RU2682774C1 - Device for laser therapy - Google Patents
Device for laser therapy Download PDFInfo
- Publication number
- RU2682774C1 RU2682774C1 RU2018112062A RU2018112062A RU2682774C1 RU 2682774 C1 RU2682774 C1 RU 2682774C1 RU 2018112062 A RU2018112062 A RU 2018112062A RU 2018112062 A RU2018112062 A RU 2018112062A RU 2682774 C1 RU2682774 C1 RU 2682774C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- laser
- patient
- control
- laser emitter
- analog
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/06—Radiation therapy using light
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к медицинской технике, в частности к устройствам для лазерного воздействия в терапевтических целях при лечении различных заболеваний и в восстановительной медицине.The invention relates to medical equipment, in particular to devices for laser exposure for therapeutic purposes in the treatment of various diseases and in restorative medicine.
Использование лазерных терапевтических устройств без учета внутренних ритмов организма и контроля процессов и результатов лазерной терапии может привести к пагубному воздействию на облучаемую область тела и функционированию организма в целом. В частности, в работах по хрономедицине и хронодиагностике (Загускин С.Л. Биорезонанс и биоуправление при лазерной терапии. Фотоника 3 (33) 2012.) было выявлено, что использование непрерывного лазерного излучения, либо фиксированных (не изменяющихся во времени) периодов лазерного воздействия на любые участки тела человека, в том числе и на биологически активные точки, физиологически не подходит для устойчивого лечебного воздействия, поскольку все колебания энергетических процессов, биосинтеза и чувствительности на уровнях облучаемых клеток, ткани, органов и организма в целом имеют различные периоды кровенаполнения, что может повлечь за собой не лечебный, а негативный эффект. Для достижения положительного эффекта необходимо, чтобы фазы воздействия лазерного излучения осуществлялись строго в периоды совпадения систолы и вдоха, когда и происходит кровенаполнение тканей. Также очевидно, что в живых системах нет стационарных состояний, и просто суперпозиция постоянно идущих переходных процессов воздействия приводит к тому, что импульсы лазерного воздействия постоянной частоты повторения могут приходиться на различные моменты, как повышения, так и снижения кровенаполнения, чувствительности, достигать или не достигать порога ответной реакции, что вызывает негативный побочный эффект.The use of laser therapeutic devices without taking into account the internal rhythms of the body and monitoring the processes and results of laser therapy can lead to a detrimental effect on the irradiated area of the body and the functioning of the body as a whole. In particular, in works on chronomedicine and chronodiagnostics (Zaguskin S.L. Bioresonance and biocontrol in laser therapy. Photonics 3 (33) 2012.) it was found that the use of continuous laser radiation or fixed (time-independent) periods of laser exposure on any parts of the human body, including biologically active points, is physiologically not suitable for a stable therapeutic effect, since all fluctuations in energy processes, biosynthesis and sensitivity at the levels of irradiated cells, tissues, organs and the body as a whole have different periods of blood supply, which can entail not a therapeutic, but a negative effect. To achieve a positive effect, it is necessary that the phases of exposure to laser radiation are carried out strictly during periods of coincidence of systole and inspiration, when blood supply to the tissues occurs. It is also obvious that there are no stationary states in living systems, and just a superposition of constantly ongoing transient processes of exposure leads to the fact that laser pulses of a constant repetition rate can occur at various points, both increase or decrease blood supply, sensitivity, to reach or not to reach response threshold, which causes a negative side effect.
Кроме того, известные устройства для лазерного пунктурного воздействия обладают еще одним общим недостатком - отсутствием инструментального контроля над ходом и результатом терапевтического воздействия, что может вызывать непрогнозируемую направленность реакций из-за отсутствия контроля текущего состояния организма в целом.In addition, the known devices for laser puncture effects have another common drawback - the lack of instrumental control over the course and the result of therapeutic effects, which can cause an unpredictable direction of reactions due to the lack of control of the current state of the body as a whole.
Еще одним недостатком существующих устройств является использование лазеров красной длины волны, которая проникает неглубоко и требует избыточной плотности мощности лазерного излучения, часто превышающей предельные физиологические значения 10 мВт/см2.Another disadvantage of existing devices is the use of red wavelength lasers, which penetrates shallowly and requires an excess power density of laser radiation, often exceeding physiological limits of 10 mW / cm 2 .
Известны устройства лазерной акупунктуры биологически активных точек БАТ (патент РФ №2452458, МПК A61N 5/067 патент РФ №2520150 МПК A61N 39/00). Их общим недостатком является постоянство воздействия лазерным излучением на БАТ без учета ритмов организма, что, как было указано выше, может повлечь за собой не лечебный, а негативный эффект. Кроме того, длина волны лазерного воздействия выбрана в диапазоне 0,63 мкм, что дает малое проникновение в подкожную структуру, в которой расположены активные зоны БАТ и не оказывает ощутимого лечебного эффекта. Общим недостатком данных устройств является полное отсутствие инструментального контроля эффективности процесса лазерной терапии. За ним можно следить лишь косвенно по эмоциональной реакции пациента, что неудобно и малоинформативно.Known devices for laser acupuncture of biologically active points of BAT (RF patent No. 2452458, IPC A61N 5/067 RF patent No. 2520150 IPC A61N 39/00). Their common drawback is the constancy of the effect of laser radiation on the BAT without taking into account the rhythms of the body, which, as mentioned above, can entail not a therapeutic, but a negative effect. In addition, the wavelength of the laser exposure is selected in the range of 0.63 μm, which gives a small penetration into the subcutaneous structure in which the active zones of the BAP are located and does not have a noticeable therapeutic effect. A common drawback of these devices is the complete lack of instrumental monitoring of the effectiveness of the laser therapy process. It can be monitored only indirectly by the emotional reaction of the patient, which is inconvenient and uninformative.
Известно также лазерное терапевтическое устройство (см. патент РФ №2039580, МПК A61N 5/06) включающее датчики пульса и дыхания, связанные через усилители сигналов датчиков пульса и дыхания с аналого-цифровым преобразователем (АЦП), последовательно соединенные с АЦП процессор обработки сигналов, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), блок адаптеров (цепи согласования ЦАП с блоками различных источников лазерного излучения), источники лазерного излучения. К недостаткам известного устройства можно отнести отсутствие синхронизации биологически обратной связи с биоритмами конкретного пациента. Эти биоритмы в аналоге устанавливаются по имитатору, который не имеет никакого сходства с реальными биоритмами человека. В результате лечебный эффект не синхронизирован с биоритмами человека, а поэтому имеет низкий лечебный эффект.A laser therapeutic device is also known (see RF patent No. 2039580, IPC A61N 5/06) including heart rate and respiration sensors connected through pulse and breath sensor signal amplifiers with an analog-to-digital converter (ADC), signal processing processor connected in series with the ADC, digital-to-analog converter (DAC), adapter block (matching DAC with blocks of various sources of laser radiation), laser sources. The disadvantages of the known device include the lack of synchronization of biofeedback with the biorhythms of a particular patient. These biorhythms in the analogue are set by the simulator, which has no resemblance to real human biorhythms. As a result, the therapeutic effect is not synchronized with human biorhythms, and therefore has a low therapeutic effect.
Наиболее близким по сущности является устройство лазерной акупунктуры (патент РФ №2117506, МПК A61N 5/06), включающее датчики пульса и дыхания, связанные через усилители сигналов датчиков пульса и дыхания с аналого-цифровым преобразователем, последовательно соединенные с аналого-цифровым преобразователем микроконтроллер, цифроаналоговый преобразователь, блок адаптеров, источники лазерного излучения, при этом между микроконтроллером и цифроаналоговым преобразователем установлен прерыватель, другой вход которого соединен с генератором плавающей частоты 7-14 Гц с периодом ее изменения 0,2-0,4 с. В известном устройстве для согласования временных ритмов воздействия с биологическими ритмами организма, в частности с ритмами мышечного тремора, используют генератор плавающей частоты 7-14 Гц с периодом ее изменения 0,2-0,4 с. Однако, генератор плавающей частоты никак не синхронизирован с реальными ритмами тремора гладких мышц и поэтому не может вызывать устойчивый лечебный эффект. Кроме того, показатели пульсовой волны для синхронизации лазерного воздействия снимаются в данном устройстве, как и в других известных, датчиками фотоплетизмографии, расположенными на пальцах рук. Это приводит к тому, что изначально возникает задержка фазы воздействия от реальной фазы кровенаполнения величиной порядка 0,2 сек., характерная лишь для руки, в то время как при воздействии на БАТ в зоне головы, шеи и грудной клетки кровенаполнение наоборот наступает значительно раньше (на 0,2 сек.), тогда, как на ступнях кровенаполнение наступает значительно позже через 0,3-0,5 сек. от открытия аортального клапана. Таким образом, синхронизировать лазерное воздействие только лишь по пульсовой волне, регистрируемой с пальцев руки, является физиологически неправильным, что может повлечь за собой лишь кратковременное совпадение фаз лазерного воздействия с фазами кровенаполнения или вообще не совпадать. Также трудно выделить саму фазу систолы по форме пульсовой волны, которая может деформироваться в зависимости от состояния сосудов. На фигуре 1 в качестве примера приведены различные типы пульсовых волн людей, в зависимости от состояния сосудов, которые показывают, что временной участок систолы (в течение которой должно производиться лазерное воздействия) выделить весьма проблематично, а в некоторых случаях невозможно, т.к. фаза систолы (анакрота) сливается с фазой диастолы (катакрота). Таким образом, процесс синхронизации и формирования длительности воздействия лазерного излучения по форме пульсовой волны с моментами реального кровенаполнения является неточным и неправильным. Кроме того, процесс эффективности проводимой лазерной физиотерапии никак не отображается инструментально, что не позволяет судить об эффективности лазерного воздействия и его последующем результате.The closest in essence is a laser acupuncture device (RF patent No. 2117506, IPC A61N 5/06), including heart rate and respiration sensors connected through pulse and breath sensor signal amplifiers with an analog-to-digital converter, a microcontroller connected in series with an analog-to-digital converter, a digital-to-analog converter, an adapter block, laser radiation sources, while a breaker is installed between the microcontroller and the digital-to-analog converter, the other input of which is connected to the generator ayuschey frequency of 7-14 Hz with the period of change from 0.2-0.4. In the known device for matching temporary rhythms of exposure with biological rhythms of the body, in particular with the rhythms of muscle tremor, a floating frequency generator of 7-14 Hz with a period of change of 0.2-0.4 s is used. However, the floating frequency generator is not in any way synchronized with the real rhythms of smooth muscle tremor and therefore cannot cause a stable therapeutic effect. In addition, pulse wave indicators for synchronizing laser exposure are recorded in this device, as in other known devices, photoplethysmography sensors located on the fingers. This leads to the fact that initially there is a delay in the exposure phase from the real blood supply phase of the order of 0.2 seconds, typical only for the arm, while when exposed to the BAP in the head, neck and chest area, blood supply on the contrary occurs much earlier ( 0.2 sec.), while on the feet, blood supply occurs much later in 0.3-0.5 sec. from opening the aortic valve. Thus, synchronizing the laser action only by the pulse wave recorded from the fingers of the hand is physiologically incorrect, which can entail only a short-term coincidence of the phases of the laser exposure with the phases of the blood supply or not at all. It is also difficult to distinguish the systole phase itself by the shape of a pulse wave, which can be deformed depending on the state of the vessels. In figure 1, as an example, various types of pulse waves of people are shown, depending on the state of the vessels, which show that it is very difficult to isolate the temporal section of the systole (during which the laser exposure should be performed), and in some cases it is impossible, because the systole phase (anacrot) merges with the diastole phase (catacrot). Thus, the process of synchronization and the formation of the duration of exposure to laser radiation in the form of a pulse wave with moments of real blood supply is inaccurate and incorrect. In addition, the process of the effectiveness of laser physiotherapy is not displayed in any way instrumental, which does not allow to judge the effectiveness of laser exposure and its subsequent result.
Предлагаемое устройство направлено на решение задачи, состоящей в повышении врачебного эффекта при использовании лазерной терапии за счет более точной биосинхронизации лазерного воздействия на биологически активные точки, а также контроля за результатом терапевтического лазерного воздействияThe proposed device is aimed at solving the problem of increasing the medical effect when using laser therapy due to more accurate biosynchronization of laser exposure to biologically active points, as well as monitoring the result of therapeutic laser exposure
Данная задача решается тем, что устройство для лазерной терапии включающее два датчика, два усилителя, аналого-цифровой преобразователь, микроконтроллер обработки сигналов и лазерный излучатель, при этом датчики связаны через соответствующие усилители с входами аналого-цифрового преобразователя, двумя выходами связанного с микроконтроллером обработки сигналов, а один из датчиков выполнен в виде датчика дыхания, согласно изобретению, дополнительно содержит узел управления лазерным излучателем, панель управления, второй датчик выполнен в виде датчика ЭКГ, микроконтроллер выполнен из двух блоков, входами связанных с выходами аналого-цифрового преобразователя, один из блоков выполнен обеспечивающим формирование пакетов управляющих прямоугольных импульсов синхронизирующихся по времени с R-пиками ЭКГ пациента и попадающих в период времени восходящей волны дыхания, а второй блок формирования данных через Bluetooth связан с дополнительно введенным внешним устройством визуализации для контроля состояния пациента, при этом первый блок выходом связан с первым входом узла управления лазерным излучателем, у которого второй вход связан с управляющим выходом панели управления, а выход - с лазерным излучателем, причем на панели управления выполнены кнопки для выбора задержки управляющих импульсов и длительности воздействия лазерного излучателя на биологически активные точки пациента.This problem is solved in that the device for laser therapy comprising two sensors, two amplifiers, an analog-to-digital converter, a signal processing microcontroller and a laser emitter, while the sensors are connected through corresponding amplifiers to the inputs of an analog-to-digital converter, two outputs associated with the signal processing microcontroller and one of the sensors is made in the form of a respiration sensor, according to the invention, further comprises a laser emitter control unit, a control panel, the second sensor is made It is shown in the form of an ECG sensor, the microcontroller is made of two blocks, the inputs are connected to the outputs of the analog-to-digital converter, one of the blocks is made providing the formation of packets of control rectangular pulses synchronized in time with the R-peaks of the patient's ECG and falling into the time period of the ascending breath wave the second data generating unit via Bluetooth is connected to an additionally introduced external imaging device for monitoring the patient’s condition, while the first block is connected to the first input of the control unit by the output a laser emitter, in which the second input is connected to the control output of the control panel, and the output is connected to the laser emitter, and the control panel has buttons for selecting the delay of control pulses and the duration of exposure of the laser emitter to biologically active points of the patient.
Наличие в микроконтроллере блока формирования управляющих импульсов позволяет формировать пакеты управляющих прямоугольных импульсов длительностью, соответствующих длительности фазы кровенаполнения сосудистого русла пациента и периодом времени воздействия на его биологически активные точки БАТ, попадающих в период времени восходящей волны дыхания, что дополнительно повышает лечебный эффект терапевтического лазерного воздействия.The presence in the microcontroller of the control pulse generation unit allows the formation of packets of control rectangular pulses of a duration corresponding to the duration of the blood supply phase of the patient’s vascular bed and the period of exposure to its biologically active points of BAP falling into the time period of the ascending respiratory wave, which further increases the therapeutic effect of therapeutic laser exposure.
Введение узла управления лазерным излучателем с управлением от панели индикации позволяет осуществлять синхронизацию воздействия управляющих импульсов на БАТ пациента с моментами фаз кровенаполнения его сосудистого русла, что дополнительно повышает устойчивость лечебного процесса.The introduction of a control unit for the laser emitter with control from the display panel allows you to synchronize the impact of control pulses on the patient’s BAT with the moments of the phases of the blood supply of his vascular bed, which further increases the stability of the treatment process.
Введение в устройство блока формирования потоковых данных через Bluetooth связанного с приемным модулем внешнего мобильного коммуникационного устройства позволяет визуально отображать функциональное состояние пациента во время проводимой терапии и после нее и таким образом контролировать результат терапевтического лазерного воздействия.The introduction of an external mobile communication device connected to the receiving module to the device for generating streaming data via Bluetooth allows you to visually display the functional state of the patient during and after the therapy and thus control the result of therapeutic laser exposure.
В результате поиска не обнаружено информации, позволяющей сделать вывод об известности отличительных признаков заявляемого устройства, следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию новизны.As a result of the search, no information was found allowing to conclude that the distinguishing features of the claimed device are known, therefore, the claimed technical solution meets the novelty condition.
Из предшествующего уровня техники не известно влияние отличительных признаков заявляемого устройства на достигаемый технический результат, следовательно, заявляемое устройство соответствует условию изобретательского уровня.From the prior art it is not known the influence of the distinctive features of the claimed device on the achieved technical result, therefore, the claimed device meets the condition of an inventive step.
На фиг. 1 представлены различные типы пульсовых волн; на фиг. 2 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 3 представлены виды аналоговых сигналов ЭКГ и дыхания, где а - сигнал ЭКГ, б - волна дыхания; на фиг. 4 показано преобразование аналоговых сигналов в цифровые, сопоставление цифровых сигналов и формирование прямоугольных импульсов где а - оцифровка ЭКГ сигнала; б -преобразованный вид ЭКГ сигнала; в - оцифровка волны дыхания; г -преобразованный вид волны дыхания; д - сопоставление сигналов; е -формирование пакета управляющих импульсов. На фиг. 5 показан принцип формирования пакетов управляющих импульсов из оцифрованных сигналов, путем сопоставления оцифрованных сигналов, где а - оцифрованная волна дыхания; б - оцифрованный вид ЭКГ сигнала; в - сформированные пакеты управляющих импульсов; на фиг. 6 показана фаза кровенаполнения тканей и формирование прямоугольного импульса, где а - ЭКГ сигнал; б - пульсовая волна; в - задающий прямоугольный импульс; на фиг. 7 показана задержка в распространении пульсовой волны в разных участках тела, где 1. Пульсовая волна на сонной артерии. 2. Пульсовая волна на лучевой артерии. 3. Пульсовая волна на бедренной артерии. tз1, tз2 - время задержки распространения: 0,2 и 0,3-0,5 соответственно, а - анакрота, к - катакрота, д - дикротическая волна.In FIG. 1 shows various types of pulse waves; in FIG. 2 presents a block diagram of the proposed device; in FIG. 3 shows the types of analog ECG and respiration signals, where a is an ECG signal, b is a respiration wave; in FIG. 4 shows the conversion of analog signals to digital, mapping of digital signals and the formation of rectangular pulses where a is the digitization of the ECG signal; b-converted type of ECG signal; in - digitization of a wave of breath; g is a transformed form of a wave of respiration; d - signal comparison; e-forming a packet of control pulses. In FIG. 5 shows the principle of the formation of packets of control pulses from the digitized signals by comparing the digitized signals, where a is the digitized wave of respiration; b - digitized view of the ECG signal; in - formed packets of control pulses; in FIG. 6 shows the phase of blood supply to tissues and the formation of a rectangular pulse, where a is an ECG signal; b - pulse wave; in - specifying a rectangular impulse; in FIG. 7 shows the delay in the propagation of the pulse wave in different parts of the body, where 1. Pulse wave on the carotid artery. 2. The pulse wave on the radial artery. 3. Pulse wave on the femoral artery. tz 1 , tz 2 - propagation delay time: 0.2 and 0.3-0.5, respectively, a - anacrot, k - catacrot, d - dicrotic wave.
Лазерное терапевтическое устройство (фиг. 2) содержит датчик 1 электрокардиосигнала ЭКГ, датчик 2 дыхания, каждый из которых через соответственно усилитель 3 сигналов датчика электрокардиосигнала и усилитель 4 сигналов датчика дыхания связан с аналого-цифровым преобразователем АЦП 5. Выходы АЦП 5 по каналам передачи усиленных сигналов датчиков 1 и 2 в цифровых кодах соединены с микроконтроллером обработки сигналов 6. Микроконтроллер 6 включает блок 7 для обработки цифровых сигналов и формирования пакетов управляющих импульсов, связанный с выходами АЦП 5, и блок 8 формирования потоковых данных, передаваемых пользователю, также связанный с выходами АЦП 5. При этом выход блока 7 связан с узлом 9 управления регулируемой задержкой и лазерным излучателем, а выход блока 8 связан с беспроводным Bluetooth модулем 10, выход которого через излучающую антенну связан с Bluetooth приемным модулем внешнего устройства визуализации 11 для визуального отображения функционального состояния пациента во время проводимой терапии. Узел 9 вторым входом связан с управляющим выходом панели 12 индикации, а выходом - с лазерным излучателем 13. При включении устройства лазерный излучатель 13 излучает инфракрасное излучение, которое направляют на подвергаемую лазерной терапией поверхность БАТ.The laser therapeutic device (Fig. 2) contains an
Блок 7 является программным, и отвечает за алгоритм формирования последовательности задающих управляющих импульсов (ЗИ). В этом алгоритме принципиально новым является то, что ЗИ, во-первых, синхронизируются по времени с R-пиками ЭКГ, а не с пиками пульсовой волны как это делается в прототипе. Это обусловлено тем, что пики пульсовых волн являются не четко выраженными и в зависимости от состояния организма в значительном ряде случаев фазу систолы пульсовой волны (которая отвечает за кровенаполнение тканей и органов человека) невозможно отделить от фазы диастолы (когда нет кровенаполнения). Это поясняется на Фиг. 1.
Блок 8 является программным, и отвечает за формирование пакетов потоковых данных для передачи по беспроводному каналу во внешнее коммуникационное устройство визуализации 11 с помощью Bluetooth 4.0. модуля 10. Отличительной особенностью алгоритма функционирования программного блока 8 является:
- управление параметрами периодами излучения внешнего коммуникационного устройства 8 с целью обеспечения максимально возможной потоковой скорости передачи данных,- parameter management of the periods of radiation of the
- исправление данных на основе организации программного квитирования коммуникационного устройства с целью исключения потери информации при передаче данных,- data correction based on the organization of the software acknowledgment of the communication device in order to exclude information loss during data transmission,
- формирование данных о текущих сигналах ЭКГ, волн дыхания, а также отношений ЧСС к ЧД и гистограмм их распределения на каждые 100 кардиоциклов в целях последующего визуального контроля функционального состояния пациента на мониторе внешнего коммуникационного устройства 10.- generation of data on current ECG signals, respiratory waves, as well as heart rate to heart rate and histograms of their distribution for every 100 cardiocycles for the purpose of subsequent visual monitoring of the patient’s functional state on the monitor of an
На панели индикации выполнены две тактильные кнопки. При этом первая тактильная кнопка осуществляет выбор задержки, что отображается свечением соответствующего светодиода «голова/тело», «рука», «нога». Вторая тактильная кнопка устанавливает выбор длительности воздействия, что отображается свечением соответствующего светодиода из выбранной группы длительности.Two tactile buttons are made on the display panel. In this case, the first tactile button selects the delay, which is indicated by the glow of the corresponding LEDs “head / body”, “hand”, “leg”. The second tactile button sets the choice of exposure duration, which is displayed by the glow of the corresponding LED from the selected duration group.
В качестве дополнительной функции на конце лазерного излучателя может быть установлен проводящий электрод для точного поиска расположения БАТ на теле на основе контроля кожно-гальванической проводимости по ее максимуму в зоне БАТ.As an additional function, a conductive electrode can be installed at the end of the laser emitter to accurately find the location of the BAT on the body based on monitoring the skin-galvanic conductivity by its maximum in the BAT zone.
Устройство функционирует следующим образомThe device operates as follows
Анализируемые сигналы состояния ЭКГ и волн дыхания поступают через датчики 1, 2 на соответствующие усилители 3, 4. Типовая эпюра аналоговых сигналов на выходе усилителей 3, 4 представлена на Фиг. 3, где а - сигнал ЭКГ, поступаемый с датчика ЭКГ 1 и сигнал б - с датчика дыхания 2. Далее усиленные сигналы ЭКГ и волн дыхания поступают в АЦП 5, где происходит их преобразование в цифровую копию, поступающую дальше в программный блок 7 совместной обработки ЭКГ сигналов и волн дыхания и формирования пакетов управляющих импульсов. На Фиг. 4 показан процесс преобразования аналоговых сигналов в цифровые, где а оцифровка ЭКГ сигнала; б - преобразованный вид ЭКГ сигнала; в - оцифровка волны дыхания; г -преобразованный вид волны дыхания; д - сопоставление сигналов; е - формирование пакета управляющих импульсов. На фиг. 5 дано а - сопоставление сигналов; в - формирование пакетов управляющих импульсов. В соответствии с цифровыми эпюрами сигналов а, б в блоке 7 (Фиг. 4) происходит временное объединение цифровых пакетов сигнала ЭКГ только в течение времени соответствующего волне дыхания до образования сигналов, изображенного на эпюре в Фиг. 5. Объединение цифровых выборок сигналов ЭКГ и дыхания происходит в течение времени t1, соответствующего длительности фазы кровенаполнения, т.е. от начала R-пика до окончания Т-волны на электрокардиограмме. Усредненное значение этого интервала для различных категорий пользователей составляет 0,32±0,2 с, что показано на Фиг. 6. Задающий импульс управления (ЗИ) таким образом, соответствует фазе кровенаполнения сосудистого русла человека, и четко привязан к вершине R-пика ЭКГ.The analyzed signals of the state of the ECG and breathing waves are transmitted through the
Далее задающий импульс управления ЗИ поступает по проводному каналу в узел 9 управления лазерным излучателем.Next, the master pulse control ZI enters through a wired channel in
Пульсовые волны распространяются по телу с определенными задержками для различных участков тела, а соответственно и БАТ, что ранее не учитывалось в известных приборах. Это поясняется на Фиг. 6. С целью учета месторасположения БАТ и обеспечения наиболее точного периода кровенаполнения вводится узел 9 регулируемой задержки, который управляет включением лазерного излучателя 13 с учетом задержек кровенаполнения тканей на разных участках тела (грудная зона, руки, ноги), (фиг. 7, где 1 - Пульсовая волна на сонной артерии. 2 - Пульсовая волна на лучевой артерии. 3 - Пульсовая волна на бедренной артерии. tз1, tз2 - время задержки распространения: 0,2 и 0,3-0,5 соответственно; а - анакрота, к - катакрота, д - дикротическая волна).Pulse waves propagate through the body with certain delays for various parts of the body, and accordingly, the BAP, which was not previously taken into account in known devices. This is illustrated in FIG. 6. In order to take into account the location of the BAT and ensure the most accurate blood supply period, an
Средние значения времени задержки для зон БАТ в области рук и ног известны и заранее введены в программное обеспечение узла регулируемой задержки 9. Управление этими задержками (фиг. 6) осуществляется с помощью тактовой кнопки на панели 12 управления и индикации, которая связана со вторым входом узла управления лазерным излучателем 9. Одновременно на панели управления 12 встроены тактовая кнопка обратного отсчета времени воздействия лазерного излучения на БАТ. Одна группа светодиодов на панели управления 11 служит для индикации выбранного времени задержки, равного 0, tз1, tз2, а вторая группа светодиодов для индикации выбранного или текущего времени воздействия лазерного излучения на БАТ.The average values of the delay time for BAT zones in the area of the arms and legs are known and pre-entered into the software of the
Сигнал с выхода узла 9 поступает на лазерный излучатель 13, излучение с которого поступает на выбранную поверхность БАТ.The signal from the output of the
Одновременно с использованием беспроводного канала d на мониторе модуля внешнего устройства визуализации 11 (смартфон, планшетный ПК и др.), происходит визуальный контроль текущих показаний ЭКГ, волн дыхания, значения отношения частоты сердечных сокращений (ЧСС) к частоте волн дыхания (ЧД), а так же гистограмма распределения этих отношений на каждые 100 значений кардиоциклов. Это позволяет контролировать как текущие параметры сердечнососудистой системы, так и реакцию организма на проводимую терапию и таким образом оценивать ее эффективность.Simultaneously using the wireless channel d on the monitor of the module of the external imaging device 11 (smartphone, tablet PC, etc.), the current ECG readings, breathing waves, the ratio of heart rate (HR) to the frequency of breathing waves (BH) are visually monitored, and also a histogram of the distribution of these relations for every 100 values of cardiocycles. This allows you to control both the current parameters of the cardiovascular system and the body's response to the therapy and thus evaluate its effectiveness.
Привязка ЗИ к фазе кровенаполнения отслеживается по данным ЭКГ, синхронизируемая R-пиком, и является принципиально новой и наиболее точной технологией синхронного воздействия на БАТ в моменты их кровенаполнения, в отличие от использовавшихся в прототипе пульсовых волн.The binding of ZI to the blood supply phase is monitored by ECG data, synchronized by the R-peak, and is a fundamentally new and most accurate technology for synchronous exposure to BAP at the time of blood filling, in contrast to the pulse waves used in the prototype.
Кроме того, преимуществом предлагаемого устройства является особенность управления лазерным излучателем, т.к. узел управления лазерным излучателем, связанный с панелью индикации позволяет в отличие от прототипа формировать задержки лазерного излучения в оптимальные фазы повышения кровенаполнения тканей БАТ в зависимости от их расположения на теле пациента.In addition, the advantage of the proposed device is the control feature of the laser emitter, because the control unit of the laser emitter associated with the display panel allows, in contrast to the prototype, the formation of laser radiation delays in the optimal phases of increasing blood supply to BAP tissues, depending on their location on the patient's body.
С помощью узла управления лазерным излучателем и панели индикации можно устанавливать необходимую длительность воздействия лазерным излучением на БАТ. Выбор длительности воздействия устанавливается второй тактильной кнопкой на панели индикации и отображается свечением соответствующего светодиода из выбранной группы длительности.Using the control unit of the laser emitter and the display panel, you can set the required duration of exposure to laser radiation on the BAT. The choice of exposure duration is set by the second tactile button on the display panel and is displayed by glowing the corresponding LED from the selected duration group.
Еще одним преимуществом предлагаемого устройства является использование визуального отображения функционального состояния организма до, во время и после проводимой терапии. Этот контроль необходим как для подтверждения правильности и эффективности терапии, так и для ее прерывания в случае отрицательных реакций организма на проводимую терапию. Отличительной особенностью предлагаемого устройства является возможность контроля функционального состояния пациента и через многочасовой интервал времени после терапии, т.к. некоторые ответные реакции организма могут проявляться только со временем. Известные устройства не имели возможности контроля функционального состояния пациента и таким образом не позволяли активно влиять на эффективность, как самой терапии, так и процесса реабилитации после лазерного воздействия.Another advantage of the proposed device is the use of a visual display of the functional state of the body before, during and after the therapy. This control is necessary both to confirm the correctness and effectiveness of therapy, and to interrupt it in case of negative reactions of the body to the therapy. A distinctive feature of the proposed device is the ability to control the functional state of the patient and after many hours of time after therapy, because some body responses can only occur over time. The known devices did not have the ability to control the functional state of the patient and thus did not allow to actively influence the effectiveness of both the therapy itself and the process of rehabilitation after laser exposure.
Примеры применения устройства для биосинхронизации лазерного воздействия на биологически активные точки.Examples of application of a device for biosynchronization of laser exposure to biologically active points.
Пациент №1. Мужчина И. 23 года, волнение перед сдачей экзаменов, проявлялось в виде снижения концентрации внимания, учащенном сердцебиении. После воздействия устройством наблюдались значительные изменения в ЭКГ, ритм стал более ровным, отношение ЧСС/ЧД лежало в пределах нормы 3-4 пункта, психо-эмоциональное состояние улучшилось.Patient No. 1. Male I. 23 years old, the excitement of passing exams, manifested itself in the form of a decrease in concentration of attention, heart palpitations. After exposure to the device, significant changes were observed in the ECG, the rhythm became more even, the heart rate / BH ratio was within the normal range of 3-4 points, and the psycho-emotional state improved.
Пациент №2. Мужчина О. 40 лет, сильная вялость без интеллектуальной и физической нагрузок, снижение творческого потенциала и трудоспособности, апатия. После воздействия лазерным излучением на БАТ, отвечающую за восстановление запасов жизненной энергии, у респондента наблюдался подъем творческой активности.Patient No. 2. Male O. 40 years old, severe lethargy without intellectual and physical stress, decreased creativity and working capacity, apathy. After exposure to BAP, which is responsible for restoring vital energy, with laser radiation, the respondent experienced an increase in creative activity.
Область применения устройства охватывает широкую область медицинских и реабилитационных учреждений, например, физиотерапевтические кабинеты, санатории, центры реабилитации для военных и спортсменов, на объектах гражданской обороны РФ, на объектах по чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий для восстановления гомеостаза после критической ситуации, для снятия стресса до и после определенных событий в жизни человека.The scope of the device covers a wide area of medical and rehabilitation institutions, for example, physiotherapy rooms, sanatoriums, rehabilitation centers for military and athletes, at civil defense facilities of the Russian Federation, at emergency and disaster relief facilities to restore homeostasis after a critical situation, to relieve stress before and after certain events in a person’s life.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018112062A RU2682774C1 (en) | 2018-04-03 | 2018-04-03 | Device for laser therapy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018112062A RU2682774C1 (en) | 2018-04-03 | 2018-04-03 | Device for laser therapy |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2682774C1 true RU2682774C1 (en) | 2019-03-21 |
Family
ID=65858557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018112062A RU2682774C1 (en) | 2018-04-03 | 2018-04-03 | Device for laser therapy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2682774C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2039580C1 (en) * | 1992-04-10 | 1995-07-20 | Московское конструкторское бюро "Параллель" | Apparatus for luminous therapeutic irradiation of human organism |
| RU6708U1 (en) * | 1997-10-06 | 1998-06-16 | Виктор Александрович Бублик | APPARATUS FOR SCALAR MAGNETO-LASER THERAPY |
| RU2117506C1 (en) * | 1997-10-22 | 1998-08-20 | Москвин Сергей Владимирович | Laser therapeutic device |
| US6306160B1 (en) * | 1995-01-17 | 2001-10-23 | Myles Limited | Soft laser with an integrated point finder for acupuncture points |
-
2018
- 2018-04-03 RU RU2018112062A patent/RU2682774C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2039580C1 (en) * | 1992-04-10 | 1995-07-20 | Московское конструкторское бюро "Параллель" | Apparatus for luminous therapeutic irradiation of human organism |
| US6306160B1 (en) * | 1995-01-17 | 2001-10-23 | Myles Limited | Soft laser with an integrated point finder for acupuncture points |
| RU6708U1 (en) * | 1997-10-06 | 1998-06-16 | Виктор Александрович Бублик | APPARATUS FOR SCALAR MAGNETO-LASER THERAPY |
| RU2117506C1 (en) * | 1997-10-22 | 1998-08-20 | Москвин Сергей Владимирович | Laser therapeutic device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10512780B2 (en) | Coordinating musculoskeletal and cardiovascular hemodynamics | |
| US5152286A (en) | Method of microwave resonance therapy and device therefor | |
| US9132333B2 (en) | Method and system for maintaining a state in a subject | |
| Sprenkle et al. | Device for rapid quantification of human carotid baroreceptor-cardiac reflex responses | |
| Kubo et al. | Introduction of audio gating to further reduce organ motion in breathing synchronized radiotherapy | |
| KR20050084291A (en) | Apparatus and method for beneficial modification of biorhythmic activity | |
| Takamoto et al. | Compression on trigger points in the leg muscle increases parasympathetic nervous activity based on heart rate variability | |
| McGregor et al. | Integrating Big Data analytics, virtual reality, and ARAIG to support resilience assessment and development in tactical training | |
| Weng | Electromagnetic activation of the calf muscle pump | |
| CN110639191A (en) | System for evaluating body movement capacity and application thereof | |
| Knapp‐Kline et al. | The effects of vibrotactile masking on heartbeat detection: Evidence that somatosensory mechanoreceptors transduce heartbeat sensations | |
| WO2019226656A1 (en) | A non-pharmaceutical method of managing pain | |
| RU2682774C1 (en) | Device for laser therapy | |
| Giuriato et al. | Timed synchronization of muscle contraction to heartbeat enhances muscle hyperemia | |
| US11400252B2 (en) | Non-pharmaceutical method of managing pain | |
| Baruch et al. | Heart-rate response of elderly women to nonweight-bearing ambulation with a walker | |
| Belavskaya et al. | Some actual problems of electronic instrument in the field of reflexotherapy | |
| RU2011103756A (en) | METHOD FOR CORRECTION OF A VEGETATIVE BALANCE IN PATIENTS WITH ACUTE MYOCARDIAL INFARCTION | |
| Zhang et al. | A prototype of wearable respiration biofeedback platform and its preliminary evaluation on cardiovascular variability | |
| CN108348175A (en) | Noninvasive monitoring of respiration | |
| RU2578356C1 (en) | Method of determining optimum value of long-term physical load, safe for operation of cardiovascular system based on kovalev method and device therefor | |
| CN205359935U (en) | Cardiopulmonary resuscitation reminds appearance | |
| Kleinman | The development of voluntary cardiovascular control | |
| Secerbegovic et al. | At-home biofeedback therapy with wearable sensor and smartphone application: proof of concept | |
| Wikman | The NeuPT HRV Diagnostic System has Clinical Utility in Measuring Acute Responses to Integrative Therapies |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200404 |