RU2029496C1

RU2029496C1 - Method of adaptive control of psychophysiological state and apparatus for performing the method

Info

Publication number: RU2029496C1
Authority: RU
Inventors: Анатолий Иванович Кривоносов; Клавдия Петровна Чухриенко; Борис Николаевич Кучер; Сергей Григорьевич Лукаш; Валерий Григорьевич Палем; Геннадий Борисович Энтин; Владимир Федорович Цуканов; Станислав Петрович Базюченко; Петр Власович Волошин; Владислав Степанович Мерцалов; Лариса Акоповна Лапшина; Борис Владимирович Михайлов
Original assignee: Клавдия Петровна Чухриенко
Priority date: 1992-05-12
Filing date: 1992-05-12
Publication date: 1995-02-27

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: method, comprising steps of measuring at least one intrinsically caused physiological parameter, being not consciously controlled by a patient and changing periodically; continuous registration of that parameter over a time period, confidential for the parameter, being measured; converting it to an output sensory signal, being received by the patient for controlling that parameter with use of biological feedback, also includes steps of comparing real values of the physiological parameter, being measured, with predetermined for the patient physiological standard of this parameter; converting an output signal upon measuring the real value of the physiological parameter to two types of output signals, one of which being a sensory signal to be received by the patient, for example in the form of an area of a color image patient, for example in the form of an area of a color image in representative units on a TV-screen, adapted by color and by value to changes of the physiological parameter, being measured, and the other uses a symbol form of image of real values of the parameter, being measured and displayed, for example, on the same screen as a character and a digit; registering and evaluating deviation of that parameter from its standard value; upon deviation of real values of the parameter, being measured, from its standard value controlling it with use of biological feedback in order to normalize it; determining a number of courses of the biological feedback and a necessity of their combination with drug therapy according to the deviation value of the real value of the physiological parameter, being measured, from its standard value. Apparatus for performing the method has connected in series the unit 1 for measuring and registering; functional generator 2 of the physiological parameter, analog-to-digital converter 3, the unit 4 for forming the sensory feedback signal, the unit 5 for forming confidential time periods for measuring the physiological parameter, connected in parallel with the functional generator 2, optical transmitting module 6, connected between the converter 3 and the unit 4, joined in series with the optical receiving module, and the shaper 8 of the sensory signal. EFFECT: enhanced accuracy of diagnostics with use of such method and apparatus. 6 cl, 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к медицине и медицинской технике и может найти применение для диагностики и лечения ряда заболеваний, например, цереброваскулярных, сердечно-сосудистых, паренхиматозных органов, центральной и периферической нервной системы и других, а также в спорте, медицинских службах аэрофлота и космонавтики, автомобильного и железнодорожного транспорта и других лечебно-профилактических учреждениях, обслуживающих контингент лиц, работающих в экстремальных условиях, для определения и коррекции функционального состояния сердечно-сосудистой системы и функциональных нарушений нервной системы человека. The invention relates to medicine and medical equipment and can be used for the diagnosis and treatment of a number of diseases, for example, cerebrovascular, cardiovascular, parenchymal organs, central and peripheral nervous systems and others, as well as in sports, medical services of aeroflot and astronautics, automobile and railway transport and other medical institutions serving the contingent of people working in extreme conditions to determine and correct the functional state of the heart cardiovascular system and functional disorders of the human nervous system.

Наиболее близким из известных является способ с биологической обратной связью. The closest known method is a biological feedback method.

В качестве оцениваемого физиологического параметра в рассматриваемом способе брали температуру руки пациента. Способ реализуют следующим образом. As the estimated physiological parameter in the considered method, the temperature of the patient’s hand was taken. The method is implemented as follows.

Контролируемый внутренне мотивированный физиологический параметр (F) пациента измеряют и преобразуют в электрический сигнал, из которого формируют сигналы положительной и отрицательной полярности, по величине пропорциональные каждый корневой квадратичной функции отклонения контролируемого параметра от опорной линии, соответственно сигналы F^0,5и F^-0,5. Сформированными сигналами положительной полярности (F^0,5) модулируют определенные звуковые (А) и видеосигналы (V), а отрицательной полярности (F^-0,5) - сигнал (N) "белого" шума по трем автономным трактам, получая соответственно промодулированные сигналы Аi, Vi, Ni. Промодулированные сигналы Ai, Vi используют как слуховые и зрительные стимулы, а сигналы Ni - как маскирующий сигнал "белого" шума. Затем суммируют (смешивают) сигналы Ni автономно с сигналами Аi и Vi ,получая соответственно звуковой (Ai + Ni) и зрительный (Vi + Ni) сенсорные стимулы-раздражители, представляемые испытуемому посредством пары радиотелефонов и цветного экрана. В рассматриваемом способе на пациента воздействуют звуковыми и визуальными стимулами-раздражителями, как в отдельности, так и совместно. Звуковые сигналы создает голос, повторяющий фразу, замаскированную "белым" шумом. Визуальное изображение состоит из человеческого лица, замаскированного помехами типа "снег" (мерцающие пятнышки на темном фоне). Если испытуемый изменяет контролируемый физиологический параметр в нужном направлении, проводят постепенную демаскировку голоса или лица, в противном случае, производят искажение указанных стимулов. В процессе сеанса измеряют отношение "сигнал-шум" (S/N) - это или отношение Ai/Ni или Vi/Ni. Окончательное значение отношения S/N ("сигнал-шум") используют, как показатель мотивации в процессе эксперимента, оценивающий эффективность способа.Controlled intrinsically motivated physiological parameter (F) of the patient is measured and converted into an electrical signal, from which signals of positive and negative polarity are generated, proportional to each root quadratic function of the deviation of the controlled parameter from the reference line, respectively, signals F ^0.5 and F ^{-0, 5} . The generated signals of positive polarity (F ^0.5 ) modulate certain audio (A) and video signals (V), and of negative polarity (F ^-0.5 ) - the signal (N) of "white" noise along three autonomous paths, receiving correspondingly modulated signals AI, Vi, Ni. Modulated signals Ai, Vi are used as auditory and visual stimuli, and Ni signals are used as a masking signal for white noise. Then, Ni signals are summarized (mixed) autonomously with AI and Vi signals, receiving, respectively, sound (Ai + Ni) and visual (Vi + Ni) sensory stimulus stimuli presented to the subject through a pair of cordless phones and a color screen. In the considered method, the patient is exposed to sound and visual stimuli-stimuli, both individually and jointly. Sound signals are created by a voice repeating a phrase disguised as “white” noise. The visual image consists of a human face disguised as "snow" type noise (flickering spots on a dark background). If the subject changes the controlled physiological parameter in the desired direction, a gradual unmasking of the voice or face is carried out, otherwise, these stimuli are distorted. During the session, measure the signal-to-noise ratio (S / N) - this is either the ratio of Ai / Ni or Vi / Ni. The final value of the S / N ratio ("signal-to-noise") is used as an indicator of motivation during the experiment, evaluating the effectiveness of the method.

К числу недостатков рассматриваемого способа следует отнести низкую точность регулирования, обусловленную неадекватностью представляемых испытуемому сенсорных стимулов величине контролируемого физиологического параметра, который подтверждается достаточно сложным и неоднозначным преобразованием (квадратично-корневое преобразование, модуляция аудио- и видеосигналов, смешивание с сигналом "белого" шума). Поэтому получить достаточно высокую точность отношения "(сигнал/шум" S/N) практически, невозможно. Базирование способа на использовании маскирующих голос звуковых помех и визуальных мерцающих помех типа "снег" на темном экране приводит к нагрузке испытуемого дополнительной раздражающей информацией, что может вызвать быстрое утомление и не только снижение мотивации, но и чувство неприязни к обучению. The disadvantages of the method under consideration include the low accuracy of regulation, due to the inadequacy of the sensory stimuli presented to the test subject with the magnitude of the controlled physiological parameter, which is confirmed by a rather complex and ambiguous transformation (quadratic-root transformation, modulation of audio and video signals, mixing with a “white” noise signal). Therefore, it is practically impossible to obtain a sufficiently high accuracy of the ratio "(signal / noise" S / N). The method is based on the use of voice-masking sound noise and visual flickering noise such as “snow” on a dark screen and causes the subject to load additional annoying information, which can cause fatigue and not only a decrease in motivation, but also a feeling of hostility to learning.

Кроме того, игровая мотивация, лежащая в основе способа, менее значимая, чем мотивация здоровья, накладывает ограничения на пользование этого способа для воздействия на сосудистую систему при лечении и профилактике сосудистых заболеваний и функциональных нарушений нервной системы. In addition, the game motivation underlying the method, less significant than the health motivation, imposes restrictions on the use of this method to affect the vascular system in the treatment and prevention of vascular diseases and functional disorders of the nervous system.

Наиболее близким из устройств по технической сущности к заявляемому техническому решению является устройство биоадаптивного регулирования [2]. Устройство содержит реограф с электродами, индикатор нуля, активный детектор, блок подавления артефактов, усреднитель площади под реографической кривой, блок переключения, дополнительные последовательно соединенные с реографом фильтр нижних частот и повторитель сигналов, а также N каналов, содержащих последовательно включенные реограф с электродами, фильтр нижних частот и повторитель сигналов, блок регистрации, коммутатор, последовательно соединенные коммутатор измерительных каналов, усилитель, активный полосовой фильтр и активный режекторный фильтр, графопостроитель и последовательно соединенные с блоком переключения блок формирования начального цвета экрана, аналого-цифровой преобразователь, блок управления, блок регистров сдвига, запоминающее устройство, блок усилителей мощности и визуальный экран и остальные связи в соответствии с формулой изобретения. При этом общими признаками устройства-прототипа и заявляемого устройства являются:
- устройство измерения и регистрации (в прототипе это совокупность функциональных узлов: реограф с электродами, индикатор нуля, усилитель, активный полосовой и активный режекторный фильтр, активный детектор, блок подавления артефактов),
- функциональный преобразователь физиологического параметра (в прототипе это усреднитель площади под реографической кривой и графопостроитель),
- аналого-цифровой преобразователь,
- устройство предъявления сенсорного сигнала обратной связи (в прототипе это визуальный экран со своими блоками управления, регистром сдвига, запоминающим устройством, блоком усилителей мощности).The closest of the devices in technical essence to the claimed technical solution is a device bioadaptive regulation [2]. The device contains a rheograph with electrodes, a zero indicator, an active detector, an artefact suppression unit, an averager under the rheographic curve, a switching unit, additional low-pass filter and a signal repeater connected in series with the rheograph, as well as N channels containing a rheograph with electrodes in series, a filter low pass and signal repeater, registration unit, switch, series-connected switch of measuring channels, amplifier, active bandpass filter and active ezhektorny filter plotter and series connected with unit switching unit forming primary color screen, an analog-digital converter, a control block, shift registers, memory, amplifiers and power unit a visual display and other communications in accordance with the claims. In this case, the common features of the prototype device and the claimed device are:
- measuring and recording device (in the prototype this is a set of functional units: a rheograph with electrodes, a zero indicator, an amplifier, an active bandpass and active notch filter, an active detector, an artifact suppression unit),
- a functional transducer of a physiological parameter (in the prototype it is an averager of the area under the rheographic curve and a plotter),
- analog-to-digital converter,
- a device for presenting a touch feedback signal (in the prototype, this is a visual screen with its own control units, shift register, memory, power amplifier unit).

Основными недостатками рассматриваемого устройства являются недостаточная эффективность представления действительных значений измеряемого физиологического параметра, выражающаяся в том, что эти значения представляются только в виде изменяющейся площади цветового поля визуального экрана и затрудняющая проведение оперативной экспресс-оценки степени отклонения измеряемого физиологического параметра от нормы, отсутствие возможности вариации доверительных интервалов времени измерения различных физиологических параметров, а также большая аппаратурная избыточность устройства биоадаптивного регулирования при осуществлении однопараметрического диагноза и лечения: имеется (N + 1) измерительно-преобразовательных каналов, многоканальный коммутатор этих каналов, многоканальный регистратор, графопостроитель. The main disadvantages of the device under consideration are the lack of effectiveness in representing the actual values of the measured physiological parameter, expressed in the fact that these values are presented only in the form of a changing area of the color field of the visual screen and making it difficult to conduct an express rapid assessment of the degree of deviation of the measured physiological parameter from the norm, and there is no possibility of varying confidence time intervals for measuring various physiological parameters, as well as most instrumental bioadaptive redundancy control device when implementing one-parameter diagnosis and treatment: there are (N + 1) measuring and converting channels, multi-channel switch of the channel, multichannel recorder, plotter.

Как видно из анализа существующего уровня техники, ни один из известных способов и устройств не предусматривает определение для пациента (субъекта) физиологической нормы измеряемого параметра, не обеспечивает определение степени отклонения регулируемого физиологического параметра от нормы, обуславливающих проведение дифференцированной диагностики и лечения в зависимости от степени отклонения, высокой эффективности представления для контроля действительных значений регулируемого параметра и сенсорной информации о вариациях параметра при управлении испытуемым в системе с биологической обратной связью, высокой точности, электробезопасности при минимальных аппаратурных затратах. As can be seen from the analysis of the current level of technology, none of the known methods and devices provides for determining the physiological norm of the measured parameter for the patient (subject), does not provide a determination of the degree of deviation of the regulated physiological parameter from the norm, which condition differentiated diagnostics and treatment depending on the degree of deviation , high performance representations for monitoring the actual values of the controlled parameter and sensory information on steam variations Etra when controlling the test system with biofeedback, high accuracy, electrical safety with minimal hardware expenses.

В основу настоящего изобретения положена задача создания способа, сочетающего определение для пациента физиологической нормы измеряемого параметра с обеспечением измерения с необходимой точностью степени отклонения его от нормы, дифференцированную диагностику с дифференцированным лечением, сокращающего время проведения диагностики и лечения, повышающего эффективность лечения в системе с биологической обратной связью, а также создание системы, реализующей указанный способ, обеспечивающей высокую эффективность представления как действительных значений измеряемого физиологического параметра, так и сенсорной информации об изменениях физиологического параметра при управлении им пациентом по типу биологической обратной связи, высокую точность, электробезопасность, сокращение аппаратурных затрат. The present invention is based on the task of creating a method that combines the determination of the physiological norm of the measured parameter for the patient with the provision of measurement with the necessary accuracy of the degree of deviation from the norm, differentiated diagnosis with differentiated treatment, reducing the time of diagnosis and treatment, increasing the effectiveness of treatment in a system with biological feedback communication, as well as creating a system that implements the specified method, providing high performance representation as the real values of the measured physiological parameter, as well as sensory information about changes in the physiological parameter when managing the patient according to the type of biological feedback, high accuracy, electrical safety, reduced hardware costs.

Заявленное техническое решение от прототипа и от известных из уровня техники других технических решений отличается рядом принципиально новых и существенных признаков и обеспечивает получение нового технического результата. Так, для испытуемого предварительно определяют физиологическую норму измеряемого параметра, с которой сравнивают текущие действительные значения параметра в процессе сеанса биоадаптивного регулирования, преобразуемые в устройстве в эффективные сенсорные сигналы, предъявляемые испытуемому для управления, а также в удобную символическую форму изображения для контроля степени отклонения параметра от нормы, по которой осуществляют дифференцированную оценку неполноценности физиологического параметра и в зависимости от этого назначают дифференцированное лечение в виде дозированных сеансов биологической обратной связи или сочетания их с медикаментозной терапией. Это существенно расширяет функциональные возможности способа и устройства биоадаптивного регулирования, позволяет либо вообще избежать побочных эффектов фармакотерапии, либо свести их к минимуму, добиться высокой эффективности в лечении и сокращения сроков лечения. The claimed technical solution from the prototype and from other technical solutions known from the prior art differs in a number of fundamentally new and significant features and provides a new technical result. So, for the subject, the physiological norm of the measured parameter is preliminarily determined, with which the current actual values of the parameter are compared during the bioadaptive control session, converted into effective sensor signals presented to the subject for control, and also in a convenient symbolic image form for controlling the degree of deviation of the parameter from norms according to which a differential assessment of the inferiority of the physiological parameter is carried out and depending on this purpose t differentiated treatment in a dosage biofeedback sessions or their combination with drug therapy. This significantly expands the functionality of the method and device bioadaptive regulation, allows you to either avoid the side effects of pharmacotherapy, or to minimize them, to achieve high efficiency in treatment and reduce treatment time.

Преобразование прямых изменений физиологического параметра в сенсорный сигнал, воспринимаемый испытуемым и управляемый им в процессе сеанса биоадаптивного регулирования, а также представление дополнительной символической формы изображения этих изменений, количественно и качественно отображающих текущий процесс направленной регуляции физиологического параметра, облегчает испытуемому правильный выбор стратегии итерации регулируемого параметра к оптимуму, повышает точность регулирования и эффективность использования способа и устройства как при диагностике, так и при лечении. Это достигнуто за счет введения в состав системы формирователя сенсорного сигнала и символического изображения действительных значений измеряемого физиологического параметра. The conversion of direct changes in the physiological parameter into a sensory signal perceived by the subject and controlled during the bioadaptive regulation session, as well as the presentation of an additional symbolic form of images of these changes, which quantitatively and qualitatively display the current process of directed regulation of the physiological parameter, makes it easier for the subject to choose the strategy for iterating the adjustable parameter to to an optimum, increases the accuracy of regulation and the efficiency of using the method and devices for both diagnosis and treatment. This is achieved by introducing into the composition of the sensor system a sensor signal and a symbolic image of the actual values of the measured physiological parameter.

Возможность вариации времени измерения в зависимости от типа контролируемого параметра посредством введенного в устройство формирователя доверительных интервалов времени измерения физиологического параметра, включенного параллельно функциональному преобразователю физиологического параметра, позволяет использовать предложенное техническое решение для диагностики и лечения широкого спектра заболеваний терапевтического профиля: церебральных, сердечно-сосудистых, паренхиматозных органов, заболеваний центральной и периферической нервной системы и других, для каждого из которых должен быть найден наиболее информационно значимый для диагностики и лечения по типу биологической обратной связи изменяющийся периодически физиологический параметр. The possibility of varying the measurement time depending on the type of the controlled parameter by means of a physiological parameter measured in parallel with the functional converter of the physiological parameter introduced into the shaper of confidence time allows the use of the proposed technical solution for the diagnosis and treatment of a wide range of diseases of a therapeutic profile: cerebral, cardiovascular, parenchymal organs, diseases of the central and peripheral th nervous system and other, each of which must be found the most significant information for the diagnosis and treatment of type biofeedback periodically varying physiological parameter.

На чертеже представлена структурная схема устройства биоадаптивного регулирования. The drawing shows a structural diagram of a device bioadaptive regulation.

Устройство биоадаптивного регулирования, реализующее предлагаемый способ, содержит последовательно соединенные блок 1 измерения и регистрации, функциональный преобразователь 3 и блок 4 предъявления сенсорного сигнала обратной связи, причем параллельно функциональному преобразователю 2 физиологического параметра включен блок 5 формирования доверительных интервалов времени измерения физиологического параметра, а между аналого-цифровым преобразователем 3 и блоком 4 предъявления сенсорного сигнала обратной связи последовательно включены оптический передающий модуль 6, оптический приемный модуль 7 и формирователь 8 сенсорного сигнала и символического изображения действительных значений измеряемого физиологического параметра. A bioadaptive regulation device that implements the proposed method comprises a measurement and recording unit 1 connected in series, a functional converter 3 and a sensor feedback signal presentation unit 4, and a block 5 for generating confidence intervals for measuring a physiological parameter and parallel between the analogue functional converter 2 of a physiological parameter -digital converter 3 and block 4 presentation of the feedback feedback signal sequentially on enes optical transmitting module 6, the optical receiving unit 7 and the sensor signal generator 8 and symbolic images of actual values of the measured physiological parameter.

Блок 4 предъявления сенсорного сигнала обратной связи представляет собой, например, цветной телевизор, видеомонитор или другое устройство индикации цвета, а формирователь 8 сенсорного сигнала и символического изображения действительных значений измеряемого физиологического параметра содержит последовательно включенные блок телесигнала 9 и блок цветности 10 с выходами, причем цветной телевизор подключается к первому выходу или второму выходу блока цветности 10. Block 4 presentation of the feedback feedback signal is, for example, a color TV, video monitor or other color display device, and the sensor 8 of the sensor signal and the symbolic image of the actual values of the measured physiological parameter contains sequentially connected TV signal unit 9 and color block 10 with outputs, color the TV is connected to the first output or second output of the color block 10.

Работа устройства осуществляется следующим образом. The operation of the device is as follows.

Предварительно проводят клиническую диагностику терапевтического заболевания. В ходе проведения инструментальных методов диагностики (например, регистрация реоэнцефалограммы - РЭГ, реовазограммы - РВГ, электроплетизограммы - ЭПГ легких, электроэнцефалограммы - ЭЭГ, электрокожно-гальванической реакции - ЭКГР, электромиограммы - ЭМГ, электрокардиограммы - ЭКГ, частоты дыхания и сокращений сердца, температуры тела и др.) находят физиологический параметр, являющийся наиболее информационно значимым для диагностики данного терапевтического заболевания. Этот параметр выбирают, как базовый для использования в диагностических и лечебных целях и определяют его физиологическую норму одним из известных для конкретного вида заболевания методом. В качестве примера в описании приведены выбор базового параметра-критерия и определение его физиологической нормы при диагностике и лечении цереброваскулярной патологии. Clinical diagnosis of a therapeutic disease is preliminarily carried out. During instrumental diagnostic methods (for example, registration of rheoencephalograms - REG, rheovasograms - RVG, electropletograms - EPG of the lungs, electroencephalograms - EEG, electrodermal galvanic reaction - ECGR, electromyograms - EMG, electrocardiograms - ECG, respiration temperature and heart rate, heart rate and contractions and others) find a physiological parameter that is the most informationally significant for the diagnosis of this therapeutic disease. This parameter is chosen as the basic one for use in diagnostic and therapeutic purposes and its physiological norm is determined by one of the methods known for a particular type of disease. As an example, the description shows the choice of a basic parameter-criterion and the determination of its physiological norm in the diagnosis and treatment of cerebrovascular pathology.

Затем посредством блока управляемой резистивной матрицы, входящей в состав блока 5 формирователя доверительных интервалов времени измерения физиологического параметра, устанавливают требуемое время измерения базового параметра. Время измерения для каждого физиологического параметра должно быть в пределах доверительного интервала достоверно значимых изменений, достаточных для установления диагноза. С помощью предложенной системы биоадаптивного регулирования проводят непрерывную регистрацию, например, в течение 10-15 мин, базового физиологического параметра, в ходе которой сравнивают его с ранее определенной для испытуемого физиологической нормой. Диагностическое значение измеряемого параметра посредством предложенной системы преобразуют в два вида выходных сигналов, один из которых представляет собой сенсорный сигнал, воспринимаемый испытуемым, а другой - символическую форму действительных значений параметра. Сигналы первого вида представляют собой, например, визуальное сенсорное изображение, создаваемое на экране телевизора 4 посредством блока 9 телесигнала и блока 10 цветности, адаптированное по цвету и величине в условных единицах площади цветового изображения к изменениям физиологического параметра. При этом изменения физиологического параметра в сторону его нормализации вызывают пропорциональные изменения в условных единицах площади цветового изображения, например, "спокойной" окраски (зеленого цвета), а изменения в неблагоприятную сторону от нормы - пропорциональные изменения в условных единицах площади цветового изображения, например, "агрессивной" окраски (красного цвета). Then, by means of the controlled resistive matrix unit, which is part of the unit 5 of the confidence intervals for measuring the physiological parameter, the required measurement time of the basic parameter is set. The measurement time for each physiological parameter should be within the confidence interval of significantly significant changes sufficient to establish a diagnosis. Using the proposed bioadaptive regulation system, continuous registration, for example, for 10-15 minutes, of the basic physiological parameter is carried out, during which it is compared with the physiological norm previously determined for the subject. The diagnostic value of the measured parameter by the proposed system is converted into two types of output signals, one of which is a sensory signal perceived by the subject, and the other is a symbolic form of the actual values of the parameter. The signals of the first kind are, for example, a visual touch image created on the TV screen 4 by means of the TV signal unit 9 and the color unit 10, adapted in color and magnitude in arbitrary units of the color image area to changes in the physiological parameter. In this case, changes in the physiological parameter in the direction of its normalization cause proportional changes in the conventional units of the color image area, for example, "calm" color (green), and changes in the unfavorable direction from the norm cause proportional changes in the conventional units of the color image area, for example, " aggressive "coloring (red color).

Сигналы второго вида - диагностическое значение физиологического параметра, представляют, например, на экране телевизора 4 посредством блоков 9 и 10 предложенной системы в виде цифры и знака "плюс" или "минус". При этом цифры соответствуют величине пропорционального изменения условных единиц площади цветового изображения, знак "плюс" - изменению физиологического параметра в сторону его нормализации, а знак "минус" - изменению физиологического параметра в неблагоприятную сторону от нормы. The signals of the second type - the diagnostic value of the physiological parameter, are presented, for example, on the TV screen 4 by means of blocks 9 and 10 of the proposed system in the form of a digit and a plus or minus sign. Moreover, the numbers correspond to the value of the proportional change in the conventional units of the color image area, the plus sign indicates a change in the physiological parameter towards its normalization, and the minus sign corresponds to a change in the physiological parameter in the unfavorable direction from the norm.

По значению сигналов второго вида (цифра и знак) в зависимости от степени отклонения измеряемого физиологического параметра от нормы проводят диференцированную диагностику заболевания терапевтического профиля. According to the value of the signals of the second type (number and sign), depending on the degree of deviation of the measured physiological parameter from the norm, a differential diagnosis of a disease of a therapeutic profile is carried out.

После того, как выполнена дифференцированная диагностическая оценка измеряемого базового физиологического параметра, предложенная система биоадаптивного регулирования позволяет использовать ее для дифференцированного лечения путем проведения дозированных сеансов биологической обратной связи. After a differentiated diagnostic assessment of the measured basic physiological parameter has been performed, the proposed bioadaptive regulation system allows it to be used for differentiated treatment by means of dosed biological feedback sessions.

Перед сеансом испытуемый адаптируется к окружающей обстановке. Оценивается пятиминутное фоновое значение базового физиологического параметра, выбранного для управления, по символической форме изображения действительных значений параметра, представляемых в системе в виде знака и цифры. Затем испытуемый получает общие целевые установки по направленной регуляции параметра, используя воспринимаемый и управляемый им по типу биологической обратной связи сенсорный сигнал, например, в виде визуального сенсорного изображения, создаваемого на экране телевизора 4 и описанного выше. Испытуемому дается инструкция стремиться увеличить на экране площадь цветового изображения, например, "спокойной" окраски (зеленого цвета). Конкретные задачи положительного результата решаются им самостоятельно путем селективного выбора стратегии итерации параметра к его физиологической норме. Испытуемому предлагают уловить и запомнить чувствительный спектр внутреннего состояния, при котором достигается максимальный положительный эффект. Осознанию внутренних состояний способствует их вербальная интерпретация. Поэтому для того, чтобы испытуемый сумел осознать и закрепить свое внутреннее состояние во время сеанса биоадаптивного регулирования, с ним до и после сеанса проводят беседы, в которых ему задают ряд вопросов о переживаемом состоянии, формируют четкое чувственное представление об этом состоянии, контролируют и поощряют поведение во время сеанса. Before the session, the subject adapts to the environment. A five-minute background value of the basic physiological parameter selected for control is estimated by the symbolic form of the image of the actual parameter values represented in the system in the form of a sign and number. Then, the subject receives the general target settings for the directional regulation of the parameter, using a sensory signal perceived and controlled by the type of biological feedback, for example, in the form of a visual sensory image created on the TV screen 4 and described above. The subject is instructed to strive to increase the area of the color image on the screen, for example, a “calm” color (green). The specific tasks of a positive result are solved by him independently by the selective choice of the strategy of iterating the parameter to its physiological norm. The subject is asked to catch and remember the sensitive spectrum of the internal state, in which the maximum positive effect is achieved. Awareness of internal states contributes to their verbal interpretation. Therefore, in order for the subject to be able to realize and consolidate his internal state during the bioadaptive regulation session, he conducts conversations with him before and after the session, in which he is asked a series of questions about the state being experienced, form a clear sensual idea of this state, control and encourage behavior during the session.

Лечебный эффект достигается за счет внутренней мотивации человека к выздоровлению, которая формируется врачом пациента. The therapeutic effect is achieved due to the person’s internal motivation for recovery, which is formed by the patient’s doctor.

Курс лечения дифференцированный и включает 10-20 сеансов биоадпативного регулирования. Продолжительность первого сеанса составляет 10 мин, второго - 15 мин, всех последующих - 20 мин. Лечение состоит из двух курсов с интервалом в три месяца и может проводиться как без назначения медикаментов, так и в сочетании с соответствующей медикаментозной терапией. The course of treatment is differentiated and includes 10-20 sessions of bioadaptive regulation. The duration of the first session is 10 minutes, the second - 15 minutes, all subsequent ones - 20 minutes. The treatment consists of two courses with an interval of three months and can be carried out both without prescribing medications, or in combination with appropriate drug therapy.

При проведении диагностики предлагаемым способом установлено, что при начальных проявлениях недостаточности кровообращения мозга (НПНКМ) показатель интенсивности кровонаполнения сосудов, выраженный в условных единицах площади цветового изображения на экране телевизора 4, составляет - "минус" (5±2). При дисциркулярной энцефалопатии (ДЭ) 1 стадии этот показатель равен "минус" (10±2) условных единиц площади цветового изображения. При ДЭ II и ДЭ III стадии показатели соответственно равны "минус" (15±2) и "минус" (20±2). Способ дифференцированной диагностики апробирован на 651 пациенте в возрасте от 22 до 65 лет, у которых клинически и пароклинически были диагностированы:
1. НПНМК - 333 больных,
2. ДЭ I - стадии - 217 больных,
3. ДЭ II, III стадий - 101 больной.During the diagnosis by the proposed method, it was found that at the initial manifestations of cerebral circulatory insufficiency (NPNM), the vascular blood flow intensity indicator, expressed in arbitrary units of the color image area on the TV screen 4, is “minus” (5 ± 2). With stage 1 dyscircular encephalopathy (DE), this indicator is “minus” (10 ± 2) conventional units of the color image area. In case of DE II and DE III stage, the indicators are equal to minus (15 ± 2) and minus (20 ± 2), respectively. The method of differential diagnosis was tested on 651 patients aged 22 to 65 years, in whom they were clinically and paroclinically diagnosed:
1. NPNMK - 333 patients,
2. DE I - stage - 217 patients,
3. DE II, III stages - 101 patients.

П р и м е р 1. Больной Н., 32 года, поступил в неврологическое отделение с жалобами на повышенную утомляемость, снижение работоспособности, периодически возникающие головные боли, раздражительность. В неврологическом статусе без очаговой патологии. Клинический диагноз, а также РЭГ-исследования свидетельствовали о наличии у больного НПНМК, обусловленных вегето-сосудистой дистонией по гипертоническому типу. Показатель интенсивности кровенаполнения в условных единицах площади цветового изображения на экране телевизора 4 составлял "минус" 4. PRI me R 1. Patient N., 32 years old, was admitted to the neurological department with complaints of increased fatigue, decreased performance, recurring headaches, irritability. In neurological status without focal pathology. The clinical diagnosis, as well as REG-studies, indicated the presence of a patient with NPNMK due to hypertensive vegetative-vascular dystonia. The index of the intensity of the blood supply in arbitrary units of the color image area on the TV screen 4 was "minus" 4.

П р и м е р 2. Больной С., 51 год, поступил в отделение с жалобами на головные боли, головокружение, нарушение сна, часто отмечающиеся подъемы артериального давления до 190/100 мм рт.ст. в неврологическом статусе отмечается горизонтальный нистагм, нарушение акта конвергенции, повышение сухожильных и нервностопных рефлексов. Нечетко выполняет координатные пробы, пошатывание в позе Ромберга. В результате клинических ЭЭГ-, РЭГ-, ЭКГ-обследований у больного установлен диагноз ДЭ I, II стадии. Показатель интенсивности кровенаполнения сосудов головного мозга в условных единицах площади цветового изображения составлял "-" 11. PRI me R 2. Patient S., 51 years old, was admitted to the department with complaints of headaches, dizziness, sleep disturbance, often observed rises in blood pressure up to 190/100 mm Hg in neurological status, horizontal nystagmus, a violation of the act of convergence, an increase in tendon and nervous reflexes are noted. Fuzzy performs coordinate tests, staggering in the Romberg position. As a result of clinical EEG, REG, ECG examinations, the patient was diagnosed with stage I, stage II DE. The index of the intensity of blood vessels in the brain vessels in arbitrary units of the color image area was "-" 11.

П р и м е р 3. Больной П., 59 лет, поступил в отделение через час после острого нарушения мозгового кровообращения в бассейне левой средней мозговой артерии, обусловленного гипертоническим кризом. Клинически и пароклинически установлен диагноз ДЭ III стадии, обусловленная гипертонической болезнью. Показатель интенсивности у данного больного был равен "-" 20. PRI me R 3. Patient P., 59 years old, was admitted to the department an hour after acute cerebrovascular accident in the pool of the left middle cerebral artery due to hypertensive crisis. Clinically and paroclinically diagnosed with stage III DE, due to hypertension. The intensity indicator for this patient was equal to "-" 20.

В таблице приведены усредненные показатели интенсивности мозгового кровообращения в исследованных группах испытуемых. The table shows the averaged indicators of the intensity of cerebral circulation in the studied groups of subjects.

Проведенный анализ показал, что предлагаемый способ диагностики по среднему значению суммарной площади под РЭГ-кривой за 10-секундные интервалы измерения, адекватно отражающей интенсивность кровенаполнения сосудов головного мозга, обеспечивает 81,3% правильного совпадения диагноза по отношению к диагнозу, установленному по данным клинических, пароклинических и инструментальных исследований при минимальных затратах времени на экспресс-диагностику и минимальных аппаратурных затратах для однопараметрических измерений по отношению к прототипу. The analysis showed that the proposed diagnostic method according to the average value of the total area under the REG-curve for 10-second measurement intervals, adequately reflecting the intensity of the blood vessels in the brain, provides 81.3% of the correct coincidence of the diagnosis with respect to the diagnosis established according to clinical paroclinic and instrumental studies with minimal time spent on express diagnostics and minimal hardware costs for one-parameter measurements with respect to ototipu.

По результатам установленного диагноза группам больных, приведенных в таблице, приведено дифференцированное лечение предлагаемым способом с помощью разработанного устройства биоадаптивного регулирования. According to the results of the diagnosis, the groups of patients shown in the table show the differentiated treatment of the proposed method using the developed bioadaptive regulation device.

Claims

METHOD FOR BIOADAPTIVE REGULATION OF PSYCHOPHYSIOLOGICAL STATE AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION.

1. The method of bioadaptive regulation of the psychophysiological state, which consists in measuring an uncontrolled by the patient and periodically changing physiological parameter, its continuous recording during a confidence interval of time, conversion into an output sensor signal, which is then monitored and controlled by the type of biological feedback, characterized in that they compare with the physiological norm of the measured parameter previously determined for the patient, the actual values of the measured physiological parameter, the output signal of which is converted into two types of output signals, one of which is a sensor signal perceived by the patient, for example, in the form of a color image adapted in color and magnitude to changes in the measured physiological parameter of the color image in arbitrary units on a TV screen, and the other is a symbolic image of the actual values of the measured parameter, presented, for example, on the same screen as a sign and number, the deviation from the norm which you record and evaluate, when the actual values of the measured physiological parameter deviate from the norm, they are controlled by the type of biological feedback towards normalization, while the number of dosed biological feedback sessions and the need to combine them with drug therapy is determined by the deviation from the norm of the actual values of the measured physiological parameter.

2. A device for bioadaptive regulation of the psychophysiological state, containing a series-connected unit for measuring and registering a parameter, a functional converter for a physiological parameter, an analog-to-digital converter, a unit for presenting a sensor feedback signal, and also electrodes connected to the input of the unit for measuring and recording the parameter, characterized in that it introduced a block for the formation of confidence intervals for measuring the physiological parameter, the input of which is connected n with the output of the functional transducer of the physiological parameter, and the output with the output of the parameter measurement and registration unit, the optical transmitting unit, the optical receiving unit, the shaper of the sensor signal and the symbolic image of the actual values of the measured physiological parameter, the output of which is connected to the input of the sensor signal presentation unit feedback.

3. The device according to claim 2, characterized in that the driver of the sensor signal and the symbolic image of the actual values of the measured physiological parameter contains sequentially connected blocks of the television signal and color, the first and second outputs of the chroma block being the output of the former, and the input of the television signal block being its input.

4. The device according to claim 2, characterized in that the block for generating door-to-door time intervals for measuring a physiological parameter comprises a Reset signal generation unit, an adjustable physiological parameter selection node, a controlled resistive matrix node, wherein the Reset signal generation unit contains serially connected Reset key, RC circuit, actuator relay winding shunted by a spark diode, anode connected to the zero potential bus of the first power source, whose positive bus is under it is connected to the free output of the “Reset” key, and the positive bus of the second power source through the make contact of the executive relay and two logic elements connected in series AND is connected to the output of the “Reset” signal generation unit, the selection node of the adjustable physiological parameter contains the selection key in series, the formation element the duration of the selection command, the output connected to the counting input of the binary counter, the input of the initial installation of which is connected to the output of the signal generation unit Alarms are “Reset”, and the outputs of the binary counter are connected to the corresponding inputs of the decoder, connected by the outputs to the corresponding inputs of the indicator, the output of the cathodes of which is connected to the zero potential bus of the second power source, the node of the controlled resistive matrix contains a controlled switch, a resistive matrix and a common averaging resistor included between the input to which the analog input of the managed switch is also connected and the output of the unit for generating confidence intervals of the measurement time, which union of a yield of a resistive matrix, whose inputs are connected to the respective analog outputs of the controlled switch, one of the logic inputs is connected to the positive bus of the second power source, and its other logical inputs are connected to the corresponding outputs of the binary counter selection unit controlled physiological parameter.

5. The device according to claim 3, characterized in that the television signal unit comprises a serial to parallel converter, a visual color image forming unit, a driving generator and a frequency divider, as well as control signal shaper, the visual color image forming unit comprising a shaper images in the frame field in arbitrary units of the color image area, symbolic image former of the actual values measured by physiologists parameter in the form of a sign and number, the primary color shader, scale and clock signals, the first of the inputs of the serial code converter being parallel connected to the input of the sensor shaper and the symbolic image of the actual values of the measured physiological parameter, the second input connected to the corresponding output of the control signal shaper, third input - to the corresponding output of the primary color shaper, scale and clock signals, and connected to its outputs in parallel with the corresponding inputs, the imager in the frame field and in arbitrary units of the color image area and the symbolic image generator of the actual values of the measured physiological parameter in the form of a sign and number, the other inputs of which are connected to the corresponding outputs of the frequency divider, a free input is connected to the corresponding output of the imager in the frame field in arbitrary units of the color image area, and its output is connected to the corresponding input of the shaper of the main colors circuits, scales and clock signals, the other inputs of which are connected respectively to the output of the master oscillator, the outputs of the driver of the control signals, the outputs of the image driver in the frame field in arbitrary units of the color image area, as well as the outputs of the frequency divider, and its outputs of the primary colors and clock signals are connected with the corresponding outputs of the TV signal block, the remaining outputs of the clock signals are connected to the corresponding inputs of the imager in the frame field in arbitrary units of the color area image, the inputs of which are connected to the corresponding outputs of the frequency divider, the input of which is connected to the corresponding output of the driver of control signals, the output of which is connected to the corresponding output of the TV signal block.

6. The device according to p. 3, characterized in that the color block comprises a high-frequency generator, a luminance signal shaper, a luminance signal delay assembly, a mixer and a modulator, as well as a series-connected switching matrix of color-difference signals, a shaper of modulating signals of strings and low-frequency corrections, a driver of color signals and color synchronization, a filter and RF correction unit, while the output of the high-frequency generator is connected to the second input of the modulator, the output of which is connected connected to the first output of the chroma block, the inputs of the luminance driver are connected to the corresponding inputs of the primary colors of the chroma block, to which the inputs of the switched matrix of color-difference signals are similarly connected, the fourth input of which is connected to the corresponding input of the clock signals of the chroma block, which is also connected to the same input of the chroma driver and color synchronization, and other inputs of the color block clock signals are connected to the corresponding inputs of the color signal driver spacing and color synchronization, and another free output of the switched matrix of color-difference signals is connected to a similar input of the driver of modulating signal lines and low-frequency correction, and the output of the filter node and high-frequency correction is connected to the second input of the mixer, the output of which is connected to the second output of the color block.