SU1734688A1

SU1734688A1 - Устройство дл регистрации биопотенциалов ритмически возбуждающихс клеток

Info

Publication number: SU1734688A1
Application number: SU894741928A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Петрович Бондарев; Валентина Иосифовна Мальцева; Владимир Исаакович Кобрин; Валерий Александрович Клевцов; Борис Николаевич Павлов
Original assignee: 2-й Московский государственный медицинский институт им.Н.И.Пирогова
Priority date: 1989-07-20
Filing date: 1989-07-20
Publication date: 1992-05-23

Abstract

Изобретение относитс к медицинской технике и может быть использовано в экспериментальной физиологии. Устройство содержит генератор 1 импульсов, два стабилизатора тока 2, 7, усилитель 3, два синхронных детектора 4,11, два интегратора 5, 12, два аналоговых умножител 6, 13, индифферентный электрод 8, микроэлектрод 9, формирователь 10, конденсатор 14.1 ил.

Description

Изобретение относитс к медицинской технике и может быть использовано в экспериментальной физиологии.

Наиболее близким к изобретению вл етс устройство, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, стабилизатор тока и усилитель, индифферентный электрод и микроэлектрод, соединенный с выходом стабилизатора тока, а также последовательно соединенные синхронный детектор, вход которого соединен с выходом усилител , а управл ющий вход - с выходом генератора импульсов, интегратор , аналоговый умножитель, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, и второй стабилизатор тока, выход которого соединен с индифферентным электродом.

Недостатком устройства вл етс наличие помех от стимулирующих/ импульсов, вызванных отличием фронтов компенсирующих и стимулирующих импульсов.

Цель изобретени - снижение уровн помех от фронтов стимулирующих импульсов .

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл регистрации биопотенциалов ритмически возбуждающихс клеток, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, первый стабилизатор тока, усилитель, первый синхронный детектор, первый интегратор, первый аналоговый умножитель, второй стабилизатор тока, индифферентный электрод, выход генератора тока соединен с управл ющим входом синхронного детектора и с вторым входом аналогового умножител , выход стабилизатора тока соединен с микроэлектродом , введены последовательно Соединенные формирователь, второй синхронный детектор, второй интегратор, второй аналоговый умножитель, конденсатор, второй вывод которого подключен к входу второго стабилизатора тока, второй выход генератора импульсов соединен с входом формировател импульсов, выход усилител соединен с вторым входом второго синхронного детектора.

На чертеже приведена структурна схема устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1 импульсов, первый стабилизатор 2 тока, усилитель 3, первый синхронный детектор 4, первый интегратор 5, первый аналоговый умножитель б, второй стабилизатор 7 тока, индифферентный электрод 8, выход генератора 1 импульсов соединен с управл ющим входом первого синхронного детектора 4 и вторым входом аналогового умножител 6,

выход первого стабилизатора 2 тока соединен с микроэлектродом 9. Кроме того, в этом устройстве последовательно соединены формирователь 10, второй синхронный детектор 11, второй интегратор 12, второй аналоговый умножитель 13, конденсатор 14, второй вывод которого подключен на вход второго стабилизатора 7 тока, второй выход генератора 1 импульсов соединен с входом

0 формировател 10 импульсов, выход усилител 3 соединен с входом-второго синхронного детектора 11.

Устройство работает следующим образом .

5 На микроэлектрод 9 подаютс импульсы стимул ции от стабилизатора 2 тока. На индифферентный электроде в противофазе к импульсам стимул ции подаютс импульсы от второго стабилизатора 7 тока. На вы0 ходе усилител 3 присутствуют импульсы исследуемой клетки, регистрируемые микроэлектродом 9, а также нескомпенсированна часть импульсов стимул ции. Первый синхройный детектор 4 открывает5 с только на врем генерации импульсов стимул ции, поэтому на его выходе присутствует только нескомпенсированна часть импульсов стимул ции. Эти импульсы подаютс на первый интегратор 5 с инвертиру0 ющим входом, напр жение с выхода которого подаетс на вход первого аналогового умножител 6 и через второй стабилизатор 7 тока на индифферентный электрод 8. В целом получаетс статическа схема

5 автоматического регулировани , где нескомпенсированна часть импульса вл етс сигналом ошибки и величина его определ етс коэффициентом усилени Ку первого интегратора 5. Так как Ку достаточ0 но большой, то нескомпенсированна часть импульса мала. Однако фронты импульсов стимул ции компенсируютс в этой схеме хуже, так как посто нна времени в цепи компенсации не измен етс . Дл компенса5 ции фронтов импульсов стимул ции предназначена втора цепь автоматического регулировани , состо ща из введенных блоков. Второй синхронный детектор 11 открываетс импульсом формировател 10 на

0 врем действи фронта импульса стимул ции . Если у импульса стимул ции, подаваемого на микроэлектрод 9, фронт круче, чем у компенсирующего импульса, снимаемого с второго стабилизатора 7 тока и подавае5 мого на индифферентный электрод 8, то на выходе второго синхронного детектора 11 по вл етс сигнал ошибки, который интегрируетс и усиливаетс вторым интегратором 12, напр жение на выходе этого интегратора, подаваемое на вход второго

умножител 13, увеличиваетс , поэтому увеличиваетс амплитуда импульса на выходе умножител 13, по этой причине уменьшаетс ток через конденсатор 14, т.е. уменьшаютс величина эквивалентной емкости Сз и длительность фронта импульса компенсации (фронт становитс круче), при этом сигнал ошибки уменьшаетс . Аналогично этому происходит компенсаци фронта стимулирующего импульса при увеличении длитель- ности фронта (уменьшении крутизны) - имеет место уменьшение сигнала ошибки, уменьшение потенциала на входе второго аналогового умножител 13, уменьшение амплитуды импульса на выходе этого умно- жител , увеличение эквивалентной емкости и увеличение длительности фронта компенсирующего импульса, подаваемого на индифферентный электрод 8. Если коэффициент усилени второго интегратора 2 достаточно большой, то сигнал ошибки может быть малым и степень компенсации достаточно высокой. Выполнение интеграторов на современных ОУ, имеющих коэффициент усилени свыше 105, позвол ет легко реализовать устройство.

Claims

Формула изобретени

Устройство дл регистрации биопотенциалов ритмически возбуждающихс клеток при электростимул ции, содержащее соединенные последовательно генератор импульсов , первый стабилизатор тока, усилитель, первый синхронный детектор, первый интегратор, первый аналоговый умножитель , второй стабилизатор тока, индифферентный электрод, выход генератора импульсов соединен с управл ющим входом первого синхронного детектора и с вторым входом аналогового умножител , выход первого стабилизатора тока соединен с микроэлектродом , отличающеес тем,что, с целью снижени уровн помех от фронтов стимулирующих импульсов, в него введены соединенные последовательно формирователь , второй синхронный детектор, второй интегратор, второй аналоговый умножитель , конденсатор, второй вывод которого подключен к входу второго стабилизатора тока, второй выход генератора импульсов соединен с входом формировател импульсов; выход усилител соединен с вторым входом второго синхронного детектора.