RU176190U1 - SYSTEM OF BIOSYNCHRONIZATION OF ELECTRIC STIMULATING IMPACTS - Google Patents
SYSTEM OF BIOSYNCHRONIZATION OF ELECTRIC STIMULATING IMPACTS Download PDFInfo
- Publication number
- RU176190U1 RU176190U1 RU2017103550U RU2017103550U RU176190U1 RU 176190 U1 RU176190 U1 RU 176190U1 RU 2017103550 U RU2017103550 U RU 2017103550U RU 2017103550 U RU2017103550 U RU 2017103550U RU 176190 U1 RU176190 U1 RU 176190U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- switch
- amplitude
- exposure
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Система биосинхронизации электростимулирующих воздействий относится к области медицины, а именно к устройствам для электротерапии, и может быть использована с серийно выпускаемыми аппаратами в качестве комплектующего добавочного блока биосинхронизации.Техническая задача, решаемая предлагаемым устройством, состоит в повышении лечебного эффекта физиотерапевтических процедур, за счет обеспечения плавной регулировки амплитуды сигнала воздействия синхронно с изменением уровня сигнала датчика дыхания.Эта задача достигается тем, что дополнительно введен амплитудно-импульсный модулятор, один вход которого подключен к датчику дыхания, второй его вход подключен к выходу первого коммутатора, а его выход к одному из входов двухпозиционного переключателя, ко второму входу которого подключен выход второго коммутатора, а его выход подключен к входу объекта воздействия.The biosynchronization system of electrical stimulating effects belongs to the field of medicine, namely to devices for electrotherapy, and can be used with commercially available devices as a component of an additional biosynchronization unit. The technical problem solved by the proposed device is to increase the therapeutic effect of physiotherapy procedures, by ensuring a smooth adjusting the amplitude of the exposure signal synchronously with the change in the level of the signal of the respiratory sensor. This task is achieved by In addition, an amplitude-pulse modulator was introduced, one input of which is connected to the respiration sensor, its second input is connected to the output of the first switch, and its output is to one of the inputs of the on-off switch, the second input of which is connected to the output of the second switch, and its output is connected to the input of the object exposure.
Description
Предлагаемая полезная модель относится к области медицины, а именно к устройствам для электротерапии, и может быть использована с серийно выпускаемыми аппаратами в качестве комплектующего добавочного блока биосинхронизации.The proposed utility model relates to the field of medicine, namely to devices for electrotherapy, and can be used with commercially available devices as a component of an additional biosynchronization unit.
Известна система биосинхронизации [Патент РФ №2186584 A61N 1/00, кл. А61В 17/00, А61В 18/00 «Система биосинхронизации физиотерапевтических и деструктивных процессов воздействия»], содержащая датчик пульса, подключенный через первый усилитель к входу первого узла управления, выход которого соединен с управляющим входом первого коммутатора, датчик дыхания, подключенный через второй усилитель к входу второго узла управления, выход которого соединен с управляющим входом второго коммутатора, причем первый и второй коммутаторы включены в последовательную цепь между выходом источника физиотерапевтического процесса воздействия и объектом воздействия или выполнены с возможностью последовательного перекрытия или отклонения потока физиотерапевтического или деструктивного процесса воздействия с помощью соответствующего механического прерывателя или шторки.Known biosynchronization system [RF Patent No. 2186584
Достоинством устройства является возможность создания системы, обеспечивающей биосинхронизацию воздействия с определенными фазами пульса и дыхания при работе с широким классом электротерапевтических аппаратов.The advantage of the device is the ability to create a system that provides biosynchronization of exposure with certain phases of the pulse and respiration when working with a wide class of electrotherapy devices.
Недостатком устройства является резкий переход от режима возбуждения к режиму покоя в фазах вдоха и выдоха, за счет использования амплитудной манипуляции, при которой изменение сигнала воздействия осуществляется скачкообразно, что вызывает ощущение дискомфорта у пациента и снижает эффективность лечения.The disadvantage of this device is a sharp transition from the excitation mode to the rest mode in the phases of inhalation and exhalation, due to the use of amplitude manipulation, in which the change in the signal of exposure is carried out stepwise, which causes the patient to feel discomfort and reduces the effectiveness of treatment.
Техническая задача, решаемая предлагаемым устройством, состоит в повышении лечебного эффекта электротерапевтических процедур, за счет обеспечения плавной регулировки амплитуды сигнала воздействия синхронно с изменением уровня сигнала датчика дыхания.The technical problem solved by the proposed device is to increase the therapeutic effect of electrotherapeutic procedures, by providing smooth adjustment of the amplitude of the exposure signal in synchronization with a change in the level of the signal of the respiratory sensor.
Технический результат достигается тем, что в устройство электротерапии, содержащее датчик пульса, подключенный через первый усилитель к входу первого узла управления, выход которого соединен с управляющим входом первого коммутатора, датчик дыхания, подключенный через второй усилитель к входу второго узла управления, выход которого соединен с управляющим входом второго коммутатора, причем первый и второй коммутаторы включены в последовательную цепь между выходом источника электрического сигнала воздействия и объектом воздействия отличающееся тем, что дополнительно введен амплитудно-импульсный модулятор, один вход которого подключен к датчику дыхания, второй его вход подключен к выходу первого коммутатора, а его выход к одному из входов двухпозиционного переключателя, ко второму входу которого подключен выход второго коммутатора, а его выход подключен к входу объекта воздействия.The technical result is achieved in that in an electrotherapy device containing a pulse sensor connected through the first amplifier to the input of the first control unit, the output of which is connected to the control input of the first switch, a breathing sensor connected through the second amplifier to the input of the second control unit, the output of which is connected to the control input of the second switch, and the first and second switches are included in a serial circuit between the output of the source of the electrical signal of exposure and the object of exposure from resulting in the addition of an amplitude-pulse modulator, one input of which is connected to the respiration sensor, its second input is connected to the output of the first switch, and its output is to one of the inputs of the on-off switch, the second input of which is connected to the output of the second switch, and its output connected to the input of the object of influence.
Сущность изобретения поясняется структурной схемой, представленной на фиг. 1The invention is illustrated in the structural diagram shown in FIG. one
Фиг. 2 Временные диаграммы, иллюстрирующие работу устройстваFIG. 2 Timing diagrams illustrating the operation of the device
Фиг. 3 Пример схемотехнической реализации амплитудного модулятораFIG. 3 An example of a circuit implementation of an amplitude modulator
Фиг. 4 Осциллограммы, иллюстрирующие работу предложенной схемы амплитудного модулятораFIG. 4 Oscillograms illustrating the operation of the proposed amplitude modulator circuit
Устройство содержит датчик пульса (1), подключенный через первый усилитель (2) к входу первого узла управления (3), выход которого соединен с управляющим входом первого коммутатора (4), датчик дыхания (5), подключенный через второй усилитель (6) к входу второго узла управления (7), выход которого соединен с управляющим входом второго коммутатора (8), причем первый и второй коммутаторы включены в последовательную цепь между выходом источника электрического сигнала воздействия (9) и объектом воздействия (10) отличающееся тем, что дополнительно введен амплитудно-импульсный модулятор (11), один вход которого подключен к датчику дыхания, второй его вход подключен к выходу первого коммутатора, а его выход к одному из входов двухпозиционного переключателя (12), ко второму входу которого подключен выход второго коммутатора, а его выход подключен к входу объекта воздействия.The device contains a pulse sensor (1) connected through the first amplifier (2) to the input of the first control unit (3), the output of which is connected to the control input of the first switch (4), a respiratory sensor (5) connected through the second amplifier (6) to the input of the second control node (7), the output of which is connected to the control input of the second switch (8), and the first and second switches are connected in a series circuit between the output of the source of the electrical signal of influence (9) and the object of influence (10) characterized in that it is additionally introducedpulse-amplitude modulator (11), one input of which is connected to the respiration sensor, its second input is connected to the output of the first switch, and its output is to one of the inputs of the on-off switch (12), the second input of which is connected to the output of the second switch, and its output connected to the input of the object of influence.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Как и в прототипе, электрический сигнал UИВ с выхода источника электрического сигнала воздействия (9) поступает на вход первого коммутатора (4), управляемого импульсами сердечного ритма UС, формируемыми первым узлом управления (3) из сигналов UП, получаемых от датчика пульса (1) через первый усилитель (2). Полученными импульсами UС в первом коммутаторе осуществляется амплитудная манипуляция сигнала воздействия, в результате чего на его выход пропускаются сигналы UАМП активные только в выбранной фазе (систоле или диастоле) сердечного ритма.As in the prototype, the electric signal U ИВ from the output of the source of the electric signal of influence (9) is fed to the input of the first commutator (4) controlled by the heart rate pulses U С generated by the first control unit (3) from the signals U П received from the pulse sensor (1) through the first amplifier (2). The received pulses U С in the first switch are amplitude-manipulated by the exposure signal, as a result of which U- AM signals active only in the selected phase (systole or diastole) of the heart rhythm are transmitted to its output.
Для синхронизации электрического сигнала воздействия с ритмами дыхания сигнал UД с датчика дыхания (5), через усилитель (6), поступает на вход второго устройства управления (7), формирующего прямоугольные импульсы управления UУ2, длительность которых равна активной фазе дыхания. Полученными импульсами UУ2 во втором коммутаторе (8) осуществляется дополнительная амплитудная манипуляция сигнала UРМ. В результате на выходе второго коммутатора пачки импульсов амплитудно-манипулированных как сигналам импульса, так сигналами дыхания.To synchronize the electrical signal of exposure with breathing rhythms, the signal U Д from the respiration sensor (5), through an amplifier (6), is fed to the input of the second control device (7), which forms rectangular control pulses U У2 , the duration of which is equal to the active phase of respiration. The received pulses U U2 in the second switch (8) is an additional amplitude manipulation of the signal U PM . As a result, at the output of the second switch, bursts of pulses are amplitude-manipulated by both the pulse signals and the breathing signals.
Для обеспечения плавной амплитудно-импульсной модуляции сигнал UД с датчика дыхания (5) поступает также на вход амплитудно-импульсного модулятора (11), на второй вход которого поступает сигнал UК1 с выхода первого коммутатора (4). В результате на выходе амплитудно-импульсного модулятора (11) импульсная последовательность, синхронизированная импульсами датчика пульса, подвергается плавной амплитудной модуляции сигналам датчика дыхания.To ensure smooth amplitude-pulse modulation, the signal U D from the respiration sensor (5) is also input to the amplitude-pulse modulator (11), the second input of which receives the signal U K1 from the output of the first switch (4). As a result, at the output of the amplitude-pulse modulator (11), the pulse sequence synchronized by the pulses of the pulse sensor is subjected to smooth amplitude modulation by the signals of the respiratory sensor.
Выбор требуемого режима синхронизации электрического сигнала воздействия с ритмами дыхания осуществляется оператором с помощью двухпозиционного переключателя (12).The choice of the required mode of synchronization of the electrical signal of exposure with breathing rhythms is carried out by the operator using the on-off switch (12).
Сохранение возможности использования режима амплитудной манипуляции целесообразно для обеспечения универсальности системы.Preserving the possibility of using the amplitude manipulation mode is advisable to ensure the universality of the system.
Испытания системы показали, что в режиме амплитудной манипуляции сигналов воздействия при электротерапии возникают трудности при выборе оптимального уровня воздействия, который контролируется, прежде всего, по ощущению пациента. Резкие смены уровней сигнала в фазах вдоха вызывали у пациента ощущение дискомфорта, которые в значительной мере исчезали при использовании амплитудно-импульсной модуляции.Tests of the system showed that in the mode of amplitude manipulation of exposure signals during electrotherapy, difficulties arise in choosing the optimal exposure level, which is controlled, first of all, according to the patient’s sensation. Sudden changes in signal levels in the phases of inspiration caused the patient a feeling of discomfort, which largely disappeared when using amplitude-pulse modulation.
Техническая реализация амплитудно-импульсного модулятора может быть выполнена на базе резистивного делителя (фиг. 3), состоящего из резистора R1 и биполярного полевого транзистора 2N3370, сопротивление которого обратно пропорционально уровню напряжения дыхания UД, приложенного к затвору транзистора. Операционный усилитель DA обеспечивает согласование сопротивления делителя с сопротивлением нагрузки. Временные диаграммы (фиг. 4) иллюстрируют работу модулятора.The technical implementation of an amplitude-pulse modulator can be performed on the basis of a resistive divider (Fig. 3), consisting of a resistor R1 and a bipolar field-effect transistor 2N3370, the resistance of which is inversely proportional to the level of respiratory voltage U D applied to the gate of the transistor. The DA operational amplifier matches the divider resistance to the load resistance. Timing diagrams (Fig. 4) illustrate the operation of the modulator.
Сравнения результатов лечения вертеброгенной люмбалгии (боли в поясничном отделе позвоночника) с использованием одного и того же источника стимулирующего воздействия (аппарат «ДЭНАС»), включенного в систему биосинхронизации показали, что время уменьшения болевого синдрома при использовании режима амплитудно-импульсной модуляции примерно на 20-25% ниже, чем при амплитудной манипуляции и подтвердили, по отзывам пациентов, его более высокую комфортность.Comparison of treatment results for vertebrogenic lumbalgia (pain in the lumbar spine) using the same source of stimulating effect (DENAS apparatus) included in the biosynchronization system showed that the time to reduce pain when using the amplitude-pulse modulation mode is approximately 20- 25% lower than with amplitude manipulation and confirmed, according to patients' reviews, its higher comfort.
Таким образом, обеспечение режима амплитудно-импульсной модуляции сигнала стимулирующего воздействия сигналами с датчиков дыхания пациента позволило повысить эффективность лечения, за счет обеспечения пропорциональности уровня сигнала воздействия уровню насыщения организма пациента, определяемого фазами дыхания, а также за счет снижения влияния болевого синдрома, вызываемого резкими перепадами уровня сигналов воздействия, характерными для устройств с амплитудной манипуляцией.Thus, providing a mode of amplitude-pulse modulation of the stimulating signal by signals from the patient’s respiratory sensors made it possible to increase the effectiveness of treatment by ensuring the proportionality of the signal level of the exposure to the saturation level of the patient’s body, determined by the phases of respiration, and also by reducing the effect of pain caused by sudden changes the level of exposure signals characteristic of devices with amplitude manipulation.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017103550U RU176190U1 (en) | 2017-02-02 | 2017-02-02 | SYSTEM OF BIOSYNCHRONIZATION OF ELECTRIC STIMULATING IMPACTS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017103550U RU176190U1 (en) | 2017-02-02 | 2017-02-02 | SYSTEM OF BIOSYNCHRONIZATION OF ELECTRIC STIMULATING IMPACTS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU176190U1 true RU176190U1 (en) | 2018-01-11 |
Family
ID=68235293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017103550U RU176190U1 (en) | 2017-02-02 | 2017-02-02 | SYSTEM OF BIOSYNCHRONIZATION OF ELECTRIC STIMULATING IMPACTS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU176190U1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB723213A (en) * | 1950-06-13 | 1955-02-02 | Hofmann Walter | Improvements in and relating to electric stimulation of respiration |
| CN1058538A (en) * | 1990-08-03 | 1992-02-12 | 北京协海医学科技开发公司 | Reverse-pulsating attachment for heart-lung resuscitation with electrically controlled chest pump |
| RU2033204C1 (en) * | 1989-09-04 | 1995-04-20 | Загускин Сергей Львович | Device for physiotherapy |
| RU2186584C1 (en) * | 2001-07-06 | 2002-08-10 | Загускин Сергей Львович | Biosynchronization system of physiotherapeutic and destructive impact processes |
| RU2378983C1 (en) * | 2008-06-30 | 2010-01-20 | Кирилл Дмитриевич Белик | System of control over state and recovery of human organism vital functions |
| RU2547796C1 (en) * | 2013-12-16 | 2015-04-10 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Смоленская государственная медицинская академия" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Electric cardiac pacemaker |
-
2017
- 2017-02-02 RU RU2017103550U patent/RU176190U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB723213A (en) * | 1950-06-13 | 1955-02-02 | Hofmann Walter | Improvements in and relating to electric stimulation of respiration |
| RU2033204C1 (en) * | 1989-09-04 | 1995-04-20 | Загускин Сергей Львович | Device for physiotherapy |
| CN1058538A (en) * | 1990-08-03 | 1992-02-12 | 北京协海医学科技开发公司 | Reverse-pulsating attachment for heart-lung resuscitation with electrically controlled chest pump |
| RU2186584C1 (en) * | 2001-07-06 | 2002-08-10 | Загускин Сергей Львович | Biosynchronization system of physiotherapeutic and destructive impact processes |
| RU2378983C1 (en) * | 2008-06-30 | 2010-01-20 | Кирилл Дмитриевич Белик | System of control over state and recovery of human organism vital functions |
| RU2547796C1 (en) * | 2013-12-16 | 2015-04-10 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Смоленская государственная медицинская академия" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Electric cardiac pacemaker |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6584358B2 (en) | Electro therapy method and apparatus | |
| US4541417A (en) | Coronary augmenter | |
| US7844340B2 (en) | Devices and methods for transcutaneous electrical neural stimulation | |
| US7769463B2 (en) | Multi-channel electrostimulation apparatus and method | |
| JP2009538173A (en) | Method and device for increasing blood flow | |
| US20230256247A1 (en) | Method and apparatus for controlling multi-site neurostimulation | |
| Kowalski et al. | High frequency spinal cord stimulation—new method to restore cough | |
| US20120209354A1 (en) | System and methods for producing and delivering electrical impulses | |
| US9770587B2 (en) | Neuromuscular stimulation system and method | |
| RU176190U1 (en) | SYSTEM OF BIOSYNCHRONIZATION OF ELECTRIC STIMULATING IMPACTS | |
| CA2090286C (en) | Device for generating an electrical voltage of predetermined waveform, iontophoresis apparatus for transdermally administering medicinal products and electrical stimulation apparatus, which apparatuses are equipped with such a device | |
| JP6600481B2 (en) | Current stimulating apparatus and current stimulating method for recovering physical dysfunction of body | |
| US20190247273A1 (en) | Electrotherapy device capable of gradually increasing stimulation intensity | |
| RU2547796C1 (en) | Electric cardiac pacemaker | |
| KR101659660B1 (en) | Stimulator For Relieving Pain During Injection | |
| JPS6083671A (en) | Living body stimulating apparatus | |
| RU2580900C1 (en) | Electrical stimulator | |
| KR20150121900A (en) | Control Device for developing a mixture and Drive Method of the Same | |
| RU2760470C1 (en) | Method for electrostimulation of diaphragmatic breathing | |
| JP7469745B2 (en) | Electric current stimulation device to restore motor dysfunction | |
| RU2019205C1 (en) | Method and device for electroanalgesy | |
| DE102006007674A1 (en) | Method for breath-synchronous control of physical actuators involves analyzing signal of breath signal-amplifier in analysis unit and control unit produces control signals on basis of breath data of analysis unit | |
| RU2080886C1 (en) | Electrotherapeutic apparatus for introducing corrections into psychoemotional state | |
| RU2626702C1 (en) | Method for treatment of perceptive hearing loss of professional genesis | |
| JPS6083670A (en) | Controller of treating machinery |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20180109 |