Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 01.04.1974 Opis patentowy opublikowano: 15.06.1976 83518 MKP A61b5/05 H03k 3/78 Int. Cl2. A61B5/05 H03K 3/78 CZYTELNIA Twórca wynalazku: Witold Tomaszewski Uprawniony z patentu tymczasowego: Zjednoczone Zaklady Urzadzen Jadrowych „Polon" Zaklad Urzadzen Przemyslowych, Kraków (Polska) Uklad elektroniczny do generowania pojedynczych impulsów pradowych, zwlaszcza do testu pobudliwosci nerwu twarzowego Wynalazek dotyczy ukladu elektronicznego do generowania pojedynczych impulsów pradowych o zada¬ nym czasie trwania, zwlaszcza do testu pobudliwosci nerwu twarzowego.W medycynie przy rokowaniu u chorych z obwodowym porazeniem nerwu twarzowego jako jedna z pros¬ tych metod elektrofizjologicznych, oprócz badan klinicznych pozwalajacych na ocene stanu nerwu, jest test pobudliwosci nerwu twarzowego. Badanie pobudliwosci nerwu twarzowego polega na dokladnym okresleniu natezenia pradu trwajacego okreslony okres czasu, potrzebnego do wywolania minimalnego widocznego skurczu miesni twarzy, czyli na okresleniu tzw. progu pobudliwosci nerwu. Obecnie przyjeto, ze praktycznie róznica w pobudliwosci strony zdrowej z chora wynoszaca ponad 3,5 mA jest granica powyzej której nalezy sie liczyc z uzyskaniem niecalkowitego wyleczenia i powstawaniem komplikacji.Tego rodzaju test pobudliwosci nerwu twarzowego stanowi prosta i szybka metode pozwalajaca bezbolesnie dla chorego ocenic stan nerwu i postawic rokowanie juz w pierwszym tygodniu porazenia.Dotychczas nie istnialy proste w stosowaniu sposoby otrzymywania impulsów pradowych o stalej i nie¬ zmiennej amplitudzie w czasie, gdy zmieniala sie rezystancja medium, przez które ten impuls pradowy przeply¬ wal, oraz brak bylo odpowiedniego urzadzenia elektrycznego, które by dawalo takie impulsy, potrzebne szczególnie w klinikach neurologicznych i laryngologicznych. Stad tez dotychczas stosowane stymulatory elek¬ tryczne oparte na impulsach napieciowych, wymagaly uprzedniego pomiaru rezystancji badanego medium, która w konkretnym przypadku stanowi skóra, a nastepnie okreslalo sie wartosc pradu stymulujacego zaprawa Ohma znajac wartosc napiecia wyjsciowego stymulatora.Tego rodzaju metoda pomiarowa zaklada stala wartosc rezystancji skóry, co w praktyce jest zalozeniem blednym, gdyz zmienia sie ona w czasie pomiarów omomierzem jak i w czasie trwania samego bodzca elektrycz¬ nego. Ponadto istnieje pewna trudnosc w ustaleniu tych samych punktów na skórze, w których dokonuje sie pomiaru opornosci i do których doprowadza sie impuls stymulujacy. Dotychczasowe przyrzady stosowane w tes¬ tach pobudliwosci nerwu twarzowego oraz same metody pomiaru posiadaja niedogodnosci uzytkowe oraz sa2 83518 obarczone bledem pomiarowym wynikajacym ze zmieniajacej sie rezystancji skóry oraz bledu pomiarem omo¬ mierzem.Celem wynalazku jest unikniecie wyzej wymienionych wad i niedogodnosci oraz dalszy postep wstanie techniki elektronicznej w dziedzinie medycznej. Dla osiagniecia tego celu zostalo wytyczone zadanie opraco¬ wania ukladu do otrzymywania pojedynczych impulsów pradowych o regulowanej amplitudzie niezaleznej od rezystancji badanego medium, o z góry zaprogramowanym czasie trwania w sposób wygodny w warunkach eks¬ ploatacyjnych.Powyzszy cel zostal osiagniety poprzez opracowanie ukladu zlozonego ze znanych, odpowiednio polaczo¬ nych podzespolów funkcjonalnych tj: regulowanego stabilizatora pradu, klucza elektronicznego, przetwornicy wysokiego napiecia, uniwibratora oraz ukladu bramkujacego. Na wyjsciu ukladu generujacego impulsy pradowe pracuje tranzystor, którego obwód emiter-baza zasilany jest z baterii poprzez regulowany stabilizator pradu oraz miernik nastezertia pradu. W obwodzie wyjsciowym kolektor-baza wlaczona jest sonda oraz klucz elektroniczny.Obwód ten zasilony jest wysokim napieciem z kondensatora ladowanego poprzez rezystor z przetwornicy wyso¬ kiego napiecia. Klucz elektroniczny sterowany jest z uniwibratora. Na wejsciu uniwibratora wlaczony jest uklad rózniczkujacy impulsy otrzymywane z ukladu bramkujacego. Klucz elektroniczny wraz z calym ukladem ste¬ rujacym zasilany jest niskonapieciowego wyjscia przetwornicy.Techniczno-uzytkowe zalety wynalazku polegaja na zwiekszeniu uzytecznosci testu pobudliwosci nerwu - twarzowego w rokowaniu przy obwodowym porazeniu tego nerwu, co wysuwa ta metode na czolo prostych metod elektrofizjologicznych stosowanych w rokowaniach co do czasu i stopnia wyleczenia zaistnialego poraze¬ nia. W oparciu o wynalazek zbudowano urzadzenie bateryjne przenosne i latwe w uzyciu o duzej dokladnosci, wynikajacej z tego, ze amplituda impulsu wyjsciowego jest stala w granicach praktycznych zmian rezystancji badanej skóry/Ponadto uklad wynalazku skraca sam czas pomiaru, co nie jest bez znaczenia nie tylko dla badajacego ale i dla badanego, najczesciej chorego.Przyklad wykonania urzadzenia wedlug wynalazku uwidoczniono na rysunkach, na których fig. 1 przed¬ stawia schemat blokowy, a fig. 2 przedstawia schemat ideowy.Glównym elementem przedstawionym na schemacie blokowym fig. 1 jest tranzystor wyjsciowy Tw pracu¬ jacy w ukladzie wspólnej bazy. Tranzystor ten dostarcza do obwodu wyjsciowego kolektor-baza pradu o stalej wartosci niezaleznej od rezystancji obciazenia R$, jaka przedstawia badane medium. Stopien regulowanego stabi¬ lizatora pradu Rp wlaczony szeregowo w obwodzie baza-emiter ustala stala wartosc zadanego pradu, kontrolo wana miernikiem M. Obwód ten zasilany jest z baterii B. W obwodzie wyjsciowym kolektor-baza tranzystora Tw wlaczona jest sonda S, rezprezentujaca zmienna rezystancje badanego medium Rs oraz szeregowo z nia wlaczo¬ ny jest tranzystorowy klucz elektroniczny K zamykany na zadany czas trwania impulsu pradowego.Czas zamkniecia (wlaczenia) klucza okreslony jest przez stala czasowa Re uniwibratora U, wyzwalanego poprzez uklad rózniczkujacy Rt C{ z ukladu bramkujacego N. Obwód wyjsciowy kolektor—baza tranzystora Tw zasilany jest z kondensatora C ladowanego poprzez rezystor R z wysokonapieciowego (200 V) wyjscia przetwor¬ nicy PWn czerpiacej energie z baterii B. Przetwornica ta ma oddzielne galwanicznie rozdzielone wyjscie niskiego napiecia (9 V) do zasilania czlonów U i N sterujacych kluczem K.Na fig. 2 przedstawiono schemat ideowy ukladu; w obwodzie emiter-baza tranzystora wyjsciowego'Tw wlaczono miernik natezenia pradu M (0—20 mA) oraz regulowany szeregowo stabilizator pradu, w którym regulacja zadanego natezenia pradu odbywa sie przy pomocy potencjometru P zasilanego niezaleznym od stanu baterii B stalym napieciem otrzymywanym z diody Zenera Dz. Zadany zakres maksymalnego pradu (20 mA) wyznacza rezystor O wlaczony szeregowo z emiterem tranzystora T.W obwodzie kolektor-baza tranzystora Twwlaczony jest szeregowo z sonda S tranzystorowy klucz elektro niczny K, wlaczany pojedynczym impulsem na czas okreslony stala czasowa rc uniwibratora U. Pojedynczy ujemny impuls napieciowy otrzymywany jest poprzez diode Di ze zrózniczkowanego w obwodzie RiCi skoku jednostkowego wytwarzanego w ukladzie bramkujacym N. Uklad ten w zaleznosci od polozenia przelacznika Z posiada na wyjsciu stan „zera" lub „jedynki" logicznej. Przerzucenie przelacznika Z w drugie polozenie zmie¬ nia stan logiczny i powoduje zamkniecie klucza K. Przy zalozeniu, ze maksymalna rezystancja skóry wynosi 10 kn i maksymalna amplituda pradu w impulsie musi wynosic 20 mA, obwód wyjsciowy musi byc zasilany napieciem 200 V. Zasilanie obwodu wyjsciowego odbywa sie z pojemnosci C ladujacej sie przez okres czasu uplywajacy pomiedzy generacja 2 kolejnych impulsów z przetwornicy Pwn poprzez rezystor R.Takie rozwiazanie zmniejsza wielokrotnie potrzebna moc przetwornicy PWN' chroniac zarazem badanego przed mozliwoscia porazenia, ze wzgledu na ograniczona energie zgromadzona w kondensatorze C Przetwornica Pwn wykonana w klasycznym ukladzie multiwibratorowym dostarcza równiez niskiego napiecia (ok. 9 V) do zasilania uniwibratora U i ukladu bramkujacego N.3 83 518 Kolejnosc operacji przy uzytkowaniu urzadzenia zbudowanego w oparciu o uklad jest bardzo prosta, gdyz po ustawieniu potencjometrem P i skontrolowaniu miernikiem M zadanej amplitudy pradu stymulujacego, uzyt¬ kownik naciska przelacznik Z i przez badane medium przeplywa przez okreslony czas impuls pradowy o ampli¬ tudzie niezaleznej od rezystancji Rs (w granicach 0-10 kft). Uzytkownik ma równiez mozliwosc ustawienia potrzebnego czasu trwania impulsu w granicach 0,1-1 msek. poprzez regulacje rezystancji r w obwodzie stalej czasowej rc uniwibratora U. PL PL