RU2576574C1 - Method of electroacupuncture diagnostics of the functional state of the organism - Google Patents

Method of electroacupuncture diagnostics of the functional state of the organism Download PDF

Info

Publication number
RU2576574C1
RU2576574C1 RU2014154043/14A RU2014154043A RU2576574C1 RU 2576574 C1 RU2576574 C1 RU 2576574C1 RU 2014154043/14 A RU2014154043/14 A RU 2014154043/14A RU 2014154043 A RU2014154043 A RU 2014154043A RU 2576574 C1 RU2576574 C1 RU 2576574C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrodes
frequencies
array
signal
current
Prior art date
Application number
RU2014154043/14A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Иванович Корнюхин
Александр Сергеевич Кручинин
Владислав Валерьевич Иванов
Ольга Юрьевна Симолкина
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ИНФЕРУМ"
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 Общество с ограниченной ответственностью "ИНФЕРУМ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ИНФЕРУМ"
Priority to RU2014154043/14A priority Critical patent/RU2576574C1/en
Priority to PCT/RU2015/000897 priority patent/WO2016108734A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2576574C1 publication Critical patent/RU2576574C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H39/00Devices for locating or stimulating specific reflex points of the body for physical therapy, e.g. acupuncture

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: method is generated by the electrodes to the skin surface in a biologically active zone MS7 electrical pulse and measure the current passing through the electrodes. When this flow of electrical impulses conducted serially and measured flowing through the electrodes current from each pulse, recording every value of the detected noise signal and is subjected to digital processing to separate the useful signal by calculating a spectral function for each measurement, followed by repeated summation of amplitudes of the respective frequencies recorded in respective memory arrays and obtained by converting a moving average with a certain number of frequencies that differ in amplitude by more than ±30% before and after conversion by a moving average, count index functional disorders, is the ratio of the amounts of these differences to the total number of characteristic frequencies for each organ or system.
EFFECT: use of the invention can improve the accuracy of diagnosis due to the accumulation of the desired signal and improve the signal / noise ratio.
1 cl, 4 dwg, 3 ex

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к электропунктурной диагностике, и может быть использовано в различных областях медицины, психологии, спорта и в массовом использовании населением, где требуется мониторирование функционального состояния человека.The invention relates to medicine, namely to electropuncture diagnostics, and can be used in various fields of medicine, psychology, sports and in mass use by the population, where monitoring of a person’s functional state is required.

Методы электропунктурной диагностики широко применяются в медицинской практике. В настоящее время разработано большое количество аппаратуры, в которой тем или иным образом реализованы базовые принципы - измерение тока, протекающего через биологически активные точки (БАТ) в единицах микроампер или в условных единицах, но так или иначе большинство из них построено на анализе величины этого тока, но различаются параметрами измерительных приборов и системой анализа получаемых данных.Electropuncture diagnostic methods are widely used in medical practice. Currently, a large number of equipment has been developed in which the basic principles are implemented in one way or another - measuring the current flowing through biologically active points (BAP) in units of microamps or in arbitrary units, but somehow most of them are based on an analysis of the magnitude of this current , but differ in the parameters of measuring instruments and the analysis system of the received data.

В электропунктурной диагностике в настоящее время известен способ определения функционального состояния по биологически активным точкам - метод Фолля. В указанном способе значимым параметром для диагностики является величина тока протекающего через БАТ, по величине которого оценивают степень функциональных нарушений. Согласно методу на активный электрод подают напряжение порядка 1,3 вольта, пассивный электрод испытуемый берет в руку, затем активный электрод прикладывают к БАТ и в течение 5 секунд измеряют величину тока в микроамперах от 0 до 13 микроампер или в эквиваленте - в условных единицах от 0 до 100. Кроме того, известно, что органы и системы биологического объекта имеют характеристические частоты своего функционирования (А.В. Самохин, Ю.В. Готовский. Электропунктурная диагностика и терапия по методу Р. Фолля. Москва, "Имедис", 1995 г.), которые использовались в указанном методе с целью коррекции функционального состояния при электростимуляции.In electropuncture diagnostics, a method for determining the functional state by biologically active points is currently known - the Voll method. In this method, a significant parameter for diagnosis is the amount of current flowing through the BAP, the magnitude of which assesses the degree of functional impairment. According to the method, a voltage of the order of 1.3 volts is applied to the active electrode, the test person takes the passive electrode in his hand, then the active electrode is applied to the BAT and the current value is measured in microamps from 0 to 13 microamps or in equivalent units from 0 to 5 seconds up to 100. In addition, it is known that the organs and systems of a biological object have characteristic frequencies of their functioning (A.V. Samokhin, Yu.V. Gotovskiy. Electropuncture diagnostics and therapy according to the method of R. Voll. Moscow, Imedis, 1995 .) that used in the specified method in order to correct the functional state during electrical stimulation.

Недостатком способа Фолля является продолжительное время обследования из-за необходимого количества диагностируемых точек, которых согласно методике в среднем составляет порядка 150, и зависимость результатов диагностики от квалификации медицинского персонала. Кроме того, отсутствует оценка спектральных составляющих формы диагностического тока.The disadvantage of the Voll method is the long examination time due to the required number of diagnosed points, which, according to the methodology, averages about 150, and the dependence of the diagnostic results on the qualifications of medical personnel. In addition, there is no assessment of the spectral components of the diagnostic current form.

Другим известным способом является метод Накатани (А.Т. Неборский, С.А. Неборский. Электрокожная проводимость в оценке функционального состояния. «Издательство «Триада», Тверь, 2007, ISBN 978-5-94789-220-8). В известном способе значимым диагностическим параметром также является величина тока, протекающего через БАТ, по величине которого оценивают степень функциональных нарушений. Согласно методу Накатани на активный электрод подают напряжение порядка 9-18 вольт, пассивный электрод испытуемый берет в руку, затем полый активный электрод с гидрофильной прокладкой прикладывают к БАТ и в течение нескольких секунд измеряют величину тока в микроамперах от 0 до 200 микроампер или в его эквиваленте - в условных единицах.Another well-known method is the Nakatani method (A. T. Neborsky, S. A. Neborsky. Electrodermal conductivity in assessing the functional state. Triad Publishing House, Tver, 2007, ISBN 978-5-94789-220-8). In the known method, a significant diagnostic parameter is also the magnitude of the current flowing through the BAP, the magnitude of which assesses the degree of functional impairment. According to the Nakatani method, a voltage of about 9-18 volts is applied to the active electrode, the test person takes a passive electrode in his hand, then a hollow active electrode with a hydrophilic gasket is applied to the BAT and current is measured in microamps from 0 to 200 microamps or its equivalent for several seconds - in arbitrary units.

Недостатком метода Накатани является значительное напряжение тестирования порядка 9…18 вольт и, соответственно, значительная величина тока в БАТ порядка 200 мкА, что приводит к возникновению неприятных ощущений у чувствительных пациентов и оказывает значимое влияние на величину электрокожного сопротивления в БАТ, тем самым снижая достоверность диагностики. Кроме того, отсутствует оценка спектральных составляющих формы диагностического тока. Еще одним недостатком является большое количество диагностируемых точек, равное 36.The disadvantage of the Nakatani method is the significant test voltage of about 9 ... 18 volts and, accordingly, a significant current in the BAP is about 200 μA, which leads to unpleasant sensations in sensitive patients and has a significant effect on the electric skin resistance in the BAT, thereby reducing the reliability of diagnosis . In addition, there is no assessment of the spectral components of the diagnostic current form. Another disadvantage is the large number of diagnosed points, equal to 36.

Наиболее близким аналогом, принятым за прототип, является «Экспресс-диагностика синдрома дезадаптации методом РОФЭС» ISBN 978-5-8057-0731-6 и способ экспресс-диагностики синдрома дезадаптации методом РОФЭС (патент RU №2202278, 2000), согласно которым функциональное состояние определяют по результатам спектрального Фурье-анализа огибающей формы тока через зону МС7 в результате воздействия тестирующего импульса напряжения положительной полярности. Сравниваются спектральные характеристики для состояния, соответствующего здоровому человеку со спектральными характеристиками текущего испытуемого, и на основе сопоставления амплитуд составляющих спектра, совпадающих по частоте, дается заключение о степени нарушений функционального состояния.The closest analogue adopted for the prototype is the "Express diagnosis of maladaptation syndrome by the ROFES method" ISBN 978-5-8057-0731-6 and the method of rapid diagnosis of maladaptation syndrome by the ROFES method (patent RU No. 2202278, 2000), according to which the functional state determined by the results of spectral Fourier analysis of the envelope of the current shape through the MC7 zone as a result of exposure to a positive voltage polarity test pulse. The spectral characteristics for the state corresponding to a healthy person are compared with the spectral characteristics of the current subject, and based on a comparison of the amplitudes of the components of the spectrum that coincide in frequency, a conclusion is made on the degree of impairment of the functional state.

Основным недостатком данного способа является однократное измерение тока и построение на его основе спектральной функции, т.е. полезный сигнал может быть сопоставим по амплитуде с уровнем шума. Это приводит к частичной потере полезной информации, а следовательно, и к понижению достоверности диагностики. Кроме того, при обработке данных спектральной функции не учитываются множества наборов характеристических частот для каждого из органов и систем, а также соотношения амплитуд между этими множествами.The main disadvantage of this method is a single measurement of current and the construction of a spectral function based on it, i.e. the useful signal can be comparable in amplitude with the noise level. This leads to a partial loss of useful information, and therefore to a decrease in the reliability of the diagnosis. In addition, when processing spectral function data, the sets of characteristic frequencies for each of the organs and systems, as well as the amplitude ratios between these sets, are not taken into account.

В основу предлагаемого способа положена задача повышения достоверности диагностики функционального состояния организма по одной точке.The basis of the proposed method is the task of increasing the reliability of the diagnosis of the functional state of the organism at one point.

Технический результат - повышение достоверности определения функционального состояния организма за счет снижения неблагоприятного влияния шумовой компоненты.The technical result is an increase in the reliability of determining the functional state of the body by reducing the adverse effects of the noise component.

Поставленная задача решается тем, что заявляется способ электропунктурной диагностики функционального состояния организма при котором генерируют электрические импульсы, которые сериями подают через электроды на поверхность кожи в биологически активную зону МС7, проводят измерения зашумленных сигналов каждого импульса серии в виде тока, проходящего через электроды, записывают каждое значение зашумленного сигнала и подвергают их цифровой обработке с выделением полезного сигнала путем расчета спектральной функции для каждого измерения с последующим многократным суммированием амплитуд соответствующих частот, записью в соответствующие модули памяти полученных массивов и их преобразования методом скользящего среднего с определением количества частот, отличающихся по амплитуде более чем на ±30% до и после преобразования методом скользящего среднего, подсчитывают индекс функциональных нарушений, равный отношению количества этих отличий к общему количеству характеристических частот для каждого органа или системы.The problem is solved by the fact that a method of electro-puncture diagnostics of the functional state of the organism is claimed in which electrical impulses are generated, which are supplied in series through electrodes to the skin surface in the MC7 biologically active zone, the noisy signals of each series pulse are measured in the form of a current passing through the electrodes, each recorded the value of the noisy signal and digitally process them with the selection of a useful signal by calculating the spectral function for each measurement followed by repeated summation of the amplitudes of the corresponding frequencies, recording of the arrays obtained in the corresponding memory modules and their conversion by the moving average method with the determination of the number of frequencies differing in amplitude by more than ± 30% before and after the conversion by the moving average method, the functional disturbance index is calculated equal to the ratio of the number of these differences to the total number of characteristic frequencies for each organ or system.

Способ электропунктурной диагностики функционального состояния организма осуществляют путем серийной подачи электрических импульсов на поверхность кожи на биологически активную зону.The method of electropuncture diagnostics of the functional state of the body is carried out by serial supply of electrical impulses to the surface of the skin on a biologically active zone.

Импульсы тока подают посредством генератора импульсов на зону МС7 биологического объекта, путем контакта с электродами. Зашумленные сигналы в виде тока измеряют, записывают в модули памяти и проводят цифровую обработку посредством блока преобразования Фурье, в частности путем определения спектральной функции огибающей формы тока. Сформированный массив значений спектральной функции тока для каждого импульса записывают в массив первого блока памяти, после чего через первый блок сумматора содержимое массива первого блока памяти заносят поэлементно в массив второго блока памяти. Массив второго блока памяти представляет собой результат суммирования амплитуд одинаковых частот спектральной функции всей серии импульсов. Операции записи, цифровой обработки и суммирования сформированных массивов в первом и втором блоках памяти проводят по каждому импульсу в течение всей серии импульсов. По окончании серии импульсов массив второго блока памяти переписывают в массив третьего блока памяти и подвергают математической обработке по алгоритму скользящего среднего. Данные второго блока памяти и третьего блока памяти подают на второй блок сумматора, в котором осуществляют поэлементное суммирование значений массива второго блока памяти и значений массива третьего блока памяти, которые берут с обратным знаком, результат суммирования записывают в четвертый блок памяти в виде массива нулей и единиц, нулей, если разница амплитуд больше порогового значения, или единиц, если эта разница меньше порогового значения. Содержимое массива четвертого блока памяти разбивают на группу массивов, количество которых соответствует числу тестируемых органов и систем биологического объекта, а число элементов в этих массивах соответствует набору характеристических частот для этих органов и систем, при этом в каждой группе элементов массива в качестве критерия оценки функциональных нарушений биологического объекта используют соотношение между количеством нулей и единиц.The current pulses are fed by a pulse generator to the MC7 zone of the biological object by contact with the electrodes. Noisy signals in the form of current are measured, recorded in memory modules and digitally processed by the Fourier transform unit, in particular by determining the spectral function of the envelope of the current shape. The generated array of values of the spectral function of the current for each pulse is recorded in the array of the first memory block, after which, through the first block of the adder, the contents of the array of the first memory block are entered elementwise into the array of the second memory block. The array of the second memory block is the result of summing the amplitudes of the same frequencies of the spectral function of the entire series of pulses. The operations of recording, digital processing, and summing of the formed arrays in the first and second memory blocks are carried out for each pulse during the entire series of pulses. At the end of a series of pulses, the array of the second memory block is rewritten into the array of the third memory block and subjected to mathematical processing using the moving average algorithm. The data of the second memory block and the third memory block are fed to the second adder block, in which the values of the array of the second memory block and the values of the array of the third memory block, which are taken with the opposite sign, are added element-wise, the result of the summation is written into the fourth memory block as an array of zeros and ones , zeros if the difference in amplitudes is greater than the threshold value, or units if this difference is less than the threshold value. The contents of the array of the fourth memory block are divided into a group of arrays, the number of which corresponds to the number of tested organs and systems of a biological object, and the number of elements in these arrays corresponds to a set of characteristic frequencies for these organs and systems, while in each group of array elements as a criterion for assessing functional disorders biological object use the ratio between the number of zeros and ones.

Суммирование амплитуд спектра позволяет выделить амплитуды значимых для диагностики частот на фоне шума (помехи), поскольку истинные значения амплитуд спектра повторяются регулярно с одним и тем же знаком по сравнению со случайными всплесками шума (помехи), которые складываются с разными знаками относительно истинного значения, а потому при увеличении числа тестирующих импульсов в серии вклад от шума (помехи) в сумму будет снижаться по сравнению с полезным сигналом, что улучшает соотношение сигнал/шум (помехи). Это особенно является актуальным в тех случаях, когда полезный сигнал сопоставим по уровню со случайной помехой. Случайной помехой может быть сетевая наводка, которая в разные моменты времени может иметь разную фазу, это и непостоянство контакта электродов с кожей, которое приводит к скачкам тока, это и изменение поверхностного импеданса кожи (Гуров А.А., Будников Ю.Ф., Королева М.В., Мейзеров Е.Е. Экспериментальные исследования характеристик поверхностного импеданса при чрескожной электростимуляции. // Электростимуляция - 2002. Труды научно-практической конференции 27-28 марта 2002 г. М., изд-во «ВНИИМП-ВИТА» НИИ медицинского приборостроения, С. 118-123). Любое изменение формы огибающей формы тока приводит к изменению амплитуд составляющих спектра (И.С. Гоноровский. Радиотехнические цепи и сигналы. - М., Советское радио, 1972, с. 34).The summation of the spectrum amplitudes makes it possible to distinguish the amplitudes of frequencies important for diagnostics against the background of noise (interference), since the true values of the spectrum amplitudes are repeated regularly with the same sign as compared to random bursts of noise (interference), which add up with different signs relative to the true value, and therefore, with an increase in the number of test pulses in a series, the contribution from noise (interference) in the amount will decrease in comparison with the useful signal, which improves the signal-to-noise (interference) ratio. This is especially true in cases where the useful signal is comparable in level with random interference. A random interference can be a network interference, which at different times can have a different phase, this is the inconstancy of the contact of the electrodes with the skin, which leads to current surges, this is a change in the surface impedance of the skin (Gurov A.A., Budnikov Yu.F., Koroleva MV, Meizerov EE Experimental studies of surface impedance characteristics during percutaneous electrical stimulation. // Electrical stimulation - 2002. Proceedings of the scientific and practical conference March 27-28, 2002 M., publishing house "VNIIMP-VITA" Research Institute medical instrument engineering, S. 118-123). Any change in the shape of the envelope of the current shape leads to a change in the amplitudes of the components of the spectrum (I. S. Gonorovsky. Radio engineering circuits and signals. - M., Soviet Radio, 1972, p. 34).

Заявляемый способ позволяет обеспечить заявляемый технический результат путем осуществления воздействия серии электрических импульсов на одну биологически активную точку, а зашумленный сигнал тока обрабатывается путем осуществления определенного порядка действий, которые позволяют увеличить достоверность диагностики путем улучшения соотношения сигнал/шум (помехи). Заявляемый способ по сравнению с прототипом характеризуется вышеперечисленными отличительными признаками, а заявляемая совокупность признаков обеспечивает получение нового технического результата. Это позволяет сделать вывод о соответствии критериям «новизна» и «изобретательский уровень».The inventive method allows to provide the claimed technical result by effecting a series of electrical pulses on one biologically active point, and a noisy current signal is processed by performing a certain order of actions that can increase the reliability of diagnostics by improving the signal-to-noise (interference) ratio. The inventive method in comparison with the prototype is characterized by the above distinctive features, and the claimed combination of features provides a new technical result. This allows us to conclude that the criteria of "novelty" and "inventive step" are met.

Заявляемый способ иллюстрируется блок-схемой, представленной на Фиг. 1.The inventive method is illustrated in the flowchart of FIG. one.

Как видно из блок-схемы, тестирующие электрические импульсы от генератора импульсов (ГИ) через сопротивление шунта (Rш) подают на одну биологически активную точку - зону МС7 биологического объекта (БО) посредством электродов (не показаны). Через (Rш) протекает ток IБАТ, огибающую которого оцифровывают, затем посредством блока быстрого преобразования Фурье (БПФ) формируют массив значений спектральной функции и записывают в массив первого блока памяти (М1[I]), после чего через блок первого сумматора (Σ) содержимое массива (М1[I]) поэлементно записывают в массив второго блока памяти (М2[I]). При воздействии следующего тестирующего электрического импульса процедуру оцифровки зашумленного сигнала и записи в массив первого блока памяти (M1[I]) повторяют, после чего через блок первого сумматора (Σ) значения элементов массива (М2[I]) и (М1[I]) складывают и записывают в массив (М2[I]). Процесс повторяется до окончания серии импульсов. Затем содержимое массива М2[I] поэлементно переписывают в массив третьего блока памяти (М3[I]), содержимое которого подвергают математической обработке по алгоритму скользящее среднее. После чего на блоке второго сумматора (Σ) осуществляют поэлементное суммирование массива (М2[I]) и значений массива (М3[I]) с обратным знаком с последующей записью результатов суммирования в массив четвертого блока памяти (М4[I]). Причем, если содержимое в соответствующем элементе массива (М2[I]) отличается от соответствующего в массиве (М3[I]) более чем на ±30%, то в соответствующий элемент массива (М4[I]) записывается «0», если нет - «1». Затем содержимое массива четвертого блока памяти (М4[I]) разбивают на группу массивов N1[J]…NN[JN], причем количество массивов соответствует числу тестируемых органов и систем, а число элементов J…JN внутри массива соответствует набору характеристических частот для этих органов и систем. Далее осуществляют подсчет количества ячеек, содержащих значение «0» внутри каждого из массивов N1[J]…NN[JN], а по соотношению количества ячеек, содержащих «0», к количеству единиц определяют степень риска возможного нарушения функционального состояния биологического объекта. Например, если в массиве из 15 элементов, в числе которых 12 ячеек содержит «0», то индекс функционального нарушения 12/15=0.8, что позволит сделать заключение об отклонении от функциональной нормы на 80% и по 5-бальной шкале соответствует уровню (условной оценке) = 1, что соответствует очень высокой степени риска. Полное отсутствие нулевых показателей соответствовало бы функциональной норме, отсутствию рисков и уровню (условной оценке) = 5.As can be seen from the block diagram, testing electrical pulses from a pulse generator (GI) through a shunt resistance (Rш) is supplied to one biologically active point - zone MC7 of a biological object (BO) by means of electrodes (not shown). The current I BAP flows through (Rш), the envelope of which is digitized, then using the fast Fourier transform block (FFT) an array of spectral function values is formed and written into the array of the first memory block (M1 [I]), and then through the block of the first adder (Σ) the contents of the array (M1 [I]) are written elementwise into the array of the second memory block (M2 [I]). When the next test electric pulse is exposed, the procedure of digitizing the noisy signal and writing it to the array of the first memory block (M1 [I]) is repeated, after which the values of the array elements (M2 [I]) and (M1 [I]) are transmitted through the block of the first adder (Σ)) add and write to the array (M2 [I]). The process is repeated until the end of the series of pulses. Then the contents of the array M2 [I] are element-wise copied into the array of the third memory block (M3 [I]), the contents of which are subjected to mathematical processing using the moving average algorithm. Then, on the block of the second adder (Σ), the element-wise summation of the array (M2 [I]) and the values of the array (M3 [I]) is performed with the opposite sign, followed by the recording of the results of summation into the array of the fourth memory block (M4 [I]). Moreover, if the content in the corresponding element of the array (M2 [I]) differs from the corresponding in the array (M3 [I]) by more than ± 30%, then “0” is written to the corresponding element of the array (M4 [I]), if not - "one". Then, the contents of the array of the fourth memory block (M4 [I]) are divided into a group of arrays N1 [J] ... NN [JN], the number of arrays corresponding to the number of organs and systems being tested, and the number of elements J ... JN inside the array corresponding to the set of characteristic frequencies for these organs and systems. Next, they count the number of cells containing the value “0” inside each of the arrays N1 [J] ... NN [JN], and the risk ratio of a possible violation of the functional state of the biological object is determined by the ratio of the number of cells containing “0” to the number of units. For example, if in an array of 15 elements, including 12 cells containing “0”, then the functional impairment index is 12/15 = 0.8, which allows us to conclude that the deviation from the functional norm is 80% and corresponds to the level on a 5-point scale ( conditional assessment) = 1, which corresponds to a very high degree of risk. The complete absence of zero indicators would correspond to the functional norm, the absence of risks and the level (conditional assessment) = 5.

Ниже приведены рисунки, поясняющие используемый в заявляемом способе прием выделения полезного сигнала, который, по сути, является определением среднего арифметического значения амплитуды. На Фиг. 2 приведены эпюры дискретных спектров A1 и A2 огибающей формы тока, в качестве примера, только для двух измерений тока. На Фиг. 3 показано суммирование двух амплитуд одной частоты ωn для двух разных спектров. Предположим, что гармоники с одинаковой частотой ωn A n 1

Figure 00000001
и A n 2
Figure 00000002
отличаются от истинного значения Аист на величины +2Δ и -Δ соответственно, где Δ - минимальное значение шума (помехи), тогда: A n 1 = А и с т + 2 Δ
Figure 00000003
и A n 2 = А и с т Δ
Figure 00000004
, что и проиллюстрировано на фиг. 2. При суммировании A = A n 1 + A n 2 = А и с т + 2 Δ + А и с т Δ
Figure 00000005
. Таким образом, среднее значение A ¯ = А и с т + Δ / 2
Figure 00000006
стало точнее на половину значения Δ.Below are pictures explaining the reception method used in the inventive method for extracting a useful signal, which, in essence, is the determination of the arithmetic mean value of the amplitude. In FIG. Figure 2 shows plots of discrete spectra A 1 and A 2 of the envelope of the current shape, as an example, for only two current measurements. In FIG. Figure 3 shows the summation of two amplitudes of the same frequency ωn for two different spectra. Suppose that harmonics with the same frequency ωn A n one
Figure 00000001
and A n 2
Figure 00000002
differ from the true value of Stork by + 2Δ and -Δ, respectively, where Δ is the minimum value of noise (interference), then: A n one = BUT and from t + 2 Δ
Figure 00000003
and A n 2 = BUT and from t - Δ
Figure 00000004
as illustrated in FIG. 2. When summing up A = A n one + A n 2 = BUT and from t + 2 Δ + BUT and from t - Δ
Figure 00000005
. So the average A ¯ = BUT and from t + Δ / 2
Figure 00000006
became more accurate by half the value of Δ.

В цифровой обработке сигналов известен метод скользящее среднее, который применяется для сглаживания краткосрочных колебаний и выделения основных тенденций, и его можно рассматривать как фильтр низких частот при обработке сигналов (Грешилов А.А., Стакун В.А., Стакун А.А. Математические методы построения прогнозов. - М.:Радио и связь, 1997. - 112 с. - ISBN 5-256-01352-1).In digital signal processing, the moving average method is known, which is used to smooth short-term fluctuations and highlight the main trends, and it can be considered as a low-pass filter for signal processing (Greshilov A.A., Stakun V.A., Stakun A.A. Mathematical forecasting methods. - M.: Radio and Communications, 1997. - 112 pp. - ISBN 5-256-01352-1).

Для реализации заявляемого способа, анализ спектра частотных характеристик, осуществляют предпочтительно в диапазоне 0,1-100 Гц. Интервал одного измерения в серии составляет предпочтительно 10 секунд. Воздействие на БАТ меридиана Перикарда - МС7 осуществляют предпочтительно амплитудой напряжения, равной 4 В, с ограничением силы тока 60 мкА. Например, для оценки функционального состояния почек человека сопоставление по амплитудам в спектре осуществляют для частот: 2.8, 3.3, 3.5, 8.1, 9.2, 53, 63 Гц. Отличия амплитуд одной частоты до обработки и после обработки влияют на оценку степени выраженности патологии, в результате чего получают значение (индекс), по величине которого оценивают функциональное состояние человека. Аналогично получают исходные данные и подвергают их обработке для оценки функционального состояния поясничного отдела позвоночника. Сравнивают полученные результаты, после чего делают заключение, например, о том, что функциональное состояние почек снижено, одной из вероятных причин является остеохондроз позвоночника.To implement the proposed method, the analysis of the spectrum of frequency characteristics is preferably carried out in the range of 0.1-100 Hz. The interval of one measurement in a series is preferably 10 seconds. The influence on the BAT of the pericardium-MS7 meridian is preferably carried out with a voltage amplitude of 4 V, with a current limitation of 60 μA. For example, to assess the functional state of human kidneys, a comparison of the amplitudes in the spectrum is carried out for frequencies: 2.8, 3.3, 3.5, 8.1, 9.2, 53, 63 Hz. Differences in the amplitudes of one frequency before treatment and after treatment affect the assessment of the severity of the pathology, resulting in a value (index), the value of which assesses the functional state of a person. Similarly, source data are obtained and processed to assess the functional state of the lumbar spine. The results are compared, after which they conclude, for example, that the functional state of the kidneys is reduced, one of the probable causes is osteochondrosis of the spine.

Работа по заявляемому способу осуществляется следующим образом. К левой руке испытуемого прикладывают два электрода - активный на зону МС7 меридиана Перикарда, расположенной на ладонно-срединной линии предплечья в центре поперечной складки запястья, а пассивный прикладывают к поверхности кожи на удалении нескольких сантиметров от зоны МС7. Затем подают на активный электрод серию тестирующих электрических импульсов, автоматически записывают сигналы тока в память устройства для обработки информации, в качестве которого может быть использован компьютер, обрабатывают в соответствии с блок-схемой (Фиг. 1), затем результаты тестирования выводят на экран компьютера в виде таблиц с перечнем органов и систем с соответствующими баллами в диапазоне от 0 до 5 и с текстовым пояснением к ним.Work on the claimed method is as follows. Two electrodes are applied to the test subject’s left hand - the active one on the MC7 zone of the Pericardium meridian, located on the palm-midline of the forearm in the center of the transverse fold of the wrist, and the passive one is applied to the skin surface at a distance of a few centimeters from the MC7 zone. Then a series of testing electrical pulses is fed to the active electrode, the current signals are automatically recorded in the memory of the information processing device, which can be used as a computer, processed in accordance with the block diagram (Fig. 1), then the test results are displayed on a computer screen in in the form of tables with a list of organs and systems with corresponding scores in the range from 0 to 5 and with a text explanation to them.

Примеры конкретного выполнения. Заявляемый способ был испытан для донозологической диагностики (доклинический тест) пациентов с различными заболеваниями бронхо-легочной системы и эндокринными заболеваниями. Для реализации способа был использован аппарат типа «РОФЭС», подающий серию электрических импульсов амплитудой 4 вольта и с ограничением значения тока 60 мкА.Examples of specific performance. The inventive method was tested for pre-nosological diagnosis (preclinical test) of patients with various diseases of the broncho-pulmonary system and endocrine diseases. To implement the method, an apparatus of the type "ROFES" was used, which delivers a series of electrical pulses with an amplitude of 4 volts and with a limitation of the current value of 60 μA.

Пример 1. Пациент А., мужчина, 35 лет. Стандартными клиническими методами на основе жалоб пациента, рентгенограммы грудной клетки, анализа крови, наличия сухих хрипов 04.06.14 г. установлен диагноз - пневмония. Доклинический тест органов и систем 05.06.14 г. выявил высокий риск дисфункции легких.Example 1. Patient A., male, 35 years old. Standard clinical methods based on patient complaints, chest radiographs, blood tests, and the presence of dry rales were diagnosed with pneumonia on 06/04/14. A preclinical test of organs and systems on 05.06.14 revealed a high risk of lung dysfunction.

Оценка риска дисфункции легких построена на основе амплитудного анализа гармоник спектра по следующим основным частотам: 8.3, 9.4, 58.5, 59, 72 Гц. Дополнительно учитываются боковые гармоники относительно центральных с отклонением ±0.1 Гц, например, для частоты 8.3 Гц амплитуды двух боковых гармоник будут А8.2 и А8.4 и так для всего ряда от А8.2 до А72.1. В результате оценки приращений подлежит массив N1[15] из 15 элементов [0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0], в котором 12 элементов из 15 оказались равными нулю. В данном случае это отношение - индекс функциональных нарушений составил 12/15=0.8, что позволило сделать заключение об отклонении от функциональной нормы на 80% и по 5-бальной шкале соответствует уровню (оценке) = 1, что соответствует очень высокой степени риска.The risk assessment of lung dysfunction is based on an amplitude analysis of the harmonics of the spectrum at the following main frequencies: 8.3, 9.4, 58.5, 59, 72 Hz. Additionally, side harmonics relative to the central ones with a deviation of ± 0.1 Hz are taken into account, for example, for a frequency of 8.3 Hz, the amplitudes of the two side harmonics will be A8.2 and A8.4, and so for the entire series from A8.2 to A72.1. As a result of the increment evaluation, the array N1 [15] of 15 elements [0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0], in which 12 elements of 15 turned out to be zero. In this case, this ratio - the index of functional disorders was 12/15 = 0.8, which allowed us to conclude that the deviation from the functional norm is 80% and corresponds to the level (rating) = 1 on a 5-point scale, which corresponds to a very high degree of risk.

Пример 2. Пациент Б., женщина, 67 лет. Стандартными клиническими методами на основе жалоб, характерных признаков и биохимического анализа крови установлен диагноз - панкреатит среднетяжелого течения (II стадия). Для реализации способа был использован аппарат типа «РОФЭС», с помощью которого выявлен риск дисфункции поджелудочной железы. В данном случае отношение нулей и единиц составило 12/21=0.57, что позволило сделать заключение об отклонении от функциональной нормы на 60%, и по 5-бальной шкале соответствует уровню (оценке) = 2, что соответствует высокой степени риска.Example 2. Patient B., a woman, 67 years old. The standard clinical methods based on complaints, characteristic signs and biochemical analysis of blood established a diagnosis of moderate pancreatitis (stage II). To implement the method, an apparatus of the type "ROFES" was used, with which the risk of pancreatic dysfunction was identified. In this case, the ratio of zeros and ones was 12/21 = 0.57, which allowed us to conclude that the deviation from the functional norm was 60%, and on a 5-point scale it corresponds to the level (rating) = 2, which corresponds to a high degree of risk.

Пример 3. Пациент В., женщина, 79 лет. На основе жалоб пациента, УЗИ-исследования установлено заболевание щитовидной железы - увеличение второй степени. Пациентка проходит фармакологическое лечение, назначенное лечащим врачом. Для реализации способа был использован аппарат типа «РОФЭС», с помощью которого был выявлен средний риск дисфункции щитовидной железы.Example 3. Patient B., a woman, 79 years old. Based on the patient's complaints, an ultrasound scan revealed a thyroid disease - an increase in the second degree. The patient is undergoing pharmacological treatment prescribed by the attending physician. To implement the method, an apparatus of the type "ROFES" was used, with which an average risk of thyroid dysfunction was identified.

В данном случае отношение нулей и единиц составило 10/21=0.38, что позволило сделать заключение об отклонении от функциональной нормы на 40% и по 5-бальной шкале соответствует уровню (оценке) = 3, что соответствует не высокой степени риска.In this case, the ratio of zeros and ones was 10/21 = 0.38, which allowed us to conclude that the deviation from the functional norm is 40% and on a 5-point scale corresponds to the level (rating) = 3, which corresponds to a low degree of risk.

Повышение точности диагностики заявляемым способом, а следовательно, ее достоверности, иллюстрируется на Фиг. 4, где приведены гистограммы, поясняющие отличительные особенности работы по заявляемому способу от прототипа. Для построения эпюр специально была разработана программа, моделирующая эффект снижения влияния помехи на истинное значение и позволяющая оценить этот эффект количественно в зависимости от числа накопленных циклов измерений.Improving the accuracy of diagnosis of the claimed method, and therefore, its reliability, is illustrated in FIG. 4, which shows a histogram explaining the distinctive features of the work according to the claimed method from the prototype. To build diagrams, a program was specially developed that simulates the effect of reducing the influence of noise on the true value and allows us to evaluate this effect quantitatively depending on the number of accumulated measurement cycles.

Пусть диапазон помех составляет ±5Δ, т.е. его можно представить массивом индексов этих дельт [-5, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5]. Например, -5Δ - означает отклонение экспериментального значения от истинного значения на 5Δ в сторону снижения, а 3Δ - его увеличение от истинного значения. Чем сильнее отклонение, тем грубее ошибка в интерпретации результатов диагностики. Будем считать отклонение на 5Δ как в плюс, так и в минус фатальной ошибкой. Нулевой индекс означает отсутствие помехи.Let the interference range be ± 5Δ, i.e. it can be represented as an array of indices of these deltas [-5, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5]. For example, -5Δ - means the deviation of the experimental value from the true value by 5Δ downward, and 3Δ - its increase from the true value. The stronger the deviation, the grosser the error in the interpretation of the diagnostic results. We assume that the deviation by 5Δ is both a plus and a minus a fatal error. Zero index means no interference.

Моделирование осуществлялось с использованием генератора случайных чисел для выборки индексов из массива с повторением до 1000 раз, анализировалось отношение частоты появления чисел с крайними значениями индексов к частоте появления с нулевым индексом при однократном, двукратном, трехкратном и четырехкратном суммировании «амплитуд спектра», имитируя, таким образом, измерения и суммирование реальных амплитуд в спектральной функции. На Фиг. 4 слева в нижнем ряду представлены гистограммы без суммирования, а в верхнем слева направо двух-, трех- и четырехкратном суммировании.The simulation was carried out using a random number generator to select indices from the array with repetition up to 1000 times, we analyzed the ratio of the frequency of occurrence of numbers with extreme indices to the frequency of occurrence with a zero index for a single, double, triple, and quadruple summation of “spectrum amplitudes”, simulating such thus, measuring and summing the real amplitudes in the spectral function. In FIG. Figure 4 on the left in the lower row shows histograms without summation, and in the upper left to right two, three and four times the summation.

В результате получились примерные соотношения по среднему арифметическому 0,92:0,1:0,03:0,02. Это означает, что четырехкратное суммирование снижает риск появления случайных ошибок и ошибок типа промах по сравнению с прототипом. Это позволило выявлять функциональные нарушения задолго до клинических проявлений и повысило общую точность - отношение истинно положительных и отрицательных результатов ко всем вариантам результатов (процент совпадений) до 89%.As a result, approximate ratios of the arithmetic mean of 0.92: 0.1: 0.03: 0.02 were obtained. This means that quadrupling the sum reduces the risk of random errors and miss-type errors compared to the prototype. This allowed us to identify functional disorders long before clinical manifestations and increased overall accuracy - the ratio of truly positive and negative results to all outcomes (percentage of coincidence) to 89%.

Таким образом, использование заявляемого способа позволяет получить заявленный технический результат, выражающийся в повышении достоверности диагностики, в том числе за счет накопления полезного сигнала и улучшения соотношения сигнал/шум (помеха), а также за счет оценки соотношения между амплитудами спектра частот, относящихся к разным системам и органам.Thus, the use of the proposed method allows to obtain the claimed technical result, which is expressed in increasing the reliability of diagnostics, including by accumulating a useful signal and improving the signal-to-noise ratio (noise), as well as by evaluating the ratio between the amplitudes of the frequency spectrum related to different systems and organs.

Claims (1)

Способ электропунктурной диагностики функционального состояния организма заключающийся в том, что генерируют электрический импульс, который подают через электроды на поверхность кожи в биологически активную зону МС7, измеряют ток, проходящий через эти электроды, отличающийся тем, что осуществляют серийную подачу электрических импульсов и измеряют ток, проходящий через электроды от каждого импульса, записывают каждое значение измеренного зашумленного сигнала и подвергают их цифровой обработке с выделением полезного сигнала путем расчета спектральной функции для каждого измерения с последующим многократным суммированием амплитуд соответствующих частот, записью в соответствующие модули памяти полученных массивов и их преобразования методом скользящего среднего с определением количества частот, отличающихся по амплитуде более чем на ±30% до и после преобразования методом скользящего среднего, подсчитывают индекс функциональных нарушений, равный отношению количества этих отличий к общему количеству характеристических частот для каждого органа или системы. A method of electropuncture diagnostics of the functional state of an organism, which consists in generating an electrical impulse that is applied through electrodes to the skin surface in the MC7 biologically active zone, measuring the current passing through these electrodes, characterized in that the electrical impulses are fed in series and the current passing is measured through the electrodes from each pulse, record each value of the measured noisy signal and digitally process them with the selection of the useful signal by the spectral function for each measurement, followed by multiple summation of the amplitudes of the corresponding frequencies, recording in the corresponding memory modules of the obtained arrays and their conversion using the moving average method, determining the number of frequencies differing in amplitude by more than ± 30% before and after conversion using the moving average method, calculate index of functional disorders, equal to the ratio of the number of these differences to the total number of characteristic frequencies for each organ or system.
RU2014154043/14A 2014-12-29 2014-12-29 Method of electroacupuncture diagnostics of the functional state of the organism RU2576574C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014154043/14A RU2576574C1 (en) 2014-12-29 2014-12-29 Method of electroacupuncture diagnostics of the functional state of the organism
PCT/RU2015/000897 WO2016108734A1 (en) 2014-12-29 2015-12-18 Method for an electropuncture diagnosis of the functional status of an organism

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014154043/14A RU2576574C1 (en) 2014-12-29 2014-12-29 Method of electroacupuncture diagnostics of the functional state of the organism

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2576574C1 true RU2576574C1 (en) 2016-03-10

Family

ID=55654024

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014154043/14A RU2576574C1 (en) 2014-12-29 2014-12-29 Method of electroacupuncture diagnostics of the functional state of the organism

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2576574C1 (en)
WO (1) WO2016108734A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2134095C1 (en) * 1998-02-17 1999-08-10 Добровольский Борис Валентинович Device for functional diagnosis
RU2202278C2 (en) * 1998-11-24 2003-04-20 Корнюхин Алексей Иванович Electropuncture method for determining human functional state with expert assessment
UA9571U (en) * 2004-12-27 2005-10-17 Univ Nat Aviation Gas-dynamic filter
RU2004135516A (en) * 2004-12-06 2006-05-20 Общество с ограниченной ответственностью "БиЭнерджи" (RU) METHOD FOR ELECTRIC PUNCH DETERMINATION OF HUMAN FUNCTIONAL CONDITION WITH EXPERTS EVALUATION AND CORRECTION OF ITS FUNCTIONAL CONDITION OF SUGESTIVE VERIABLE MONITORING ("BIAN DIAGNOSTICS")
RU2013111625A (en) * 2013-03-14 2014-09-20 Алексей Иванович Корнюхин METHOD FOR OPERATIONAL SCREENING-DIAGNOSTICS AND CORRECTION OF THE HUMAN FUNCTIONAL STATE USING THE HARDWARE AND SOFTWARE COMPLEX "ROFES"

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2134095C1 (en) * 1998-02-17 1999-08-10 Добровольский Борис Валентинович Device for functional diagnosis
RU2202278C2 (en) * 1998-11-24 2003-04-20 Корнюхин Алексей Иванович Electropuncture method for determining human functional state with expert assessment
RU2004135516A (en) * 2004-12-06 2006-05-20 Общество с ограниченной ответственностью "БиЭнерджи" (RU) METHOD FOR ELECTRIC PUNCH DETERMINATION OF HUMAN FUNCTIONAL CONDITION WITH EXPERTS EVALUATION AND CORRECTION OF ITS FUNCTIONAL CONDITION OF SUGESTIVE VERIABLE MONITORING ("BIAN DIAGNOSTICS")
UA9571U (en) * 2004-12-27 2005-10-17 Univ Nat Aviation Gas-dynamic filter
RU2013111625A (en) * 2013-03-14 2014-09-20 Алексей Иванович Корнюхин METHOD FOR OPERATIONAL SCREENING-DIAGNOSTICS AND CORRECTION OF THE HUMAN FUNCTIONAL STATE USING THE HARDWARE AND SOFTWARE COMPLEX "ROFES"

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
РОФЭС диагностика, 30.04.2012, http://duhosin.ru/rofes-diagnjstika/. *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016108734A1 (en) 2016-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sinkkonen et al. Towards optimal recording and analysis of the mismatch negativity
KR101410513B1 (en) Electrophysiological analysis system
US3696808A (en) Method and system for brain wave analysis
Fukumoto et al. Cut-off values for lower limb muscle thickness to detect low muscle mass for sarcopenia in older adults
Harper et al. Time series analysis and sleep research
MacIsaac et al. Fatigue estimation with a multivariable myoelectric mapping function
Harper et al. Perfectionism and effort-related cardiac activity: Do perfectionists try harder?
Edelmann et al. An ECG simulator with a novel ECG profile for physiological signals
Belkhou et al. A continuous wavelet based technique for the analysis of electromyography signals
RU2576574C1 (en) Method of electroacupuncture diagnostics of the functional state of the organism
Kranjec et al. Improved assessment of muscle excitation from surface electromyograms in isometric muscle contractions
Furman et al. Modern problems of brain-signal analysis and approaches to their solution
Mosiychuk et al. Bioimpedance monitoring of dialysis patients during ultrafiltration
Holobar et al. A signal-based approach for assessing the accuracy of high-density surface EMG decomposition
Munro et al. An analysis of the errors in certain anthropometric measurements
RU2471416C1 (en) Method of electroacupuncture diagnostics with reference point
Huang et al. A novel muscle innervation zone estimation method using monopolar high density surface electromyography
Dimas et al. SPICE and MATLAB simulation and evaluation of Electrical Impedance Tomography readout chain using phantom equivalents
Maitra Ghosh et al. A computational model to investigate the effect of pennation angle on surface electromyogram of Tibialis Anterior
Korenevskiy et al. Prognosis of Recurrent Myocardial Infarction Based on Shortliffe Fuzzy Models Using the Electrical Characteristics of Biologically Active Points
RU165751U1 (en) ANALYZER OF FUNCTIONAL STATE OF THE ORGANISM
RU2550015C1 (en) Method of acupuncture diagnostics
Richter et al. Biomedical Signals: ECG, EEG
Abdullaev et al. Methods and Means of Evaluating Muscle Asymmetry by Analysis of Electromyographic Signals
Raghu et al. Baseline noise and model parameters in surface electromyography

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20171101

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201230

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20220302