Устройство для оценки состояния нервно-мышечной системы человека

 

Устройство для оценки состояния нервно-мышечной системы человека относится к устройствам для регистрации, анализа и оценки микромоторики частей тела человека, может быть использована для оценки состояния опорно-двигательной и нервной систем человека и выявления заболеваний ортопедического, травматологического и неврологического профиля. Технический результат - повышение точности регистрации микродвижений в отдельных частях и органах человека.

Новым является то что, датчики съема сигналов выполнены в виде пьезоакселеметрических элементов, содержат встроенные предусилители и соединены с электронным двухканальным блоком, каждый канал которого включает последовательно соединенные полосовой фильтр, усилитель и аналогово-цифровой преобразователь, при этом электронный блок подключен через последовательно соединенные мультиплексор и блок гальванического разделения к компьютеру.

Предлагаемая полезная модель относится к устройствам для регистрации, анализа и оценки микромоторики частей тела человека, может быть использована для оценки состояния опорно-двигательной и нервной систем человека и выявления заболеваний ортопедического, травматологического и неврологического профиля.

В основу разработки предлагаемого устройства положены современные достижения медицины в сфере биомеханики микродвижений, регистрируемых в отдельных частях и органах человека, сравнения спектральных характеристик регистрируемых сигналов и оцениваемых с помощью различных программно-диагностических комплексов.

Так известно устройство для измерения параметров тремора различных частей тела человека («Тремометр». Номер публикации патента: 2102922. МПК: А 61 В 005/11).

Тремометр содержит обычный комплекс регистрирующих устройств в виде датчика движений испытуемого, электронный блок и регистратор и отличается конструкцией датчика, выполненного с обеспечением возможности стабильности съема анализируемых сигналов в условиях движения человека, например, у спортсменов во время физических нагрузок.

За прототип предлагаемой полезной модели выбрано наиболее близкое по количеству формальных совпадающих конструктивных признаков, «Устройство для съема, регистрации и анализа электрофизиологических сигналов и блок защиты от аварийных токов» (Номер публикации патента: 2102004, МПК

А 61 В 5/04), содержащее датчики съема сигналов, усилитель, мультиплексор, аналого-цифровой преобразователь, блок гальванического разделения и компьютер.

Цепи питания мультиплексора, аналогового цифрового преобразователя и устройства соединены с выходными шинами гальванически изолированного источника питания. Цепи питания усилителя соединены с выходными блока защиты от аварийных токов, первая группа входов которого подключена к электродам, а вторая к выходным шинам источника питания. Блок защиты от аварийных токов пациента содержит последовательно соединенные: двухпороговый компаратор и отключающий каскад. Вход компаратора через ограничительный резистор и конденсатор соединен с корпусом.

Данное устройство предназначено для решения диагностических задач в области кардиологии и имеет целью повышение безопасности пациента в условиях съема электрических сигналов электродами.

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является - повышение точности регистрации микродвижений в отдельных частях и органах человека. Для этого, датчики съема сигналов выполнены в виде пьезоакселеметрических элементов, содержат встроенные предусилители и соединены с электронным двухканальным блоком, каждый канал которого включает последовательно соединенные полосовой фильтр, усилитель и аналогово-цифровой преобразователь, при этом электронный блок подключен через последовательно соединенные мультиплексор и блок гальванического разделения к компьютеру.

На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемой полезной модели, где

1. датчики съема сигналов в виде пьезоакселерометрических элементов со встроенными предусилителями

2. электронный двухканальный блок

3. полосовой фильтр

4. усилитель

5. аналогово-цифровой преобразователь

6. мультиплексор

7. блок гальванического разделения

8. компьютер

На блок-схеме изображены два датчика съема сигналов в виде пьезоакселерометрических элементов со встроенными предусилителями, соединенных с электронным двухканальным блоком 2, каждый канал которого включает полосовой фильтр 3 и усилитель 4, аналогово-цифровой преобразователь 5.

Электронный блок 2 через последовательно соединенные мультиплексор 6 и блок гальванического разделения 7 подключен к компьютеру 8.

Полезную модель используют следующим образом.

На исследуемые сравниваемые части тела укрепляют с помощью элементов крепления: ленты-липучки, зажима, лейкопластыря - пьезоакселерометрические элементы 1. Длительность регистрации сигнала составляет от 10 до 30 сек. Элементы 1 улавливают биомеханические сигналы с частей тела человека и преобразовывают их в электрические сигналы, поступающие в электронный двухканальный блок 2. В каждом канале блока 2 сигнал, скорректированный полосовым фильтром 3, поступает на усилитель 4, после которого передается в аналогово-цифровой преобразователь 5. Полученные цифровые потоки с обоих каналов через мультиплексор 6 передаются в блок гальванического разделения 7, благодаря которому осуществляется бесконтактный термометрический способ передачи сигнала внутри блока 2. Из блока гальванической разделения 7 информация поступает в компьютер 8, в котором с помощью программы анализируются полученные спектрограммы сигналов и значения энергии

спектра спектральных составляющих в диагностически значимых частотных диапазонах. Энергия диагностически значимых частотных диапазонов оценивается в процентах от общей энергии спектрограммы. Полученные при обследовании конкретного больного процентные значения соотношения энергий в выбранных частотных диапазонах сравниваются со значением нормы. По степени отклонения полученных величин от нормы оценивается степень нарушения состояния опорно-двигательной и нервной систем больного. Значения нормы установлены автором при обследовании более 3000 пациентов.

Примеры конкретного использования:

Больной К., 3 лет. Поступил 17 июля 2000 г.с диагнозом ДЦП (детский церебральный паралич), атонико-астатическая форма, гидроцефалия, дизартрия, задержка нервно-психического развития. Не держит голову, не сидит, не стоит, не ходит, говорит с трудом несколько слов; голова непомерно большая - 53 см в окружности.

Ребенок обследован на предлагаемом устройстве.

Получены следующие данные:
№\№ Нервно-мышечный синдромНорма в %% активности микродвижений
голова кистьстопа
правлев.правлев.
1 Гипертензионный12+4 704029 166

2Болевой 6+2422 26812
3Вертебро-базилярный6+212 182234 43
4Мышечная активность70+10189 157
5Компрессионный6+11312 142732

По этим данным установлен диагноз:

Последствия перинатальной (родовой) травмы шейного отдела позвоночника, ротационный подвывих атланта, нестабильность шейных позвонков с 2-го до 6-го, компрессия позвоночных артерий, сосудисто-нервных пучков и передних спинальных трактов в шейном отделе позвоночника, гипертензионно-гидроцефальный синдром, мозжечковая и стволовая недостаточность, гипотония мышц, атонико-астатический синдром, посттравматический ДЦП - подобный синдром.

Назначено адекватное состоянию ребенка функциональное лечение (в противовес схеме лечения ДЦП, применявшейся в течение 2 лет, со дня постановки диагноза).

При повторном поступлении 16 октября 2000 года:

ребенок стал ходить, активно хватать руками, стал лучше и много говорить, голова уменьшилась на 1 см в окружности.

При обследовании на предлагаемом устройстве получены следующие результаты:

№\№ Нервно-мышечный синдромНорма в %% активности микродвижений
голова кистьстопа
правлев.правлев.
1 Гипертензионный12+4 342214 1210
2Болевой6+2 81011 89
3Вертебро-базилярный6+21012 122328
4Мышечная активность70+1042 475049 44
5Компрессионный6+16 9138 9

Заметна положительная динамика в цифрах в сторону нормализации, что совпадает с клинической картиной состояния ребенка. Назначен 2-й этап лечения.

Преимущества полезной модели:

Предлагаемая полезная модель может быть использована для количественной оценки состояния нервно-мышечной системы человека, что позволяет повысить точность диагностики заболеваний опорно-двигательной и нервной систем.

Устройство для оценки состояния нервно-мышечной системы человека, содержащее датчики съема сигналов,усилитель, мультиплексор, аналого-цифровой преобразователь, блок гальванического разделения и компьютер, отличающееся тем, что датчики съема сигналов выполнены в виде пьезоакселеметрических элементов, содержат встроенные предусилители и соединены с электронным двухканальным блоком, каждый канал которого включает последовательно соединенные полосовой фильтр, усилитель и аналогово-цифровой преобразователь, при этом электронный блок подключенчерез последовательно соединенные мультиплексор и блок гальванического разделения к компьютеру.



 

Похожие патенты:

Кинезитерапевтическая установка для активной стабилизации относится к области медицины, а именно неврологии, реабилитации, физиотерапии и может быть использована в комплексном лечении больных с алгическим синдромом, обусловленным дегенеративно-дистрофическими заболеваниями и травмами шейного отдела позвоночника.

Изобретение относится к области медицинской техники и может быть использовано при исследованиях распределения жидкостей в организме, состава тела, а также при диагностике некоторых заболеваний

Изобретение относится к медицине, а именно к устройствам для пассивной лечебной гимнастике и может быть использовано для растягивания позвоночника и тренировки основных мышц, поддерживающих позвоночник
Наверх