RU2559928C1 - Autonomous device, diagnosing and preventing falling asleep in operators, connected with higher risk (mikheev-bleskin device) - Google Patents
Autonomous device, diagnosing and preventing falling asleep in operators, connected with higher risk (mikheev-bleskin device) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2559928C1 RU2559928C1 RU2014107375/14A RU2014107375A RU2559928C1 RU 2559928 C1 RU2559928 C1 RU 2559928C1 RU 2014107375/14 A RU2014107375/14 A RU 2014107375/14A RU 2014107375 A RU2014107375 A RU 2014107375A RU 2559928 C1 RU2559928 C1 RU 2559928C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- falling asleep
- unit
- radiation spectrum
- operator
- measuring chamber
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к медицине, а именно к устройствам диагностики психофизического состояния уровня бодрствования предупреждения и профилактики засыпания у операторов, связанных с повышенным риском.The invention relates to medicine, namely to devices for diagnosing the psychophysical state of the level of wakefulness of the prevention and prevention of falling asleep in operators associated with an increased risk.
Известны технические решения контроля бодрствования операторов, связанных с повышенным риском по реакции на световые и звуковые раздражители; путем измерения параметров электросопротивления кожи, усилия сжатия ручки управления, положения головы и тела, нарастания времени закрытия глаз, замирания частоты дыхания, пульсаKnown technical solutions for monitoring the wakefulness of operators associated with an increased risk of reaction to light and sound stimuli; by measuring the electrical resistance of the skin, the compression force of the control stick, the position of the head and body, the increase in the time of closing the eyes, the freezing of the respiratory rate, pulse
(2150886 С1, А61В 5/16, 2000,(2150886 C1, A61B 5/16, 2000,
215255 А, А61В 5/18, 1973,215255 A, A61B 5/18, 1973,
1438712 А, А61В 5/18, 1988,1,438,712 A, A61B 5/18, 1988,
2153847 С2, А61В 5/16, 2000,2153847 C2, A61B 5/16, 2000,
2413632 С2, 2009).2413632 C2, 2009).
Недостатком известных технических решений является недостаточная эффективность, т.к. не регистрируют это опасное состояние на ранних этапах - в период предвестников формирования сна, т.е. нарушения функции бодрствования головного мозга.A disadvantage of the known technical solutions is the lack of effectiveness, because Do not register this dangerous condition in the early stages - during the period of the precursors of sleep formation, i.e. impaired brain wakefulness.
Целью заявляемого технического решения является создание устройства для выявления засыпания на ранних этапах и его профилактика.The purpose of the proposed technical solution is to create a device for detecting falling asleep in the early stages and its prevention.
Из известных научных знаний известно, что при возникновении сна при мониторировании электроэнцефалограммы головного мозга угнетается α-ритм, возникают веретенообразные комплексы, так называемые «сонные веретена», которые максимально характерны для формирования засыпания.It is known from known scientific knowledge that when sleep occurs during monitoring of the brain electroencephalogram, the α-rhythm is inhibited, spindle-shaped complexes arise, the so-called “sleep spindles”, which are most characteristic for the formation of falling asleep.
Зарегистрировать эти характерные изменения в функции мозга в условиях работы операторов, связанных с повышенным риском из-за внешних помех и особенностей выполняемой работы, не представляется возможным.It is not possible to register these characteristic changes in the function of the brain under the conditions of operators' work associated with an increased risk due to external interference and the characteristics of the work being performed.
В основе этиопатогенеза снижения бодрствования и возникновения засыпания, опасного для операторов, связанных с повышенным риском, лежит снижение микроциркуляции капилляров тканей. Вследствие угнетания микроциркуляции в капиллярах тканей угнетается в коре головного мозга α-ритм и возникают веретенообразные комплексы, т.н. «сонные комплексы». Процессы угнетения микроциркуляции в капиллярах тканей и возникновение засыпания сопровождаются нарастанием оптической плотности тканей организма в сравнении с исходной плотностью в стадии бодрствования.The etiopathogenesis of reducing wakefulness and the occurrence of falling asleep, which is dangerous for operators associated with an increased risk, is based on a decrease in the microcirculation of tissue capillaries. Due to the inhibition of microcirculation in the capillaries of tissues, the α rhythm is inhibited in the cerebral cortex and spindle-shaped complexes, the so-called "Sleepy complexes." The processes of inhibition of microcirculation in the capillaries of tissues and the occurrence of falling asleep are accompanied by an increase in the optical density of body tissues in comparison with the initial density in the waking stage.
Сущность нашего технического решения основана на следующей неизвестной ранее закономерности: при возникновении процесса засыпания развивается нарастание снижения микроциркуляции капилляров тканей мозга и других тканей, увеличение оптической плотности тканей в сравнении с исходной плотностью, которое можно регистрировать и мониторировать и при возникновении опасности засыпания включать бодрящие сигналы (звуковые, световые, тактильные и воздействующие на органы обоняния), а также дистанционно информировать центр регистрации движения.The essence of our technical solution is based on the following previously unknown regularity: when the process of falling asleep occurs, an increase in the decrease in the microcirculation of capillaries of brain tissue and other tissues develops, an increase in the optical density of tissues in comparison with the initial density, which can be recorded and monitored and, when there is a danger of falling asleep, include invigorating signals ( sound, light, tactile and affecting the sense of smell), as well as remotely inform the registration center and I.
Автономное устройство, диагностирующее и профилактирующее засыпание у операторов, связанных с повышенным риском, отличается тем, что содержит изолированную от внешнего воздействия измерительную камеру, содержащую излучатель, имеющий два светодиода, один из которых излучает волны видимого спектра излучения, а другой в инфракрасном спектре излучения и выполненный с возможностью генерировать проникающее излучение на помещенную в указанную изолирующую измерительную камеру часть тела, а также фотоприемник, соединенный с регистрирующим и усиливающим поступающие сигналы вычислительным блоком, с выходами сигналов управления, с дополнительными удаленными исполнительными элементами, блок беспроводной передачи сигналов полученной информации на расстояние в центр регистрации движения и блок активации бодрого состояния оператора (путем светового, звукового, тактильного воздействия и воздействия на органы обоняния).An autonomous device that diagnoses and prevents falling asleep in operators associated with an increased risk is characterized in that it contains a measuring chamber isolated from external influences, which contains an emitter with two LEDs, one of which emits waves in the visible radiation spectrum, and the other in the infrared radiation spectrum and made with the possibility of generating penetrating radiation placed on the body part placed in the specified insulating measuring chamber, as well as a photodetector connected to the recording amplifying incoming signals the computing unit, with output control signals to additional remote actuators block wireless transmission signals received information on the distance to the center of motion detection and block activation vigorous operator status (by light, sound, tactile effects and effects on olfactory organs).
Наблюдение в режиме мониторинга за изменением оптической плотности тканей в процессе работы оператора в сравнении с исходной оптической плотностью в начале работы позволяет количественно и качественно оценивать состояние бодрствования организма человека.Observation in the monitoring mode of changes in the optical density of tissues during the operation of the operator in comparison with the initial optical density at the beginning of work allows you to quantitatively and qualitatively assess the state of wakefulness of the human body.
Определение состояния изменения оптической плотности тканей осуществляется при прохождении проникающего излучения сквозь часть тела исследуемого организма (палец, мочка уха, ноздря и др.). Исследуют изменение оптической плотности тканей по поглощению световой волны при прохождении через ткань от излучателя волновых импульсных излучений до воспринимающего приемника излучения через ткань части тела в бодром состоянии в начале рабочего процесса и затем в процессе его выполнения.Determining the state of change in the optical density of tissues is carried out with the passage of penetrating radiation through the body part of the studied organism (finger, earlobe, nostril, etc.). We study the change in the optical density of tissues by absorbing a light wave as it passes through the tissue from the emitter of pulsed wave radiation to the receiving radiation receiver through the tissue of a part of the body in an awake state at the beginning of the working process and then during its execution.
Диагностическое устройство (см. фиг. 1) состоит из:The diagnostic device (see Fig. 1) consists of:
1) излучатель проникающего излучения, имеющий два светодиода, один из которых излучает волны видимого спектра излучения (например 660 нм), а другой в инфракрасном спектре излучения (например 940 нм) - 1;1) a penetrating radiation emitter having two LEDs, one of which emits waves in the visible radiation spectrum (for example 660 nm), and the other in the infrared radiation spectrum (for example 940 nm) - 1;
2) изолирующая измерительная камера, которая изолирует от внешних излучений и воздействий исследуемую часть тела (палец, мочка уха, ноздря) - 2;2) an insulating measuring chamber, which isolates the studied part of the body (finger, earlobe, nostril) from external radiation and influences - 2;
3) фотоприемник излучений - 3;3) radiation photodetector - 3;
4) блок управления - 4;4) control unit - 4;
5) усилитель принятого сигнала - 5;5) the amplifier of the received signal is 5;
6) вычислительный блок сравнения исходных характеристик поглощения света с характеристиками, полученными первоначально в бодром состоянии (компаратор сигналов) - 6;6) a computing unit for comparing the initial characteristics of light absorption with the characteristics obtained initially in the awake state (signal comparator) - 6;
7) блок регистрации, сигнализации и управления, вырабатывающий сигналы управления - 8;7) a registration, signaling and control unit generating control signals — 8;
8) блок беспроводной передачи данных на расстояние - 7;8) a unit for wireless data transmission over a distance of 7;
9) блок активации бодрого состояния оператора (исполнительные элементы) - 9.9) activation unit of a vigorous state of the operator (executive elements) - 9.
Устройство работает следующим образом:The device operates as follows:
1) исследуемую часть тела помещают в изолирующую измерительную камеру;1) the investigated part of the body is placed in an insulating measuring chamber;
2) проводят исходное исследование прохождения серии световых импульсов через изучаемый объект в состоянии бодрствования;2) conduct an initial study of the passage of a series of light pulses through the studied object in a wakeful state;
3) анализируют особенность прохождения световых импульсов через помещенный в камере объект (часть тела человека);3) analyze the feature of the passage of light pulses through an object placed in the camera (part of the human body);
пропускают серию волновых импульсных излучений через помещенную в изолирующую измерительную камеру часть тела на фоне воздействия на организм человека рабочего процесса в режиме мониторинга;passing a series of wave pulsed radiation through a part of the body placed in an insulating measuring chamber against the background of the impact of the working process on the human body in the monitoring mode;
4) анализируют изменение оптической плотности тканей по поглощению прохождения световой волны от излучателя волновых импульсных излучений через помещенную в изолирующую измерительную камеру часть тела при осуществлении рабочего процесса;4) analyze the change in the optical density of tissues by absorbing the passage of a light wave from an emitter of wave pulsed radiation through a part of the body placed in an insulating measuring chamber during the implementation of the working process;
5) оценивают сравнительные показатели прохождения световой волны импульсного излучения через помещенную в изолирующую измерительную часть тела исходно и в ходе рабочего процесса;5) evaluate the comparative indicators of the passage of the light wave of pulsed radiation through placed in the insulating measuring part of the body initially and during the working process;
6) осуществляют по изменению оптической плотности качественную оценку состояния организма человека, а именно наличие бодрости или по нарастанию оптической плотности тканей организма развитие процесса засыпания.6) a qualitative assessment of the state of the human body is carried out by changing the optical density, namely the presence of vivacity or the development of the process of falling asleep by the increase in the optical density of body tissues.
7) выявление нарастания оптической плотности тканей в сравнении с исходной оптической плотностью регистрируется блоком регистрации, сигнализации и управления и происходит включение блока активации бодрого состояния оператора и передача сигнала в центр регистрации движения.7) detection of an increase in the optical density of tissues in comparison with the initial optical density is recorded by the registration, alarm and control unit, and the activation unit of the alert state of the operator is turned on and the signal is transmitted to the motion registration center.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014107375/14A RU2559928C1 (en) | 2014-02-27 | 2014-02-27 | Autonomous device, diagnosing and preventing falling asleep in operators, connected with higher risk (mikheev-bleskin device) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014107375/14A RU2559928C1 (en) | 2014-02-27 | 2014-02-27 | Autonomous device, diagnosing and preventing falling asleep in operators, connected with higher risk (mikheev-bleskin device) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2559928C1 true RU2559928C1 (en) | 2015-08-20 |
Family
ID=53880451
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014107375/14A RU2559928C1 (en) | 2014-02-27 | 2014-02-27 | Autonomous device, diagnosing and preventing falling asleep in operators, connected with higher risk (mikheev-bleskin device) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2559928C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1438712A1 (en) * | 1986-06-24 | 1988-11-23 | Всесоюзный научно-исследовательский институт охраны труда и техники безопасности черной металлургии | Apparatus for monitoring the state of awakening |
RU2003541C1 (en) * | 1990-05-07 | 1993-11-30 | Московский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта | Device to determine operatorъs fatigue |
RU2153847C2 (en) * | 1997-01-09 | 2000-08-10 | Андрущакевич Анатолий Андреевич | Method and device for estimate of functional state of human central nervous system |
US6130617A (en) * | 1999-06-09 | 2000-10-10 | Hyundai Motor Company | Driver's eye detection method of drowsy driving warning system |
RU2275857C2 (en) * | 2004-06-28 | 2006-05-10 | Алтайская краевая общественная организация ВОИР АКОО ВОИР | Device for preventing from falling asleep |
-
2014
- 2014-02-27 RU RU2014107375/14A patent/RU2559928C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1438712A1 (en) * | 1986-06-24 | 1988-11-23 | Всесоюзный научно-исследовательский институт охраны труда и техники безопасности черной металлургии | Apparatus for monitoring the state of awakening |
RU2003541C1 (en) * | 1990-05-07 | 1993-11-30 | Московский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта | Device to determine operatorъs fatigue |
RU2153847C2 (en) * | 1997-01-09 | 2000-08-10 | Андрущакевич Анатолий Андреевич | Method and device for estimate of functional state of human central nervous system |
US6130617A (en) * | 1999-06-09 | 2000-10-10 | Hyundai Motor Company | Driver's eye detection method of drowsy driving warning system |
RU2275857C2 (en) * | 2004-06-28 | 2006-05-10 | Алтайская краевая общественная организация ВОИР АКОО ВОИР | Device for preventing from falling asleep |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP4076167B1 (en) | Calibration for continuous non-invasive blood pressure monitoring using artificial intelligence | |
US8706206B2 (en) | Human fatigue assessment device and human fatigue assessment method | |
US20090048500A1 (en) | Method for using a non-invasive cardiac and respiratory monitoring system | |
US9615781B2 (en) | Systems and methods for monitoring depth of consciousness | |
TWI573560B (en) | Pet response identification system | |
US10653362B2 (en) | Motion and noise artifact detection and reconstruction algorithms for photoplethysmogram and equivalent signals | |
US10463315B2 (en) | Adaptive alarm for physiological monitoring | |
RU2016152043A (en) | Unobtrusive Counseling Device for Patient Monitor | |
CA2803462A1 (en) | Improved system and method for detecting symptoms of hypoglycemia | |
RU2533683C2 (en) | Device for remote non-contact monitoring of parameters of living body vital activity | |
KR20110105411A (en) | Safe driving system using remote bio radar sensor | |
KR20130064473A (en) | Bio-signal transfer device, vehicle control device ,vehicle automatic control system and method using thereof | |
KR20200032428A (en) | Method and apparatus for monitoring a physical anomaly using a pulse wave sensor | |
US11026608B2 (en) | Cerebral oximetry using time-gated direct sequence spread spectrum | |
US10660530B2 (en) | Determining changes to autoregulation | |
RU2559928C1 (en) | Autonomous device, diagnosing and preventing falling asleep in operators, connected with higher risk (mikheev-bleskin device) | |
CN111161509A (en) | Brain wave triggered non-contact alarm device and alarm detection method thereof | |
WO2014133142A1 (en) | Dozing prevention method, and dozing prevention device | |
US20220256812A1 (en) | System and apparatus for measurement of physiological data | |
KR20100076136A (en) | Apparatus for recognizing biometric informations | |
US20210290171A1 (en) | Systems And Methods For Noise Removal In An Optical Measurement System | |
RU2547993C2 (en) | Device zzz for false recognition and lie exposure | |
JP7428813B2 (en) | Living body detection device, living body detection method, and program | |
Pugliese et al. | Real-time Sleep Prediction Algorithm using Commercial Off the Shelf Wearable Devices | |
KR102535887B1 (en) | Apparatus for estimating intracranial pressure of non invasive using eeg signals based on learning and method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160228 |