СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО АНАЛИЗА ИНФРАКРАСНОЙ КОМПОНЕНТЫ БИОПОЛЯ ЧЕЛОВЕКА Российский патент 2003 года по МПК A61B5/04 

Известно, что использование собственного инфракрасного излучения открывает возможность получения ценной информации о состоянии здоровья и психофизиологическом статусе человека. На фиксации интенсивности инфракрасного излучения человека на экране компьютерного тепловизора основан патент на способ оценки эффективности лечения натальных позвоночно-спинальных травм в нижнем сегменте спинного мозга у грудных детей, на который Л.А. Плеханову выдан патент RU 2154404 С2, 7 А 61 В 5/04, согласно которому фиксируют интенсивность инфракрасного излучения в симметричных частях тела и в зависимости от градиента температур врачами принимается решение о проведении лечения.

Известные способы наблюдения и фиксации инфракрасного излучения, решая широкий круг задач, не имеют конкретной целью непосредственное непрерывное количественное измерение инфракрасной компоненты биополя. Вследствие этого из большого объема информации, выдаваемой устройствами широкого назначения, возникают трудности получения конкретных количественных физических характеристик инфракрасного излучения человека. По этой же причине такие универсальные устройства дороги, создают сложности при эксплуатации, громоздки и имеют другие аналогичные ограничения.

Объектом (субъектом) действия заявляемого способа является человек, нуждающийся в диагностике его здоровья, в психологической поддержке и/или психофизиологической реабилитации. Потребность в этом возникает при заболеваниях, наличии стрессовых ситуаций, часто возникающих в современной жизни при осуществлении сложных и ответственных технологических операций (управление сложными и опасными объектами на транспорте, при военных операциях, спасательных работах, в финансовой деятельности и т.п.), в соревновательных условиях (в спорте, на экзаменах и т.п.), в результате служебных, семейных, бытовых конфликтов, в управленческой деятельности и т.д.

В настоящее время существует много методик и средств решения такого рода задач. Их можно подразделить на три типичных класса: психофизиологические, фармакологические, аппаратурные. Однако решаемая задача столь сложна, а ситуации и требования к ней столь многообразны, что полностью решить их никаким реальным множеством средств невозможно. К тому же каждое из них наряду со своими достоинствами неизбежно имеет и определенные недостатки (психотерапевтические - сложность организации, фармакологические - побочные и отдаленные последствия, психофизиологические - дороговизна, необходимость наличия помещений и т.д.).

Предлагаемый способ расширяет возможность решения указанных выше задач, будучи свободен от некоторых недостатков, свойственных другим методам и средствам, и имея свои достоинства, расширяет возможность успешного решения проблем рассматриваемого класса. Задача предлагаемого изобретения - достичь этой цели.

Способ предусматривает следующую последовательность действий.

Субъект, нуждающийся в диагностике своего состояния, в поддержке и реабилитации, садится перед монитором персонального компьютера (ПК). С помощью бесконтактного (с использованием системы слежения или без нее, когда положение измеряемой области субъекта фиксируется) приемника инфракрасного излучения субъекта осуществляется наблюдение инфракрасного излучения психофизиологически значимых анатомических зон (ладони, стопы и других). Сигнал с выхода приемника через интерфейс поступает на ПК. Психофизиологическое состояние субъекта в данный момент времени определяется по параметрам динамики его биополя в пассивном состоянии и при проведении неконтактных психофизиологических проб, а также по результатам цветового и музыкального психологического тестирования. Тестирование осуществляется с использованием цветового теста Люшера на экране монитора и специально включаемой тестовой музыки, создаваемой любым управляемым источником звука, в частности записанной на компакт-дисках воспроизводимой посредством CD-ROM или магнитофона. Диагностирование состояния субъекта осуществляется на основании анализа параметров инфракрасного излучения биополя - частотного спектра, статических и динамических характеристик изменения во времени, характеристик нерегулярности и др. Анализ производится автоматически в соответствии с алгоритмами и программами, заложенными в ПК.

При психологической поддержке и психофизиологической реабилитации в зависимости от результатов тестирования автоматически на 15-20 минут включается музыкальный (через наушники или акустическую систему) и цветовой (на экране монитора и/или во внешнем освещении) ряды. Оба ряда автоматически формируются таким образом, чтобы оказать на субъекта соответствующее корректирующее психофизиологическое воздействие: если тесты покажут чрезмерно возбужденное состояние субъекта, то включаются успокаивающая музыка и успокаивающая цветовая гамма (зелено-синяя часть спектра); если субъект слишком заторможен, то наоборот, включаются возбуждающая музыка и возбуждающая цветовая гамма (оранжево-красная часть спектра).

Основанием для принятия решения об использовании тех или иных музыкальных и цветовых рядов служит информация о текущих количественных характеристиках инфракрасного излучения субъекта, отражающих его психофизиологическое состояние и выдаваемых в результате реализации предлагаемого способа. Заявляемый способ обеспечивает прием инфракрасного излучения субъекта, воспринимаемого через колодец 1 в корпусе 2 устройства светочувствительной поверхности датчика 3 (чертеж). Непрерывный во времени поток излучения 4 преобразуется в переменный посредством обтюратора 5, приводимого в движение двигателем 6 и периодически перекрывающего этот поток. Благодаря этому исключается постоянная составляющая потока, наличие которой может приводить к систематическому дрейфу нуля и, как следствие, к появлению трудно устранимых систематических ошибок. Переменная часть тока датчика, несущая полезную информацию, через конденсатор7 подается на вход усилителя 8. Сигнал с выхода усилителя оцифровывается аналого-цифровым преобразователем 9, анализируется в специальном вычислителе 10, в результате чего получаются количественные статические и динамические характеристики инфракрасного излучения биополя субъекта.

Заявляемый способ относится к области прикладной психологии и медицины. Он способствует решению задачи поддержания психологического тонуса человека, укреплению его здоровья и, в конечном счете, улучшению качества жизни.

Ближайшим прототипом заявляемого способа может служить способ оценки эффективности лечения натальных позвоночно-спинальных травм в нижнем сегменте спинного мозга у грудных детей, на который Л.А. Плеханову выдан патент RU 2154404 С2, 7 А 61 В 5/04, в котором с помощью отражающего зеркала фиксируют интенсивность инфракрасного излучения на экране компьютерного тепловизора.

Новизна предлагаемого способа, его отличие от всех аналогов заключается в использовании биополя человека - его инфракрасной компоненты, благодаря чему реализуется уникальное сочетание одновременно таких качеств, как:
- бесконтактное действие, благодаря чему резко уменьшается стесняющее действие аппаратуры и методики на субъекта;
- полная автоматизация, существенно упрощающая способ эксплуатации, уменьшающая ошибки и создающая психологически комфортную обстановку благодаря отсутствию постороннего оператора, при котором субъект может почувствовать себя "неловко";
- эстетическая комфортность при использовании в психологической и медицинской областях - выбор музыкальных рядов может учитывать эстетические склонности субъекта, а цветовой ряд, так же, как и музыкальный, лежат в пределах естественных природных явлений, к которым в своей жизни привык субъект;
- наряду с совокупностью перечисленных основных достоинств и отличий заявляемый способ обладает рядом положительных качеств, присущих большинству других человеко-машинных систем, таких как возможность документирования, гибкая перестройка программ и др.

Заявляемый способ имеет очевидную промышленную применимость, поскольку не содержит ни одного специфического элемента, максимально использует стандартизованные устройства, особенно в части АЦП и вычислителя, и технологически обеспечивается возможностями любого электромеханического производства - не сложнее массовых бытовых телевизоров.

Изобретение относится к области медицины и споcoбcтвyeт решению задачи мониторинга психофизиологического состояния человека, что может быть использовано в целях психологической поддержки и/или психофизиологической реабилитации. Способ заключается в дискретном во времени проецировании прерываемого потока излучения на светочувствительную поверхность фотодатчика. Постоянную составляющую тока сигнала исключают. Переменную составляющую выходного сигнала тока фотоприемника через конденсатор подают на вход усилителя, усиливают, оцифровывают. Полученный сигнал анализируют в компьютере, в результате чего определяют количественные статические и динамические характеристики инфракрасного излучения. Способ позволяет автоматически и комфортно осуществить анализ параметров инфракрасного излучения. 1 ил.

Способ количественного инструментального анализа инфракрасного излучения, включающий проекцирование инфракрасного излучения на светочувствительную поверхность фотодатчика, при этом проецирование осуществляют дискретно во времени путем прерывания потока излучения, падающего на фотоприемник, с помощью обтюратора, причем из выходного сигнала фотоприемника исключают постоянную составляющую тока сигнала, переменную составляющую выходного сигнала тока фотоприемника подают через конденсатор на вход усилителя, усиливают, оцифровывают, а количественный анализ инфракрасного излучения проводят по изменению его параметров во времени.