СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОКОЖНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ТОЧЕК АКУПУНКТУРЫ, ЕГО ВАРИАНТЫ И ВАРИАНТЫ УСТРОЙСТВ ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА Российский патент 2006 года по МПК A61B5/53 A61H39/02 

Изобретение относится к медицинской информационно-измерительной технике, а именно к способам и устройствам для съема информации при диагностических исследованиях по электрическим параметрам кожного покрова в точках акупунктуры, широко представленным в современной медицине, в частности, при использовании методов аурикулярной диагностики.

Эффективность проведения диагностических исследований методами электропунктуры в значительной степени определяется точностью измерения электрических параметров кожного покрова (среди которых широко используется электрокожное сопротивление точек акупунктуры) и достоверностью регистрируемых диагностических показателей, в значительной степени определяемой соответствием точки расположения измерительного электрода при измерениях в точке акупунктуры, электрокожное сопротивление которой определяет регистрируемые диагностические параметры.

При этом повышение точности измерения электрокожного сопротивления точек акупунктуры и достоверности используемых диагностических показателей является основой для разработки высокоэффективных способов и устройств, применяемых в диагностических исследованиях.

Известен способ измерения электрокожного сопротивления точек акупунктуры (А.с. СССР 1683745, МКИ А 61 Н 39/02. А.Т.Селезнев, заявлено 17.11.88 г.), включающий наложение на точку акупунктуры измерительного электрода и вне ее двух индифферентных электродов, определение разности потенциалов между измерительным и каждым из индифферентных электродов и сравнение их по модулю, индифферентный электрод, потенциал которого относительно измерительного электрода имеет по модулю большее значение, называют первым индифферентным электродом, включение между измерительным и первым индифферентным электродами калибровочного резистора, измерение разности потенциалов между измерительным и вторым индифферентным электродами, и падения напряжения на калибровочном резисторе, и вычисление по полученным значениям электрокожного сопротивления точки акупунктуры.

В способе-аналоге измерения электрокожного сопротивления осуществляются при минимальном значении измерительного тока и исключении влияния на результаты измерений электрокожных (включая и электродные) потенциалов зон расположения измерительного и индифферентных электродов, а также электрокожного сопротивления зон расположения индифферентных электродов. При этом путем выбора индифферентного электрода, к которому подключают калибровочный резистор, обеспечивается уменьшение составляющей погрешности от влияния входного сопротивления милливольтметра.

В то же время при использовании способа-аналога значение измерительного тока зависит от электрокожного сопротивления зоны расположения первого индифферентного электрода и соответствующей разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами. В результате этого регистрируемое электрокожное сопротивление, которое в общем случае зависит от значения измерительного тока, будет изменяться при изменении электрокожного сопротивления зоны расположения первого индифферентного электрода, что будет являться причиной снижения точности измерения электрокожного сопротивления.

Кроме того, достоверность измеряемых по способу значений электрокожного сопротивления зависит от соответствия точки расположения измерительного электрода при проведении измерений в выбранной точке акупунктуры, определяемого субъективно исследователем по регистрируемым электрическим параметрам кожного покрова, что снижает информативность регистрируемого электрокожного сопротивления.

Кроме отмеченного, при использовании первого способа-аналога измерение электрокожного сопротивления осуществляется при минимальном значении измерительного тока, что в определенной мере ограничивает использование способа за счет снижения объективности контроля реакции организма на пропускаемый через кожный покров электрический ток, что дополнительно снижает информативность измеряемого электрокожного сопротивления.

Таким образом, основным недостатком известного способа-аналога является недостаточная точность и низкая достоверность регистрируемых значений электрокожного сопротивления, что определяет и низкую информативность измеряемого электрокожного сопротивления.

В определенной мере недостатки первого способа-аналога устранены в способе измерения электрокожного сопротивления точек акупунктуры (Патент России 2132154, МПК А 61 В, А 61 Н 39/02. Способ измерения электрокожного сопротивления. А.Т.Селезнев, Н.А.Селезнева, заявлен 21.03.97 г.), включающем наложение на точку акупунктуры измерительного и вне ее двух индифферентных электродов, подключение калибровочного резистора с известным сопротивлением между измерительным и первым индифферентным электродами, измерение разности потенциалов между измерительным и вторым индифферентным электродами при подключенном и отключенном калибровочном резисторе, изменение сопротивления калибровочного резистора таким образом, чтобы разность потенциалов между измерительным и вторым индифферентным электродами при подключении калибровочного резистора изменялась на заданное постоянное значение, измерение падения напряжения на калибровочном резисторе и вычисление электрокожного сопротивления по результатам измерений.

Настоящий второй способ-аналог обеспечивает измерение электрокожного сопротивления при постоянном значении падения напряжения от измерительного тока на измеряемом электрокожном сопротивлении и исключении влияния на результаты измерений электрокожных (включая и электродные) потенциалов зон расположения измерительного и индифферентных электродов, а также электрокожного сопротивления зон расположения индифферентных электродов, что определяет повышение точности измерений. При этом при использовании способа обеспечивается единство измерений с известными способами, использующими режим измерения при постоянном значении напряжения измерительного сигнала.

В то же время при использовании настоящего способа-аналога, как и в первом способе-аналоге, достоверность измеряемых по способу значений электрокожного сопротивления зависит от соответствия точки расположения измерительного электрода при проведении измерений выбранной точке акупунктуры, определяемого субъективно исследователем по регистрируемым электрическим параметрам кожного покрова, что снижает достоверность и информативность регистрируемого электрокожного сопротивления.

Кроме этого во втором способе-аналоге значение нормируемого постоянного падения напряжения на электрокожном сопротивлении точки акупунктуры определяется минимальным значением разности электрокожных потенциалов между измерительным и вторым индифферентным электродами в исследуемой зоне кожного покрова и практически составляет значение, не превышающее 0,1 В, что также в определенной мере ограничивает возможности использования способа измерения за счет снижения объективности контроля реакции организма на пропускаемый через кожный покров электрический ток, что дополнительно снижает информативность измеряемого электрокожного сопротивления.

Таким образом, основным недостатком способов-аналогов является недостаточная точность измерения и низкая достоверность регистрируемых значений электрокожного сопротивления, что определяет низкую информативность регистрируемых показателей.

Наиболее близким к изобретению по достигаемому результату является способ измерения электрокожного сопротивления точек акупунктуры (а.с. СССР 1111760, МКИ А 61 Н 39/02. Способ измерения электрокожного сопротивления точек акупунктуры. А.Т.Селезнев, С.С.Селезнева, М.И.Щевелев, заявлено 28.05.82 г.), включающий наложение на точку акупунктуры измерительного и вне ее двух индифферентных электродов, измерение разности электрических потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами, включение между измерительным и вторым индифферентным электродами калибровочного резистора, повторное измерение разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами при подключенном калибровочном резисторе, измерение падения напряжения на калибровочном резисторе и вычисление значение электрокожного сопротивления R_х точки акупунктуры по формуле:

где U₁ - разность потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродом при отключенном калибровочном резисторе; U₂ - то же, при подключенном калибровочном резисторе; U₃ - падение напряжения на калибровочном резисторе; R₀ - сопротивление калибровочного резистора.

Названный способ выбран в качестве прототипа заявленного способа как совпадающий с ним по максимальному числу признаков.

В способе-прототипе измерения электрокожного сопротивления осуществляются при минимальном значении измерительного тока и исключении влияния на результаты измерений электрокожных (включая и электродные) потенциалов зон расположения измерительного и индифферентных электродов, а также электрокожного сопротивления зон расположения индифферентных электродов.

В то же время в способе-прототипе при проведении измерений значение измерительного тока зависит от электрокожного сопротивления зоны расположения второго индифферентного электрода, что является причиной появления погрешностей за счет изменения регистрируемого электрокожного сопротивления при изменении измерительного тока.

Кроме этого при использовании способа-прототипа, как и способов-аналогов, достоверность измеряемых по способу значений электрокожного сопротивления зависит от соответствия точки расположения измерительного электрода при проведении измерений выбранной точке акупунктуры, определяемого субъективно исследователем по регистрируемым электрическим параметрам кожного покрова, что снижает информативность регистрируемого электрокожного сопротивления.

Кроме отмеченного, при использовании способа-прототипа, как и способов-аналогов, измерение электрокожного сопротивления осуществляется при минимальном значении измерительного тока, что в определенной мере ограничивает использование способа за счет снижения объективности контроля по электрокожному сопротивлению реакции организма на пропускаемый через кожный покров электрический ток, что дополнительно снижает информативность измеряемого электрокожного сопротивления.

Таким образом способ-прототип не обеспечивает требуемой точности измерения и достоверности регистрируемых значений электрокожного сопротивления, что определяет снижение эффективности диагностических исследований.

Целью изобретения является устранение отмеченных недостатков.

Поставленная цель в первом варианте способа измерения достигается тем, что согласно способу измерения электрокожного сопротивления точек акупунктуры, включающему наложение на точку акупунктуры измерительного и вне ее двух индифферентных электродов, измерение разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами, подключение калибровочного резистора с известным сопротивлением к измерительному электроду, измерение падения напряжения на калибровочном резисторе и вычисление по результатам измерений значения электрокожного сопротивления точки акупунктуры, калибровочный резистор включают в цепь между измерительным и вторым индифферентным электродами последовательно с регулируемым источником напряжения, изменяют выходное напряжение регулируемого источника напряжения таким образом, чтобы разность потенциалов между первым индифферентным электродом и точкой соединения калибровочного резистора с регулируемым источником напряженна стала равной нулю, после чего измеряют падение напряжения на калибровочном резисторе и вычисляют разность модулей значений разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами и падения напряжения на калибровочном резисторе, затем измерительный электрод перемещают в соседнюю точку исследуемой зоны расположения точки акупунктуры, повторно проводят измерение разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами при отключенном калибровочном резисторе, подключают калибровочный резистор и изменяют выходное напряжение регулируемого источника напряжения таким образом, чтобы разность потенциалов между первым индифферентным электродом и точкой соединения калибровочного резистора с регулируемым источником напряжения стала равной нулю, измеряют падение напряжения на калибровочном резисторе и вычисляют разность модулей значений разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами и падения напряжения на калибровочном резисторе, процесс последовательного перемещения измерительного электрода в соседние точки исследуемой зоны расположения точки акупунктуры, измерения разности потенциалов, изменения выходного напряжения регулируемого источника напряжения и измерения падения напряжения на калибровочном резисторе с последующим вычислением разности модулей значений разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами и падения напряжения на калибровочном резисторе осуществляют в пределах всей зоны расположения точки акупунктуры, после чего вычисляют электрокожное сопротивление R_x точки акупунктуры по формуле:

где max |U_i| - максимальное значение модулей падений напряжений на калибровочном резисторе для всех i точек расположения измерительного электрода; ΔU_k=|Δϕ_k|-max|U_i| - значение разности модулей разностей |Δϕ_k| потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами и максимального значения max|U_i| модулей падений напряжений на калибровочном резисторе в k-той точке расположения измерительного электрода, для которой модуль значения |U_i| является максимальным; R₀ - сопротивление калибровочного резистора.

При этом при осуществлении первого варианта способа последовательное перемещение измерительного электрода в пределах исследуемой зоны точки акупунктуры осуществляют путем его скользящего перемещения с шагом не более 1 мм при обеспечении постоянной силы его прижатия с погрешностью не более 1%, и измерительный электрод выполняют в виде металлического электрода со сферической контактной поверхностью диаметром 1÷5 мм.

При таком осуществлении первого варианта способа измерения электрокожного сопротивления за счет изменения выходного напряжения регулируемого источника напряжения, перемещения измерительного электрода в исследуемой зоне расположения точки акупунктуры и вычисления электрокожного сопротивления по максимальному значению max|U_i| модулей падений напряжений на калибровочном резисторе для всех i точек расположения измерительного электрода и значению разности модулей ΔU_k=|Δϕ_k|-max|U_i| значений разностей потенциалов |Δϕ_k| между измерительным и первым индифферентным электродами и максимального значения max|U_i| модулей падений напряжений на калибровочном резисторе в k-той точке расположения измерительного электрода, для которой модуль значения падения напряжения на калибровочном резисторе |U_i| является максимальным, обеспечивается высокая точность и достоверность измерения электрокожного сопротивления.

Поставленная цель во втором варианте способа измерения достигается тем, что согласно способу измерения, включающему наложение на точку акупунктуры измерительного и вне ее двух индифферентных электродов, измерение разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами, подключение калибровочного резистора с известным сопротивлением к измерительному электроду, измерение падения напряжения на калибровочном резисторе и вычисление по результатам измерений значения электрокожного сопротивленца точки акупунктуры, калибровочный резистор включают в цепь между измерительным и вторым индифферентным электродами последовательно с источником эталонного напряжения и регулируемым источником напряжения, изменяют выходное напряжение регулируемого источника напряжения таким образом, чтобы разность потенциалов между первым индифферентным электродом и точкой соединения источника эталонного напряжения с регулируемым источником напряжения стала равной нулю, после чего измеряют падение напряжения на калибровочном резисторе и разность потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами, затем измерительный электрод перемещают в соседнюю точку исследуемой зоны расположения точки акупунктуры, повторно изменяют выходное напряжение регулируемого источника напряжения таким образом, чтобы разность потенциалов между первым индифферентным электродом и точкой соединения источника эталонного напряжения с регулируемым источником напряжения стала равной нулю и проводят измерение падения напряжения на калибровочном резисторе и разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами, процесс последовательного перемещения измерительного электрода в соседние точки исследуемой зоны расположения точки акупунктуры, изменения выходного напряжение регулируемого источника напряжения, измерения падения напряжения и разности потенциалов осуществляют в пределах всей зоны расположения точки акупунктуры, после чего вычисляют электрокожное сопротивление R_x в точке акупунктуры по формуле:

где min|Δϕ_i| - минимальное значение модуля разностей |Δϕ_i| потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами дня всех i точек расположения измерительного электрода; U_k - падение напряжения на калибровочном резисторе для k-той точки расположения измерительного электрода, соответствующей минимальному значению |Δϕ_i|; R₀ - сопротивление калибровочного резистора.

При этом при осуществлении второго варианта способа последовательное перемещение измерительного электрода в пределах исследуемой зоны точки акупунктуры осуществляют путем его скользящего перемещения с шагом не более 1 мм при обеспечении постоянной силы его прижатия с погрешностью не более 1%, и измерительный электрод выполняют в виде металлического электрода со сферической контактной поверхностью диаметром 1-5 мм.

При таком осуществлении второго варианта способа измерения электрокожного сопротивления за счет включения калибровочного резистора в цепь между измерительным и вторым индифферентным электродами последовательно с источником эталонного напряжения и регулируемым источником напряжения, изменения выходного напряжения регулируемого источника напряжения, перемещения измерительного электрода в исследуемой зоне расположения точки акупунктуры и вычисления электрокожного сопротивления по минимальному значению модуля разностей |Δϕ_i| потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами для всех точек расположения измерительного электрода и падению напряжения U_k на калибровочном резисторе для k-той точки расположения измерительного электрода, соответствующей минимальному значению |Δϕ_i|, обеспечивается высокая точность и достоверность измерения электрокожного сопротивления. При этом при реализации способа обеспечивается возможность проведения измерения при заданном значении напряжения эталонного источника напряжения, что позволяет по регистрируемому электрокожному сопротивлению оценивать реакцию организма на пропускаемый через кожный покров электрический ток, что дополнительно повышает информативность измеряемого электрокожного сопротивления.

Поставленная цель в третьем варианте способа измерения достигается тем, что согласно способу измерения включающему наложение на точку акупунктуры измерительного и вне ее двух индифферентных электродов, измерение разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами, подключение калибровочного резистора с известным сопротивлением к измерительному электроду, измерение падения напряжения на калибровочном резисторе и вычисление по результатам измерений значения электрокожного сопротивления точки акупунктуры, калибровочный резистор включают в цепь между измерительным и вторым индифферентным электродами последовательно с источником эталонного напряжения и регулируемым источником напряжения, изменяют выходное напряжение регулируемого источника напряжения таким образом, чтобы разность потенциалов между первым индифферентным электродом и точкой соединения источника эталонного напряжения с регулируемым источником напряжения стала равной нулю, после чего измеряют падение напряжения на калибровочном резисторе и разность потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами, затем измерительный электрод перемещают в соседнюю точку исследуемой зоны расположения точки акупунктуры, повторно изменяют выходное напряжение регулируемого источника напряжения таким образом, чтобы разность потенциалов между первым индифферентным электродом и точкой соединения источника эталонного напряжения с регулируемым источником напряжения стала равной нулю и проводят измерение падения напряжения на калибровочном резисторе и разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами, процесс последовательного перемещения измерительного электрода в соседние точки исследуемой зоны расположения точки акупунктуры, изменения выходного напряжения регулируемого источника напряжения, измерения падения напряжения и разности потенциалов осуществляют в пределах всей зоны расположения точки акупунктуры, после чего вычисляют электрокожное сопротивление R_х точки акупунктуры по формуле:

где max |U_i| - максимальное значение падение напряжения на калибровочном резисторе для всех i точек расположения измерительного электрода, |Δϕ_k| - значение модуля разностей |Δϕ_i| потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами для k-той точки расположения измерительного электрода, соответствующей максимальному значению max |U_i|; R₀ - сопротивление калибровочного резистора.

При этом при осуществлении третьего варианта способа последовательное перемещение измерительного электрода в пределах исследуемой зоны точки акупунктуры осуществляют путем его скользящего перемещения с шагом не более 1 мм при обеспечении постоянной силы его прижатия с погрешностью не более 1%, и измерительный электрод выполняют в виде металлического электрода со сферической контактной поверхностью диаметром 1÷5 мм.

При таком осуществлении третьего варианта способа измерения электрокожного сопротивления за счет включения калибровочного резистора в цепь между измерительным и вторым индифферентным электродами последовательно с источником эталонного напряжения и регулируемым источником напряжения, изменения выходного напряжения регулируемого источника напряжения, перемещения измерительного электрода в исследуемой зоне расположения точки акупунктуры и вычисления электрокожного сопротивления по максимальному значению падения напряжения max|U_i| на калибровочном резисторе для всех точек расположения измерительного электрода и значению модуля разностей |Δϕ_i| потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами для k-той точки расположения измерительного электрода, соответствующей максимальному значению max|U_i|, обеспечивается высокая точность и достоверность измерения электрокожного сопротивления. При этом при реализации способа обеспечивается возможность проведения измерений при заданном значении напряжения эталонного источника напряжения, что позволяет по регистрируемому электрокожному сопротивлению оценивать реакцию организма на пропускаемый через кожный покров электрический ток, что дополнительно повышает информативность измеряемого электрокожного сопротивления.

Первый, второй и третий варианты способов заключаются в том, что на исследуемый кожный покров в зоне точки акупунктуры располагают измерительный электрод и вне ее закрепляют на теле пациента два индифферентных электрода. В цепь между измерительным и вторым индифферентными электродами в первом варианте способа включают калибровочный резистор последовательно с управляемым источником напряжения, во втором и третьем вариантах способа - калибровочный резистор включают последовательно с источником эталонного напряжения и управляемым источником напряжения.

С помощью милливольтметра постоянного тока с большим входным сопротивлением (100 МОм и более) определяют разность потенциалов между первым индифферентным электродом и точкой соединения калибровочного резистора с управляемым источником напряжения (в первом варианте способа) и точкой соединения источника эталонного напряжения и управляемого источника напряжения (во втором и третьем вариантах способа). Если измеренная разность потенциалов не равна нулю, то изменяют выходное напряжение (при необходимости и полярность) управляемого источника напряжения до тех пор, пока разность потенциалов не станет равной нулю.

Затем с помощью милливольтметра измеряют падение напряжения от измерительного тока на калибровочном резисторе и разность потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами, которую в первом варианте способа измерения определяют после отключения калибровочного резистора. После этого в первом варианте способа определяют модуль разности модулей разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами и падения напряжения на калибровочном резисторе и запоминают его совместно с модулем падения напряжения на калибровочном резисторе, во втором и третьем вариантах способа измерения запоминают значения модулей разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами и падения напряжения на калибровочном резисторе.

Перемещают измерительный электрод в соседнюю точку зоны расположения точки акупунктуры, подключают калибровочный резистор и повторно проводят измерение разности потенциалов между первым индифферентным электродом и точкой соединения калибровочного резистора с управляемым источником напряжения (в первом варианте способа), а также точкой соединения эталонного источника напряжения и управляемого источника напряжения (во втором и третьем вариантах способа), и изменением выходного напряжения управляемого источника напряжения добиваются равенства нулю измеряемой разности потенциалов.

Затем измеряют падение напряжения от измерительного тока на калибровочном резисторе и разность потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами, которую в первом варианте способа измерения определяют после отключения калибровочного резистора. После этого в первом варианте способа определяют модуль разности модулей разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами и падения напряжения на калибровочном резисторе и запоминают его совместно с модулем падения напряжения на калибровочном резисторе, во втором и третьем вариантах способа запоминают значения модулей разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами и падения напряжения на калибровочном резисторе.

После перемещения измерительного электрода в пределах всей зоны расположения точки акупунктуры и проведения повторных измерений из полученных значений в первом варианте способа выбирают максимальное значение падения напряжения max|U_i| на калибровочном резисторе и соответствующее ему значение ΔU_k разности модулей |Δϕ_i| разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами и максимального значения max|U_i| падения напряжения на калибровочном резисторе и определяют электрокожное сопротивление точки акупунктуры по формуле:

во втором варианте способа выбирают минимальное значение модуля разностей |Δϕ_i| потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами и соответствующее ему падение напряжения U_k на калибровочном резисторе и вычисляют электрокожное сопротивление R_x в точке акупунктуры по формуле:

в третьем варианте способа выбирают максимальное значение падения напряжения max|U_i| на калибровочном резисторе для всех i точек расположения измерительного электрода и соответствующее ему значение модуля |Δϕ_k| разностей потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами и вычисляют электрокожное сопротивление R_x в точке акупунктуры по формуле:

Известно устройство для измерения электрокожного сопротивления (Патент России №2121291, МПК А 61 В 5/05, А 61 Н 39/02. Устройство для измерения электрокожного сопротивления. A.T.Селезнев, заявлено 26.03.96 г.), содержащее измерительный и два индифферентных электрода, дифференциальный усилитель, регистратор и управляемый источник напряжения, первый выход которого соединен с измерительным электродом, а второй выход - с первым входом дифференциального усилителя и общей шиной электропитания, вычитающее устройство, выход которого соединен со входом управляемого источника напряжения, первый вход соединен с источником эталонного напряжения, а второй вход - с регистратором и через амплитудный детектор - с выходом преобразователя "ток - напряжение", входы которого соединены соответственно с первым индифферентным электродом и выходом дифференциального усилителя, второй вход дифференциального усилителя подключен ко второму индифферентному электроду.

В настоящем устройстве-аналоге обеспечивается измерение электрокожного сопротивления точки акупунктуры по значениям измерительного тока, протекающего через электрокожное сопротивление при постоянном падении напряжения на измеряемом сопротивлении. При этом результаты измерений не зависят от электрокожного сопротивления зоны расположения индифферентных электродов. В результате этого при использовании устройства для диагностики по параметрам точек акупунктуры исключаются погрешности от влияния электрокожного сопротивления индифферентной зоны.

В то же время при проведении измерений электрокожного сопротивления точки акупунктуры достоверность измеряемых по способу значений электрокожного сопротивления зависит от соответствия точки расположения измерительного электрода при проведении измерений выбранной точке акупунктуры, определяемого субъективно исследователем по регистрируемым электрическим параметрам кожного покрова, что приводит к снижению информативности регистрируемого электрокожного сопротивления.

Кроме отмеченного в устройстве-аналоге, электрокожное сопротивление определяется по значению измерительного тока, что требует при измерениях проведения дополнительного пересчета регистрируемого значения измерительного тока в соответствующее значение электрокожного сопротивления, что определяет определенную сложность использования устройства, и как следствие этого - дополнительное снижение информативности регистрируемых параметров.

Таким образом, основными недостатками первого устройства-аналога являются недостаточная точность измерения и низкая достоверность регистрируемых значений электрокожного сопротивления, что определяет низкую информативность регистрируемых параметров.

В определенной мере недостатки первого устройства-аналога устранены в устройстве для поиска точек акупунктуры (А.с. СССР 1060185, МКИ А 61 Н 39/02, Устройство для поиска точек акупунктуры. А.Т.Селезнев, С.С.Селезнева, М.И.Щевелев, заявлено 11.08.82 г.), содержащем усилитель, к первому входу которого подключен измерительный электрод и первый выход управляемого резистора, вход которого соединен с выходом блока согласования, первый индифферентный электрод, второй индифферентный электрод, соединенный с общей шиной, повторитель напряжения, вход которого соединен с первым индифферентным электродом, первый электронный ключ, первый выход которого соединен с выходом повторителя напряжения и вторым входом усилителя, а второй выход - со вторым выходом управляемого резистора, второй усилитель, первый и второй регистраторы, последовательно соединенные второй электронный ключ, третий усилитель, первый блок памяти, компаратор, третий электронный ключ и второй блок памяти, а также мультивибратор, две схемы совпадений и триггер, вход которого подключен к выходу мультивибратора и первым входам схем совпадений, первый выход которого соединен со входом первого электронного ключа и вторым входом второй схемы совпадений, а второй выход - со вторым входом первой схемы совпадений, выход которой подключен ко входу второго электронного ключа, выход усилителя соединен с выходом второго электронного ключа и через второй усилитель со вторым входом компаратора, выход второго блока памяти соединен со входом блока согласования и вторым регистратором, выход второй схемы совпадений соединен со входом третьего электронного ключа, а первый регистратор - с выходом первого блока памяти.

Настоящее устройство выбрано в качестве второго устройства-аналога.

Во втором устройстве-аналоге измерение электрокожного сопротивления осуществляется при минимальном значении измерительного тока, определяемом разностью электрокожных потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами, электрокожным сопротивлением зоны расположения измерительного электрода и сопротивлением управляемого резистора, что обеспечивает исключение погрешностей от электродных и электрокожных потенциалов. При этом, как и в первом устройстве-аналоге, в устройстве на результаты измерений не оказывает влияние электрокожное сопротивление индифферентной зоны.

В то же время во втором устройстве-аналоге измерение электрокожного сопротивления осуществляется по сопротивлению управляемого резистора, значение которого определяется по управляющему напряжению, подаваемому на вход согласующего устройства. Использование в качестве управляемого резистора полупроводникового транзистора (биполярного или полевого), обладающего нелинейностью изменения сопротивления от управляющего сигнала, определяет возможности уменьшения точности измерений электрокожного сопротивления при использовании второго устройства-аналога.

Кроме отмеченного, во втором, как и в первом устройствах-аналогах, достоверность измеряемых значений электрокожного сопротивления зависит от соответствия точки расположения измерительного электрода при проведении измерений выбранной точке акупунктуры, определяемого субъективно исследователем по регистрируемым электрическим параметрам кожного покрова, что снижает информативность регистрируемого электрокожного сопротивления.

Таким образом, недостатки известных устройств-аналогов определяются недостаточной точностью измерения и низкой достоверностью регистрируемых значений электрокожного сопротивления.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному техническому решению является устройство для измерения электрокожного сопротивления (Патент России №2195867, МПК А 61 В 5/05, А 61 Н 39/02. Устройство для измерения электрокожного сопротивления. И.Я.Львович, А.Т.Селезнев, заявлено 30.05.2001 г., опубл. 10.01.2003, Бюл. №1), содержащее измерительный электрод, подключенный к первому входу первого усилителя и через калибровочный резистор соединенный с первым входом электронного ключа, два индифферентных электрода, три блока памяти, управляемый делитель напряжения, первый вход которого через блок выделения модуля напряжений соединен с выходом первого усилителя, второй вход подключен к выходу первого блока памяти, а выход через второй усилитель соединен с объединенными первыми входами компаратора и второго блока памяти, второй вход компаратора подключен к эталонному источнику напряжения, а выход - к первому входу первого блока памяти, первый блок вычитания, мультивибратор, регистратор, второй блок вычитания, первый вход которого подключен к выходу первого блока вычитания, второй вход подключен к выходу электронного ключа и через повторитель напряжения соединен с первым индифферентным электродом, а выход подключен к второму входу первого усилителя, первый вход первого блока вычитания подключен к выходу первого усилителя и первому входу третьего блока памяти, второй вход которого подключен к первому выходу мультивибратора и второму входу первого блока памяти, а выход - к второму входу первого блока вычитания, второй выход мультивибратора подключен к объединенным вторым входам электронного ключа и второго блока памяти, к выходу которого подключен регистратор, при этом второй индифферентный электрод соединен с общей шиной устройства.

Названное устройство выбрано в качестве прототипа заявляемых вариантов устройств как совпадающее с ними по максимальному числу признаков.

В устройстве-прототипе измерение электрокожного сопротивления осуществляется при минимальном значении измерительного тока и исключении погрешностей измерения от электродных и электрокожных потенциалов, а также от электрокожных сопротивлений индифферентной зоны.

В то же время измерение электрокожного сопротивления в устройстве-прототипе осуществляется в условных единицах проводимости, нелинейным образом зависящих от электрокожного сопротивления, что в определенной степени ограничивает использование устройства-прототипа при реализации медицинских диагностических методов, в которых в качестве информативных параметров используются значения электрокожного сопротивления точек акупунктуры, и определяет уменьшение точности измерений.

Кроме того, в устройстве-прототипе, как и в устройствах-аналогах достоверность измеряемых значений электрокожного сопротивления зависит от соответствия точки расположения измерительного электрода при проведении измерений выбранной точке акупунктуры, определяемого субъективно исследователем по регистрируемым электрическим параметрам кожного покрова, что снижает информативность регистрируемого электрокожного сопротивления и определяет высокие требования к квалификации исследователей.

Кроме отмеченного, при использовании устройства-прототипа измерение электрокожного сопротивления осуществляется при минимальном значении измерительного тока, что в определенной мере ограничивает возможности использования устройства-прототипа при реализации диагностических методов, реализующих контроль по электрокожному сопротивлению ответной реакции организма на пропускаемый через кожный покров электрический ток, что дополнительно снижает информативность измеряемого электрокожного сопротивления и ограничивает возможности использования устройства-прототипа.

Таким образом, основные недостатки известных устройств определяются недостаточной точностью измерения и низкой достоверностью регистрируемых значений электрокожного сопротивления.

Целью изобретения является устранение отмеченных недостатков.

Поставленная цель в первом варианте устройства достигается тем, что в устройство для измерения электрокожного сопротивления, содержащее измерительный электрод, подключенный к первому входу первого усилителя и через калибровочный резистор соединенный с первым входом электронного ключа, два индифферентных электрода, первый из которых через повторитель напряжения соединен с выходом электронного ключа, а второй подключен с общей шине устройства, первый блок памяти, первый вход которого подключен к первому выходу первого мультивибратора, второй вход подключен к выходу второго усилителя и первому входу первого компаратора, а выход подключен к первому регистратору, второй выход первого мультивибратора подключен к первому входу второго блока памяти, второй вход которого подключен к выходу первого компаратора, а выход подключен к первому входу управляемого делителя напряжений, выход управляемого делителя напряжений подключен к входу второго усилителя, второй вход первого компаратора подключен к выходу эталонного источника напряжения, выход первого усилителя подключен к входу блока выделения модулей напряжений, третий блок памяти и блок вычитания, введен четвертый блок памяти, первый вход которого подключен к первому выходу третьего мультивибратора, коммутатор, первый вход которого подключен к выходу блока вычитания, второй вход подключен к объединенным первым входам блока вычитания и второго компаратора и выходу третьего блока памяти и через ключ соединен с общей шиной устройства, третий вход подключен к второму выходу первого мультивибратора, а выход подключен к второму входу управляемого делителя напряжений, выход второго компаратора подключен к первым входам третьего и пятого блоков памяти и входу второго мультивибратора, второй вход второго компаратора объединен со вторыми входами третьего и четвертого блоков памяти и подключен к выходу блока выделения модуля напряжений, а третий вход подключен к второму выходу третьего мультивибратора и второму входу электронного ключа, второй вход блока вычитания подключен к выходу пятого блока памяти, второй вход которого подключен к выходу четвертого блока памяти, выход второго мультивибратора подключен к входу первого мультивибратора и первому входу преобразователя "напряжение-частота", второй вход которого подключен к выходу первого блока памяти, а выход подключен к второму регистратору, при этом второй вход первого усилителя подключен к выходу повторителя напряжения.

Поставленная цель во втором варианте устройства достигается тем, что в устройство для измерения электрокожного сопротивления, содержащее измерительный электрод, подключенный к первому входу первого усилителя и через калибровочный резистор соединенный с первым входом электронного ключа, два индифферентных электрода, первый блок памяти, первый вход которого подключен к первому выходу первого мультивибратора, второй вход подключен к выходу второго усилителя и первому входу первого компаратора, а выход подключен к первому регистратору, второй выход первого мультивибратора подключен к первому входу второго блока памяти, второй вход которого подключен к выходу первого компаратора, а выход подключен к первому входу управляемого делителя напряжений, выход управляемого делителя напряжений подключен к входу второго усилителя, второй вход первого компаратора подключен к выходу эталонного источника напряжения, выход первого усилителя подключен к входу блока выделения модулей напряжений, третий блок памяти и блок вычитания, введен четвертый блок памяти, первый вход которого подключен к первому выходу третьего мультивибратора, коммутатор, первый вход которого подключен к выходу блока вычитания, второй вход подключен к объединенным первым входам блока вычитания и второго компаратора и выходу третьего блока памяти через ключ соединен с общей шиной устройства, третий вход подключен к второму выходу первого мультивибратора, а выход подключен к второму входу управляемого делителя напряжений, выход второго компаратора подключен к первым входам третьего и пятого блоков памяти и входу второго мультивибратора, второй вход второго компаратора объединен со вторыми входами третьего и четвертого блоков памяти и подключен к выходу блока выделения модуля напряжений, а третий вход подключен к второму выходу третьего мультивибратора и второму входу электронного ключа, второй вход блока вычитания подключен к выходу пятого блока памяти, второй вход которого подключен к выходу четвертого блока памяти, выход второго мультивибратора подключен к входу первого мультивибратора и первому входу преобразователя "напряжение-частота", второй вход которого подключен к выходу первого блока памяти, а выход подключен к второму регистратору, второй вход первого усилителя, первый вход третьего усилителя и выход электронного ключа соединены с общей шиной устройства, при этом первый и второй индифферентные электроды раздельно подключены к второму входу и выходу третьего усилителя.

Поставленная цель в третьем варианте устройства достигается тем, что в устройство для измерения электрокожного сопротивления, содержащее измерительный электрод, подключенный к первому входу первого усилителя и первому выводу калибровочного резистора, два индифферентных электрода, первый из которых подключен к входу повторителя напряжения, а второй соединен с общей шиной устройства, первый блок памяти, первый вход которого подключен к первому выходу первого мультивибратора, второй вход подключен к выходу второго усилителя и первому входу первого компаратора, а выход подключен к первому регистратору, второй выход первого мультивибратора подключен к первому входу второго блока памяти, второй вход которого подключен к выходу первого компаратора, а выход подключен к первому входу управляемого делителя напряжений, выход управляемого делителя напряжений подключен к входу второго усилителя, второй вход первого компаратора подключен к выходу первого эталонного источника напряжения, выход первого усилителя подключен к входу блока выделения модулей напряжений, и третий блок памяти, введены два коммутатора, первый вход первого коммутатора подключен к первому входу второго компаратора, выходу третьего блока памяти и через ключ соединен с выходом первого эталонного источника напряжения, второй вход первого коммутатора подключен к выходу четвертого блока памяти, третий вход подключен к второму выходу первого мультивибратора, а выход подключен к входу управляемого делителя напряжений, первые входы третьего и четвертого блоков памяти объединены и подключены к выходу второго компаратора и входу второго мультивибратора, вторые входы третьего блока памяти и второго компаратора объединены и подключены к выходу пятого блока памяти, первый вход которого подключен к первому выходу третьего мультивибратора, второй вход подключен к выходу блока выделения модуля напряжений и второму входу четвертого блока памяти, первый вход второго коммутатора подключен к первому выходу второго эталонного источника напряжения и выходу повторителя напряжений, второй вход второго коммутатора подключен к второму выводу калибровочного резистора и второму выходу второго эталонного источника напряжения, третий вход второго коммутатора подключен к второму выходу третьего мультивибратора и третьему входу второго компаратора, а выход подключен к второму входу первого усилителя, выход второго мультивибратора подключен к входу первого мультивибратора и к первому входу преобразователя "напряжение-частота", второй вход которого подключен к выходу первого блока памяти, а выход - к второму регистратору.

Поставленная цель в четвертом варианте устройства достигается тем, что в устройство для измерения электрокожного сопротивления, содержащее измерительный электрод, подключенный к первому входу первого усилителя и первому выводу калибровочного резистора, два индифферентных электрода, первый блок памяти, первый вход которого подключен к первому выходу первого мультивибратора, второй вход подключен к выходу второго усилителя и первому входу первого компаратора, а выход подключен к первому регистратору, второй выход первого мультивибратора подключен к первому входу второго блока памяти, второй вход которого подключен к выходу первого компаратора, а выход подключен к первому входу управляемого делителя напряжений, выход управляемого делителя напряжений подключен к входу второго усилителя, второй вход первого компаратора подключен к выходу первого эталонного источника напряжения, выход первого усилителя подключен к входу блока выделения модулей напряжении и третий блок памяти, введены два коммутатора, первый вход первого коммутатора подключен к первому входу второго компаратора, выходу третьего блока памяти и через ключ соединен с выходом первого эталонного источника напряжения, второй вход первого коммутатора подключен к выходу четвертого блока памяти, третий вход подключен к второму выходу первого мультивибратора, а выход подключен к входу управляемого делителя напряжений, первые входы третьего и четвертого блоков памяти объединены и подключены к выходу второго компаратора и входу второго мультивибратора, вторые входы третьего блока памяти и второго компаратора объединены и подключены к выходу пятого блока памяти, первый вход которого подключен к первому выходу второго мультивибратора, второй вход подключен к выходу блока выделения модуля напряжений и второму входу четвертого блока памяти, первый вход второго коммутатора, первый вход третьего усилителя и первый выход второго эталонного источника напряжений соединены с общей шиной устройства, второй вход второго коммутатора подключен к второму выходу второго эталонного источника напряжений и второму выводу калибровочного резистора, третий вход второго коммутатора подключен к второму выходу третьего мультивибратора и третьему входу второго компаратора, а выход подключен к второму входу первого усилителя, при этом второй вход и выход третьего усилителя раздельно подключены к первому и второму индифферентным электродам.

Поставленная цель в пятом варианте устройства достигается тем, что в устройство для измерения электрокожного сопротивления, содержащее измерительный электрод, подключенный к первому входу первого усилителя и первому выводу калибровочного резистора, два индифферентных электрода, первый из которых подключен к входу повторителя напряжения, а второй соединен с общей шиной устройства, первый блок памяти, первый вход которого подключен к первому выходу первого мультивибратора, второй вход подключен к выходу второго усилителя и первому входа первого компаратора, а выход подключен к первому регистратору, второй выход первого мультивибратора подключен к первому входу второго блока памяти, второй вход которого подключен к выходу первого компаратора, а выход подключен к первому входу управляемого делителя напряжений, выход управляемого делителя напряжений подключен к входу второго усилителя, второй вход первого компаратора подключен к выходу первого эталонного источника напряжения, выход первого усилителя подключен к входу блока выделения модулей напряжений и третий блок памяти, введены два коммутатора, первый вход первого коммутатора подключен к выходу четвертого блока памяти, второй вход первого коммутатора подключен к первому входу второго компаратора, выходу третьего блока памяти и через ключ соединен с общей шиной устройства, третий вход подключен к второму выходу первого мультивибратора, а выход подключен к входу управляемого делителя напряжений, первые входы третьего и четвертого блоков памяти объединены и подключены к выходу второго компаратора и входу второго мультивибратора, вторые входы третьего блока памяти и второго компаратора объединены и подключены к выходу пятого блока памяти, третий вход второго компаратора подключен к первому выходу третьего мультивибратора, первый вход второго коммутатора подключен к первому выходу второго эталонного источника напряжения и выходу повторителя напряжений, второй вход второго коммутатора подключен к второму выводу калибровочного резистора и второму выходу второго эталонного источника напряжения, третий вход подключен к второму выходу третьего мультивибратора и первому входу пятого блока памяти, второй вход которого подключен к выходу блока выделения модуля напряжений и второму входу четвертого блока памяти, выход второго мультивибратора подключен к входу первого мультивибратора и к первому входу преобразователя "напряжение-частота", второй вход которого подключен к выходу первого блока памяти, а выход подключен к второму регистратору, при этом второй вход первого усилителя подключен к выходу второго коммутатора.

Поставленная цель в шестом варианте устройства достигается тем, что в устройство для измерения электрокожного сопротивления, содержащее измерительный электрод, подключенный к первому входу первого усилителя и первому выводу калибровочного резистора, два индифферентных электрода, первый блок памяти, первый вход которого подключен к первому выходу первого мультивибратора, второй вход подключен к выходу второго усилителя и первому входу первого компаратора, а выход подключен к первому регистратору, второй выход первого мультивибратора подключен к первому входу второго блока памяти, второй вход которого подключен к выходу первого компаратора, а выход подключен к первому входу управляемого делителя напряжений, выход управляемого делителя напряжений подключен к входу второго усилителя, второй вход первого компаратора подключен к выходу первого эталонного источника напряжения, выход первого усилителя подключен к входу блока выделения модулей напряжений и третий блок памяти, введены два коммутатора, первый вход первого коммутатора подключен к выходу четвертого блока памяти, второй вход первого коммутатора подключен к первому входу второго компаратора, выходу третьего блока памяти и через ключ соединен с общей шиной устройства, третий вход подключен к второму выходу первого мультивибратора, а выход подключен к входу управляемого делителя напряжений, первые входы третьего и четвертого блоков памяти объединены и подключены к выходу второго компаратора и входу второго мультивибратора, вторые входы третьего блока памяти и второго компаратора объединены и подключены к выходу пятого блока памяти, третий вход второго компаратора подключен к первому выходу третьего мультивибратора, первый вход второго коммутатора, первый вход третьего усилителя и первый выход второго эталонного источника напряжения соединены с общей шиной устройства, второй вход второго коммутатора подключен к второму выводу калибровочного резистора и второму выходу второго эталонного источника напряженна, третий вход подключен к второму выходу третьего мультивибратора и первому входу нагого блока памяти, второй вход которого подключен к выходу блока выделения модуля напряжений и второму входу четвертого блока памяти, выход второго мультивибратора подключен к входу первого мультивибратора и к первому входу преобразователя "напряжение-частота", второй вход которого подключен к выходу первого блока памяти, а выход подключен к второму регистратору, при этом второй вход первого усилителя подключен к выходу второго коммутатора, а второй вход и выход третьего усилителя раздельно подключены к первому и второму индифферентным электродам.

При таком выполнении вариантов устройств для измерения электрокожного сопротивления в точках акупунктуры за счет введения четвертого и пятого блоков памяти, второго и третьего мультивибраторов, коммутатора, второго компаратора, преобразователя "напряжение-частота", ключа и второго регистратора в первом варианте устройства, четвертого и пятого блоков памяти, второго и третьего мультивибраторов, коммутатора, второго компаратора, преобразователя "напряжение-частота", ключа, второго регистратора и третьего усилителя во втором варианте устройства, четвертого и пятого блоков памяти, второго и третьего мультивибраторов, второго компаратора, двух коммутаторов, ключа, преобразователя "напряжение-частота", второго эталонного источника напряжения и второго регистратора в третьем и пятом вариантах устройства, четвертого и пятого блоков памяти, второго и третьего мультивибраторов, второго компаратора, двух коммутаторов, ключа, преобразователя "напряжение-частота", второго эталонного источника напряжения, третьего усилителя и второго регистратора в четвертом и шестом вариантах устройства обеспечивается возможность получения высокой точности измерений и достоверности регистрируемых значений электрокожного сопротивления, определяемых исключением влияния электрокожного сопротивления второго индифферентного электрода на значение измерительного тока, и как следствие этого - на регистрируемое электрокожное сопротивление, обеспечением автоматического выбора момента регистрации электрокожного сопротивления точек акупунктуры и объективизацией контроля перемещения измерительного электрода в точку акупунктуры. При этом дополнительно в третьем, четвертом, пятом и шестом вариантах устройства обеспечивается возможность повышения информативности регистрируемых значений электрокожного сопротивления за счет выбора заданного значения напряжения второго эталонного источника напряжения, позволяющего учитывать в значениях электрокожного сопротивления реакцию организма на пропускаемый измерительный ток.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена функциональная схема устройства, поясняющего осуществление первого варианта способа измерения, на фиг.2 - функциональная схема устройства, поясняющего осуществление второго и третьего вариантов способа измерения, на фиг.3 и фиг.4 - функциональные схемы первого и второго вариантов предлагаемых устройств, реализующих первый вариант способа измерения, на фиг.5 и фиг.6 - функциональные схемы третьего и четвертого вариантов предлагаемых устройств, реализующих второй вариант способа измерения, на фиг.7 и фиг.8 - функциональные схемы пятого и шестого вариантов предлагаемых устройств, реализующих третий вариант способа измерения.

Согласно предлагаемому способу, его вариантам и вариантам устройств схема замещения объекта исследований (участка кожного покрова) представлена в виде узла 1, измерительный электрод 2, второй 3 и первый 4 индифферентные электроды, управляемый источник 5 напряжения, электронный ключ 6 (первый переключатель в устройстве, поясняющем реализацию первого варианта способа измерений), калибровочный резистор 7, второй 8 и третий 9 переключатели, милливольтметр 10, второй эталонный источник 11 напряжения, повторитель 12 напряжения, первый усилитель 13, третий мультивибратор 14, первый блок 15 памяти, первый регистратор 16, второй мультивибратор 17, блок 18 выделения модуля напряжений, четвертый блок 19 памяти, первый мультивибратор 20, первый эталонный источник 21 напряжения, преобразователь 22 "напряжение-частота", третий блок 23 памяти. Второй компаратор 24, ключ 25, второй блок 26 памяти, первый компаратор 27, коммутатор 28 (первый коммутатор 28 в третьем и четвертом вариантах предлагаемых устройств), блок 29 вычитания, пятый блок 30 памяти, второй регистратор 31, управляемый делитель 32 напряжения, второй усилитель 33, третий усилитель 34, второй коммутатор 35.

Схема 1 замещения кожного покрова представлена в виде модели Шеффера без учета сопротивления подкожных тканей (см. Macs Phillippe. Изучение импеданса кожи человека для низкочастотных токов. - These. dat. Ing. Univ. Nancy, 1973. - 96 р.), где E₁, Е₂ и Е₃ - электрокожные (в общем случае включающие и электродные) потенциалы, a R_х, R₁ и R₂ - электрокожные сопротивления в точках расположения измерительного электрода 2, второго 3 и первого 4 индифферентных электродов.

Измерительный электрод 2 выполнен в виде металлического электрода со сферической контактной поверхностью диаметром 1÷5 мм.

Второй 3 и первый 4 индифферентные электроды выполнены в виде фиксируемых в индифферентной области кожного покрова электродов со специальными фиксирующими приспособлениями.

Управляемый источник 5 напряжения предназначен для формирования на выходе регулируемого постоянного напряжения с изменяемой полярностью. В качестве управляемого источника 5 напряжения может быть использован маломощный источник напряжения, обеспечивающий формирование выходного напряжения в диапазоне 0÷1 В при токе нагрузки не более 1 мА.

Электронный ключ 6 предназначен для подключения к измерительной цепи калибровочного резистора 7 при подаче на вход ключа 6 управляющего напряжения с выхода третьего мультивибратора 14. Электронный ключ 6 выполнен на одном элементе микросхемы К176КТ1. При реализации функциональной схемы (фиг.1) в качестве электронного ключа 6 можно использовать первый переключатель 6, например типа П2К.

Калибровочный резистор 7 при реализации первого и второго вариантов способа измерения предназначен для замыкания измерительного тока в цепи информативного электрокожного сопротивления R_х при включении электронного ключа 6 и ограничения измерительного тока при реализации третьего, четвертого, пятого и шестого способов измерения. В качестве калибровочного резистора 7 можно использовать точный постоянный резистор, например, типа С2-27а с сопротивлением 50÷500 кОм, значение которого выбирается в зависимости от диапазона измерений и выбранного значения измерительного тока.

Второй 8 и третий 9 переключатели предназначены для переключения входов милливольтметра 10 при реализации вариантов способа измерений.

Милливольтметр 10 предназначен для измерения разностей потенциалов и падений напряжений при реализации вариантов способов измерений. В качестве милливольтметра 10 можно использовать милливольтметр постоянного тока с высоким входным сопротивлением (100 МОм и более).

Второй эталонный источник 11 напряжения предназначен для выработки постоянного стабилизированного напряжения U₀₁, обеспечивающего создание измерительного тока при реализации третьего, четвертого, пятого и шестого вариантов способа измерения. Второй эталонный источник 11 напряжения выполнен на стабилизирующем диоде КС147А, полевом транзисторе КП103И1.

Повторитель 12 напряжения предназначен для передачи в выходную цепь потенциала первого индифферентного электрода 4 при обеспечении за счет его высокого входного сопротивления (100 МОм и более) равенства нулю тока, протекающего в цепи первого индифферентного электрода 4. Повторитель 12 напряжения выполнен на микросхеме К140УД12.

Первый усилитель 13 представляет собой дифференциальный усилитель постоянного тока с большим входным сопротивлением (100 МОм и более) и предназначен для усиления разностей потенциалов между его первым и вторым входами. Первый усилитель 13 выполнен на аналоговых микросхемах К140УД12 в виде масштабного дифференциального усилителя.

Третий мультивибратор 14 предназначен для периодического формирования на выходах сигналов управления. Третий мультивибратор 14 работает в автоколебательном режиме и используется в качестве генератора прямоугольных импульсов. Третий мультивибратор 14 выполнен на двух логических элементах "ИЛИ - Не" микросхемы К176ЛЕ5 и частотозадающей RC цепи.

Первый блок 15 памяти предназначен для запоминания напряжения, подаваемого на его второй вход при подаче на первый вход управляющего сигнала. Первый блок 15 памяти выполнен в виде входного электронного ключа, в качестве которого можно использовать один элемент микросхемы К176КТ1, и запоминающего конденсатора.

Первый регистратор 16 предназначен для регистрации выходного напряжения первого блока 15 памяти, пропорционального измеряемому значению электрокожного сопротивления. В качестве первого регистратора 16 использован стрелочный микроамперметр типа М42102.

Второй мультивибратор 17 предназначен для формирования на выходе сигнала управления после подачи на его вход управляющего сигнала. Второй мультивибратор 17 работает в задержанном режиме и используется в качестве одновибратора. Второй мультивибратор 17 выполнен на двух логических элементах "И-Не" микросхемы К176ЛА7 и частотозадающей RC цепи.

Блок 18 выделения модуля напряжений предназначен для преобразования выходного напряжения первого усилителя 13 в соответствующее напряжение одной (положительной) полярности. Блок 18 выделения модуля напряжений выполнен на двух микросхемах К154УД1 и выпрямительных диодах.

Четвертый блок 19 памяти предназначен для запоминания напряжения, подаваемого на его второй вход при подаче на первый вход управляющего сигнала. Четвертый блок 19 памяти выполнен аналогично первому блоку 15 памяти.

Первый мультивибратор 20 предназначен для поочередного формирования двух выходных сигналов управления (сначала на втором, а затем на первом выходах) после подачи на его вход с выхода второго мультивибратора 17 управляющего сигнала. Первый мультивибратор 20 выполнен на четырех элементах "И-Не" микросхемы К176ЛА7 и частотозадающей RC цепи.

Первый эталонный источник 21 напряжения предназначен для выработки постоянного стабилизированного напряжения U₀, подаваемого на второй вход первого компаратора 27 и используемого в третьем и четвертом вариантах устройства для запоминания напряжения перед началом измерений в третьем блоке 23 памяти. Первый эталонный источник 21 напряжения выполнен на стабилизирующем диоде КС147А и полевом транзисторе КП103И1.

Преобразователь 22 "напряжение-частота" предназначен для выработки выходного импульсного сигнала при подаче на первый его вход разрешающего сигнала. При этом частота выходного импульсного сигнала определяется напряжением, подаваемым на второй вход преобразователя 22. Для эффективного контроля небольших изменений электрокожного сопротивления в зоне точки акупунктуры целесообразно использовать преобразователь 22 с нелинейной зависимостью частоты от напряжения. Преобразователь 22 может быть выполнен на двух микросхемах К154УД1.

Третий блок 23 памяти предназначен для запоминания напряжения, подаваемого на его второй вход при подаче на первый вход управляющего сигнала. Третий блок 23 памяти выполнен аналогично первому блоку 15 памяти.

Второй компаратор 24 предназначен для сравнения напряжений, приложенных между его первым и вторым входами и выработки на выходе управляющего сигнала при воздействии на его третий вход управляющего сигнала при условии, что напряжение, приложенное к его первому входу относительно общей шины устройства меньше напряжения, приложенного к его второму входу в первом, втором, пятом и шестом вариантах устройств, и больше напряжения, приложенного к его второму входу в третьем и четвертом вариантах устройств. Второй компаратор 24 выполнен на микросхеме К154УД1 и аналоговом ключе, выполненном на микросхеме К176КТ1.

Ключ 25 предназначен для замыкания выхода третьего блока 23 памяти с общей шиной устройства в первом и втором вариантах устройств, и с выходом первого эталонного источника 21 напряжения в третьем и четвергом вариантах устройств. Ключ 25 может быть выполнен в виде переключателя или электронного ключа, аналогичного электронному ключу 6.

Второй блок 26 памяти предназначен для запоминания напряжения, подаваемого на его второй вход при подаче на первый вход управляющего сигнала. Второй блок 26 памяти выполнен аналогично первому блоку 15 памяти.

Первый компаратор 27 предназначен для сравнения выходного напряжения второго усилителя 33 с выходным напряжением U₀ первого эталонного источника 21 напряжения. Первый компаратор 27 выполнен на микросхеме К154УЦ1.

Первый коммутатор 28 предназначен для переключения своего выхода с первого входа на второй при подаче на третий вход управляющего сигнала. Первый коммутатор 28 выполнен в виде аналогового переключателя на микросхеме К561КП1.

Блок 29 вычитания предназначен для формирования выходного напряжения, равного разности напряжений, подаваемых между его первым и вторым входами. Он может быть выполнен в виде масштабного вычитающего усилителя на микросхеме К154УД1.

Пятый блок 30 памяти предназначен для запоминания напряжения, подаваемого на его второй вход при подаче на первый вход управляющего сигнала. Пятый блок 30 памяти выполнен аналогично первому блоку 15 памяти.

Второй регистратор 31 предназначен для регистрации выполнения условия перемещения измерительного электрода 2 в точку, имеющую меньшее электрокожное сопротивление, чем во всех ранее исследованных точках зоны точки акупунктуры, и контроля по изменению высоты тона тонального сигнала изменения электрокожного сопротивления. В качестве второго регистратора 31 используется тональный индикатор - динамик или телефон.

Управляемый делитель 32 напряжений предназначен для изменения напряжения, подаваемого на вход второго усилителя 33 по управляющему напряжению, подаваемому с выхода второго блока 26 памяти. Управляемый делитель 32 напряжений выполнен по схеме делителя напряжений на постоянном резисторе и управляемом полупроводниковом сопротивлении, в качестве которого использован полевой транзистор типа КП103М1.

Второй усилитель 33 предназначен для усиления выходного напряжения управляемого делителя 32 напряжений. Он может быть выполнен в виде масштабного усилителя постоянного тока на микросхеме типа К154УД1.

Третий усилитель 34 представляет собой дифференциальный усилитель постоянного тока с большим входным сопротивлением (100 МОм и более) и предназначен для выработки выходного напряжения, при котором потенциал второго индифферентного электрода 3 равен потенциалу общей шины устройства. Третий усилитель 34 выполнен аналогично первому усилителю 13.

Второй коммутатор 35 предназначен для переключения своего выхода с первого входа на второй при подаче на третий вход управляющего сигнала. Коммутатор 35 выполнен в виде аналогового переключателя на микросхеме К561КП1.

Первый вариант способа измерения электрокожного сопротивления точек акупунктуры осуществляется следующим образом.

Индифферентные электроды 3, 4 (фиг.1) размещают в выбранной индифферентной зоне кожного покрова, а измерительный электрод 2 контактной поверхностью прижимают в зоне точки акупунктуры - в первой исследуемой точке.

При реализации способа измерения с помощью первого переключателя 6 калибровочный резистор 7 можно подключать к измерительной цепи последовательно с управляемым источником 5 напряжения между измерительным электродом 2 и вторым индифферентным электродом 3, с помощью второго 8 и третьего 9 переключателей милливольтметр 10 может быть подключен между измерительным 2 и первым индифферентным 4 электродами; к выводам калибровочного резистора 7; между точкой соединения калибровочного резистора 7 с первым переключателем 6 и первым индифферентным электродом 4, что позволяет проводить измерение с помощью милливольтметра 10 необходимых для реализации способа разностей потенциалов (напряжений).

Включают первый переключатель 6, в результате чего в цепи между измерительным электродом 2 и вторым индифферентным электродом 3 начинает протекать измерительный ток I₁, значение которого с учетом электрической цепи прохождения тока будет равно:

где E_1.1 и R_x.1 - электрокожный потенциал и электрокожное сопротивление первой точки расположения измерительного электрода 2; U_уин - выходное напряжение управляемого источника 5 напряжения; R₁ - электрокожное сопротивление зоны расположения второго индифферентного электрода 3; R₀ - сопротивление калибровочного резистора.

Подключают милливольтметр 10 между первым индифферентным электродом 4 и точкой соединения калибровочного резистора 7 с первым переключателем 6 и определяют разность потенциалов U_и.1 между точками подключения, которую на основе рассмотрения цепи прохождения измерительного тока можно представить в виде:

или:

Изменяя выходное напряжение, а при необходимости и полярность (±U_уин) управляемого источника 5 напряжения, и контролируя значение U_и.1 по милливольтметру 10, добиваются выполнения условия U_и.1=0.

Для данного случая выражение (2) примет вид:

или:

Поскольку ток через первый индифферентный электрод 4 не протекает, а его потенциал при u_и.1=0 равен потенциалу точки соединения калибровочного резистора 7 с первым переключателем 6, то электрические цепи между измерительным электродом 2 и первым индифферентным электродом 4, а также между измерительным электродом 2 и точкой соединения калибровочного резистора 7 с первым переключателем 6 являются эквивалентными.

С учетом отмеченного измерительный ток I_1o при выполнении условия U_и.1=0 можно представить в виде выражения (4):

Как показывают выражения (1), (4), при выполнении условия (3) значение измерительного электрического тока I_1о не зависит от электрокожных сопротивлении R₁ и R₂ индифферентных зон кожного покрова, в отличие от тока I₁, протекающего в измерительной цепи в случае невыполнения условия (3), значение которого в соответствии с выражением (1) зависит от электрокожного сопротивления R₁ индифферентной зоны.

Подключают милливольтметр 10 к калибровочному резистору 7 и измеряют падение U₁ напряжения на калибровочном резисторе 7, которое будет равно:

U₁=I_1oR₀,

что с учетом выражения (4) примет вид:

Затем с помощью первого переключателя 6 отключают калибровочный резистор 7 и с помощью милливольтметра 10 измеряют разность потенциалов Δϕ₁ точек расположения измерительного 2 и первого индифферентного 4 электродов для первой точки расположения измерительного электрода 2, которая будет равна:

Δϕ₁=Е_1.1-Е₃.

Запоминают значения Δϕ₁ и U₁, после чего перемещают измерительный электрод 2 в соседнюю i-тую точку зоны расположения точки акупунктуры.

Подключают калибровочный резистор 7 и с помощью милливольтметра 10 определяют разность потенциалов U_и.i между первым индифферентным электродом 4 и точкой соединений калибровочного резистора 7 с первым переключателем 6, которая для данного случая будет равна:

где I_i - измерительный ток при расположении измерительного электрода 2 в i-той точке, который аналогично выражению (1) будет равен:

где Е_1.i и R_x.i - электрокожный потенциал и электрокожное сопротивление i-той точки расположения измерительного электрода 2, соответственно.

Изменяя выходное напряжение, а при необходимости и полярность управляемого источника 5 напряжения, добиваются условия, при котором напряжение U_и.i=0.

Для этого случая измерительный ток I_io будет равен:

Подключают милливольтметр 10 к калибровочному резистору 7 и измеряют падение напряжения U_i на калибровочном резисторе 7, которое будет равно:

U_i=I_ioR₀,

что с учетом выражения (8) примет вид:

Отключают калибровочный резистор 7 и измеряют разность потенциалов Δϕ_i точек расположения измерительного 2 и первого индифферентного 4 электродов для i-той точки расположения измерительного электрода 2, которая будет равна:

Δϕ_i=Е_1.i-Е₃.

Запоминают значения Δϕ_i и U_i, после чего перемещают измерительный электрод 2 в следующую (i+1)-ю точку исследуемой зоны расположения точки акупунктуры.

После перемещения измерительного электрода 2 в пределах всей зоны расположения точки акупунктуры и определения значений Δϕ_i и U_i всех исследованных точек проводят сравнение полученных значений U_i и выбор соответствующего значения, модуль которого max|U_i|=U_k имеет максимальное значение, что соответствует k-той точке расположения измерительного электрода, и для k-той точки, которую принимают за точку акупунктуры, выбирают ранее определенное значение Δϕ_k.

После определения значений U_k и Δϕ_k электрокожное сопротивление точки акупунктуры определяют на основании закона Ома для участка однородной цепи, как отношение падения напряжения U_Rx на электрокожном сопротивлении R_x к измерительному току I_0k:

С учетом того, что: U_Rx=|Δϕ_k|-|U_k|, a

выражение (10) примет вид:

Обозначая в выражении (11) |Δϕ_k|-|U_k|=ΔU_k, a |U_k|=max|U_i|, получим окончательное выражение для вычисления в соответствии с первым вариантом способа электрокожного сопротивления точки акупунктуры:

где max|U_i| - максимальное значение модулей падений напряжений на калибровочном резисторе 7 для всех i точек расположения измерительного электрода; ΔU_k=|Δϕ_k|-max|U_i| - значение разности модулей разностей |Δϕ_k| потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами и максимального значения max|U_i| модулей падений напряжений на калибровочном резисторе в k-той точке расположения измерительного электрода, для которой модуль значения |U_i| является максимальным.

Используя выражение (9), которое для k-той точки расположения измерительного электрода 2, принимаемой за точку акупунктуры, перепишется в виде:

можно определить алгоритм определения выполнения условия расположения измерительного электрода 2 в точке акупунктуры, который может быть использован для построения вариантов устройств, реализующих первый вариант способа измерения.

Поскольку точка акупунктуры характеризуется максимальным значением электрокожного потенциала E_1.k=max и минимальным значением электрокожного сопротивления R_x.k=min по отношению к окружающим точкам, а значения Е₃ и R₀ в процессе измерений при перемещения измерительного электрода 2 остаются постоянными, то на основании выражения (12) можно показать, что точке акупунктуры будет соответствовать максимальное значение падения напряжения U_к=max на калибровочном резисторе 7.

Это обстоятельство используется при реализации первого и второго вариантов устройств, реализующих первый вариант способа измерения.

Таким образом, рассмотренный первый вариант способа измерения электрокожного сопротивления обеспечивает проведение измерений при высокой точности и достоверности значений измеряемого электрокожного сопротивления, которые не зависят от изменения электрокожного сопротивления индифферентной зоны и субъективных свойств исследователя, которому при использовании предлагаемого способа не требуется принимать решение о выборе момента измерения информативного электрокожного сопротивления точки акупунктуры.

При этом первый вариант способа измерения позволяет определять электрокожное сопротивление точен акупунктуры при минимальном значении измерительного тока и исключении влияния на результаты измерений электрокожных потенциалов зоны расположения измерительного и индифферентных электродов.

Второй вариант способа измерения электрокожного сопротивления точек акупунктуры осуществляется следующим образом.

Индифферентные электроды 3, 4 (фиг.2) размещают в выбранной индифферентной зоне кожного покрова, а измерительный электрод 2 контактной поверхностью прижимают в зоне точки акупунктуры - в первой исследуемой точке.

С помощью второго 8 и третьего 9 переключателей при реализации второго варианта способа измерения милливольтметр 10 можно подключать: между измерительным 2 и первым индифферентным 4 электродами; к выводам калибровочного резистора 7; между точкой соединения выходов управляемого источника 5 напряжения и второго эталонного источника 11 напряжения и первым индифферентным электродом 4, что позволяет проводить измерение с помощью милливольтметра 10 необходимых для реализации способа разностей потенциалов (напряжений).

После включения источников напряжений 5 и 11 в цепи между измерительным электродом 2 и вторым индифферентным электродом 3 начинает протекать измерительный ток I₁, значение которого будет равно:

где U₀₁ - выходное напряжение второго эталонного источника 11 напряжения; Е_1.1 и R_х.1 - электрокожный потенциал и электрокожное сопротивление первой точки расположения измерительного электрода 2; U_уин - выходное напряжение управляемого источника 5 напряжения; R₀ - сопротивление калибровочного резистора.

Подключают милливольтметр 10 между точкой соединения выходов управляемого источника 5 напряжения и второго эталонного источника 11 напряжения и первым индифферентным электродом 4 и определяют разность потенциалов U_и.1 между точками подключения, которую на основе анализа цепи прохождения измерительного тока можно представить в виде:

или:

Изменяя выходное напряжение, а при необходимости и полярность (±U_уин) управляемого источника 5 напряжения, и контролируя значение U_и.1 по милливольтметру 10, добиваются выполнения условия U_и.1=0.

Для данного случая выражение (14) примет вид:

или:

Поскольку измерительный ток через первый индифферентный электрод 4 не протекает; а его потенциал при U_и.1=0 равен потенциалу точки соединения выходов источников 5 и 11 напряжений, то электрические цепи между измерительным электродом 2 и первым индифферентным электродом 4, а также между измерительным электродом 2 и точкой соединения выходов источников 5 и 11 напряжений являются эквивалентными.

С учетом отмеченного измерительный ток I_1o при выполнении условия U_и.1=0 можно представить в виде выражения (16):

Как видно из выражений (13), (16), при выполнении условия (15) значение измерительного электрического тока I_1o не зависит от электрокожных сопротивлений R₁ и R₂ индифферентных зон кожного покрова, в отличие от тока I₁, протекающего в измерительной цепи в случае невыполнения условия (15), значение которого в соответствии с выражением (13) зависит от электрокожного сопротивления R₁ индифферентной зоны.

Подключают милливольтметр 10 к калибровочному резистору 7 и измеряют падение U₁ напряжения на калибровочном резисторе 7, которое будет равно:

U₁=I_1oR₀.

что с учетом выражения (16) примет вид:

Затем подключают милливольтметр 10 между измерительным 2 и первым индифферентным 4 электродами и измеряют разность потенциалов Δϕ₁ точек расположения измерительного 2 и первого индифферентного 4 электродов для первой точки расположения измерительного электрода 2, которая с учетом падения напряжения на электрокожном сопротивлении R_х.1 от измерительного тока I_1o будет равна:

Запоминают значения Δϕ₁ и U₁, после чего перемещают измерительный электрод 2 в соседнюю i-тую точку зоны расположения точки акупунктуры.

С помощью милливольтметра 10 определяют разность потенциалов U_и.i между точкой соединения выходов управляемого источника 5 напряжения и второго эталонного источника 11 напряжения и первым индифферентным электродом 4, которая для данного случая будет равна;

где I_i - измерительный ток при расположении измерительного электрода 2 в i-той точке, который аналогично выражению (13) будет равен:

где Е_1.i и R_x.i - электрокожный потенциал и электрокожное сопротивление i-той точки расположения измерительного электрода 2.

Изменяя выходное напряжение, а при необходимости и полярность управляемого источника 5 напряжения, добиваются условия, при котором напряжение U_и.1=0.

Для этого случая измерительный ток I_io будет равен:

Подключают милливольтметр 10 к калибровочному резистору 7 и измеряют падение напряжения U_i на калибровочном резисторе 7, которое будет равно:

U_i=I_ioR₀,

что с учетом выражения (21) перепишем в виде:

Измеряют разность потенциалов Δϕ_i точек расположения измерительного 2 и первого индифферентного 4 электродов для i-той точки расположения измерительного электрода 2, которая будет равна:

Запоминают значения Δϕ_i и U_i, после чего перемещают измерительный электрод 2 в следующую (i+1)-ю точку исследуемой зоны расположения точки акупунктуры.

После перемещения измерительного электрода 2 в пределах всей зоны расположения точки акупунктуры и определения значений Δϕ_i и U_i всех исследованных точек проводят сравнение полученных значений Δϕ_i и выбор соответствующего значения Δϕ_k, модуль которого имеет минимальное значение, что соответствует k-той точке расположения измерительного электрода 2, и для k-той точки, которую принимают за точку акупунктуры, выбирают ранее определенное значение U_k.

После определения значений U_k и Δϕ_k электрокожное сопротивление точки акупунктуры определяют на основании закона Ома для участка однородной цепи, как отношение падения напряжения U_Rx на электрокожном сопротивлении R_x к измерительному току I_k0:

С учетом того, что: U_Rx=|Δϕ_k|-(E_1.k-E₃), a , выражение (24) примет вид:

Обозначая в выражении (25) |Δϕ_k|-(E_1.k-Е₃)=min|Δϕ_i| получим окончательное выражение для вычисления электрокожного сопротивления точки акупунктуры при реализации второго варианта способа измерения:

где min|Δϕ_i| - минимальное значение модуля разностей |Δϕ_i| потенциалов между измерительным 2 и первым индифферентным 4 электродами для всех i точек расположения измерительного электрода 2; U_k - падение напряжения на калибровочном резисторе 7 для k-той точки расположения измерительного электрода 2, соответствующей минимальному значению |Δϕ_i|.

Используя выражение (23), которое для k-той точки расположения измерительного электрода 2, принимаемой за точку акупунктуры, перепишется в виде:

которое с учетом выражения (21) примет вид:

можно определить алгоритм определения выполнения условия расположения измерительного электрода 2 в точке акупунктуры, который может быть использован для построения вариантов устройств, реализующих второй вариант способа измерения.

Поскольку точка акупунктуры характеризуется максимальным значением электрокожного потенциала E_1.k=max и минимальным значением электрокожного сопротивления R_x.k=min по отношению к окружающим точкам, а значения Е₃ и R₀ в процессе измерений при перемещении измерительного электрода 2 остаются постоянными и при реализации способа для исключения влияния на результаты измерения электрокожных потенциалов значение U₁₀ выбирается значительно больше разности электрокожных потенциалов (E_1.k-Е₃), то на основании выражения (28) можно показать, что точке акупунктуры будет соответствовать минимальное значение разности потенциалов Δϕ_k=min. Это обстоятельство используется при реализации третьего и четвертого вариантов устройств, реализующих второй вариант способа измерения.

Таким образом, рассмотренный второй вариант способа измерения электрокожного сопротивления обеспечивает проведение измерений при высокой точности и достоверности значений измеряемого электрокожного сопротивления, не зависящих от изменения электрокожного сопротивления индифферентной зоны и субъективных свойств исследователя, которому при использовании предлагаемого способа не требуется принимать решение о выборе момента измерения электрокожного сопротивления точки акупунктуры.

Кроме того, второй вариант способа измерения позволяет определять электрокожное сопротивление точки акупунктуры при выбранном относительно большом значении измерительного тока, что определяет возможности использования второго варианта способа для реализации измерений для диагностических методов, использующих оценку по электрокожному сопротивлению ответной реакции организма на пропускаемый измерительный ток, что является дополнительным преимуществом второго варианта способа измерения.

При этом второй вариант способа целесообразно использовать при выборе значения сопротивления калибровочного резистора 7 значительно больше измеряемых значений электрокожного сопротивления, что соответствует режиму измерения при постоянном значении измерительного тока. Для этого случая в соответствии с выражением (28) изменение модуля разностей |Δϕ_i| потенциалов при перемещении измерительного электрода 2 в точку акупунктуры будет наиболее выраженным, что определяет минимальные погрешности измерений от ошибочного выбора условия расположения измерительного электрода 2 в точке акупунктуры.

При выборе сопротивления калибровочного резистора соизмеримым или меньшим значения измеряемого электрокожного сопротивления, что соответствует режиму измерения при относительно постоянном значении напряжения измерительного сигнала, для получения минимальных погрешностей измерений целесообразно использовать третий вариант предлагаемого способа измерения электрокожного сопротивления.

Третий вариант способа измерения электрокожного сопротивления точек акупунктуры осуществляется следующим образом.

Индифферентные электроды 3, 4 (фиг.2) размещают в выбранной индифферентной зоне кожного покрова, а измерительный электрод 2 контактной поверхностью прижимают в зоне точки акупунктуры, после чего проводят его последовательное перемещение в исследуемой зоне расположения точки акупунктуры аналогично первому и второму вариантам способов измерения.

При этом осуществление третьего варианта способа измерения проводится аналогично второму варианту способа измерения до определения значений разностей потенциалов Δϕ_i между измерительным 2 и первым индифферентным 4 электродами и падений напряжений U_i на калибровочном резисторе для всех точек расположения измерительного электрода 2 в пределах всей зоны точки акупунктуры.

После определения значений Δϕ_i и U_i всех исследованных точек проводят сравнение модулей полученных значений падений напряжений U_i и выбор соответствующего значения U_k=max|U_i|, модуль которого имеет максимальное значение, что соответствует k-той точке расположения измерительного электрода 2, и для k-той точки, которую принимают за точку акупунктуры, выбирают ранее определенное значение Δϕ_k.

После выбора значений U_k и Δϕ_k электрокожное сопротивление точки акупунктуры определяют на основании закона Ома для участка однородной цепи, как отношение падения напряжения U_Rx на электрокожном сопротивлении R_x к измерительному току I_k0:

С учетом того, что: U_Rx=|Δϕ_k|-(Е_1.k-Е₃), a , для измеряемого по третьему варианту способа измерения значения электрокожного сопротивления будет справедливо ранее полученное выражение (25).

Если в выражении (25) обозначить |U_k|=max|U_i|, а за модуль разности потенциалов |Δϕ_k| принять соответствующее значение, учитывающее как падение напряжения Δϕ_k на электрокожном сопротивлении R_x от измерительного тока I_k0, так и разность электрокожных потенциалов (E_1.k-Е₃) в k-той точке расположения измерительного электрода, то получим выражение для вычисления электрокожного сопротивления точки акупунктуры при реализации третьего варианта способа измерения:

где max|U_i| - максимальное значение падение напряжения на калибровочном резисторе для всех i точек расположения измерительного электрода; |Δϕ_k| - значение модуля разностей |Δϕ_i| потенциалов между измерительным и первым индифферентным 4 электродами для k-той точки расположения измерительного электрода, соответствующей максимальному значению max|U_i|.

Используя выражение (22), которое для k-той точки расположения измерительного электрода 2, принимаемой за точку акупунктуры, перепишется в виде (29):

можно определить алгоритм определения выполнения условия расположения измерительного электрода 2 в точке акупунктуры, который может быть использован для построения вариантов устройств, реализующих третий вариант способа измерения.

Поскольку точка акупунктуры характеризуется максимальным значением электрокожного потенциала E_1.k=max и минимальным значением электрокожного сопротивления R_x.k=min по отношению к окружающим точкам, а значения Е₃ и R₀ в процессе измерений при перемещении измерительного электрода 2 остаются постоянными, и при реализации способа для исключения влияния электрокожных потенциалов на результаты измерений значение U₁₀ выбирается значительно больше разности электрокожных потенциалов (E_1.k-Е₃), то на основании выражения (29) можно показать, что точке акупунктуры будет соответствовать максимальное значение U_k=max|U_i| падения напряжения на калибровочном резисторе 7. Это обстоятельство используется при реализации пятого и шестого вариантов устройств, реализующих третий вариант способа измерения.

Таким образом, рассмотренный третий вариант способа измерения электрокожного сопротивления точек акупунктуры аналогично второму варианту способа измерения обеспечивает проведение измерений при высокой точности и достоверности значений измеряемого электрокожного сопротивления, не зависящих от изменения электрокожного сопротивления, индифферентной зоны и субъективных свойств исследователя, которому при использовании предлагаемого способа не требуется принимать решение о выборе момента измерения электрокожного сопротивления тошен акупунктуры.

Кроме отмеченного, третий вариант способа измерения аналогично второму варианту способа позволяет определять электрокожное сопротивление точки акупунктуры при выбранном относительно большом значении измерительного тока, что определяет возможности использования третьего варианта способа для реализации измерений для диагностических методов, использующих оценку по электрокожному сопротивлению ответной реакцию организма на пропускаемый измерительный ток, что является дополнительным преимуществом третьего варианта способа измерения.

При этом третий вариант способа целесообразно использовать при выборе значения сопротивления калибровочного резистора 7 меньшим или соизмеримым с измеряемым значением электрокожного сопротивления, что соответствует режиму измерения при постоянном значении измерительного напряжения. Для этого случая в соответствии с выражением (29) изменение модуля падения напряжения |U_i| на калибровочном резисторе при перемещении измерительного электрода 2 в точку акупунктуры будет наиболее выраженным, что определяет минимальные погрешности измерений от ошибочного выбора условия расположения измерительного электрода 2 в точке акупунктуры.

Первый вариант устройства для измерения электрокожного сопротивления точек акупунктуры (фиг.3) работает следующим образом.

Для определения электрокожного сопротивления точки акупунктуры индифферентные электроды 3, 4 закрепляют в выбранной индифферентной зоне кожного покрова, а измерительный электрод 2 прижимают контактной поверхностью в i-той точке зоны расположения точки акупунктуры.

Перед началом измерений путем замыкания ключа 25 на общую шину устройства осуществляется установка начального (нулевого) значения выходного напряжения третьего блока 23 памяти.

Третий мультивибратор 14 работает в автоколебательном режиме и на выходах поочередно вырабатывает управляющие сигналы. Сигнал с первого выхода третьего мультивибратора 14, воздействуя на первый вход четвертого блока 19 памяти, периодически разрешает запись в четвертый блок 19 памяти выходного напряжения блока 18 выделения модулей напряжений, на вход которого подается выходное напряжение первого усилителя 13.

Выходное напряжение первого усилителя 13 определяется как точкой расположения измерительного электрода 2, так и режимом измерения, который зависит от состояния электронного ключа 6, управление которым осуществляется сигналом, периодически формируемым на втором выходе третьего мультивибратора 14.

Второй индифферентный электрод 3 в первом варианте устройства соединен с общей шиной устройства, электрический потенциал принимаем равным нулю. Первый индифферентный электрод 4 подключен на вход повторителя 12 напряжения, в результате чего на выходе повторителя 12 напряжения формируется напряжение, равное потенциалу первого индифферентного электрода 4 относительно общей шины устройства.

При включенном состоянии электронного ключа 6 в цепи измерительного электрода 2 будет протекать измерительный ток, замыкающийся в контуре: измерительный электрод 2, калибровочный резистор 7, электронный ключ 6, выход повторителя 12 напряжения, общая шина устройства, второй индифферентный электрод 3, и последовательно включенные эквивалентные источники электрокожных потенциалов Е₂, E₁ и электрокожные сопротивления R₁, R_x зон расположения второго индифферентного 3 и измерительного электрода 2, соответственно. С учетом электрической цепи прохождения измерительного тока при условии, что ток через сопротивление R₂ не протекает, значение измерительного тока можно представить в виде:

где I_i - измерительный ток при расположении измерительною электрода 2 в i-той точке зоны точки акупунктуры; E_1.i и R_x.i - электрокожный потенциал и электрокожное сопротивление i-той точки кожного покрова, соответственно.

Выражение (30) полностью соответствует выражению (8), определяемому реализацией первого варианта способа измерения при условии U_и.i=0. При этом роль управляемого источника 5 напряжения выполняет повторитель 12 напряжения. При использовании повторителя 12 напряжения обеспечивается реализация автоматического изменения напряжения ±U_уин таким образом, что в устройстве всегда поддерживается равенство нулю напряжения U_и.i, которое определяется разностью потенциалов на входе и выходе повторителя 12 напряжения, равной нулю по принципу работы повторителя 12 напряжения.

Таким образом, на выходе повторителя 12 напряжения всегда поддерживается напряжение, равное потенциалу первого индифферентного электрода 4 относительно общей шины устройства.

В моменты времени при отсутствии управляющего сигнала на втором выходе третьего мультивибратора 14 электронный ключ 6 закрыт, и калибровочный резистор 7 отключен от цепи прохождения измерительного тока.

При этом между первым и вторым входами первого усилителя 13 действует напряжение U_2.i, равное:

U_2.i=E_1.i-E₃.

Это напряжение усиливается первым усилителем 13 в K₁ раз и через блок 18 выделения модуля напряжений, на выходе которого всегда формируется напряжение одной полярности (например, положительное), подается на открытый управляющим сигналом третьего мультивибратора 14 четвертый блок 19 памяти и запоминается в нем.

В результате этого на выходе четвертого блока 19 памяти при равенстве единице коэффициента передачи блока 18 выделения модуля напряжений формируется напряжение U_3.i, значение которого будет равно:

U_3.i=K₁|(E_1.i-E₃)|.

После изменения состояния третьего мультивибратора 14 управляющий сигнал формируется на втором его выходе. В результате этого открывается электронный ключ 6 и разрешается работа второго компаратора 24.

При открытии электронного ключа 6 от измерительного тока I_i0 на калибровочном резисторе 7 создается падение напряжения U_4.i, которое с учетом того, что потенциал выхода повторителя 12 напряжения равен потенциалу первого индифферентного электрода 4, что соответствует равенству нулю напряжения U_и.i=0, будет равно:

U_4.i=I_i0R₀=E_1.i-E₃-I_i0R_x.i.

Это напряжение через первый усилитель 13 и блок выделения модуля 18 напряжений будет воздействовать на второй вход третьего блока 23 памяти. При общем коэффициенте передачи первого усилителя 13 и блока 18 выделения модуля напряжений равном К₁ входное напряжение U_5.i третьего блока 23 памяти будет равно:

С помощью второго компаратора 24 напряжение U_5.i сравнивается с выходным напряжением U_6.i-1 третьего блока 23 памяти, которое было записано в третий блок 23 памяти раньше: при расположении измерительного электрода 2 в (i-1)-ой точке кожного покрова, или при замыкании ключа 25 на общую шину устройства перед началом измерений. При выполнении условия:

и воздействии разрешающего сигнала на третий вход второго компаратора 24 на его выходе формируется управляющий сигнал, который открывает третий блок 23 памяти. В результате этого напряжение U_5.i переписывается в третий блок 23 памяти и запоминается в нем, и выходное напряжение U_6.i-1 третьего блока 23 памяти становится равным U_6.i=U_5.i.

Если условие (32) не выполняется, то выходное напряжение U_6.i-1 третьего блока 23 памяти не изменяется, т.е. U_6.i=U_6.i-1.

При формировании управляющего сигнала на выходе второго компаратора 24 также открывается пятый блок 30 памяти и запускается второй мультивибратор 17. При этом выходное напряжение четвертого блока 19 памяти переписывается в пятый блок 30 памяти, и на выходе пятого блока 30 памяти формируется напряжение, равное значению U_3.i.

Пропорционально напряжениям U_3.i и U_6.i на выходе блока 2.9 вычитания при равенстве единице его коэффициента передачи, формируется напряжение U_7.i, которое будет равно:

U_7.i-U_6.i-U_3.i,

которое с учетом значений U_6.i и U_3.i перепишется в виде:

При запуске управляющим сигналом с выхода второго компаратора 24 второго мультивибратора 17 на его выходе вырабатывается управляющий сигнал заданной длительности. Этот сигнал воздействует на первый вход преобразователя 22 "напряжение-частота", разрешая его работу, и на вход первого мультивибратора 2.0, разрешая последовательное формирование на его втором, а затем на первом выходах управляющих сигналов.

При формировании на втором выходе первого мультивибратора 20 управляющего сигнала коммутатор 28 соединяет свой выход со вторым входом, в результате чего на второй вход управляемого делителя 32 напряжения подается напряжение U_6.i с выхода третьего блока 23 памяти.

Это напряжение проходит через управляемый делитель 32 напряжения и второй усилитель 33 на первый вход первого компаратора 27 напряжений. В результате чего на первом входе первого компаратора 2.7 напряжений формируется напряжение U₈, которое можно представить в виде:

где К₂ и К₃ - коэффициенты передачи управляемого делителя 32 напряжения и второго усилителя 33, соответственно.

С помощью первого компаратора 27 осуществляется сравнение напряжения U₈ с напряжением U₀, подаваемым на второй вход первого компаратора 27 с выхода первого эталонного источника 21 напряжения. В результате этого на выходе первого компаратора 27 формируется напряжение, пропорциональное разности напряжении U₈ и U₀. Это напряжение через открытый управляющим сигналом с второго выхода первого мультивибратора 20 второй блок 26 памяти подается на первый вход управляемого делителя 32 напряжения. В результате этого коэффициент передачи К₂ управляемого делителя 32 напряжения будет изменяться, что приведет к изменению выходного напряжения второго усилителя 33, первого компаратора 27, а следовательно, и напряжения, подаваемого на первый вход управляемого делителя 32 напряжения, что в свою очередь приведет к изменению коэффициента передачи К₂.

Процесс изменения коэффициента передачи К₂ управляемого делителя 32 напряжения будет продолжаться до тех пор, пока выходное напряжение второго усилителя 33 не станет равным напряжению U₀, что с учетом выражения (34) можно представить в виде:

где К_2о - коэффициент передачи управляемого делителя 32 напряжения при выполнении равенства U₈=U₀.

Из выражения (35) значение коэффициента передачи К_2о можно представить в виде:

После изменения состояния первого мультивибратора 20 управляющий сигнал будет выключен на втором его выходе и сформирован на первом выходе. При этом выход коммутатора 28 будет переключен на первый его вход, и закроется второй блок 26 памяти. В результате этого выходное напряжение второго блока 26 памяти не будет изменяться, а следовательно, и коэффициент передачи управляемого делителя 32 напряжения будет оставаться постоянным и равным К_2о до следующего момента формирования управляющего сигнала на втором выходе первого мультивибратора 2.0.

При этом выходное напряжение U_7.i блока 29 вычитания через коммутатор 28, управляемый делитель 32 напряжения и второй усилитель 33 будет воздействовать на второй вход первого блока 15 памяти, и при формировании управляющего сигнала на первом выходе первого мультивибратора 2.0, в первый блок 15 памяти будет записано напряжение U_9.i, которое с учетом выражений (33), (36) можно представить в виде:

или

Поскольку при реализации устройства величины U₀ и R₀ выбираются постоянными для выбранного диапазона измерения и не изменяются в процессе измерений, то, как показывает выражение (37), напряжение U_9.i является пропорциональным значению электрокожного сопротивления R_х.i в i-той точке зоны расположения точки акупунктуры при условии, что падение напряжения U_4.i на калибровочном резисторе при перемещении измерительного электрода 2 из (i-1)-ой в i-тую точку зоны расположения точки акупунктуры увеличилось.

После последовательного перемещения измерительного электрода 2 по всем i точкам исследуемой зоны кожного покрова напряжение U_9.i на выходе первого блока памяти будет определяться параметрами k-той точки расположения измерительного электрода, для которой |U_4.k|=max, т.е. при условии, что k-тая точка является точкой акупунктуры, и будет равно U_9.k:

где R_x.k - электрокожное сопротивление точки акупунктуры.

С помощью первого регистратора 16, проградуированного 6 единицах измерения сопротивления, по значению напряжения U_9.k можно определить измеряемое электрокожное сопротивление R_x=R_x.k точки акупунктуры.

При использовании рассмотренного первого варианта устройства в моменты времени формирования управляющего сигнала на выходе второго мультивибратора 17 разрешается работа преобразователя 22 "напряжение-частота", частота выходного сигнала которого определяется напряжением, подаваемым на второй вход преобразователя 22 с выхода первого блока 15 памяти.

В результате этого с помощью второго регистратора 31, выполненного в виде тонального регистратора (индикатора), обеспечивается возможность по высоте тона тонального звукового сигнала проводить контроль регистрируемого при каждом запуске второго мультивибратора 17 электрокожного сопротивления.

При этом в устройстве по изменению частоты тонального сигнала обеспечивается контроль изменения электрокожного сопротивления при переходе из (i-1)-ой точки в i-тую точку расположения измерительного электрода 2, при условии, что в i-той точке электрокожное сопротивление имеет меньшее значение, чем в (i-1)-ой точке. Отмеченный контроль осуществляется путем регистрации по частоте тонального сигнала в начальный момент его формирования электрокожного сопротивления в (i-1)-ой точке (для момента формирования управляющего сигнала на втором выходе первого мультивибратора 20), и электрокожного сопротивления в i-ой точке (при формировании управляющего сигнала на первом выходе первого мультивибратора 20).

Использование второго регистратора 31 позволяет проводить контроль регистрируемого электрокожного сопротивления при последовательном перемещении измерительного электрода в точку k, соответствующую точке акупунктуры.

Таким образом, рассмотренный первый вариант устройства реализует первый вариант способа измерения электрокожного сопротивления и обеспечивает высокую точность измерения электрокожного сопротивления и достоверность регистрируемых параметров.

При необходимости обеспечения в первом варианте устройства текущего контроля изменения электрических параметров кожного покрова при перемещении измерительного электрода 2 в устройство можно дополнительно ввести третий регистратор, выполненный аналогично первому регистратору, и подключить его на выход блока 18 выделения модуля напряжений. В этом случае регистратор будет проводить контроль среднего значения из значений падений напряжений на калибровочном резисторе 7 к разности потенциалов между измерительным 2 и первым индифферентным 4 электродами (при отключенном калибровочном резисторе), которые имеют максимальные значения в точке акупунктуры, а следовательно, при приближении к точке акупунктуры показания третьего регистратора будут увеличиваться.

Второй вариант устройства для измерения электрокожного сопротивления точек акупунктуры (фиг.4) работает следующим образом.

Для определения электрокожного сопротивления точки акупунктуры индифферентные электроды 3, 4 закрепляют в выбранной индифферентной зоне кожного покрова, а измерительный электрод 2 прижимают контактной поверхностью в i-той точке зоны расположения точки акупунктуры.

Перед начатом измерений путем замыкания ключа 25 на общую шину устройства осуществляется установка начального (нулевого) значения выходного напряжения третьего блока 23 памяти.

Второй вариант устройства, как и первый вариант, реализует первый вариант способа измерения электрокожного сопротивления. При этом отличие второго варианта от первого варианта устройства определяется введением вместо повторителя 12 напряжения третьего усилителя 34, выполняющего функцию управляемого источника 5 напряжения.

Выбор третьего усилителя 34 с высоким входным сопротивлением (100 МОм и более) позволяет обеспечить в процессе измерений равенство нулю тока, протекающего в цепи первого индифферентного электрода 4.

Первый индифферентный электрод 4 подключен к второму (инвертирующему) входу третьего усилителя 34, первый (неинвертирующий) вход третьего усилителя 34 подключен к общей шине устройства, потенциал которой принимается за нуль. При этом при большом коэффициенте усиления третьего усилителя 34 с помощью цепи отрицательной обратной связи (Е₂, R₁, Е₃, R₂), включенной между выходом третьего усилителя 34 и его вторым входом, обеспечивается равенство нулю разности потенциалов между первым и вторым входами третьего усилителя 34, что эквивалентно включению в цепь второго индифферентного электрода 3 управляемого источника 5 напряжения.

При включенном состоянии электронного ключа 6 в цепи измерительного электрода 2 будет протекать измерительный ток, замыкающийся в контуре: измерительный электрод 2, калибровочный резистор 7, электронный ключ 6, общая шина устройства, выход третьего усилителя 34, второй индифферентный электрод 3, и последовательно включенные эквивалентные источники электрокожных потенциалов Е₂, E₁ и электрокожные сопротивления R₁, R_x зон расположения второго индифферентного 3 и измерительного электрода 2, соответственно.

С учетом электрической цепи прохождения измерительного тока при условии, что ток через сопротивление R₂ не протекает, значение измерительного тока можно представить в виде:

где I_io - измерительный ток при расположении измерительного электрода 2 в i-той точке зоны расположения точки акупунктуры, Е_1.i и R_x.i - электрокожный потенциал и электрокожное сопротивление i-той точки кожного покрова, соответственно.

Выражение (38) полностью соответствует выражениям (8) и (30), определяемым реализацией первого варианта способа измерения и первого варианта устройства при условии U_и.i=0. При этом роль управляемого источника 5 напряжения выполняет третий усилитель 34. При использовании третьего усилителя 34 во втором варианте устройства аналогично использованию повторителя 12 напряжения 6 первом варианте устройства обеспечивается реализация автоматического изменения напряжения ±U_уин таким образом, что в устройстве всегда поддерживается равенство нулю напряжения U_и.i, которое определяется разностью потенциалов между входами третьего усилителя 34, равной нулю при большом коэффициенте усиления третьего усилителя 34.

В остальном работа второго варианта устройства полностью соответствует первому варианту устройства, что позволяет с помощью первого регистратора 16 проводить отсчет измеряемого электрокожного сопротивления R_x.k, a с помощью второго регистратора проводить контроль изменений электрокожного сопротивления при перемещении измерительного электрода 2 в k-тую точку, соответствующую точке акупунктуры.

Третий вариант устройства для измерения электрокожного сопротивления точек акупунктуры (фиг.5) работает следующим образом.

Для определения электрокожного сопротивления точки акупунктуры индифферентные электроды 3, 4 закрепляют в выбранной индифферентной зоне кожного покрова, а измерительный электрод 2 прижимают контактной поверхностью в i-той точке зоны расположения точки акупунктуры.

Перед началом измерений путем замыкания ключа 25 на выход первого эталонного источника 21 напряжения осуществляется установка начального значения выходного напряжения третьего блока 23 памяти равным U₀.

Третий мультивибратор 14 работает в автоколебательном режиме и на его первом и втором выходах поочередно вырабатывает управляющие сигналы. Управляющий сигнал с первого выхода третьего мультивибратора 14, воздействуя на первый вход пятого блока 30 памяти, периодически разрешает запись в пятый блок 30 памяти выходного напряжения блока 18 выделения модулей напряжений, на вход которого подается выходное напряжение первого усилителя 13 при выключенном управляющем сигнале на третьем входе второго коммутатора 35.

Выходное напряжение первого усилителя 13 определяется как точкой расположения измерительного электрода 2, так и состоянием второго коммутатора 35, которое определяется подаваемым на третий вход второго коммутатора 35 управляющим сигналом с второго выхода третьего мультивибратора 14. При отсутствии управляющего сигнала на втором выходе третьего мультивибратора 14 выход второго коммутатора 35 соединен с его первым входом, при формировании управляющего сигнала на втором выходе третьего мультивибратора 14 выход второго коммутатора 35 переключается на его второй вход.

Второй индифферентный электрод 3 в устройстве соединен с общей шиной устройства, электрический потенциал которой принимаем равным нулю. Первый индифферентный электрод 4 подключен к входу повторителя 12 напряжения, в результате чего на выходе повторителя 12 напряжения формируется напряжение, равное потенциалу первого индифферентного электрода 4 относительно общей шины устройства.

В цепи измерительного электрода 2 с помощью второго эталонного источника 11 напряжения будет создаваться измерительный ток I_i, замыкающийся в контуре: второй выход второго эталонного источника 11 напряжения, калибровочный резистор 7, измерительный электрод 2, эквивалентные источники E₁, Е₂ электрокожных потенциалов и электрокожные сопротивления R_х, R₁ зон расположения измерительного 2 и второго индифферентного 3 электродов, соответственно, второй индифферентный электрод 3, общая шина устройства, выход повторителя 12 напряжения, первый выход второго эталонного источника 11 напряжения.

С учетом того, что потенциал выхода повторителя 12 напряжения равен потенциалу первого индифферентного электрода 4, для электрической цепи прохождения измерительного тока при условии, что ток через сопротивление R₂ не протекает, значение измерительного тока можно представить в виде:

где I_i - измерительный ток при расположении измерительного электрода 2 в i-той точке зоны точки акупунктуры; U₀₁ - выходное напряжение второго эталонного источника 11 напряжения; Е_1.i и R_x.i - электрокожный потенциал и электрокожное сопротивление i-той точки кожного покрова, соответственно.

Выражение (39) полностью соответствует выражению (21), определяемому реализацией второго варианта способа измерения при условии U_и.i=0. При этом роль управляемого источника 5 напряжения выполняет повторитель 12 напряжения. При использовании повторителя 12 напряжения обеспечивается реализация автоматического изменения напряжения ±U_уин таким образом, что в устройстве всегда поддерживается равенство нулю напряжения U_и.i, которое определяется равенством нулю потенциалов входа и выхода повторителя 12 напряжения.

От измерительного тока I_io на электрокожном сопротивлении R_x.i создастся падение напряжения I_i0R_x.i, с учетом которого разность потенциалов между измерительным 2 и первым индифферентным 4 электродами будет равна:

При этом от измерительного тока I_i0 также создается падение напряжения U_10.i на калибровочном резисторе 7, которое будет равно:

При формировании управляющего сигнала на первом выходе третьего мультивибратора 14 и отсутствии управляющего сигнала на втором его выходе разность потенциалов Δϕ_i будет приложена между первым и вторым входами первого усилителя 13 (т.к. выход второго коммутатора 35 подключен к первому его входу). После усиления разности потенциалов Δϕ_i первым усилителем 13, коэффициент передачи которого равен K₁, и формирования на выходе блока 18 выделения модуля напряжений, коэффициент передачи которого считаем равным единице, выходного напряжения одной полярности (например, положительной) ко второму входу пятого блока 30 памяти, открытому управляющий сигналом с первого выхода третьего мультивибратора 14, приложится напряжение U_11.i, которое будет равно:

Напряжение U_11.i запишется в пятый блок 30 памяти, и будет оставаться постоянным при выключении управляющего сигнала на первом выходе третьего мультивибратора 14.

После изменения состояния третьего мультивибратора 14 управляющий сигнал сформируется на втором его выходе. В результате этого второй вход первого усилителя 13 подключится с помощью второго коммутатора 35 к второму выводу калибровочного резистора 7.

В результате этого между первым и вторым входами первого усилителя 13 приложится напряжение, равное падению напряжения U_10.i от измерительного тока I_io на калибровочном резисторе.

После усиления напряжения U_10.i первым усилителем 13 и прохождении его через блок 18 выделения модуля напряжений к второму входу четвертого блока 19 памяти приложится напряжение U_12.i, которое будет равно:

В моменты действия управляющего сигнала на втором выходе третьего мультивибратора 14 разрешается по третьему входу также работа второго компаратора 24, с помощью которого происходит сравнение выходного напряжения U_13.i-1 третьего блока 23 памяти, которое было записано в третий блок 23 памяти раньше: при расположении измерительного электрода 2 в (i-1)-ой точке кожного покрова, или при замыкании ключа 25 на выход первого эталонного источника 21 напряжения перед началом измерений, с выходным напряжением U_11.i пятого блока 30 памяти.

При выполнении условия:

на выходе второго компаратора 24 сформируется управляющий сигнал, который разрешает запись в третий блок 23 памяти напряжения U_11.i.

В результате этого напряжение U_11.i переписывается в третий блок 23 памяти и запоминается в нем, и выходное напряжение U_13.i третьего блока 23 памяти становится равным U_13.i=U_11.i.

Если условие (44) не выполняется, то выходное напряжение U_13.i третьего блока 23 памяти не изменяется и остается равным U_13.i=U_13.i-1.

При формировании управляющего сигнала на выходе второго компаратора 24 также открывается четвертый блок 19 памяти и запускается второй мультивибратор 17. При этом выходное напряжение четвертого блока 19 памяти становится равным значению напряжения U_12.i, приложенному к его второму входу при формировании управляющего сигнала на втором выходе третьего мультивибратора 14.

При запуске управляющим сигналом с выхода второго компаратора 24 второго мультивибратора 17 на его выходе формируется управляющий сигнал заданной длительности. Этот сигнал воздействует на первый вход преобразователя 22 "напряжение-частота", разрешая его работу, и на вход первого мультивибратора 20, разрешая последовательное формирование на его втором, а затем на первом выходах управляющих сигналов.

При формировании на втором выходе первого мультивибратора 20 управляющего сигнала коммутатор 2.8 соединяет свой выход со вторым входом, в результате чего на второй вход управляемого делителя 32 напряжения подается напряжение U_12.i с выхода четвертого блока 19 памяти.

Это напряжение проходит через управляемый делитель 32 напряжения и второй усилитель 33 на первый вход первого компаратора 27 напряжений. В результате этого на первом входе первого компаратора 27 напряжений сформируется напряжение U₁₄, которое можно представить в виде:

где К₂ и К₃ - коэффициенты передачи управляемого делителя 32 напряжения и второго усилителя 33, соответственно.

С помощью первого компаратора 27 осуществляется сравнение напряжения U₁₄ с напряжением U₀, подаваемым на. второй вход первого компаратора 27 с выхода первого эталонного источника 21 напряжения. В результате этого на выходе первого компаратора 27 сформируется напряжение, пропорциональное разности напряжений U₁₄ и U₀. Это напряжение через открытый управляющим сигналом с второго выхода первого мультивибратора 20 второй блок 26 памяти подается на первый вход управляемого делителя 32 напряжения. В результате чего коэффициент передачи К₂ управляемого делителя 32 напряжения будет изменяться, что приведет к изменению выходного напряжения второго усилителя 33, подаваемого на первый вход первого компаратора 27, а следовательно, и напряжения, подаваемого на первый вход управляемого делителя 32 напряжения, что в свою очередь приведет к изменению коэффициента передачи К₂.

Процесс изменения коэффициента передачи К₂ управляемого делителя 32 напряжения будет продолжаться до тех пор, пока выходное напряжение U₁₄ второго усилителя 33 не станет равным напряжению U₀, что с учетом выражения (45) можно представить в виде:

где К_2o - коэффициент передачи управляемого делителя 32 напряжения при выполнении равенства U₁₄=U₀.

Из выражения (46) значение К_2o можно представить в виде:

После изменения состояния первого мультивибратора 20 управляющий сигнал будет выключен на втором его выходе и будет сформирован на первом выходе. При этом выход коммутатора 28 будет переключен на первый его вход, и закроется второй блок 26 памяти. При этом выходное напряжение второго блока 26 памяти не будет изменяться, а следовательно, и коэффициент передачи управляемого делителя 32 напряжения будет оставаться постоянным и равным K_2o до следующего момента формирования управляющего сигнала на втором выходе первого мультивибратора 20.

В результате этого выходное напряжение U_13.i третьего блока 23 памяти через первый коммутатор 28, управляемый делитель 32 напряжения и второй усилитель 33 будет воздействовать на второй вход первого блока 15 памяти, и при формировании управляющего сигнала на первом выходе первого мультивибратора 20 в первый блок 15 памяти будет записано напряжение U_15.i, которое с учетом выражений (42), (47) можно представить в виде:

или:

Поскольку при измерениях электрокожного сопротивления разность электрокожных потенциалов (E_1.i-Е₃) рассматривают как составляющую падения напряжения на эквивалентном электрокожном сопротивлении R*_x.i, то разность потенциалов Δϕ_i можно представить в виде:

Δϕ_i=I_i0R_x.i-(Е_1.i-Е₃)=I_ioR*_x.i,

где R*_x.i - эквивалентное электрокожное сопротивление в i-гой точке расположения измерительного электрода 2 с учетом разности электрокожных потенциалов (Е_1.i-Е₃), то выражение (48) можно переписать в виде:

С учетом того, что при реализации устройства величины U₀ и R₀ выбираются постоянными для выбранного диапазона измерений и не изменяются в процессе измерений, то как показывает выражение (49) напряжение U_15.i является пропорциональным значению электрокожного сопротивления R*_x.i в i-той точке зоны расположения точки акупунктуры при условии, что разность потенциалов Δϕ_i при перемещении измерительного электрода 2 из (i-1)-ой в i-тую точку зоны расположения точки акупунктуры уменьшилась - произошло выполнение условия (44).

После последовательного перемещения измерительного электрода 2 по всем i точкам исследуемой зоны кожного покрова напряжение U_15.i на выходе первого блока 15 памяти будет определяться параметрами k-той точки расположения измерительного электрода 2, для которой |U_11.k|=min, т.е. при условии, что k-тая точка является точкой акупунктуры, и будет равно U_15.k:

где R*_x.k - электрокожное сопротивление точки k, принимаемой за точку акупунктуры с учетом разности электрокожных потенциалов (Е_1.k-Е₃).

С помощью первого регистратора 16, проградуированного в единицах измерения сопротивления по значению напряжения U_15.k, можно определить измеряемое электрокожное сопротивление R_x=R*_x.k точки акупунктуры.

При использовании рассмотренного третьего варианта устройства, как и в первых двух вариантах устройств, в моменты времени формирования управляющего сигнала на выходе второго мультивибратора 17 разрешается работа преобразователя 22 "напряжение-частота", в результате чего с помощью второго регистратора 31 обеспечивается возможность по высоте тона тонального звукового сигнала проводить контроль изменения электрокожного сопротивления при переходе из (i-1)-ой точки в i-тую точку расположения измерительного электрода 2, при условии, что в i-той точке электрокожное сопротивление имеет меньшее значение, чем в (i-1)-ой точке, что позволяет дополнительно повысить достоверность измеряемого электрокожного сопротивления путем объективизации оценки расположения измерительного электрода в точке k, соответствующей точке акупунктуры.

Таким образом, рассмотренный третий вариант устройства реализует второй вариант способа измерения электрокожного сопротивления и обеспечивает высокую точность измерения электрокожного сопротивления и достоверность регистрируемых параметров.

При необходимости обеспечения в третьем варианте устройства текущего контроля изменения электрических параметров кожного покрова при перемещении измерительного электрода 2 в устройство можно дополнительно ввести третий регистратор, выполненный аналогично первому регистратору, и подключить его к выходу пятого блока 30 памяти. В этом случае дополнительный регистратор будет проводить контроль изменений разности Δϕ_i потенциалов между измерительным 2 и первым индифферентным 4 электродами, которая имеет минимальное значение в точке акупунктуры, а следовательно, при приближении к точке акупунктуры показания третьего регистратора будут уменьшаться.

Четвертый вариант устройства для измерения электрокожного сопротивления точек акупунктуры (фиг.6) работает следующим образом.

Для определения электрокожного сопротивления точки акупунктуры индифферентные электроды 3, 4 закрепляют в выбранной индифферентной зоне кожного покрова, а измерительный электрод прижимают контактной поверхностью в i-той точке зоны расположения точки акупунктуры.

Перед началом измерений путем замыкания ключа 25 на выход первого эталонного источника 21 напряжения осуществляется установка начального значения выходного напряжения третьего блока 23 памяти равным U₀.

Четвертый вариант устройства, как и третий вариант устройства, реализует второй вариант способа измерения электрокожного сопротивления. При этом отличие четвертого варианта устройства определяется введением вместо повторителя 12 напряжения третьего усилителя 34, выполняющего функцию управляемого источника 5 напряжения.

Выбор третьего усилителя 34 с высоким входным сопротивлением (100 МОм и более) позволяет обеспечить в процессе измерений равенство нулю тока, протекающего в цепи первого индифферентного электрода 4.

Первый индифферентный электрод 4 подключен к второму (инвертирующему) входу третьего усилителя 34, первый (неинвертирующий) вход которого подключен к общей шине устройства, потенциал которой принимается за нуль. При этом при большом коэффициенте усиления третьего усилителя 34 с помощью цепи отрицательной обратной связи (Е₂, R₁, Е₃, R₂), включенной между выходом третьего усилителя 34 и его вторым входом, обеспечивается равенство нулю разности потенциалов между первым и вторым входами третьего усилителя 34, что эквивалентно включению в цепь второго индифферентного электрода 3 управляемого источника 5 напряжения.

При работе устройства в цепи измерительного электрода 2 будет протекать измерительный ток, замыкающийся в контуре: второй выход второго эталонного источника 11 напряжения, калибровочный резистор 7, измерительный электрод 2, эквивалентный источники E₁, Е₂ электрокожных потенциалов и электрокожные сопротивления R_x, R₁ зон расположения измерительного 2 и второго индифферентного 3 электродов, соответственно, второй индифферентный электрод 3, выход третьего усилителя 34, общая шина устройства, первый выход второго эталонного источника 11 напряжения.

С учетом электрической цепи прохождения измерительного тока при условии, что ток через сопротивление R₂ не протекает, значение измерительного тока I_io при работе четвертого варианта устройства можно представить в виде:

где I_io - измерительный ток при расположении измерительного электрода 2 в i-той точке зоны расположения точки акупунктуры, E_1.i и R_x.1 - электрокожный потенциал и электрокожное сопротивление i-той точки кожного покрова, соответственно.

Выражение (51) полностью соответствует выражениям (21) и (39), определяемым реализацией второго варианта способа измерения и третьего варианта устройства при условии U_и.i=0. При этом роль управляемого источника 5 напряжения выполняет третий усилитель 34. При использовании третьего усилителя 34 в четвертом варианте устройства аналогично использованию повторителя 12 напряжения в третьем варианте устройства обеспечивается реализация автоматического изменения напряжения ±U_уин таким образом, что в устройстве всегда поддерживается равенство нулю напряжения U_и.i, которое определяется равенством нулю разности потенциалов между входами третьего усилителя 34 при большом его коэффициенте усиления.

В остальном работа четвертого варианта устройства полностью соответствует второму варианту устройства, что позволяет с помощью первого регистратора 16 проводить отсчет измеряемого электрокожного сопротивления r_x=R*_x.k, а с помощью второго регистратора проводить контроль изменений электрокожного сопротивления при перемещении измерительного электрода 2 в k-тую точку, соответствующую точке акупунктуры.

Пятый вариант устройства для измерения электрокожного сопротивления точек акупунктуры (фиг.7) работает следующим образом.

Работа пятого варианта устройства осуществляется аналогично работе третьего варианта устройства. При этом в отличие от третьего варианта устройства в пятом варианте устройства перед началом измерений путем замыкания ключа 25 на общую шину устройства обеспечивается установка выходного напряжения третьего блока 23 памяти равным нулю.

При формировании управляющего сигнала на втором выходе третьего мультивибратора 14 открывается пятый блок памяти 30, в результате чего выходное напряжение U_12.i блока 18 выделения модуля напряжений (43) запоминается в пятом блоке 30 памяти.

При изменении состояния третьего мультивибратора 14 управляющий сигнал с первого выхода третьего мультивибратора 14 разрешает работу второго компаратора 24, с помощью которого происходит сравнение выходного напряжения U_15.i-1 третьего блока 23 памяти, которое было предварительно записано в третий блок 23 памяти при расположении измерительного электрода 2 в (i-1)-ой точке кожного покрова, или при замыкании выхода третьего блока 23 памяти с помощью ключа 25 на общую шину устройства перед началом измерений, с выходным напряжением U_12.i пятого блока 30 памяти.

При выполнении условия:

на выходе второго компаратора 24 сформируется управляющий сигнал, который разрешает запись в третий блок 23 памяти напряжения U_12.i.

В результате этого напряжение U_12.i переписывается в третий блок 23 памяти и запоминается в нем, и выходное напряжение U_15.i третьего блока 23 памяти становится равным U_15.i=U_12.i.

Если условие (52) не выполняется, то выходное напряжение U_15.i третьего блока 23 памяти не изменяется и остается равным U_15.i=U_15.i-1.

При формировании управляющего сигнала на выходе второго компаратора 24 также открывается четвертый блок 19 памяти и запускается второй мультивибратор 17. При этом выходное напряжение четвертого блока 19 памяти становится равным значению напряжения U_11.i.

При запуске управляющим сигналом с выхода второго компаратора 24 второго мультивибратора 17 его выходной сигнал воздействует на вход первого мультивибратора 20 и на первый вход преобразователя 22 "напряжение-частота", разрешая их работу аналогично третьему варианту устройства.

После последовательного формирования управляющих сигналов на втором и первом выходах первого мультивибратора 20 в первый блок 15 памяти запишется напряжение U_16.i, соответствующее напряжению U_14.i (49):

С учетом того, что при реализации пятого варианта устройства аналогично третьему варианту устройства величины U₀ и R₀ выбираются постоянными для выбранного диапазона измерений и не изменяются в процессе измерений, то, как показывает выражение (53), напряжение U_16.i является пропорциональным значению электрокожного сопротивления R*_x.i в i-той точке зоны расположения точки акупунктуры при условии, что значение модуля падения напряжения U_10.i на калибровочном резисторе 7 при перемещении измерительного электрода 2 из (i-1)-ой в i-тую точку зоны расположения точки акупунктуры увеличилось - произошло выполнение условия (52).

После последовательного перемещения измерительного электрода 2 по всем i точкам исследуемой зоны расположения точки акупунктуры напряжение U_16.i на выходе первого блока 16 памяти будет определяться параметрами k-той точки расположения измерительного электрода, для которой |U_12.k|=max, т.е. при условии, что k-тая точка является точкой акупунктуры, и будет равно U_16.k:

где R*_x.k - электрокожное сопротивление точки k, принимаемой за точку акупунктуры с учетом разности электрокожных потенциалов (E_1.k-Е₃).

С помощью первого регистратора 16, проградуированного в единицах измерения сопротивления, по значению напряжения U_16.k можно определить измеряемое электрокожное сопротивление R_x=R*_x.k точки акупунктуры.

Таким образом, пятый вариант устройства реализует третий вариант способа измерения электрокожного сопротивления и обеспечивает высокую точность измерения электрокожного сопротивления и достоверность регистрируемых параметров.

При необходимости обеспечения в пятом варианте устройства текущего контроля изменения электрических параметров кожного покрова при перемещении измерительного электрода 2 в устройство можно дополнительно ввести третий регистратор, выполненный аналогично первому регистратору 16 и подключить его к выходу пятого опока 30 памяти. В этом случае дополнительный регистратор будет проводить контроль изменений падений напряжения U_10.i от измерительного тока на калибровочном резисторе 7, которое имеет максимальное значение в точке акупунктуры, а следовательно, при приближении к точке акупунктуры показания третьего регистратора будут увеличиваться.

Работа шестого варианта устройства для измерения электрокожного сопротивления точек акупунктуры (фиг.8) происходит аналогично работе пятого варианта устройства с той лишь разницей, что осуществление условия U_и.i=0 в устройстве обеспечивается с помощью третьего усилителя 34, что аналогично четвертому варианту устройства.

Выбором значений K₁, К₃, U_o, R₀ для первого и второго вариантов устройств и K₁, К₃, U_o, U₀₁, R₀ для третьего, четвертого, пятого и шестого вариантов устройств можно выбрать необходимое значение измерительного тока, которое может составлять минимально возможное значение (меньше 1 мкА) при использовании первого и второго вариантов устройств и относительно большое значение (десятки микроампер) при использовании третьего, четвертого, пятого и шестого вариантов устройства, а также необходимый диапазон измерения электрокожного сопротивления.

При этом в зависимости от выбранного значения сопротивления R_о калибровочного резистора 7 в четвертом, пятом, шестом и седьмом вариантах устройств можно обеспечить режимы измерений при постоянном значении измерительного тока (при R₀≫R_x), при постоянном значении падения напряжения на измеряемом электрокожном сопротивлении (при R₀<R_x), а также для переходного режима - при переменных значениях измерительного тока и падения напряжения на измеряемом электрокожном сопротивлении (при выборе R₀≈R_x).

Таким образом, в рассмотренных вариантах устройств, реализующих первый, второй и третий варианты способа измерения, с помощью первого регистратора 16 обеспечивается измерение электрокожного сопротивления точки акупунктуры. При этом измеряемое значение электрокожного сопротивления не зависит от электрокожных сопротивлений зон расположения индифферентных электродов и электрокожных (включая электродные) потенциалов в первом и втором вариантах устройств, а при выполнении принятых условий и в третьем, четвертом, пятом и шестом вариантах устройств, что определяет высокую точность и достоверность измерения электрокожного сопротивления предложенными вариантами устройств, реализующими первый, второй и третий варианты способов измерений.

Таким образом, предлагаемые варианты способов и варианты устройств для измерения электрокожного сопротивления обеспечивают высокую точность измерения и высокую достоверность регистрируемых значений электрокожного сопротивления точек акупунктуры, что определяет высокую эффективность диагностических исследований на основе использования предложенных технических решений.

Предложенные варианты способа измерения электрокожного сопротивления и варианты устройств могут быть использованы при реализации медицинских диагностических электропунктурных методов, особенно методов, основанных на аурикулярной диагностике, широко применяемых в настоящее время при решении задач экспресс диагностики, в частности, для контроля эффективности медицинских и профилактических процедур с использованием чрескожной электронейростимуляции, выполняемой с помощью аппаратов типа ЧЭНС.

При этом высокая точность измерений и высокая достоверность регистрируемых параметров при использовании предложенных вариантов способов и устройств позволяет получать высокодостоверные диагностические показатели, определяющие высокую эффективность проводимых медицинских исследований.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к способам и устройствам для съема информации при проведении диагностических исследований по параметрам кожного покрова в точках акупунктуры. Варианты способа включают наложение в зоне точки акупунктуры измерительного и вне ее двух индифферентных электродов, подключение калибровочного резистора в цепь между измерительным и вторым индифферентным электродами последовательно с регулируемым источником напряжения или регулируемым источником напряжения и источником эталонного напряжения, изменение выходного напряжения регулируемого источника напряжения до обеспечения равенства нулю разности потенциалов между первым индифферентным электродом и точкой соединения управляемого источника напряжения с калибровочным резистором или эталонным источником напряжения, измерение падения напряжения на калибровочном резисторе и разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами, последовательное перемещение измерительного электрода в зоне точки акупунктуры, повторные изменения выходного напряжения регулируемого источника напряжения и измерение падения напряжения и разности потенциалов для каждой точки расположения измерительного электрода и вычисление электрокожного сопротивления точки акупунктуры по заданной формуле. Варианты устройств содержат измерительный и два индифферентных электрода, электронный ключ и (или) ключ, калибровочный резистор, эталонный источник напряжения, второй эталонный источник напряжения или блок вычитания, два усилителя, третий усилитель или повторитель напряжения, три мультивибратора, пять блоков памяти, два регистратора, блок выделения модуля напряжений, преобразователь "напряжение-частота", два компаратора, один или два коммутатора и управляемый делитель напряжения. Группа изобретений обеспечивает повышение точности измерений электрокожного сопротивления точек акупунктуры, информативности регистрируемых значений и достоверности диагностических исследований. 9 н. и 9 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Способ измерения электрокожного сопротивления точек акупунктуры, включающий наложение на точку акупунктуры измерительного и вне ее двух индифферентных электродов, измерение разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами, подключение калибровочного резистора с известным сопротивлением к измерительному электроду, измерение падения напряжения на калибровочном резисторе и вычисление по результатам измерений значения электрокожного сопротивления точки акупунктуры, отличающийся тем, что калибровочный резистор включают в цепь между измерительным и вторым индифферентным электродами последовательно с регулируемым источником напряжения, изменяют выходное напряжение регулируемого источника напряжения таким образом, чтобы разность потенциалов между первым индифферентным электродом и точкой соединения калибровочного резистора с регулируемым источником напряжения стала равной нулю, после чего измеряют падение напряжения на калибровочном резисторе и вычисляют разность модулей значений разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами и падения напряжения на калибровочном резисторе, затем измерительный электрод перемещают в соседнюю точку исследуемой зоны расположения точки акупунктуры, повторно проводят измерение разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами при отключенном калибровочном резисторе, подключают калибровочный резистор и изменяют выходное напряжение регулируемого источника напряжения таким образом, чтобы разность потенциалов между первым индифферентным электродом и точкой соединения калибровочного резистора с регулируемым источником напряжения стала равной нулю, измеряют падение напряжения на калибровочном резисторе и вычисляют разность модулей значений разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами и падения напряжения на калибровочном резисторе, процесс последовательного перемещения измерительного электрода в соседние точки исследуемой зоны расположения точки акупунктуры, измерения разности потенциалов, изменения выходного напряжения регулируемого источника напряжения и измерения падения напряжения на калибровочном резисторе с последующим вычислением разности модулей значений разности потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами и падения напряжения на калибровочном резисторе осуществляют в пределах всей зоны расположения точки акупунктуры, после чего вычисляют электрокожное сопротивление R_x точки акупунктуры по формуле

где max |U_i| - максимальное значение модулей падений напряжений на калибровочном резисторе для всех i точек расположения измерительного электрода; ΔU_k=|Δϕ_k|-max|U_i| - значение разности модулей разностей |Δϕ_k| потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами и максимального значениям max|U_i| модулей падений напряжений на калибровочном резисторе в k-й точке расположения измерительного электрода, для которой модуль значения |U_i| является максимальным; R₀ - сопротивление калибровочного резистора.

где min|Δϕ_i| - минимальное значение модуля разностей |Δϕ_i| потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами для всех i точек расположения измерительного электрода; U_k - падение напряжения на калибровочном резисторе для k-й точки расположения измерительного электрода, соответствующей минимальному значению |Δϕ_i|; R₀ - сопротивление калибровочного резистора.

где max |U_i| - максимальное значение падение напряжения на калибровочном резисторе для всех i точек расположения измерительного электрода; |Δϕ_k| - значение модуля разностей |Δϕ_i| потенциалов между измерительным и первым индифферентным электродами для k-й точки расположения измерительного электрода, соответствующей максимальному значению max|U_i|; R₀ - сопротивление калибровочного резистора.