ͥ婶鮱롿 ޫ櫲񯮭ὠ¨⬨ﳥ랠rosmedic.ru
Главная arrow Приборные медицинские методы диагностики и лечения arrow Технические методы диагностических исследований arrow Особенности построения технических устройств для многоканальной реографии
Особенности построения технических устройств для многоканальной реографии

Многоканальные реографы применяют тогда, когда требуется получить информацию о состоянии гемодинамики большого числа сосудистых зон. Так для некоторых исследований целесообразно иметь до 8-10 каналов, по которым получают измерительную информацию.

В принципе, увеличение количества каналов не связано с какими-либо принципиальными вопросами изменения схем или способов получения измерительных сигналов. Но возникают специфические вопросы, связанные с метрологическими характеристиками и эксплуатационными особенностями.

При многоканальной реографии возникают специфические помехи. Причиной их являются взаимные влияния каналов, которые являются следствием электрических связей через объект исследований, а также паразитных связей каналов внутри прибора. К тому же внутри организма может возникнуть интерференция зондирующих токов от разных каналов и превышение мощностью, рассеиваемой в определенной зоне того значения, которое допустимо с точки зрения безопасности объекта. Если электрическая мощность меньше его, то после окончания воздействия наблюдается восстановление исходного состояния. Так как объект измерения один, а измерения проводятся на нескольких участках, то сферы действия зондирующих токов могут перекрываться. В результате этого будут получены сигналы, несущие неточную информацию о состоянии гемодинамики в зонах измерений.

Для уменьшения помех, связанных с взаимным перекрытием зондирующих токов, применяют электрическое экранирование участков объекта. Для его осуществления между электродами каналов, установленными на кожном покрове, размещается экранирующий электрод (рис.). Он электрически соединен с земляной шиной. Благодаря ему, исключается взаимное проникновение на соседние участки зондирующих токов соседних каналов.

Image
Экранирование участков объекта измерений

При построении многоканальных реографических устройств возможно:

  • использование электрического тока, созданного одним источником электрического тока;
  • использование n источников электрического тока, гальванически не связанных между собой, имеющих одинаковую частоту колебаний, где n - число каналов;
  • использование n источников электрического тока, частоты которых различаются между собой.

Создание единой цепи, по которой распространяется высокочастотный электрический ток, не всегда возможно из-за особенностей структуры объекта. Кроме того, достаточно сложно разместить требуемое количество пар электродов вдоль линий тела. Тем не менее, структуры с одним источником зондирующего тока применяются на практике в случаях, когда требуется проводить одновременную регистрацию сигналов по нескольким каналам. При этом фазочувствительное детектирование обычно не используют из-за существенных погрешностей. Их появление обусловлено дополнительными фазовыми сдвигами, вызванными падениями напряжения на реактивных элементах, имеющихся на пути прохождения электрического тока. Это во многом есть следствие больших расстояний между потенциальными и токовыми электродами, которое для повышения достоверности рекомендуется снижать.

При построении многоканальных реографов хорошие результаты дает потенциометрическая схема с трансформаторными подключениями объекта к источникам зондирующих токов одной частоты. При ее использовании обеспечивается гальваническая развязка между собой электрических электродов измерительных каналов. Задающий генератор, определяющий частоту и фазу высокочастотного зондирующего сигнала, должен быть один. Если используется несколько задающих генераторов, то частоты их следует жестко засинхронизировать между собой.

При использовании генераторов (источников) электрического тока, частоты которых разнесены между собой, в биологическом объекте, который имеет нелинейные вольтамперные характеристики, будет происходить преобразование спектра сигналов. В результате появятся комбинационные частоты, значения которых равны разности и сумме частот гармоник сигналов, воздействующих на объект (закон Менли-Роу). Наибольшую опасность для информации представляют разностные частоты, так называемые "биения" сигнала, Если они попадают в полосу пропускания усилителя реографа, то получаемый информационный сигнал будет искажен и интерпретация его будет затруднена. Кроме того, значения импеданса и его изменений зависят от частоты.

Поэтому при построении измерительных цепей с разными частотами зондирующих токов, с одной стороны, желательно достаточно сильно разнести их между собой, для уменьшения взаимного влияния сигналов. С другой стороны, большое разнесение частот нежелательно из-за существенных изменений чувствительностей и трудностей со сравнением результатов полученных от разных каналов. Поэтому при несущей частоте высокочастотного тока 80÷200 Гц, разнесение рабочих частот каналов берется порядка 20÷25 кГц. При этом погрешности, вызванные частотными различиями в значениях импеданса, не превышают погрешностей метода.

Из-за трудностей устранения взаимных связей между каналами могут быть использованы реографы с временным разделением каналов между собой. Так, например, если при частоте высокочастотного тока 100 кГц, взять частоту коммутации тока между каналами и частоту переключения входных электродов 10 кГц, то можно реализовать 10-канальный измерительный прибор. При этом информационный сигнал будет формироваться как среднее значение выборок, длительность которых 10-4c, которые берутся через промежутки времени 9∙10-4с. Если пренебречь переходными процессами в измерительной цепи, которые тем не менее всегда присутствуют при подключении к объекту и отключении радиоимпульса, то временное разделение в многоканальных измерительных преобразователях выглядит весьма перспективным из-за уменьшенного взаимного влияния каналов и упрощения схемы прибора за счет одновременного использования во всех каналах одних источников электрического тока и электронного усилителя. Этот подход считается наиболее перспективным. Вторым по доступности результатов считается метод, при котором используются частотно-разнесенные источники высокочастотного электрического тока. Причем эти оценки сугубо условны и требуют уточнения в конкретном случае.

Новая модель наручных часов Hello Kitty Swarovski появилась в Японии. Часы украшены притягательными кристаллами Swarovski.

 
« Пред.   След. »
 
 
Rambler's Top100