(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ БИОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВОЛН ЭЛЕКТРОЭНЦЕФАЛОГРАММЫ менени схемных решений всех вход щих в устройство моделей формальных нейронов, ,,что обеспечивает возможность изучени вли ни параметров им пульсов на образование медленной вол ны в естественных услови х. На чертеже представлена блок-схем предложенного устройства. Устройство дл моделировани биоэлектрических волн электроэнцефалог раммы содержит генератор 1 управл ю щих сигналов дл генерировани напр жени необходимых частот, который подключен к входу усилител 2 перво цепочки формировани сигналов, состо щей из п усилителей 2 и ) элементов 3 задержки. Усилители 2 соединены между собой последователь но через элементы 3 задержки. .Количество усилителей 2 в первой цепочке (п) выбирают, исход из ус лови : число усилителей в первой где n, цепочке; длительность моделируемого медленного потенциала; длительность импульса гене ратора 1 управл ющих сигна лов; длительность задержки элемента 3 задержки. Низкоомные выходы усилителей 2, согласованные с элементами 3 задерж ки, имитируют цепи распространени импульсов по нервной системе. Количество усилителей 2 (п) и ко личество элементов 3 задержки () каждой из цепочек формировани сигн лов св зано соотношением m.n--1. Низкоомный выход первого усилител каждой из цепочек формировани сигналов соединен через элемент 3 задержки с входом первого усилител следующей цепочки формировани сигн лов, число усилителей 2 которой на два меньше количества усилителей 2 предыдущей цепочки формировани сиг налов. Общее количество цепочек фор мировани сигналов- равно ЫВысокоомные выходы каждого из уси лителей 2 цепочек формировани сигн лов соединены с соответствующими вх дами сумматора 4. Высокоомные выходы усилителей 2, подключенные к- низкоомным входам су матора 4, имитируют шунтирующее вли ние тканевой жидкости (входы сумма ра) на моделируемый медленный потен циал, образуемый импульсными разр дами аксонов йейронов (высокоомные выходы усилителей). Предложенное ycтiзoйcтвд также име цепь нагрузки, состо щую из усилите л 5 цепи нагрузки и резистора б нагрузки, соединенных последовательно, причем вход усилител 5 цепи нагрузки соединен с выходом генератора 1 управл ющих сигналов. Предложенное устройство работает следующим образом. Импульсы, генерируемые генератором 1 управл ющих сигналов, образуют на выходах усилителей 2 каждой из цепочек формировани сигналов серию импульсов , начала которых сдвинуты друг относительно друга на элемента 3 задержки, количество импульсов равно количеству усилителей 2 в цепочках формировани сигналов. Сери импульсов на выходах усилителей 2 второй цепочки формировани сигналов начинаетс на Сзв5 позже и заканчиваетс наZj раньше,чем в первой цепочке. Аналогично дл последующих цепочек формировани сигналов. Если спроецировать все импульсы усилителей 2, учитыва t o элементов 3 задержки, на одну ось, то получим серию импульсов, которые следуют друг за другом со все уменьшающимс временным сдвигом, т.е. со все увеличивающейс частотой вплоть до импульса, полученного с выхода усилител 2 последней цепочки формировани сигнгша, что соответствует середине моделируемого медленного (суммарного) потенциала, длительность которого равна Т, После этого происходит постепенное уменьшение частоты следовани импульсов, условно спроецированных на одну ось, вплоть до окончани длительности моделируемого медленного (суммарного) потенциала. Следующий импульс с генератора 1 управл ющих сигнашов/ поступа на цепочки формировани сигналов, вновь повтор ет описанный процесс. На выходах усилителей 2 должен : быть при .отсутствии нагрузки (при отключенном сумматоре) импульс с амплитудой, равной амплитуде на выходе генератора 1 управл ющих сигналов. Но так как к высокоомным выходам усилителей подключаютс низкоомные входы сумматора, сопротивление каждого из которых примерно в сто раз меньше выходного сопротивлени высокоомных выходов усилителей 2, то амплитуда на выходах усилителей 2 падает. В сумматоре 4 происходит сложение импульсов по мощности. Сопротивление резистора б нагрузки устанавливают равным входному сопротивлению каждого из входов сумматора 4.. Измен сопротивление резистора б нагрузки и значение входных сопротивлений входов сумматора 4, моделируют и изучают шунтирующее вли ние тканевой жидкости на отдельные импульсные(54) A DEVICE FOR MODELING BIOELECTRIC WAVES OF THE ELECTROENCEPHALOGRAM OF changing circuit solutions of all the formal neuron models included in the device, which makes it possible to study the effect of pulse parameters on the formation of a slow wave in natural conditions. The drawing shows a block diagram of the proposed device. A device for simulating bioelectric waves, the electroencephalogue of the frame contains a generator 1 of control signals for generating a voltage of the necessary frequencies, which is connected to the input of amplifier 2 of the first chain of signal generation, consisting of n amplifiers 2 and 3 delay elements. Amplifiers 2 are interconnected sequentially through elements of 3 delays. . The number of amplifiers 2 in the first chain (n) is chosen, based on the condition: the number of amplifiers in the first where n, the chain; the duration of the simulated slow potential; pulse duration of the generator 1 of the control signals; the delay time of the element 3 delay. The low impedance outputs of amplifiers 2, matched with the elements of delay 3, imitate the circuits of propagation of impulses throughout the nervous system. The number of amplifiers 2 (p) and the number of delay elements 3 () of each of the chains of signal generation is related by the ratio m.n - 1. The low impedance output of the first amplifier of each of the signal conditioning chains is connected via delay element 3 to the input of the first amplifier of the next signal formation chain, the number of amplifiers 2 of which is two less than the number of amplifiers 2 of the previous signal formation chain. The total number of signal shaping chains is equal to L The high-resistance outputs of each of the amplifiers 2 of the signal-forming chains are connected to the corresponding inputs of the adder 4. The high-resistance outputs of amplifiers 2 connected to the low-resistance inputs of the mat 4 simulate the shunting effect of the tissue fluid (the inputs are ra) to the simulated slow potential formed by the pulsed discharges of the axons of the eyrons (high-resistance outputs of the amplifiers). The proposed adjustment also has a load circuit consisting of amplifiers 5 of the load circuit and a resistor b of the load connected in series, with the input of the amplifier 5 of the load circuit connected to the output of the control signal generator 1. The proposed device operates as follows. The pulses generated by the control signal generator 1 form, at the outputs of amplifiers 2 of each of the signal generation chains, a series of pulses whose beginnings are shifted relative to each other by delay element 3, the number of pulses equals the number of amplifiers 2 in the signal generation chains. The series of pulses at the outputs of amplifiers 2 of the second chain of signal generation starts at Sv5 later and ends at Zj earlier than in the first chain. Similarly for subsequent signal shaping chains. If we project all the pulses of the amplifiers 2, taking into account the t o elements of the 3 delays, on one axis, we obtain a series of pulses that follow each other with an ever decreasing time shift, i.e. with increasing frequency up to the pulse received from the output of amplifier 2 of the last chain of forming the signal, which corresponds to the middle of the simulated slow (total) potential, the duration of which is T, then there is a gradual decrease in the frequency of the pulse following conditionally projected on one axis, up to the end of the simulated slow (total) potential duration. The next pulse from the generator 1 of the control signals / arriving at the signal conditioning chains repeats the described process. At the outputs of amplifiers 2, it must: be in the absence of a load (with the adder disconnected) a pulse with an amplitude equal to the amplitude at the output of the generator 1 control signals. But since the low-resistance inputs of the adder are connected to the high-resistance outputs of the amplifiers, the resistance of each of which is about a hundred times less than the output resistance of the high-resistance outputs of the amplifiers 2, the amplitude at the outputs of the amplifiers 2 decreases. In the adder 4 is the addition of pulses in power. The resistance of the resistor b load is set equal to the input resistance of each of the inputs of the adder 4. The change in the resistance of the resistor b of the load and the value of the input resistances of the inputs of the adder 4, simulate and study the shunting effect of tissue fluid on individual pulse
разр ды аксонов нейронов и на образование медленной (суммарной)волны.discharges of neuronal axons and the formation of a slow (total) wave.
Предложенное устройство дает возможность моделировать медленные поЬгенциалы мозга из импульсны: с разр дов аксонов отдельных нейронов.The proposed device makes it possible to simulate the slow brain energies from pulsed ones: from axon discharges of individual neurons.