SU1695943A1

SU1695943A1 - Имплантируемый электромиостимул тор

Info

Publication number: SU1695943A1
Application number: SU904776317A
Authority: SU
Inventors: Александр Викторович Барковский; Андрей Вячеславович Библиев; Алексей Владимирович Федоров
Original assignee: Конструкторское Бюро Точного Машиностроения Научно-Производственного Объединения "Точность"
Priority date: 1990-01-02
Filing date: 1990-01-02
Publication date: 1991-12-07

Abstract

Изобретение относитс к области медицины , а именно к имплантируемым электромиостимул тйрам трансплантируемой на сердце мышцы. Цель изобретени -улучшение кровообращени путем регулировани изменени частоты подачи электростимулов . Устройство содержит биоусилитель 1, формирователь 2 рефрактерного интервала, программируемый делитель 3 кардиоциклов , управл емый ключ 4, блок 5 задани данных, генератор 6 стимулирующих импульсов и выходной блок 7. При замыкании ключа 4 измен етс состо ние регистров 10- 12 группы, которые управл ют временами задержки между электростимулами. Это позвол ет получить заданный закон сокращени стимулируемый мышцы и увеличить сердечный выброс крови. 1 ил.

Description

И

О

чэ ел ю

4 СО

Изобретение относитс к медицине, а именно к имплантируемым электромиости- мул торам, предназначенным дл электрической стимул ции трансплантируемой на сердце мышцы.

Цель изобретени - улучшение кровообращени путем регулировани изменени частоты подачи электростимулов.

На чертеже приведена структурна схема имплантируемого электромиостимул то- ра.

Электромиостимул тор содержит биоусилитель 1, формирователь 2 рефрактерного интервала, состо щий из триггера и счетчика, программируемый делитель 3 кар- диоциклов, управл емый ключ 4, блок 5 задани данных, генератор 6 стимулирующих импульсов и выходной блок 7.

Блок 5 задани данных содержит второй счетчик 8, посто нное запоминающее устройство 9 и группу регистров 10-12, Генератор 6 стимулирующих импульсов содержит первый триггер 13, группу триггеров 14-16, синхронизируемый задающий генератор 17, группу счетчиков 18 и 19, первый счетчик 20 и блок 21 суммировани .

Электромиостимул тор работает следующим образом.

Сигналы естественной сердечной активности , поступающие на вход устройства, выдел ютс биоусилителем 1 и сформированные по амплитуде поступают на вход формировател 2 рефрактерного интервала , на выходе которого по вл етс сигнал логического О. Этот сигнал поступает на входы программируемого делител 3 карди- оциклов, управл емого ключа 4 и синхронизируемого задающего генератора 17, который начинает генерировать тактовые импульсы.

Выходные импульсы с выхода синхронизируемого t задающего генератора 17 по- ступают на вход формировател 2 рефрактерного интервала, который, отсчитав определенное их количество, устанавливает на своем выходе сигнал логической 1. Синхронизируемый задающий генератор 17 завершает стадию формировани импульсов .

Если в течение времени формировани рефрактерного интервала биоусилителем 1 зарегистрирован сигнал естественной сердечной активности, то происходит повторное обнуление сигнала на выходе формировател 2 рефрактерного интервала и синхронизируемый задающий генератор 17 продолжает генерировать импульсы до окончани стадии формировани рефрактерного интервала. Если выделение биопотенциала сердца происходит после

завершени стадии формировани рефрактерного интервала, происходит повторение процесса указанным образом.

В случае, когда управл емый ключ 4,

например геркон, замкнут, сигнал с выхода формировател 2 рефрактерного интервала поступает на счетный вход второго счетчика 8, который по срезу поступившего сигнала мен ет состо ние на своих выходах. Дан0 ные с второго счетчика 8 поступает на адресные входы посто нного запоминающего устройства 9, на выходе которого по вл ютс данные, соответствующие поступившему на его вход адресу. Эти данные поступают

5 на входы данных регистров 10-12 группы и фиксируютс на их выходах сигналом логического О, поступающим с выхода управл емого ключа 4. В случае, когда управл емый ключ 4 разомкнут, данные на выходах регист0 ров 10-12 группы остаютс посто нными.

Замкнут управл емый ключ 4 и след за электрокардиограммой и кров ным давлением , определ ют максимальный сердечный выброс. После этого размыкают

5 управл емый ключ 4 и стимул тор начинает посто нно работать с найденными оптимальными значени ми задержек между импульсами в стимулирующей пачке. Если через какое-то врем необходимо скоррек0 тировать величину сердечного выброса, то эту операцию еще раз повтор ют.

Программируемый делитель 3 кардио- циклов в соответствии с ранее установленным ,(запрограммированным)

5 коэффициентом делени по срезу входного сигнала производит пересчет выделенных биопотенциалов сердца и формирует выходной сигнал, поступающий на следующий за программируемым делителем 3 кардиоцик0 лов блок.

С выхода программируемого делител 3 кардиоциклов сигнал поступает на счетный вход первого триггера 13, на пр мом выходе которого по вл етс сигнал, поступающий

5 на второй вход формировател 2 рефрактерного интервала и блокирующий тем самым его счетную работу. Кроме того, этот же сигнал поступает на счетный вход триггера 14 группы, на инверсном выходе которого

0 по вл етс сигнал логического О, снимающий блокировку работы счетчика 18 группы . Счетчик 18 группы отсчитывает число импульсов, поступающих от синхронизируемого задающего генератора 17 на его счет5 ный вход, которое задаетс данными на его входах данных, поступившими с выхода регистра 10 группы. Таким образом, формируетс врем задержки дл первого импульса, по вл ющегос после окойчани счета на выходе счетчика 18 группы, задним фронтом

которого устанавливаетс сигнал блокировки триггера 14 группы в логическую Г, тем самым останавливаетс работа счетчика 18 группы.

Этим же импульсом инверсный выход триггера 15 группы переводитс в состо ние логического О, разреша тем самым работу следующего счетчика 19 группы. Счетчик 19 группы отрабатывает врем за- держки дл второго импульса точно так же, как отрабатывалось врем задержки первого импульса счетчиком 18 группы.

Таким же образом формируетс врем задержки дл N-ro импульса в пачке первым счетчиком 20, который сбрасывает в логический О состо ние на пр мом выходе первого триггера 13, снима тем самым блокировку с работы счетчика формирова- тел 2 рефрактерного интервала.

Сигналы с выходов счетчиков 18-20 поступают также на входы блока 21 суммировани (элемент ИЛИ), на выходе которого пойвл етс пачка импульсов. Выходной блок 7 формирует из импульсов, поступающих на его вход, импульсы отрицательной пол рности и необходимой энергии дл стимул ции мышцы.

Таким образом, введение в электроми- остимул тор управл емого ключа 4, блока 5 задани данных, а также предлагаемое построение генератора 6 стимулирующих импульсов позвол ют управл ть временными параметрами пачки стимулирующих импульсов по анализу гемодинамики работы сердца конкретного пациента, что повышает эффективность проведени стимул ции аппарата и обеспечивает получение макси- мально возможного сердечного выброса крови в течение всего времени эксплуатации электромиостимул тора.

5

0

5 0

5

Claims

Формула изобретение Имплантируемый электромиостимул - тор, содержащий биоусилитель, программируемый делитель кардиоциклов, генератор стимулирующих импульсов, включающий задающий генератор, первый триггер и первый счетчик, первый вход которого подключен к выходу задающего генератора, а выход - к первому входу первого триггера, формирователь рефрактерного интервала, входы которого подключены соответственно к выходам биоусилител , первого триггера и задающего генератора, а выход подключен к входам программируемого делител кардиоциклов и задающего генератора , причем второй вход первого триггера соединен с выходом программируемого делител кардиоциклов, а также выходной блок, отличающийс тем, что, с целью улучшени кровообращени путем регулировани изменени частоты подачи электростимулов , он содержит блок задани данных, включающий последовательно соединенные второй счетчик и посто нное запоминающее устройство, а также группу регистров, одни входы которых подключены к выходам посто нного запоминающего устройства , управл емый ключ, вход которого подключен к выходу формировател рефрактерного интервала, выход- к входу второго счетчика и другим входам группы регистров, а генератор стимулирующих импульсов содержит блок суммировани , выход которого подключен к входу выходного блока, группу триггеров и группу счетчиков, выходы которых подключены к входам блока суммировани и первым входам триггеров группы, первые входы подключены к выходам триггеров группы, вторые входы подключены к выходу генератора стимулирующих импульсов, а третьи - к выходам регистров группы попарно, причем другие входы триггеров группы подключены к выходам счетчиков последовательно.