ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ДИАГНОСТИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ НАРУШЕНИЙ В МЯГКИХ ТКАНЯХ ЧЕЛОВЕКА Российский патент 2019 года по МПК A61B5/103 

Предлагается измеритель, который относится к восстановительной медицине и который предназначен для диагностики структурных и функциональных нарушений в мягких тканях человека.

Известен измеритель диагностический по патенту 2627679, который может применяться для тех же целей и поэтому он рассматривается как прототип предложенному измерителю.

Известный измеритель содержит корпус в котором закреплен пружинный динамометр с подвижным элементом. На подвижном элементе установлен щуп. Корпус измерителя выполнен в виде полого цилиндра, а щуп проходит внутри этого цилиндра. Контактирующая с тканью человека насадка со щупом имеет резьбовое соединение. Динамометр градуируется как по силе, так и по перемещению. Соотношение силы к перемещению определяет жесткость тканей человека.

Для диагностики постуральной дисфункции требуются данные о жесткости тканей человека в равноотстоящих от позвоночника реперных точках. В случае применения известного устройства для этих измерений, приходится затрачивать достаточно много времени для измерения и обработки отклонений жесткости тканей справа от позвоночника от жесткости тканей слева от позвоночника. При этом не достигается требуемая точность измерений.

На устранение этих недостатков и направлено предполагаемое изобретение.

Повышение быстродействия и точности в предложенном приборе достигается за счет применения двух идентичных диагностических измерителей, объединенных в одном приборе, причем измерители выполняются в виде двух тензометрированных упругих элементов, выходные сигналы которых сравниваются на дифференциальных входах инструментального усилителя, выходом подключенного к микроконтроллеру. Микроконтроллер выполняет нормализацию сигнала и отражает на своем индикаторе разность жесткостей тканей слева и справа от позвоночника.

За счет одновременного измерения жесткости указанных тканей, в два раза повышается быстродействие диагностической процедуры. При этом также повышается точность обработанного разностного сигнала и не тратится время на его обработку.

При измерении жесткости тканей с симметричных сторон позвоночника у пациентов с постуральными отклонениями, наблюдается асимметрия жесткости. Дифференциальный измеритель у больного пациента В. обнаружил разность жесткостей, которая составляла 80 единиц, тогда как у контрольной группы без патологий, эта разность не превышала и 5 единиц. После сеанса восстановительных хиропрактических процедур, асимметрия жесткостей тканей исчезала.

Для описания диагностического измерителя на рисунке 1 приведена его кинематическая схема, а на рисунке 2 схема электрических соединений.

Предложенный дифференциальный диагностический измеритель содержит два щупа 1, соединенных каждый жестко со своей упругой тензоизмерительной балкой 2, на которой наклеены тензорезисторы 3, 4 на одной балке и 5, 6 на другой балке. Балки закреплены в корпусе 7, который представляет собой два цилиндра жестко соединенных между собой. Корпус оснащен ручкой 8, которая позволяет удерживать измеритель в вертикальном положении. Корпус имеет градуированную массу, которая определяет силу давления измерителя на околопозвоночные ткани человека. Тензорезисторы 3, 4 и тензорезисторы 5, 6 образуют мостовую схему 10 и на упругих балках размещены таким образом, что тензочувствительность упругих балок 2, левой и правой одинакова. Мостовая схема запитана источником постоянного тока 11, а сигнал с ее выходной диагонали соединен с дифференциальными входами инструментального усилителя 12. При отсутствии асимметрии жесткости в тканях слева и справа от позвоночника на выходе инструментального усилителя напряжение равно «0».При асимметрии, балки проникнут в ткань человека на разную глубину, что вызывает разную деформацию упругих балоки следовательно появляется разбаланс мостовой схемы. На ее выходе появится напряжение, пропорциональное разбалансу. Инструментальный усилитель соединен с контроллером 13, который нормализует этот сигнал и представит на индикаторе 14 в виде единиц дифференциальной жесткости. Для увеличения диапазона измерения применены ограничительные диски 9, которые с корпусом 7 имеют резьбовое соединение, позволяющее регулировать длину части щупа, проникающую в ткань.

Общими элементами прототипа и предложенного дифференциального измерителя являются:

- щуп, который закреплен на упругом элементе, измеряющем глубину проникновения щупа в ткань человека,

- щуп проходит внутри цилиндра,

- приборы оснащены ограничителями проникновения щупа в ткань.

Отличительными признаками известного и предложенного приборов являются:

- в предложенном приборе введен дополнительный, второй упругий чувствительный элемент(ЧЭ),

- ЧЭ выполнены в предложенном приборе в виде тензометрированных балок, на которых тензорезисторы объединены в мостовую схему, выход которой соединен с инструментальным усилителем,

-в приборе установлен контроллер, который выполняет обработку данных измерения.

За счет отличительных признаков в совокупности с признаками известного прибора, достигнуто повышение скорости проведения диагностической процедуры и повышена точность обработки данных.

Применение дифференциального диагностического измерителя нарушений в мягких тканях, содержащего щуп, жестко соединенный с упругой балкой, которая является чувствительным элементом, связанным с индикатором силы (деформации), установленным жестко в корпус так, что щуп проходит внутри цилиндрической части корпуса, прибор имеет элемент ограничения проникновения щупа в ткань человека, отличающегося тем, что измеритель оснащен дополнительно вторым чувствительным элементом, чувствительные элементы выполнены в виде упругих тензометрированных балок, с наклеенными тензорезисторами, объединенными в мостовую схему и запитанными от дополнительно введенного источника питания постоянного тока, а выход мостовой схемы соединен со входом инструментального усилителя подключенного ко входу контроллера с индикатором, который нормализует дифференциальный сигнал, генерируемый двумя балками, этот сигнал позволяет с достаточной точностью диагностировать нарушения в мягких тканях человека, которые проявляются асимметрией жесткости околопозвоночных тканей слева и справа от позвоночника. Предложенный измеритель может найти применение в учреждениях восстановительной медицины как для диагностики нарушений, так и для контроля эффективности восстановительных процедур.

Изобретение относится к медицинской технике. Дифференциальный диагностический измеритель жесткости мягких тканей с симметричных сторон позвоночника человека содержит щуп (1). Щуп жестко соединен с упругой балкой (2). Балка является чувствительным элементом и связана с индикатором силы деформации (14). Индикатор силы деформации установлен жестко в корпус (7). Щуп проходит внутри цилиндрической части корпуса. Прибор имеет элемент ограничения проникновения щупа в ткань человека. Измеритель оснащен дополнительно вторым чувствительным элементом. Чувствительные элементы выполнены в виде упругих тензометрированных балок, с наклеенными тензорезисторами (3, 4, 5, 6). Тензорезисторы объединены в мостовую схему (10) и запитаны от дополнительно введенного источника питания постоянного тока (11). Выход мостовой схемы соединен с входом инструментального усилителя (12), подключенного к входу контроллера (13) с индикатором (14). Инструментальный усилитель нормализует дифференциальный сигнал, генерируемый двумя балками. Этот сигнал представляется на индикаторе и является выходным сигналом о нарушениях в мягких тканях человека. Достигается повышение точности обработанного разностного сигнала и быстродействие. 2 ил.

Дифференциальный диагностический измеритель жесткости мягких тканей с симметричных сторон позвоночника человека, содержащий щуп, жестко соединенный с упругой балкой, которая является чувствительным элементом, связанным с индикатором силы деформации, установленным жестко в корпус так, что щуп проходит внутри цилиндрической части корпуса, прибор имеет элемент ограничения проникновения щупа в ткань человека, отличающийся тем, что измеритель оснащен дополнительно вторым чувствительным элементом, чувствительные элементы выполнены в виде упругих тензометрированных балок, с наклеенными тензорезисторами, объединенными в мостовую схему и запитанными от дополнительно введенного источника питания постоянного тока, а выход мостовой схемы соединен с входом инструментального усилителя, подключенного к входу контроллера с индикатором, который нормализует дифференциальный сигнал, генерируемый двумя балками, этот сигнал представляется на индикаторе и является выходным сигналом о нарушениях в мягких тканях человека.