NL9100740A - Inrichting voor toepassing bij het bepalen van de toestand van het vegetatieve deel van het zenuwstelsel van een organisme. - Google Patents

Description

Inrichting voor toepassing bij het bepalen van de toestand van het vegetatieve deel van het zenuwstelsel van een organisme.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor toepassing bij het bepalen van de toestand van het vegetatieve deel van het zenuwstelsel van een organisme, dat wil zeggen een mens of dier.

De internationale octrooiaanvrage W0-A-9.014.749 openbaart een werkwijze voor het analyseren van aandoeningen van het vegetatieve deel van het zenuwstelsel van een organisme, in reactie op een aan het te onderzoeken organisme toegediende sensorische stimulus. Deze stimulus kan worden gekozen uit een groep van sensorische stimuli, zoals visuele stimuli, geluidstimuli, olfactorische stimuli, gustatorische stimuli, tactiele stimuli of pijnstimuli. De zenuwsignalen kunnen worden verkregen uit het meten van de autonome reactie van het organisme op een stimulus.

De resultaten van deze elektrovegetografische (EVG) metingen kunnen in vijf typen worden geëvalueerd en geklassificeerd, dat wil zeggen hypersympathicotonie, pre-sympathicotonie, vegetatieve normotonie (eutononie), preparasympathicotonie en hyperparasympathicotonie.

Door het korreleren van deze typen en andere medische gegevens kan een diagnose met betrekking tot bestaande aandoeningen of de kans op het in de toekomst ontwikkelen van een bepaalde ziekte worden ingeschat.

Voor het uitvoeren van de werkwijze is een inrichting voorgesteld, geschikt voor het op een ritmische, periodieke wijze toedienen van een reeks van stimuli van een bepaald type, bijvoorbeeld licht of geluid. Er is echter gevonden dat de reactie op een dergelijke reeks van stimuli in de tijd gezien niet stabiel is. Dat wil zeggen, wanneer de stimulatietijd toeneemt, de reactie van het zenuwstelsel op de reeks van stimuli ongewenst veranderd en/of afneemt.

De uitvinding heeft nu tot doel een verbeterde inrichting voor toepassing bij het bepalen van de toestand van het vegetatieve deel van het zenuwstelsel van een organisme te verschaffen, omvattende middelen voor het opwekken en aan het organisme toedienen van ten minste één sensorische stimulus, gekozen uit een groep van sensorische stimuli, meetmiddelen voor het meten van de autonome reactie van het organisme op een dergelijke stimulus, en stuurmiddelen voor het sturen van deze toediening van de tenminste ene stimulus voor het verschaffen van een willekeurige, niet-ritmische reeks van stimuli.

Middels een dergelijke, door de verbeterde inrichting volgens de uitvinding verschafte willekeurige, niet-ritmische reeks van stimuli is de autonome reactie van het zenuwstelsel op deze reeks van stimuli in wezen onafhankelijk van de tijd. Vergeleken met een ritmische, periodiek toegediende reeks van stimuli, wordt een verbetering in de nauwkeurigheid van de bepaling van de toestand van het vegetatieve deel van het zenuwstelsel met een factor 3 tot 5 verkregen.

In de meest eenvoudige uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding bestaat de willekeurige niet-ritmische reeks van stimuli uit stimuli van één type, bijvoorbeeld pijn-, licht- of geluidstimuli, waarvan de intensiteit, de duur, de herhalingssnelheid enz. gedurende de stimultietijd niet-ritmisch wordt gewijzigd, zodanig dat er geen gewenning aan een bepaalde vorm van stimuli kan optreden.

Er is echter gevonden dat een nog meer nauwkeurige meting kan worden verkregen met een verdere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding, waarin de toedieningsmiddelen verscheidene stimulusgeneratoren omvatten voor het toedienen van sensorische stimuli van onderling verschillend type, waarbij de stuurmiddelen voor het verschaffen van een reeks van stimuli van verschillend type zijn ingericht.

Hoewel er gelijktijdig stimuli van verschillend type kunnen worden toegediend, omvat een nog weer verdere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding selectiemiddelen, voor het verschaffen van één type stimulus tegelijkertijd. Dit heeft het voordeel dat de reactie op een bepaald type stimulus eenduidig kan worden bepaald.

Veelbelovende resultaten zijn verkregen met reeksen bestaande uit paren stimuli van verschillend type, bijvoorbeeld een pijn- en licht-stimulus, of gelijktijdig of opeenvolgend toegediend.

Het niet-ritmische van de reeks kan worden verkregen door tijdens een bepaalde tijdsperiode paren stimuli toe te dienen, en tijdens een opvolgende tijdsperiode alleen of slechts stimuli van het ene en/of het andere type alléén toe te dienen. Gedurende deze tijdsperioden kunnen de stimuli zelf periodiek of ritmisch worden toegediend. Belangrijk is dat de reeks als geheel een niet-ritmisch karakter heeft.

Vanuit besturingsoogpunt, voor het toedienen van een pijnstimulus, is het toepassen van een elektrische generator voorzien van middelen voor het toedienen van een instelbaar elektrisch signaal boven de pijndrempel van een organisme van voordeel. Het uitgangssignaal van deze elektrische generator kan instelbaar zijn met betrekking tot zijn amplitude, frequentie, polariteit, herhalingssnelheid, enz.

Verdere uitvoeringsvormen van de inrichting volgens de uitvinding kunnen instelbare optische signaalgeneratormiddelen, zoals een gloeilamp voor het verschaffen van stuurbare lichtflitsen of bijvoorbeeld een videomonitor voor het vertonen van beelden voor het opwekken van een emotionele reactie of dergelijke omvatten.

Voorts kunnen instelbare audiogeneratormiddelen zijn verschaft, voor het toedienen van een hoorbaar geluidsignaal, dat in intensiteit, frequentie en duur instelbaar is, of een spraakgenerator of dergelijke, voor het opwekken van een emotionele reactie op bepaalde woorden of zinnen.

Verdere uitvoeringsvormen van de inrichting volgens de uitvinding kunnen middelen voor het aan een organisme toedienen van een selecteer-bare tactiele, olfactorische of gustatorische stimulus omvatten. Voor dit doel geschikte middelen zijn op zichzelf in de praktijk bekend.

De autonome reactie op een stimulus kan aan de hand van verscheidene variabelen van een organisme worden bepaald, bijvoorbeeld de huidtemperatuur, elektrische signalen van diep weefsel, bijvoorbeeld spierpotentialen, veranderingen in de vloeistof-, bijvoorbeeld de waterproduktie, dat wil zeggen de waterafscheiding of waterinhoud van weefselcellen etc.

In een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding zijn de meetmiddelen ingericht voor het meten van ten minste één elektrische variabele van de huid en/of een orgaan van het organisme, bijvoorbeeld de huidimpedantie of de huidpotentiaal, door middel van elektroden die op de huid en/of het oppervlak van een orgaan dat door middel van elektroden kan worden bereikt (maag, mond, etc.) worden aangelegd. Het registreren van de elektrische variabele kan vanuit één punt, twee symmetrische punten, tegelijkertijd vanaf de handen en voeten of uit een combinatie van elektro-actieve punten van de huid of het oppervlak van met elektroden bereikbare organen worden uitgevoerd.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding zijn de meetmiddelen ingericht voor het meten van de huid- of de orgaanoppervlakpotentiaal van een organisme, omvattende ten minste één versterker voorzien van een paar elektroden voor plaatsing op de huid of het oppervlak van een orgaan, welke ten minste ene versterker een tijdconstante van 1 seconde of hoger heeft; bij voorkeur tot en met DC.

Voor het meten van de huid- of de orgaanoppervlakpotentiaal geschikte versterkers zijn op zichzelf in de praktijk bekend. Er is gebleken dat een versterker met een tijdconstante van ongeveer 3 sec., waarmee het mogelijk is om drie of meer elektrische potentiaalgolven/min te registreren, zeer nauwkeurige resultaten voor het bepalen van de toestand van het vegetatieve deel van het zenuwstelsel bij toediening van verschillende soorten stimuli verschaft.

In een verdere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is ten minste één voltmeter verschaft voor het aanwijzen van het uitgangssignaal van een versterker. Door toepassing van een DC voltmeter kan het achtergrondniveau van de huid- of de orgaanoppervlakpotentiaal zonder toediening van een stimulus worden gemeten.

In een weer verdere uitvoeringsvorm omvat de versterker middelen voor het compenseren van het achtergondniveau van de huid- of de orgaanoppervlakpotentiaal, teneinde de meetnauwkeurigheid te verhogen.

Voor het met betrekking tot hun vorm, stijg- en daaltijden, mono-of bifase, vermogensinhoud etc. analyseren van een gemeten potentiaalgolf kan een op zichzelf bekende golfvorm-analyse-eenheid en/of een registra-tie-apparaat voor het registreren van gemeten elektrische signalen zijn verschaft.

In de voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding, omvatten de meetmiddelen computermiddelen voor het programmeren en sturen van een bepaalde, aan een organisme toe te dienen, reeks van stimuli. Deze computermiddelen, of verdere computermiddelen, kunnen met voordeel voor het analyseren van de verkregen meetresultaten worden toegepast.

Teneinde de reactie op een specifieke stimulus eenduidig te bepalen, is het, overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding, van voordeel wanneer de generatormiddelen onderling coöperatief zijn gekoppeld.

De inrichting volgens de uitvinding wordt nu meer gedetailleerd beschreven in samenhang met de bijgaande tekening, welke een blokschema toont.

In dit blokschema van een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding, geven de verwijzingscijfers 1-6 stimulusgeneratoren aan, dat wil zeggen een pijnstimulusgenerator 1, een visuele-stimulusgenerator 2, een geluidstimulusgenerator 3, een tactiele-stimulusgenerator 4, een olfactorische-stimulusgenerator 5 en een gustatorische-stimulusgenerator 6. Deze stimulusgeneratoren zijn met selectiemiddelen 7 verbonden, welke op hun beurt weer met stuurmiddelen 8 zijn verbonden, bijvoorbeeld een programmeerbare computer. Via een in deze computer opgeslagen programma kunnen de stuurmiddelen 8 een specifieke stimulusgenerator 1-6 selecteren, teneinde een geprogrammeerde, willekeurige, niet-ritmische reeks van sensorische stimuli te verschaffen.

Voor het meten van de autonome reactie van het zenuwstelsel van een te onderzoeken organisme, is een meetinrichting 9 verschaft, voorzien van meerdere versterkers 10, elk voorzien van een paar met hun ingang 12 verbonden elektroden, terwijl hun uitgangen 13 met een verwerkingseenheid 14 zijn verbonden. De versterkers 10 kunnen van een voor medische metingen geschikt type zijn, met een tijdconstante van één sec. of hoger, bij voorkeur tot en met DC. De elektroden 11 zijn van een bekend type voor het registreren van oppervlakte potentialen van de huid of organen die door middel van elektroden kunnen worden bereikt (maag, mond, etc.). De elektroden voor het meten van de huidpotentiaal kunnen in de palmzijde van de vingers en tenen, rechts en links, of andere geschikte delen van bijvoorbeeld het menselijk lichaam worden geplaatst, zoals geopenbaard in de internationale octrooiaanvrage WO-A-9,014,794. De versterkers 10 zijn bij voorkeur voorzien van middelen voor het compenseren van het achtergrondniveau van de huid- of de orgaanoppervlakpotentiaal, dat wil zeggen het potentiaalniveau van de huid of het orgaanoppervlak zonder dat er een stimulus is toegediend.

De verwerkingseenheid 14 kan in zijn eenvoudigste vorm één of meer voltmeters omvatten. Voor het meten van het achtergrondniveau kan een DC voltmeter zijn verschaft (niet getoond). In een verder ontwikkelde uitvoeringsvorm kan een golfvorm-analyse-eenheid zijn verschaft voor het analyseren van de gemeten elektrische potentiaalgolven. Voor het registeren van deze golven kunnen registratiemiddelen in de vorm van bijvoorbeeld een papierstrookopnemer zijn verschaft. In een nog weer verdere ontwikkelde uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding kan de verwerkingseenheid 14 een computer voor het analyseren van de verkregen potentiaalgolfvormen omvatten, dat wil zeggen het achtergrondniveau en de golfvormen als gevolg van een toegediende reeks van stimuli.

Teneinde de reactie op een specifieke stimulus, bijvoorbeeld een pijn- of audiostimulus, eenduidig te kunnen bepalen, is de verwerkingseenheid 14 van de meetmiddelen met de stuurmiddelen 8 verbonden, zoals aangegeven door lijn 15.

Hoewel aan een te onderzoeken organisme bepaalde typen van pijnstimuli kunnen worden toegediend, is het van voordeel een elektrische generator toe te passen, voorzien van bijvoorbeeld op het huidoppervlak van een te onderzoeken organisme te plaatsen actieve elektroden, en geschikt voor het opwekken van een elektrisch spannings- of stroomsignaal boven de pijndrempel van het organisme. Het is voordelig om een elektrische generator, bijvoorbeeld een pulsgenerator, toe te passen omdat de parameters van het opgewekte elektrische signaal, bijvoorbeeld de puls-breedte, pulshoogte, pulsduur, polariteit, pulsherhalingssnelheid enz. relatief gemakkelijk en automatisch kunnen worden ingesteld. Voor het doel van de onderhavige uitvinding kan in het eenvoudigste geval worden volstaan met een pulsgenerator welke geschikt is voor het opwekken.van pulsen met een instelbare amplitude, een instelbare pulsherhalings-snelheid en een instelbare pulsduur.

De visuele stimulusgenerator 2 kan een gloeilamp van 0-100 W bevatten, aangesloten op een stuurbare voedingsbron voor het verschaffen van lichtflitsen. In een verder ontwikkelde uitvoeringsvorm kunnen de visuele stimulusgeneratormiddelen 2 videomonitormiddelen voor het tonen van beelden voor het opwekken van een emotionele stimulus omvatten.

De geluidstimulusgeneratormiddelen 3 kunnen een toongenerator voor het opwekken van een toon in het hoorbare frequentiegebied omvatten, met een instelbare sterkte boven de gehoorsdrempel en onder de gehoorspijn-drempel. Voor het doel van de onderhavige uitvinding moet de toongenerator tevens geschikt zijn voor het verschaffen van toonsalvo's van instelbare duur.

De geluidstimulusgenerator 3 kan ook een spraakgenerator of middelen voor het verschaffen van spraakgeluid omvatten, teneinde een emotionele reactie van het zenuwstelsel bij het horen van bepaalde woorden of zinnen op te wekken.

De tactiele stimulusgenerator 4 omvat middelen voor het toedienen van tactiele stimuli aan, bijvoorbeeld, de huid van een organisme.

De olfactorische stimulusgenerator 5 is voorzien van middelen voor het verschaffen van een uit verschillende olfactorische substanties afgeleide stimulus, zoals kamfer, eau-de-cologne, etc. De gustatorische stimulusgenerator 6 omvat middelen voor het verschaffen van gustatorische stimulus door het aan een te onderzoeken organisme toedienen van een stof met een zoete, zure, bittere, of andere smaak.

De stuurmiddelen 8 zijn zodanig ingericht, dat overeenkomstig de onderhavige uitvinding, een willekeurige niet-ritmische reeks van stimuli van één type of een willekeurige niet-ritmische reeks van stimuli van verschillend type kan worden toegediend. Deze stimuli kunnen in intensiteit, duur, herhalingssnelheid enz. variëren, zoals beschreven.

Met de inrichting volgens de uitvinding, elektrovegetograaf genoemd, kan een nauwkeurige bepaling van de toestand van het vegetatieve deel van het zenuwstelsel van een organisme worden verkregen. De verkregen meetresultaten, elektrovegetogrammen (EVG) kunnen in vele medische disciplines voor diagnostische en/of prognostische doeleinden worden ingezet.

Voor een deskundige is het duidelijk dat de uitvinding niet beperkt is tot de beschreven uitvoeringsvorm of tot een uitvoeringsvorm voorzien van alle typen stimulusgeneratoren, zoals geopenbaard. De meetmiddelen kunnen verder meer of minder versterkers 10 voor het meten van de huid-of de orgaanoppervlakpotentiaalgolven bezitten, of kunnen vervangen zijn door of aangevuld met middelen voor het meten van andere elektrische parameters van de huid, bijvoorbeeld de huidgeleidbaarheid, temperatuur, etc.

Claims (20)

1. Inrichting voor toepassing bij het bepalen van de toestand van het vegetatieve deel van het zenuwstelsel van een organisme, omvattende middelen voor het opwekken en aan het organisme toedienen van ten minste één sensorische stimulus, gekozen uit een groep van sensorische stimuli, meetmiddelen voor het meten van de autonome reactie van het organisme op een dergelijke stimulus, en stuurmiddelen voor het sturen Van de toediening van de tenminste ene stimulus, voor het verschaffen van een willekeurige, niet-ritmische reeks van stimuli.

2. Inrichting volgens conclusie 1, waarin de toedieningsmiddelen verscheidene stimulusgeneratoren omvatten voor het toedienen van sensorische stimuli van onderling verschillend type, waarbij de stuurmiddelen voor het verschaffen van een reeks van stimuli van verschillend type zijn ingericht.

3. Inrichting volgens conclusie 2, omvattende met de stuurmiddelen en de stimulusgeneratoren verbonden selectiemiddelen, voor het verschaffen van één type stimulus tegelijkertijd.

4. Inrichting volgens conclusie 2 of 3, waarin de stuurmiddelen voor het verschaffen van paren van stimuli van onderling verschillend type zijn ingericht.

5. Inrichting volgens elk van de voorgaande conclusies, omvattende tenminste één elektrische generator, voorzien van middelen voor het toedienen van een instelbaar elektrisch signaal boven de pijndrempel van een organisme.

6. Inrichting volgens elk van de voorgaande conclusies, omvattende ten minste één optische signaalgenerator, voorzien van middelen voor het aan een organisme toedienen van een instelbaar optisch signaal.

7. Inrichting volgens elk van de voorgaande conclusies, omvattende ten minste één audiogenerator, voorzien van middelen voor het aan een organisme toedienen van een instelbaar audiosignaal.

8. Inrichting volgens elk van de voorgaande conclusies, omvattende middelen voor het aan een organisme toedienen van een selecteerbare tactiele stimulus.

9. Inrichting volgens elk van de voorgaande conclusies, omvattende middelen voor het aan een organisme toedienen van een selecteerbare olfactorische stimulus.

10. Inrichting volgens elk van de voorgaande conclusies, omvattende middelen voor het aan een organisme toedienen van een gustatorische stimulus.

11. Inrichting volgens elk van de voorgaande conclusies, waarin de meetmiddelen zijn ingericht voor het meten van ten minste één elektrsiche grootheid van de huid en/of een orgaan van het organisme, welke meetmiddelen van ten minste één paar elektroden voor plaatsing op de huid en/of het oppervlak van een orgaan zijn voorzien.

12. Inrichting volgens conclusie 11, waarin de meetmiddelen zijn ingericht voor het meten van de huid- of orgaanoppervlakpotentiaal van een organisme, omvattende ten minste één versterker voorzien van een paar elektroden voor plaatsing op de huid of het oppervlak van een orgaan, welke ten minste ene versterker een tijdconstante van 1 seconde of hoger heeft.

13. Inrichting volgens conclusie 12, waarin de versterker een DC-versterker is.

14. Inrichting volgens conclusie 12 of 13, waarin de versterker middelen voor het compenseren van het achtergondniveau van de huid- of de orgaanoppervlakpotentiaal omvat.

15. Inrichting volgens conclusie 11, 12 of 13 omvattende ten minste één voltmeter voor het aanwijzen van het uitgangssignaal van een versterker.

16. Inrichting volgens elk van de voorgaande conclusies, waarin de meetmiddelen een golfvorm-analyse-eenheid omvatten.

17. Inrichting volgens elk van de voorgaande conclusies, waarin de meetmiddelen, registratiemiddelen voor het registreren van gemeten elektrische signalen omvatten.

18. Inrichting volgens elk van de voorgaande conclusies, waarin de stuurmiddelen programmeerbare computermiddelen omvatten, voor het programmeren en sturen van een, aan een organisme toe te dienen reeks van stimuli.

19. Inrichting volgens elk van de voorgaande conclusies, waarin de meetmiddelen computermiddelen omvatten voor het analyseren van de verkregen metingen.

20. Inrichting volgens elk van de voorgaande conclusies, waarin de generatormiddelen en de meetmiddelen coöperatief zijn gekoppeld, teneinde de reactie op een specifieke stimulus eenduidig te bepalen.