. Технический результат состоит в том, что обеспечены возможности определения расположения, топологии и визуального изучения биологически активной зоны и БАТ биообъекта без изменения их свойств и с повышенной точностью путем визуализации люминесценции диэлектрика в точках проекций БАТ и обработки полученных изображений на ПК, возможности текущего и отсроченного аэроионного воздействия на конкретно выбранные БАТ с применением персонально индивидуализированной терапевтической маски БАТ, а также бесконтактной визуальной экспресс-идентификации личности человека с применением персонально индивидуализированного отпечатка БАТ.
Полезная модель относится к медицинской технике и может быть использована для определения биологически активных зон и точек биообъекта и воздействия на них потоком аэроионов без применения активных контактных электродов, а также в ряде других применений, например для бесконтактной визуальной экспресс-идентификации личности человека.
Известно устройство для аэроионотерапии [1], в котором источник аэроионов может располагаться или контактно с поверхностью зоны патологии биообъекта, или на расстоянии 5...10 мм от поверхности. Недостатком устройства является отсутствие функции определения расположения и топологии биологически активной зоны и точек биообъекта и невозможность аэроионного воздействия на конкретно выбранные биологически активные точки (БАТ).
Известно устройство для люминесцентной диагностики и фотодинамической терапии [2], содержащее источник лазерного излучения с оптической системой, блок определения топологии патологии с высокочувствительной видеокамерой со спектрально-селективной оптической
системой и спектральным окном прозрачности в диапазоне люминесценции фотосенсибилизатора, систему отображения информации о топологии патологии и воздействия и подсистему управления. Недостатком устройства является отсутствие функции определения поверхностного расположения и топологии биологически активной зоны и точек биообъекта и невозможность воздействия на конкретно выбранные БАТ.
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для воздействия на биообъект [3], содержащее управляемый генератор прямоугольных импульсов, источник аэроионов, измеритель тока, датчик дыхания и датчик частоты пульса. Недостатком устройства является отсутствие функции определения расположения и топологии биологически активной зоны и точек биообъекта и невозможность воздействия на конкретно выбранные БАТ.
Задачей разработки является обеспечение возможности определения расположения, топологии и визуального изучения биологически активной зоны и БАТ биообъекта и возможности аэроионного воздействия на конкретно выбранные БАТ.
Решение задачи достигается тем, что в устройство для аэроионной диагностики, рефлексотерапии и идентификации, содержащее источник аэроионов, поток аэроионов которого направлен на
биообъект ортогонально его поверхности, пассивный электрод, соединенный с биообъектом и с общей шиной и измеритель тока биообъекта, введены ЭВМ, включающая преобразовательный модуль связи с внешними управляемыми блоками и соответствующее программное обеспечение; диэлектрик в форме листа, плоскость которого пронизывается потоком аэроионов и расположена ортогонально направлению потока аэроионов в непосредственной близости к поверхности биообъекта, причем диэлектрик обладает свойством люминесценции под воздействием потока аэроионов; видеокамера, ориентированная в направлении люминесцирующего диэлектрика, выполненная с возможностью преобразования люминесцентного излучения в видеосигнал, выход которой соединен с соответствующим портом ЭВМ; изготовитель терапевтической маски, вход которого соединен с соответствующим портом ЭВМ; принтер отпечатка биологически активных точек, вход которого соединен с соответствующим портом ЭВМ; причем источник аэроионов, выполнен с возможностью ручной и автоматизированной регулировки уровня тока биообъекта, управляющий вход источника аэроионов соединен с соответствующим портом ЭВМ, токовый вывод соединен с соответствующим портом ЭВМ и выводом измерителя тока, другой вывод которого соединен с общей шиной.
Технический результат состоит в том, что обеспечены возможности определения расположения, топологии и визуального изучения биологически активной зоны и БАТ биообъекта без изменения их свойств и с повышенной точностью путем визуализации люминесценции диэлектрика в точках проекций БАТ и обработки полученных изображений на ПК, возможности текущего и отсроченного аэроионного воздействия на конкретно выбранные БАТ с применением персонально индивидуализированной терапевтической маски БАТ, а также бесконтактной визуальной экспресс-идентификации личности здорового человека с применением персонально индивидуализированного отпечатка БАТ.
Структурная схема устройства в режиме определения и исследования БАТ представлена на фиг.1, в режиме аэроионной рефлексо-терапии - на фиг.2, в режиме идентификации личности - на фиг.3.
Устройство содержит источник 1 аэроионов, диэлектрик 2, пассивный электрод 3, измеритель 4 тока, видеокамеру 5, ЭВМ 6, изготовитель 7 терапевтической маски, принтер 8 отпечатка БАТ, терапевтическую маску 9, отпечаток 10 БАТ.
Устройство работает следующим образом.
В соответствии с фиг.1 в режиме определения расположения, топологии и визуального изучения биологически активной зоны и
БАТ биообъекта, а также при терапевтическом воздействии на область патологии, поток аэроионов от источника 1 аэроионов направляется на биообъект через диэлектрик 2. При этом образуется электрический ток через биообъект, замыкающийся через пассивный электрод 3, закрепленный на биообъекте, и измеритель 4 тока на пассивный вывод источника 1 аэроионов. Диэлектрик выбирается преимущественно прозрачный (например, полимерная пленка) со свойством люминесценции под воздействием потока аэроионов [4, 5] и располагается на поверхности (или на минимально возможном расстоянии от поверхности) биообъекта. При этом точки диэлектрика 2, являющиеся проекциями БАТ по направлению потока аэроионов, люминесцируют в значительно большей степени, чем другие точки диэлектрика 2. Видеокамера 5, высокочувствительная к люминесцентному излучению диэлектрика 2, преобразует люминесцентное излучение в видеосигнал, поступающий через соответствующий порт в ЭВМ 6, на которую также поступает через соответствующий порт сигнал уровня тока с соответствующего вывода измерителя 4 тока. ЭВМ 6 посредством типового программного обеспечения обработки поступающей информации и формирования видеоизображения на мониторе позволяет оператору расположить источник 1 аэроионов, диэлектрик 2, видеокамеру 5 и биообъект при минимальном токе через БАТ биообъекта, управляемом
сигналом с соответствующего порта ЭВМ 6, соединенного с управляющим входом источника 1 аэроионов, без изменения биологических свойств БАТ [6, стр. 105] и с повышенной точностью для достижения видеоизображения с заданными свойствами, причем штатными ручными средствами видеокамеры можно проводить изменение фокусировки, светосилы и глубины резкости, а средствами программного обеспечения можно проводить оконтуривание, увеличение контраста, яркости, фильтрацию изображения [7], увеличение масштаба изображения, исключение изображений тех БАТ, которые не требуют терапевтического воздействия, и др.
Полученное на видеомониторе ЭВМ 6 изображение используется для изготовления терапевтической маски [8], для чего поступает с соответствующего порта ЭВМ 6 в виде соответствующих кодов на изготовитель 7 терапевтической маски - станок с числовым программным управлением, изготавливающий маску в виде листа диэлектрика, не обладающего люминесцентными свойствами, с отверстиями, форма и расположение которых совпадают с изображением, полученным на видеомониторе ЭВМ 6. При удаленном расположении изготовителя 7 терапевтической маски сигнал изображения может быть передан с применением линий связи или
преобразован в файл на твердом носителе информации для пересылки почтовым способом.
Изображение с видеомонитора ЭВМ 6 может быть выведено на принтер 8 отпечатка БАТ (с указанием соответствующей зоны биообъекта) и размножено в необходимом количестве экземпляров.
В соответствии с фиг.2 в режиме аэроионной рефлексотерапии поток аэроионов от источника 1 аэроионов (либо аналогичного по функциональному назначению другого, например домашнего) направляется на биообъект через терапевтическую маску 9 на соответствующие БАТ, причем продолжительность сеанса и ток через биообъект измеряется и устанавливается (в соответствии с назначением врача) ручным регулированием источника 1 аэроионов, выполненным с соответствующей возможностью.
В соответствии с фиг.3 в режиме идентификации личности поток аэроионов от источника 1 аэроионов (либо аналогичного по функциональному назначению другого, например портативного) направляется на биообъект через диэлектрик 2 (либо аналогичный по функциональному назначению другой, например активированный люминофором [4]) на БАТ, соответствующие указанной зоне биообъекта на отпечатке 10 БАТ, причем ток через биообъект устанавливается ручным регулированием источника 1 аэроионов на уровне, достаточном
образованная медицинским клеем БФ-6, так и нанокомпозиты, для зрительного наблюдения люминесцирующих точек диэлектрика 2 (соответствующих проекциям БАТ) и сравнения их топологии с топологией отпечатка 10 БАТ. Тождество топологий идентифицирует биообъект (например, личность человека [9]).
Элементы устройства могут быть выполнены из типовых модулей и на элементной базе, применяемых в медицинской технике. Конструктивное выполнение блоков 1 и 4 может в основном совпадать с соответствующими блоками прототипа. В качестве диэлектрика 2 в зависимости от тока, допустимого через биообъект, и чувствительности видеокамеры 5 могут применяться как простые материалы, например, листы бумаги или полиэтилена, пленка, образованная медицинским клеем БФ-6, так и нанокомпозиты, например активированный органическим люминофором (нафталимидом) на основе полистирола и др. [4, 5]. В качестве высокочувствительной видеокамеры 5 при люминесценции в красном или ближнем инфракрасном диапазоне может быть использована видеокамера WAT-902H фирмы "Watec", Япония. В качестве ЭВМ 6 можно использовать типовой персональный или портативный компьютер с типовым программным обеспечением, дополненным пакетом "КАСКЭД" (РосАПО №960550, 15.12.1996) [10] или пакетом Lab VIEW и соответствующим преобразовательным модулем связи с
управляемыми объектами (например, DAQPad-1200) [11-13]. Конструкции остальных элементов очевидны из уровня техники.
Источники информации
1. Патент 2140799 RU, A 61 N 1/44. Устройство для аэроионотерапии / Е.И. Сергеев и др. (РФ). Заявл. 03.03.1997; Опубл. 10. 11.1999.
2. Патент 2221605 RU, A 61 N 5/067, А 61 В 6/00. Устройство для люминесцентной диагностики и фотодинамической терапии и / Г.А.Меерович и др. (РФ). Заявл. 24.12.2001; Опубл. 27.08.2003.
3. Патент 2169587 RU, A 61 N 1/44, А 61 В 5/00. Устройство для воздействия на биообъект / B.C.Кальва и др. (РФ). Заявл. 22.02.2000; Опубл. 27. 06.2001.
4. Кухто А.В. и др. Электролюминесценция органических гете-роструктур // Международная конференция по люминесценции, посвященная 110-летию со дня рождения академика С.И.Вавилова: Тез. докл. - М.: РАН, Научный совет по люминесценции и др. 2001. С.128.
5. Нурмухаметов Р.Н. Спектрально-люминесцентный анализ ароматических полимеров // Международная конференция по люминесценции, посвященная 110-летию со дня рождения академика С.И. Вавилова: Тез. докл. - М.: РАН, Научный совет по люминесценции и др. 2001. С.88.
6. Портнов Ф.Г. Электропунктурная рефлексотерапия. - Рига: Знатне, 1982. 311с.
7. Иванов А.В. и др. Лазерное люминесцентное устройство для диагностики новообразований // Международная конференция по люминесценции, посвященная 110-летию со дня рождения академика С.И.Вавилова: Тез. докл. - М.: РАН, Научный совет по люминесценции и др. 2001. С.199.
8. Патент 1700820 RU, A 61 H 39/00, A 61 N 1/44. Устройство для аэроионной рефлексотерапии / Г.А.Литинский и др. (РФ). Заявл. 06.07.1987; Опубл. 10. 08.1996.
9. Кривутенко A.I. Метод визуализации биологически активных точек. - Фiзioл. ж. 2000. 46, №6. С.119-122. - (Укр.).
10. Никитин А.П. Система поддержки принятия решений при кинетической электропунктурной диагностике: А/р дисс....к.т.н. - М.: МГИРЭА(ТУ), 2000. 25с.
11. Жарков Ф.П. и др. Использование виртуальных инструментов Lab VIEW. - М.: Солон-Р, Радио и связь и др., 1999. 268с.
12. Мельников Б.С., Бодров В.Н., Обидин Г.И. Поисковое проектирование в оптоэлектронике. - М.: Издательство МЭИ, 2000. 80с.
13. Мельников Б.С. Сравнительное моделирование в среде Lab VIEW /Под ред. Г.И.Обидина. - М. Издательство МЭИ, 2003. 52с.
Устройство для аэроионной диагностики, рефлексотерапии и идентификации, содержащее источник аэроионов, поток аэроионов которого направлен на биообъект ортогонально его поверхности, пассивный электрод, соединенный с биообъектом и с общей шиной и измеритель тока биообъекта, отличающееся тем, что в него введены ЭВМ, включающая преобразовательный модуль связи с внешними управляемыми блоками и соответствующее программное обеспечение; диэлектрик в форме листа, плоскость которого пронизывается потоком аэроионов и расположена ортогонально направлению потока аэроионов в непосредственной близости к поверхности биообъекта, причем диэлектрик обладает свойством люминесценции под воздействием потока аэроионов; видеокамера, ориентированная в направлении люминесцирующего диэлектрика, выполненная с возможностью преобразования люминесцентного излучения в видеосигнал, выход которой соединен с соответствующим портом ЭВМ; изготовитель терапевтической маски, вход которого соединен с соответствующим портом ЭВМ; принтер отпечатка биологически активных точек, вход которого соединен с соответствующим портом ЭВМ; причем источник аэроионов, выполнен с возможностью ручной и автоматизированной регулировки уровня тока биообъекта, управляющий вход источника аэроионов соединен с соответствующим портом ЭВМ, токовый вывод соединен с соответствующим портом ЭВМ и выводом измерителя тока, другой вывод которого соединен с общей шиной.
