ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

42-010-04

Наименование проекта

Некоторые аспекты помехозащищенности многоканальных портативных реографов

Назначение

Для устранения различных помех, затрудняющих съем информации при регистрации показателей центральной гемодинамики в течение длительного периода времени с помощью портативных многоканальных реографов.

Рекомендуемая область применения

При диагностическом обследовании больных.

Описание

Описание к ИЛ № 42-010-04

Данная работа является результатом выполнения конструкторской разработки.

Одна из наиболее часто встречающихся помех - «это электродные помехи». Чаще всего они могут быть обусловлены недостаточно плотной фиксацией электродов. В этих случаях на кривых появляются не только двигательные наслоения из-за небольших смещений электродов в такт дыханию больного, но и амплитудные асимметрии вследствие плохого контакта слабо фиксированного электрода с поверхностью кожи.

Причину механических смещений контактной поверхности электродов, укрепляемых на теле пациента, удалось устранить улучшением конструкции электродов, что позволило более надежно фиксировать электропроводный контактный слой на коже исследуемых. Также в настоящее время осуществляется поиск таких топографических областей укрепления «шейных» электродов, где бы его смещения были минимальными или легко устранимыми.

При контакте электродов и кожи в слое электрод-ткань при прохождении электрического тока возникают процессы электрохимического характера, ведущие к поляризационным явлениям и флюктуациям в межэлектродном слое, представляющие собой источник нестабильности контакта электрод - ткань. Для устранения этих явлений обычно используется комплекс мер, включающих выбор частоты и величины тока через объект, обработку кожи, выбор материала электродов, выбор контактных средств и другие.

Также важным фактором для проведения качественного исследования является постоянство межэлектродного расстояния. Из-за несимметричного расположения электродов получается резкая разница между амплитудными значениями кривых двух исследуемых симметричных областей.

Другая специфическая проблема, характерная для многоканальной реографии - взаимное влияние каналов друг на друга. Оно является следствием электрических связей через объект исследования, а также паразитных связей каналов внутри прибора. К тому же внутри организма может возникнуть интерференция зондирующих токов от различных каналов. Так как объект измерения один, а измерения проводятся на нескольких участках, то сферы действия зондирующих токов могут перекрываться. В результате этого будут получены сигналы, несущие неточную информацию о состоянии гемодинамики в зонах измерений. Для уменьшения таких помех в некоторых случаях применяют электрическое экранирование участков объекта, т.е. между электродами каналов размещают экранирующий электрод, соединенный с заземляющейся шиной. Благодаря этому исключается взаимное проникновение на соседние участки зондирующих токов соседних каналов.

Другое решение проблемы взаимного влияния каналов - это зондирование ВЧ-током в каждый момент времени только одной сосудистой зоны (дискретное зондирование). Это позволяет полностью исключить влияние одного канала на другой.

Одна из самых важных проблем, связанная с особенностями проведения исследования в условиях повседневной жизни - это артефакты, связанные с движениями больного. Появление высоко амплитудных помех, связанных с мышечными движениями пациента, легко устранить с помощью цифровой обработки сигнала.

Низкочастотные помехи, связанные с дыхательными движениями человека, можно устранить, используя фазовую коррекцию искажений реографического сигнала.

Повысить информативность и помехоустойчивость метода реографии можно, используя реографы с четырех электродными измерительными схемами, которые вследствие большого внутреннего сопротивления значительно менее чувствительны к нестабильности межэлектродного импеданса и по сравнению с биполярными схемами обладают большей помехоустойчивостью, а следовательно менее требовательны к выбору контактных средств.

Согласно теории информации основным показателем в определении качества помехозащищенности регистрируемого процесса является отношение величины полезного сигнала к уровню помех. Уровень помех не должен превышать 5% от уровня полезного сигнала. Таким образом, основными путями повышения стабильности и устойчивости процесса регистрации реограммы является применение помехоустойчивых измерительных схем, использование эффективных контактных средств, улучшение способов контакта электродов с кожей путем совершенствования всех элементов электродной техники, применение цифровой обработки сигналов.

Таким образом, для повышения стабильности межэлектродного сопротивления и уменьшения поляризационных явлений в слое электрод - ткань следует использовать современные электродные пасты. Проблему, связанную с взаимным влиянием каналов друг на друга, удается легко устранить, используя дискретное зондирование исследуемых зон.

Снижения уровня дыхательной помехи можно достичь с помощью цифровой фильтрации с фазовой коррекцией.

Изменение конструкции электродов и применение новых материалов для их изготовления позволяет избавиться от артефактов, вызванных недостаточно плотной фиксацией электродов.

Артефакты, связанные с произвольными движениями больного, в частности, мышечными сокращениями, легко устранить с помощью цифровой обработки сигнала.

Преимущества перед известными аналогами

Получение наиболее достоверных результатов

Стадия освоения

Опробовано в условиях опытной эксплуатации

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Повышение информативности метода реографии, доведение уровня помех до предельно допустимого уровня 5% от уровня полезного сигнала.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

27.09.1999

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)