RU2147834C1 - Express method and device for diagnosing visceral diseases - Google Patents

Express method and device for diagnosing visceral diseases Download PDF

Info

Publication number
RU2147834C1
RU2147834C1 RU98108985A RU98108985A RU2147834C1 RU 2147834 C1 RU2147834 C1 RU 2147834C1 RU 98108985 A RU98108985 A RU 98108985A RU 98108985 A RU98108985 A RU 98108985A RU 2147834 C1 RU2147834 C1 RU 2147834C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
receiver
sound
signal
vibrations
organ
Prior art date
Application number
RU98108985A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU98108985A (en
Inventor
И.Л. Блинков
В.В. Мурашов
Н.С. Николаев
В.Д. Свет
Original Assignee
Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов filed Critical Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов
Priority to RU98108985A priority Critical patent/RU2147834C1/en
Publication of RU98108985A publication Critical patent/RU98108985A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2147834C1 publication Critical patent/RU2147834C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: method involves exciting elastic oscillations in human body from skin surface, receiving the oscillations passing the distance from acoustic signal emitter to the receiver mounted in the center of skin projection of the organ under test, measuring received oscillation intensities, building their spatial distribution as isolines of equal signal intensity when moving oscillation excitation source in positioning it relative to the receiver in the zone of organ under test. The obtained equal intensity isolines image determining arrangement of the first and the second intermediate zones of signal attenuation in the organ under test is compared to the structure of the same zones in atlas. Oscillation excitation is carried out with broad band signal in frequency bandwidth from 130 to 5000 Hz. Received oscillation intensities are measured and visceral organs acoustic projections are built as isolines in two frequency bandwidths simultaneously. Minimum signal intensity isolines are measured and mapped in the 4000 to 5000 Hz frequency bandwidth that corresponds to outer boundaries of orthoscopic organ projection. Isolines corresponding to the first and the second intermediate zones structure are measured and mapped in the 130 to 1000 Hz frequency bandwidth. The device has acoustic oscillation receiver, personal computer forming broad band signal in programmed mode, input and output interface and drive for automatically fitting the acoustic oscillation excitation unit to the point the acoustic oscillation receiver is set. EFFECT: accelerated examination time; enhanced accuracy and reliability of diagnosis. 3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области медицины, в частности к экспресс-диагностике заболеваний внутренних органов человека, а также может быть использовано и в ветеринарии. The invention relates to medicine, in particular to the rapid diagnosis of diseases of the internal organs of a person, and can also be used in veterinary medicine.

Широко известен способ диагностики заболеваний внутренних органов с помощью ультразвукового исследования (УЗИ), заключающийся в возбуждении в теле пациента упругих колебаний, излучаемых в виде направленного пучка энергии, приеме, измерении параметров отраженного сигнала и анализе результатов измерений (см. Клиническое руководство по ультразвуковой диагностике под редакцией Миткова В.В., М.: ВИДАР, 1996, т. 1, 336 с.). A widely known method for diagnosing diseases of internal organs using ultrasound (ultrasound), which consists in the excitation of elastic vibrations in the patient’s body emitted in the form of a directed energy beam, receiving, measuring the reflected signal parameters and analyzing the measurement results (see the Clinical Guide to Ultrasound Diagnostics under edited by Mitkov V.V., M .: VIDAR, 1996, v. 1, 336 p.).

Получаемые при УЗИ контуры органов совпадают с ортоскопической проекцией исследуемого органа на кожный покров. Недостатком способа является, как правило, отсутствие информации о функциональном состоянии ткани органов. Кроме того, УЗИ обычно проводится в стационарных условиях, требует высококвалифицированного оператора и продолжительного времени обследования пациента. The contours of organs obtained by ultrasound coincide with the orthoscopic projection of the investigated organ on the skin. The disadvantage of this method is, as a rule, the lack of information about the functional state of organ tissue. In addition, an ultrasound scan is usually performed in a hospital setting, requires a highly qualified operator and a long examination time for the patient.

Прибор для УЗИ представляет собой устройство, содержащее генератор высокочастотных электрических колебаний, приемопередающий датчик, преобразующий электрические колебания в механические и обратно, блоки усиления и обработки принятого сигнала и блок представления результатов контроля на экране электронно-лучевой трубки. An ultrasound device is a device that contains a generator of high-frequency electrical oscillations, a transceiver sensor that converts electrical vibrations into mechanical and vice versa, amplification and processing units of the received signal, and a unit for presenting the results of monitoring on the screen of the cathode ray tube.

Генератор прибора для УЗИ формирует импульсный сигнал фиксированной частоты и не обеспечивает возбуждения широкополосного сигнала для его одновременного анализа во всей рабочей полосе частот. The generator of the ultrasound device generates a pulse signal of a fixed frequency and does not provide excitation of a broadband signal for its simultaneous analysis in the entire working frequency band.

Другим устройством, являющимся аналогом изобретения, можно считать пульмонограф. Этот прибор содержит систему микрофонов, устанавливаемых на теле пациента, и возбудитель звука (через трахею). Данный аппарат предназначен только для исследования легких и не может быть использован для диагностики заболеваний других внутренних органов. Another device that is an analogue of the invention can be considered a pulmonograph. This device contains a system of microphones mounted on the patient’s body and a pathogen of sound (through the trachea). This device is intended only for lung examination and cannot be used to diagnose diseases of other internal organs.

Известен способ диагностики заболеваний внутренних органов, разработанный В. М. Сырневым и выбранный в качестве прототипа, заключающийся в возбуждении с поверхности кожи в теле пациента упругих колебаний, приеме этих колебаний, прошедших от источника к приемнику, установленному в центре кожной проекции обследуемого органа, измерении интенсивностей принятых колебаний, отображении их пространственного распределения в виде изолиний равной интенсивности при перемещении (сканировании) возбуждающего источника колебаний в зоне обследуемого органа и сравнении полученного изображения изолинии с изображением звуковой проекции соответствующего органа на кожный покров в атласе, составленным В.М.Сырневым на основе разработанной им методики ранней диагностики (см. Сырнев В.М. "Ранняя диагностика физическими методами в условиях врачебной участковой службы", М., 1965 г., изд. 2). A known method for the diagnosis of diseases of internal organs, developed by V. M. Syrnev and selected as a prototype, which consists in the excitation of elastic vibrations from the surface of the skin in the patient’s body, the reception of these vibrations transmitted from the source to the receiver, installed in the center of the skin projection of the examined organ, measurement the intensities of the received vibrations, displaying their spatial distribution in the form of isolines of equal intensity when moving (scanning) the exciting source of oscillations in the area under investigation about the organ and comparing the received image of the contour with the image of the sound projection of the corresponding organ on the skin in the atlas, compiled by V.M.Syrnev on the basis of his early diagnosis technique (see Syrnev V.M. "Early diagnosis by physical methods in the conditions of a medical district service ", M., 1965, ed. 2).

Методика диагностики по данному способу заключается в том, что устанавливают приемник тестирующего сигнала на кожный покров в центре проекции исследуемого органа или на позвоночнике (между парными органами). Сначала стабильный по мощности источник сигнала устанавливают рядом (не далее, чем 1,5 - 2,0 см) с приемником для калибровки, т.к. уровень сигнала зависит от индивидуальных особенностей кожи, подкожной клетчатки и т.п. Затем источник сигнала передвигается по радиусу окружности, в центре которой находится приемник. Точки радиусов с уровнем слышимости 100%, 75%, 50% и отсутствием слышимости (т.е. 0%) помечаются на коже легко смываемой краской. The diagnostic technique for this method is that they install the receiver of the test signal on the skin in the center of the projection of the investigated organ or on the spine (between paired organs). First, a power-stable signal source is installed next to it (no further than 1.5 - 2.0 cm) with a receiver for calibration, because the signal level depends on the individual characteristics of the skin, subcutaneous tissue, etc. Then the signal source moves along the radius of the circle in the center of which the receiver is located. Radius points with audibility levels of 100%, 75%, 50% and lack of audibility (i.e. 0%) are marked on the skin with easily washable paint.

В пределах фиг. 1 определяется 100%, фиг. 2 - 75%, фиг. 3 - 50% уровень слышимости. Между фиг. 1 и 2 расположена первая переходная зона ослабления сигнала, а между фиг. 2 и 3 - вторая переходная зона ослабления сигнала. Within the scope of FIG. 1 is determined to be 100%, FIG. 2 - 75%, FIG. 3 - 50% level of audibility. Between FIG. 1 and 2, the first transition zone of signal attenuation is located, and between FIG. 2 and 3 - the second transition zone of signal attenuation.

Источник сигнала последовательно передвигают по радиусу через каждые 20o. Таким образом создается "картинка" по проекции органа на кожу в виде линий равного уровня, а ее интерпретация производится по кратному справочнику-атласу, содержащему изображения линий равной интенсивности принятого сигнала различных внутренних органов человека, причем конфигурация этих линий для какого-либо органа различна при различных заболеваниях и в нормальном состоянии. Диагностической ценностью обладает сигнал в диапазоне частот от 75 до 600 Гц (в зависимости от формы сигнала и конструктивных особенностей источника сигнала).The signal source is sequentially moved along the radius every 20 o . Thus, a “picture” is created on the projection of the organ onto the skin in the form of lines of equal level, and its interpretation is made according to a multiple reference atlas containing images of lines of equal intensity of the received signal of various internal organs of a person, and the configuration of these lines for any organ is different when various diseases and in good condition. The signal has diagnostic value in the frequency range from 75 to 600 Hz (depending on the waveform and design features of the signal source).

В начале осмотра больного проводят стандартное исследование различных органов (корня легких, почек, поджелудочной железы, печени, селезенки и т.п. ) по методу В.М.Сырнева, что определяет характер дальнейшего опроса и варианты дообследования. At the beginning of the examination of the patient, a standard study of various organs (lung root, kidney, pancreas, liver, spleen, etc.) is carried out according to the method of V.M.Syrnev, which determines the nature of the further survey and options for additional examination.

Таким образом, способ физического исследования больного по В.М.Сырневу позволяет без всяких дополнительных исследований и при минимальной информации со стороны пациента за 4 - 6 минут определить сохранность функционирующей ткани внутренних органов и диагностировать воспалительный субстрат болезни (включая дифференциальный диагноз аллергии) - в отличие от дистрофии и новообразований, что в 85% случаев уточняет индивидуальный диагноз заболевания и стратегию последующего лечебного вмешательства. Thus, the method of physical examination of the patient according to V.M.Syrnev allows without any additional research and with minimal information from the patient in 4-6 minutes to determine the safety of the functioning tissue of the internal organs and diagnose the inflammatory substrate of the disease (including the differential diagnosis of allergy) - in contrast from dystrophy and neoplasms, which in 85% of cases clarifies the individual diagnosis of the disease and the strategy for subsequent medical intervention.

Однако известный способ не лишен недостатков. Главным из них является то, что реализация способа В.М.Сырнева является в значительной степени субъективной. However, the known method is not without drawbacks. The main one is that the implementation of the method of V.M.Syrnev is largely subjective.

Проведение исследования по способу В.М.Сырнева предъявляет определенные требования к индивидуальным особенностям слуха врача. Также следует учитывать общебиологические особенности восприятия ухом человека мощности различных частот звукового сигнала, что приводит в конечном счете к погрешности диагностирования. Можно сказать, что врачи, освоившие довольно сложный способ В. М. Сырнева, проводят такие исследования на уровне искусства. Кроме того, ортопроекция органа определяется лишь с помощью иных, общепринятых методов исследования. A study according to the method of V.M.Syrnev makes certain demands on the individual characteristics of the doctor’s hearing. It is also necessary to take into account the general biological features of the perception by the human ear of the power of various frequencies of the sound signal, which ultimately leads to diagnostic errors. We can say that doctors who have mastered the rather complicated method of V. M. Syrnev conduct such studies at the level of art. In addition, the orthoprojection of an organ is determined only with the help of other, generally accepted research methods.

Для реализации способа В.М.Сырнева применяется устройство, содержащее возбудитель звуковых колебаний, перемещаемый (сканируемый) по поверхности кожи, и приемник звуковых колебаний, устанавливаемый в зоне обследуемого органа (см. Блинков И.Л. Диагностическая феноменология, В.М.Сырнева Парапсихология и психофизика, 1994, N 4(16), с. 15-34). To implement the method of V.M.Syrnev, a device is used that contains the causative agent of sound vibrations that is moved (scanned) over the skin surface and a receiver of sound vibrations that is installed in the area of the organ being examined (see Blinkov I.L. Diagnostic phenomenology, V.M.Syrneva Parapsychology and Psychophysics, 1994, N 4 (16), pp. 15-34).

Для реализации способа В.М.Сырнева в простейшем случае в качестве приемника сигнала используется обычный фонендоскоп, а источником сигнала является поскребывание подушечкой пальца по коже. В качестве источника сигнала используется также электродинамический преобразователь или иной возбудитель упругих колебаний. To implement the method of V.M.Syrnev in the simplest case, a conventional phonendoscope is used as a signal receiver, and the source of the signal is scraping a fingertip over the skin. An electrodynamic transducer or other pathogen of elastic vibrations is also used as a signal source.

Применение в качестве приемника сигнала фонендоскопа несовершенно ввиду субъективности получаемых с его помощью результатов. Кроме того, используемые для реализации способа В.М.Сырнева источники сигнала не позволяют получить стабильный сигнал, который был бы равномерным в рабочей полосе частот. The use of a phonendoscope signal as a receiver is imperfect due to the subjectivity of the results obtained with its help. In addition, the signal sources used to implement the method of V.M.Syrnev do not allow to obtain a stable signal that would be uniform in the working frequency band.

Технической задачей данного изобретения является упрощение способа, сокращение времени обследования и повышение точности и объективности диагностирования за счет количественного измерения интенсивности принятого сигнала и определения ортопроекции органа на кожный покров аппаратными средствами. The technical task of this invention is to simplify the method, reduce the examination time and increase the accuracy and objectivity of diagnosis by quantifying the intensity of the received signal and determining the orthoprojection of the organ on the skin with hardware.

Поставленная задача достигается предложенным способом экспресс-диагностики заболеваний внутренних органов и устройством для его осуществления. Способ включает возбуждение с поверхности кожи в теле пациента упругих колебаний, прием этих колебаний, проходящих от источника возбуждения звуковых колебаний к приемнику, установленному в центре кожной проекции обследуемого органа, измерение интенсивностей принятых колебаний, построение их пространственного распределения в виде изолиний равной интенсивности сигналов при сканировании возбудителей звуковых колебаний зоны обследуемого органа и сравнение полученного изображения изолиний равной интенсивности, определяющие конфигурации первой и второй переходных зон ослабления сигнала в обследуемом органе, с конфигурацией этих же зон из атласа, составленного В.М.Сырневым по результатам его многолетних (1928 - 1965 г.г.) исследований. При этом возбуждение колебаний осуществляют широкополосным сигналом в диапазоне частот от 130 до 5000 Гц, а измерение интенсивностей принятых колебаний и построение изображений звуковых проекций внутренних органов в виде изолиний проводят одновременно в двух частотных диапазонах от 4000 до 5000 Гц и от 130 до 1000 Гц, причем в диапазоне частот от 4000 до 5000 Гц измеряют и отображают изолинии с минимальной интенсивностью сигналов, соответствующие внешним границам ортоскопической проекции обследуемого органа, в диапазоне частот 130 - 1000 Гц - соответствующие конфигурации первой и второй переходных зон. The problem is achieved by the proposed method of rapid diagnosis of diseases of internal organs and a device for its implementation. The method includes the excitation of elastic vibrations from the surface of the skin in the patient’s body, the reception of these vibrations passing from the source of sound vibrations to the receiver installed in the center of the skin projection of the organ being examined, measuring the intensities of the received vibrations, constructing their spatial distribution in the form of isolines of equal signal intensity during scanning pathogens of sound vibrations of the area of the examined organ and comparison of the received image of isolines of equal intensity, determining the configuration tion of the first and second transition zones signal attenuation in the inspected body, the configuration of the same zones of satin composed V.M.Syrnevym by results of its multi-year (1928 - 1965 years) studies. In this case, the excitation of vibrations is carried out by a broadband signal in the frequency range from 130 to 5000 Hz, and the measurement of the intensities of the received vibrations and the construction of images of sound projections of internal organs in the form of isolines are carried out simultaneously in two frequency ranges from 4000 to 5000 Hz and from 130 to 1000 Hz, in the frequency range from 4000 to 5000 Hz, contours are measured and displayed with a minimum signal intensity corresponding to the external borders of the orthoscopic projection of the organ under examination, in the frequency range 130 - 1000 Hz - corresponding general configurations of the first and second transition zones.

Кроме того, с целью автоматической привязки получаемого изображения к точке установки приемника при произвольном сканировании возбудителя осуществляется непрерывное позиционирование возбудителя звуковых колебаний по трем координатам с помощью, например, ультразвукового способа, позволяющее решить поставленную задачу. In addition, with the aim of automatically linking the received image to the receiver installation point during random scanning of the pathogen, the sound vibrator is continuously positioned in three coordinates using, for example, an ultrasonic method that allows us to solve the problem.

Именно заявленные частотные диапазоны, определенные экспериментально, позволяют согласно способу сначала определить границы ортопроекции органа, а затем найти конфигурацию переходных зон N 1 и N 2 затухания сигнала и тем самым достичь решения задачи изобретений. It is the claimed frequency ranges that are determined experimentally that allow, according to the method, to first determine the boundaries of the organ orthoprojection, and then find the configuration of the transition zones N 1 and N 2 of the signal attenuation and thereby achieve the solution of the problem of the inventions.

Устройство для осуществления вышеописанного способа представляет собой последовательно соединенные персональный компьютер, формирующий программным образом широкополосные сигналы в диапазоне частот 130 - 5000 Гц, выходной интерфейс, представляющий собой цифроаналоговый многоканальный преобразователь, возбудитель и приемник звуковых колебаний, входной интерфейс, представляющий собой аналого-цифровой многоканальный преобразователь, подключенный к входу компьютера, который осуществляет обработку принятого сигнала одновременно в двух частотных диапазонах: 4000 - 5000 Гц и 130 - 1000 Гц, а также содержит прибор для автоматической привязки возбудителя звуковых колебаний к точке установки приемника звука и осуществления произвольного вида сканирования, содержащий ультразвуковой излучатель системы позиционирования, подключенный к выходному интерфейсу и излучающий сигналы в воздушную среду и три разнесенных ультразвуковых приемника, подключенные к входному интерфейсу, причем ультразвуковой излучатель размещен на корпусе возбудителя звуковых колебаний, а три ультразвуковых приемника - на корпусе приемника звука. A device for implementing the above method is a series-connected personal computer that generates software broadband signals in the frequency range 130 - 5000 Hz, the output interface, which is a digital-to-analog multi-channel converter, the exciter and receiver of sound vibrations, the input interface, which is an analog-to-digital multi-channel converter connected to the input of a computer that processes the received signal simultaneously in two frequency ranges: 4000 - 5000 Hz and 130 - 1000 Hz, and also contains a device for automatically linking the sound exciter to the installation point of the sound receiver and performing an arbitrary scan type, containing an ultrasonic emitter of the positioning system connected to the output interface and emitting signals into the air and three spaced ultrasonic receivers connected to the input interface, the ultrasonic emitter being placed on the body of the exciter of sound vibrations, and three ultrasonic pr receiver - on the body of the sound receiver.

Структурная схема заявляемого устройства для экспресс-диагностики заболеваний внутренних органов приведена на фиг. 1. На фиг. 2 представлен спектр излучаемого составного широкополосного сигнала. На фиг. 3 дана схема, поясняющая принцип работы устройства позиционирования. На фиг. 4 показан общий вид устройства. The structural diagram of the inventive device for the rapid diagnosis of diseases of internal organs is shown in FIG. 1. In FIG. Figure 2 shows the spectrum of the emitted composite broadband signal. In FIG. 3 is a diagram explaining the principle of operation of the positioning device. In FIG. 4 shows a general view of the device.

Заявляемое устройство содержит персональный компьютер 1, выходной 2 и входной 3 интерфейсы, приемник звуковых колебаний 4, возбудитель звуковых колебаний 5, ультразвуковой излучатель 6, установленный на возбудителе 5, три ультразвуковых приемника 7, установленных на приемнике 4 звука, и дисплей 8, входящий в состав персонального компьютера 1. The inventive device comprises a personal computer 1, output 2 and input 3 interfaces, a sound vibration receiver 4, a sound vibration exciter 5, an ultrasonic emitter 6 mounted on the exciter 5, three ultrasonic receivers 7 mounted on the sound receiver 4, and a display 8 included in personal computer composition 1.

Устройство работает следующим образом. Приемник 4 звуковых колебаний, являющийся приемником звукового давления или колебательной скорости, располагается на поверхности тела пациента в точке, являющейся центром проекции обследуемого органа на кожный покров. Врач сканирует излучателем 5 звуковых колебаний по поверхности тела пациента (фиг. 1). Способ сканирования - произвольный по линиям окружности, прямолинейный или любой другой. The device operates as follows. The receiver 4 of sound vibrations, which is a receiver of sound pressure or vibrational velocity, is located on the surface of the patient’s body at a point that is the center of the projection of the examined organ on the skin. The doctor scans the emitter 5 of sound vibrations on the surface of the patient's body (Fig. 1). The scanning method is arbitrary along the lines of the circle, straight or any other.

На излучатель 5 от персонального компьютера 1 /от микропроцессора/ через выходной интерфейс 2 поступает широкополосный звуковой сигнал, спектр которого показан на фиг. 2. Параметры сигнала задаются программным образом в компьютере 1. Выходной интерфейс 2 является цифроаналоговым преобразователем. A broadband audio signal is supplied to the emitter 5 from a personal computer 1 / from a microprocessor / through an output interface 2, the spectrum of which is shown in FIG. 2. Signal parameters are set programmatically in computer 1. Output interface 2 is a digital-to-analog converter.

Принятый сигнал с приемника через входной интерфейс 3, который является многоканальным аналого-цифровым преобразователем, поступает в оперативную память компьютера 1. The received signal from the receiver through the input interface 3, which is a multi-channel analog-to-digital Converter, is fed into the RAM of computer 1.

Для автоматической привязки положения излучателя 5 к точке расположения приемника 4 используется устройство ультразвукового позиционирования, состоящее из миниатюрного ультразвукового излучателя 6, расположенного на корпусе звукового возбудителя 5 и системы из трех разнесенных ультразвуковых приемников 7, располагаемых на корпусе приемника 4 звука (фиг. 3). For automatic reference of the position of the emitter 5 to the location of the receiver 4, an ultrasonic positioning device is used, consisting of a miniature ultrasonic emitter 6 located on the body of the sound exciter 5 and a system of three spaced ultrasonic receivers 7 located on the body of the sound receiver 4 (Fig. 3).

Система позиционирования работает следующим образом, точка установки приемника звука принимается за начало отсчета и ей присваиваются исходные начальные координаты X=O, Y=O. На ультразвуковой излучатель 6 от компьютера 1 через выходной интерфейс 2 поступают короткие электрические импульсы в диапазоне частот 50 - 80 кГц, которые излучаются в воздушную среду и принимаются тремя разнесенными в пространстве ультразвуковыми приемниками 7. The positioning system works as follows, the installation point of the sound receiver is taken as the reference point and the initial initial coordinates X = O, Y = O are assigned to it. To the ultrasonic emitter 6 from the computer 1 through the output interface 2 receives short electrical pulses in the frequency range 50 - 80 kHz, which are emitted into the air and are received by three ultrasonic receivers spaced in space 7.

Моменты излучения и приема ультразвуковых импульсов синхронизированы по времени внутренним таймером компьютера. Поэтому по каждому сигналу, принятому ультразвуковым приемником, можно измерить абсолютное время распространения ультразвукового сигнала от излучателя и, зная скорость распространения ультразвуковых сигналов в воздухе, определить расстояние от ультразвукового излучателя до ультразвукового приемника. Измерив эти расстояния и зная расстояние между ультразвуковыми приемниками, можно однозначно измерить положение излучателя X1, Y1 относительно точки установки приемника.The moments of emission and reception of ultrasonic pulses are synchronized in time by the internal timer of the computer. Therefore, for each signal received by the ultrasonic receiver, it is possible to measure the absolute propagation time of the ultrasonic signal from the emitter and, knowing the propagation speed of ultrasonic signals in air, determine the distance from the ultrasonic emitter to the ultrasonic receiver. By measuring these distances and knowing the distance between the ultrasonic receivers, you can unambiguously measure the position of the emitter X 1 , Y 1 relative to the installation point of the receiver.

Так, на фиг. 3 в центре системы координат Z, X, Y расположен ультразвуковой излучатель, а в системе координат Z', X', Y' в точках A, B и C расположены ультразвуковые приемники. Расстояния AB=BC=AC=d - заданы конструктивно. Расстояние CO = Cзв•τ1, BO = Cзв•τ2 и AO = Cзв•τ3. Скорость звука в воздухе Cзв. = 330 м/с. Поэтому измерение τ1, τ2 и τ3 однозначно определяет расстояния CO, BO и AO, т.е. определяет положение ультразвукового излучателя и, следовательно, возбудителя звуковых колебаний относительно приемника колебаний.So in FIG. 3 in the center of the coordinate system Z, X, Y is an ultrasonic emitter, and in the coordinate system Z ', X', Y 'at points A, B and C are ultrasonic receivers. Distances AB = BC = AC = d - are given constructively. The distance CO = C sv • τ 1 , BO = C sv • τ 2 and AO = C sv • τ 3 . The speed of sound in air C sound. = 330 m / s. Therefore, the measurement of τ 1 , τ 2 and τ 3 uniquely determines the distances CO, BO and AO, i.e. determines the position of the ultrasonic emitter and, therefore, the pathogen of sound vibrations relative to the receiver of oscillations.

Пространственно-временная обработка сигналов, принятых звуковым приемником 4, заключается в следующем. Компьютер 1 генерирует широкополосный составной сигнал в двух частотных диапазонах:

Figure 00000002
= 130 - 1000 Гц и
Figure 00000003
= 4000 - 5000 Гц, и этот сигнал подается на звуковой возбудитель 5. В каждом частотном диапазоне в процессе сканирования приемником измеряется пространственное распределение интенсивностей принятого сигнала J(Xi, Yi)/F1 и J(Xi, Yi)/F2, которые отображаются на дисплее 8 в виде линий равного уровня или в виде условных цветов, каждому из которых присвоен некоторый уровень интенсивности принятого звукового сигнала.Spatial-temporal processing of signals received by the sound receiver 4 is as follows. Computer 1 generates a broadband composite signal in two frequency ranges:
Figure 00000002
= 130 - 1000 Hz and
Figure 00000003
= 4000 - 5000 Hz, and this signal is supplied to the sound exciter 5. In each frequency range, during the scanning process, the receiver measures the spatial distribution of the intensities of the received signal J (X i , Y i ) / F 1 and J (X i , Y i ) / F 2 , which are displayed on the display 8 in the form of lines of equal level or in the form of conventional colors, each of which is assigned a certain level of intensity of the received sound signal.

Изображение в высокочастотном диапазоне F2 позволяет определить ортоскопическую проекцию обследуемого органа на кожный покров, а изображения в диапазоне F1 позволяют получить картину переходных зон звуковой проекции органа и сравнить это изображение с изображением проекции данного органа из атласа В.М.Сырнева, который в электронном виде хранится в памяти компьютера.The image in the high-frequency range F 2 allows you to determine the orthoscopic projection of the examined organ on the skin, and the images in the range F 1 allow you to get a picture of the transition zones of the sound projection of the organ and compare this image with the image of the projection of this organ from the atlas of V. M. Syrnev, which is in electronic The form is stored in computer memory.

Предлагаемое устройство выполняется на базе персонального компьютера (фиг. 4), в котором микропроцессор, оперативная и долговременная память, входные и выходные интерфейсы являются стандартными устройствами. Дополнительными устройствами являются приемник звука, возбудитель звука, излучатель системы позиционирования и три приемника системы позиционирования. The proposed device is based on a personal computer (Fig. 4), in which the microprocessor, operational and long-term memory, input and output interfaces are standard devices. Additional devices are a sound receiver, a sound exciter, a transmitter of a positioning system and three receivers of a positioning system.

Примеры осуществления способа. Examples of the method.

Пример 1. Диагностика атрофии функционирующей ткани. Example 1. Diagnosis of atrophy of functioning tissue.

Больной С. , 34 года, страдает тяжелой артериальной гипертензией, много лет злоупотребляет алкоголем. При осмотре: АД на локтевой артерии справа 190/120, слева 165/105; плотноватая с заостренным краем печень 14/3- 10-10; ожирение I-II степени. Границы кожной проекции обеих почек при использовании частоты тестирующего сигнала 5000 Гц находятся в пределах нормы (правая на 4 см выше левой; вертикальный размер обеих почек 9 см, что соответствует ширине ладони больного на уровне пястнофаланговых сочленений; ширина каждой почки - около 5 см). Определение кожной проекции проводится по описанному способу: приемник упругих колебаний устанавливается на уровне 12 грудного позвонка, а источник сигнала (после калибровки 100% слышимости вблизи приемника) последовательно передвигается по радиусам вправо и влево от позвоночника через каждые 20 - 30o; маркируются точки резкого, практически полного снижения уровня приема тестирующего сигнала.Patient S., 34 years old, suffers from severe arterial hypertension, has been abusing alcohol for many years. On examination: blood pressure on the ulnar artery on the right 190/120, left 165/105; dense liver with a pointed edge 14 / 3-10-10; obesity I-II degree. The boundaries of the skin projection of both kidneys when using the frequency of the test signal of 5000 Hz are within normal limits (the right is 4 cm higher than the left; the vertical size of both kidneys is 9 cm, which corresponds to the width of the patient’s palm at the level of the metacarpophalangeal joints; the width of each kidney is about 5 cm). The definition of the skin projection is carried out according to the described method: the receiver of elastic vibrations is installed at the level of the 12 thoracic vertebra, and the signal source (after calibrating 100% of hearing near the receiver) sequentially moves along the radii to the right and left of the spine every 20 - 30 o ; points of sharp, almost complete decrease in the level of reception of the test signal are marked.

Затем аналогичным образом определяются границы почек с помощью подачи сигнала с частотой упругих колебаний в полосе от 200 до 1000 Гц. При этом границы кожной проекции левой почки совпадают с границами, выявленными с помощью тестирующего сигнала 5000 Гц. Границы правой почки при использовании частотной полосы 200 - 1000 Гц оказались значительно меньше (почти наполовину). На указанной частоте определяется проекция фиг. 1 по методике В.М.Сырнева. Далее аналогичным образом определяются границы почек при подаче сигнала в полосе частот от 130 до 200 Гц (фиг. 2) по методике В.М.Сырнева, оказывающиеся такими же, как фиг. 1. Then, in a similar way, the boundaries of the kidneys are determined by applying a signal with a frequency of elastic vibrations in the band from 200 to 1000 Hz. In this case, the boundaries of the skin projection of the left kidney coincide with the boundaries identified using the test signal of 5000 Hz. The borders of the right kidney when using the frequency band 200 - 1000 Hz were much smaller (almost half). At the indicated frequency, the projection of FIG. 1 by the method of V.M.Syrnev. Further, the boundaries of the kidneys are determined in a similar manner when a signal is applied in the frequency band from 130 to 200 Hz (Fig. 2) according to the method of V. M. Syrnev, which turn out to be the same as in Fig. 1.

Применены дополнительные методы контроля. Additional control methods are applied.

УЗИ подтвердило небольшое увеличение печени и повышение ее эхогенности, а также выявило те же размеры и расположение почек, какие зафиксированы на фоне тестирующего сигнала частотой 5000 Гц. При этом внутренняя структура почек была однородная. Ultrasound confirmed a slight increase in the liver and an increase in its echogenicity, and also revealed the same size and location of the kidneys that were recorded against a test signal with a frequency of 5000 Hz. Moreover, the internal structure of the kidneys was homogeneous.

Радиоизотопная сцинтиграфия почек показала резкое снижение секреторно-экскреторной функции правой почки (динамическая сцинтиграфия) и уменьшение площади (объема) функционирующей ткани (статическая сцинтиграфия) правой почки соответственно фиг. 1 и 2 по В.М.Сырневу. Radioisotope renal scintigraphy showed a sharp decrease in secretory-excretory function of the right kidney (dynamic scintigraphy) and a decrease in the area (volume) of functioning tissue (static scintigraphy) of the right kidney, respectively. FIG. 1 and 2 according to V.M.Syrnev.

При рентгеноурографии также обнаружено значительное снижение концентрационной и выделительной функции правой почки. X-ray diffraction also revealed a significant decrease in the concentration and excretory function of the right kidney.

Общий и биохимический анализы крови были в пределах нормы. General and biochemical blood tests were within normal limits.

Таким образом, у больного можно связать артериальную гипертензию с алкогольными неврозами и уменьшением функционирующей ткани правой точки. Заключение об уменьшении функционирующей ткани при первичном осмотре больного по заявляемому способу основывается на сопоставлении ортопроекции почек на кожные покровы спины при частоте тестируемого сигнала 5000 Гц с проекциями фиг. 1 и 2 по методике В.М.Сырнева (соответственно на частотах 200 - 1000 Гц и 130 - 200 Гц). Thus, the patient can associate arterial hypertension with alcoholic neurosis and a decrease in the functioning tissue of the right point. The conclusion about the reduction of functioning tissue during the initial examination of the patient by the present method is based on a comparison of orthoprojection of the kidneys onto the skin of the back at a frequency of the test signal of 5000 Hz with the projections of FIG. 1 and 2 according to the method of V.M.Syrnev (respectively, at frequencies of 200 - 1000 Hz and 130 - 200 Hz).

Пример 2. Диагностика воспалительного процесса. Example 2. Diagnosis of the inflammatory process.

Больная Ш. , 71 год, в течение нескольких лет многократно госпитализировалась по поводу хронического пиелонефрита, резистентного к проводимой терапии. При УЗИ размеры почек увеличены до 13,5 х 6,2 см с обеих сторон, отмечается уплотнение коркового слоя и расширение чашечно-лоханочных структур, множественные камни до 0,6 см. При радиоизотопной сцинтиграфии функция почек сохранена. В анализах мочи - большое количество лейкоцитов, высевается зеленящий стрептококк, энтерококк и клебсиелла, кандида, мало чувствительные ко всем основным антибиотикам. Беспокоят постоянные боли в пояснице, головные боли, утомляемость; отмечается субфебрилитет с эпизодами лихорадки выше 38oC с ознобом и потливостью.Patient Sh., 71 years old, was hospitalized several times over several years for chronic pyelonephritis resistant to the therapy. With ultrasound, the size of the kidneys is increased to 13.5 x 6.2 cm on both sides, there is a compaction of the cortical layer and an expansion of the pyelocaliceal structures, multiple stones up to 0.6 cm. With radioisotope scintigraphy, kidney function is preserved. In urine tests, there is a large number of leukocytes, green Streptococcus, Enterococcus and Klebsiella, Candida are sown, which are slightly sensitive to all major antibiotics. Concerned about constant back pain, headaches, fatigue; subfebrile condition with episodes of fever above 38 o C with chills and sweating is noted.

Определение границ кожной проекции по методике В.М.Сырнева проводится по заявленному способу. При использовании частоты 5000 Гц выявляются границы, соответствующие данным УЗИ (ортопроекция). Применение частоты 200 - 1000 Гц (фиг. 1 по В. М.Сырневу) дает проекцию 22 х 12 см, а частоты 130 - 200 Гц (фиг. 2) - 25 х 13 см. Фиг. 1 и 2 кожной проекции почек по методике В.М.Сырнева занимает большую часть поясничной области. The definition of the boundaries of the skin projection according to the method of V.M.Syrnev is carried out according to the claimed method. When using a frequency of 5000 Hz, the boundaries corresponding to the ultrasound data (orthoprojection) are detected. The use of a frequency of 200 - 1000 Hz (Fig. 1 according to V. M. Syrnev) gives a projection of 22 x 12 cm, and a frequency of 130 - 200 Hz (Fig. 2) - 25 x 13 cm. Fig. 1 and 2 skin projection of the kidneys according to the method of V.M.Syrnev occupies most of the lumbar region.

Таким образом, сравнение ортопроекции почек и фиг. 1 и 2 позволяет легко диагностировать воспалительный процесс по типу пиелонефрита. Thus, a comparison of orthoprojection of the kidneys and FIG. 1 and 2 makes it easy to diagnose the inflammatory process by the type of pyelonephritis.

В дальнейшем при получении положительного клинического эффекта от структурно-резонансной терапии и изменении ритма приема нитроксолинов отмечено значительное уменьшение площади проекции фиг. 1 и сокращение проекции фиг. 2 до границы фиг. 1. Subsequently, upon receipt of a positive clinical effect from structural resonance therapy and a change in the rhythm of nitroxoline administration, a significant decrease in the projection area of FIG. 1 and a reduction in the projection of FIG. 2 to the boundary of FIG. 1.

Пример 3. Диагностика опухолевого процесса. Example 3. Diagnosis of the tumor process.

Больная А. , 40 лет, госпитализирована в связи с прогрессирующей общей слабостью. При обследовании обнаружена выраженная гипохромная анемия (Нв-43 ед., эритроцитов - 2,6; СОЭ - 53) и крупнобугристая опухоль в левой половине живота. УЗИ показало, что это новообразование левой почки (размеры почки 21,5 х 17,6 см). Правая почка структурно и функционально - в норме. Patient A., 40 years old, was hospitalized due to progressive general weakness. Examination revealed severe hypochromic anemia (HB-43 units, erythrocytes - 2.6; ESR - 53) and a large tuberous tumor in the left abdomen. Ultrasound showed that this is a neoplasm of the left kidney (kidney size 21.5 x 17.6 cm). The right kidney is structurally and functionally normal.

При обследовании левой почки по методике В.М.Сырнева по заявляемому способу на частоте 5000 Гц определяется ортопроекция тех же размеров, что и на УЗИ. Применение частоты 200 - 1000 Гц и затем 130 - 200 Гц (соответственно фиг. 1 и 2 по В.М.Сырневу) определяет минимальную площадь функционирующей ткани 4 х 3 см. Резкое увеличение границ ортопроекции по сравнению с малой площадью функционирующей ткани позволяет заподозрить опухолевый процесс и ограничить объем дальнейших исследований. When examining the left kidney according to the method of V.M.Syrnev according to the claimed method at an frequency of 5000 Hz, orthoprojection of the same size as that of an ultrasound scan is determined. The use of a frequency of 200 - 1000 Hz and then 130 - 200 Hz (respectively, Figs. 1 and 2 according to V.M.Syrnev) determines the minimum area of functioning tissue 4 x 3 cm. A sharp increase in the boundaries of orthoprojection compared with a small area of functioning tissue makes it possible to suspect a tumor process and limit the scope of further research.

Таким образом, использование предлагаемых способа и устройства экспресс-диагностики позволяет по сравнению с существующими способами значительно расширить информацию о функциональном состоянии ткани органов, понизить субъективность, сократить время и упростить методику исследований пациента. Thus, the use of the proposed method and device for rapid diagnostics allows, in comparison with existing methods, significantly expand the information on the functional state of organ tissue, reduce subjectivity, reduce time and simplify the methodology of patient research.

Предлагаемый способ экспресс-диагностики является необходимым дополнением к существующим способам диагностики и позволяет успешнее решать важнейшую задачу медицины - диагностику заболеваний внутренних органов человека. The proposed method of rapid diagnosis is a necessary addition to existing methods of diagnosis and allows you to successfully solve the most important task of medicine - the diagnosis of diseases of the internal organs of a person.

Claims (3)

1. Способ диагностики заболеваний внутренних органов, заключающийся в возбуждении с поверхности кожи в теле пациента упругих колебаний, приеме этих колебаний, прошедших от источника возбуждения звуковых колебаний к приемнику, установленному в центре кожной проекции обследуемого органа, измерении интенсивностей принятых колебаний, построении их пространственного распределения в виде изолиний равной интенсивности сигналов при сканировании зоны обследуемого органа и сравнении полученного изображения изолиний равной интенсивности, определяющих конфигурации первой и второй переходных зон ослабления сигнала в обследуемом органе, с конфигурацией этих же зон из атласа, составленного В.М. Сырневым, отличающийся тем, что возбуждение колебаний осуществляют широкополосным сигналом в диапазоне частот 130 - 5000 Гц, а измерение интенсивностей принятых колебаний и построение изображений звуковых проекций внутренних органов в виде изолиний проводят одновременно в двух частотных диапазонах от 4000 до 5000 Гц и от 130 до 1000 Гц, причем в диапазоне частот от 4000 до 5000 Гц измеряют и отображают изолинии с минимальной интенсивностью сигналов, соответствующие внешним границам ортоскопической проекции органа, а в диапазоне частот 130 - 1000 Гц - соответствующие конфигурациям первой и второй переходных зон. 1. A method for diagnosing diseases of internal organs, which consists in the excitation of elastic vibrations from the surface of the skin in the patient’s body, the reception of these vibrations transmitted from the source of excitation of sound vibrations to the receiver installed in the center of the skin projection of the examined organ, measuring the intensities of the received vibrations, and constructing their spatial distribution in the form of contours of equal intensity of signals when scanning the area of the examined organ and comparing the resulting image of contours of equal intensity, op sharing the configurations of the first and second transition zones of signal attenuation in the organ under examination, with the configuration of the same zones from the atlas compiled by V.M. Syrnev, characterized in that the excitation of oscillations is carried out by a broadband signal in the frequency range 130 - 5000 Hz, and the measurement of the intensities of the received oscillations and the construction of images of the sound projections of internal organs in the form of isolines are carried out simultaneously in two frequency ranges from 4000 to 5000 Hz and from 130 to 1000 Hz, moreover, in the frequency range from 4000 to 5000 Hz, isolines with a minimum signal intensity corresponding to the external boundaries of the orthoscopic projection of the organ are measured and displayed, and in the frequency range 130 - 1000 Hz, respectively corresponding to the configurations of the first and second transition zones. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что возбудитель звуковых колебаний позиционируют посредством ультразвукового способа. 2. The method according to claim 1, characterized in that the pathogen of sound vibrations is positioned by means of an ultrasonic method. 3. Устройство для диагностики заболеваний внутренних органов, содержащее возбудитель звуковых колебаний и приемник звуковых колебаний с возможностью установки его в зоне обследуемого органа, отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит последовательно соединенные персональный компьютер, программно формирующий широкополосные сигналы в диапазоне частот 130 - 5000 Гц, выходной интерфейс и возбудитель звуковых колебаний, входной интерфейс, включенный между приемником звуковых колебаний и входом компьютера, а также прибор для автоматической привязки возбудителя звуковых колебаний к точке установки приемника звука, содержащий излучатель, подключенный к выходному интерфейсу с возможностью излучения сигнала в воздушную среду, и три разнесенных приемника, подключенные к входному интерфейсу, причем излучатель размещен на корпусе возбудителя звуковых колебаний, а три приемника - на корпусе приемника звука. 3. A device for diagnosing diseases of internal organs, containing a pathogen of sound vibrations and a receiver of sound vibrations with the possibility of installing it in the area of the examined organ, characterized in that the device further comprises a series-connected personal computer that programmatically generates broadband signals in the frequency range 130 - 5000 Hz, the output interface and the exciter of sound vibrations, the input interface connected between the receiver of sound vibrations and the input of the computer, as well as a device for automatic aromatically linking the path of sound vibrations to the installation point of the sound receiver, comprising an emitter connected to the output interface with the possibility of emitting a signal into the air, and three spaced receivers connected to the input interface, the emitter located on the body of the path of sound vibrations, and three receivers on sound receiver housing.
RU98108985A 1998-05-06 1998-05-06 Express method and device for diagnosing visceral diseases RU2147834C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98108985A RU2147834C1 (en) 1998-05-06 1998-05-06 Express method and device for diagnosing visceral diseases

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98108985A RU2147834C1 (en) 1998-05-06 1998-05-06 Express method and device for diagnosing visceral diseases

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU98108985A RU98108985A (en) 2000-02-10
RU2147834C1 true RU2147834C1 (en) 2000-04-27

Family

ID=20205846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98108985A RU2147834C1 (en) 1998-05-06 1998-05-06 Express method and device for diagnosing visceral diseases

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2147834C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2681197C2 (en) * 2017-06-22 2019-03-04 Юрий Иванович Колягин Method for numerical determination of structural violations in spinal sections and device for its implementation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Блинков И.Л. Диагностическая феноменология В.М.Сырнева. - Парапсихология и психофизика, 1994, N 4 (16), с.15 - 34. 2. Сырнев В.М. Ранняя диагностика физическими методами в условиях врачебной участковой службы. - М., 1965. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2681197C2 (en) * 2017-06-22 2019-03-04 Юрий Иванович Колягин Method for numerical determination of structural violations in spinal sections and device for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8419643B2 (en) Ultrasonic method and apparatus for assessment of bone
US7601120B2 (en) Method and device for the non-invasive assessment of bones
Moilanen et al. Assessment of the cortical bone thickness using ultrasonic guided waves: Modelling and in vitro study
US10835202B2 (en) System and method for analyzing tissue using shear waves
JP2965153B2 (en) Ultrasonic evaluation method and apparatus for evaluating the state of bone in a living body
US8540638B2 (en) 3-D quantitative-imaging ultrasonic method for bone inspections and device for its implementation
US6077224A (en) Methods and device for improving broadband ultrasonic attenuation and speed of sound measurements using anatomical landmarks
WO2014162966A1 (en) Diagnostic ultrasound apparatus and elasticity evaluation method
US7713201B2 (en) Method and apparatus for shear property characterization from resonance induced by oscillatory radiation force
US20090247869A1 (en) Application of image-based dynamic ultrasound spectrography (IDUS) in detection and localization of breast micro-calcification
CN103648400A (en) Ultrasonic diagnostic device and method
EP1060367B1 (en) Determination of acoustic velocity in bone
EP0873516B1 (en) Ultrasonic device for determining bone characteristics
Samier-Guérin et al. Can ARFI elastometry of the salivary glands contribute to the diagnosis of Sjögren's syndrome?
Moilanen et al. Thickness sensitivity of ultrasound velocity in long bone phantoms
Iori et al. Estimation of cortical bone microstructure from ultrasound backscatter
US6086538A (en) Methods and apparatus for evaluation of bone condition
US5546945A (en) Method and apparatus for displaying acoustic signal transit times
US20100185089A1 (en) 3d quantitative-imaging ultrasonic method for bone inspections and device for its implementation
JP2021528157A (en) Anatomical viscosity shear wave detection, related devices, systems, and methods
De Marco et al. A new approach for measuring the trabecular bone density through the echosound backscattering: An ex vivo validation on human femoral heads
RU2147834C1 (en) Express method and device for diagnosing visceral diseases
WO2019088169A1 (en) Ultrasonic diagnosis system and ultrasonic diagnosis method
WO2006124192A2 (en) Method and system for generating an image from high and low frequency sound waves
Saïed et al. High-resolution ultrasonography for analysis of age-and disease-related cartilage changes

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100507