Устройство для диагностики и реабилитации обонятельных нарушений с возможностью компьютерного управления и интеграции с системой биологической обратной связи Российский патент 2023 года по МПК A61B5/381 A61B5/08 A61B5/02 

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в оториноларингологии, отоневрологии, неврологии, гигиене труда и психиатрии для диагностики и восстановления функции обоняния.

Известен ольфактометр (RU 2151569 С1), который содержит сосуд с пахучим веществом, пробку-кран, газопроводящие трубки и оливу для носа. Ключевым недостатком данного устройства является отсутствие возможностей:

- подачи запахов без манипуляций по замене пахучего вещества;

- смены режима подачи пахучего вещества;

- использования эфирных масел для создания позитивных запахов;

- осуществления настройки времени экспозиции подачи пахучего вещества и продувки;

- управления с персонального компьютера.

Рассматриваемое устройство не позволяет осуществлять комплексное исследование функции обоняния ввиду отсутствия возможности точного управления режимов подачи пахучего вещества, поэтому невозможно определить степень гипосмии.

Также известен ольфактометр (RU 2333719 С1), содержащий емкость с пахучим веществом и трубку с наконечником. Этот ольфактометр снабжен нагнетательным вентилятором, поворотным шибером и указателем. Цель применения - определение остроты обоняния с повышенной точностью. Ключевым недостатком данного устройства является отсутствие возможностей:

- подачи запахов без манипуляций по замене пахучего вещества;

- смены режима подачи пахучего вещества;

- использования эфирных масел для создания позитивных запахов;

- осуществления настройки времени экспозиции подачи пахучего вещества и продувки;

- управления с персонального компьютера.

Рассматриваемое устройство не позволяет осуществлять комплексное исследование функции обоняния ввиду отсутствия возможности точного управления режимов подачи пахучего вещества, поэтому невозможно определить степень гипосмии, а также не имеет функционального назначения в виде устройства для восстановления и тренировки функции обоняния.

В качестве ближайшего аналога принят дифференциальный ольфактометр (SU 1087051 А), который содержит трубки с жиклерами, камеру разряжения, датчики температуры и блок электронного управления, с возможностью синхронного введения раздражителей.

Ключевым недостатком данного устройства является отсутствие возможностей:

- подачи запахов без манипуляций по замене пахучего вещества;

- смены режима подачи пахучего вещества;

- использования эфирных масел для создания позитивных запахов;

- подачи сигнала в момент начала экспозиции пахучего вещества.

Данное устройство не позволяет осуществлять комплексное исследование и в рамках одного сеанса осуществлять стимуляцию обонятельного нерва, чувствительной порции тройничного нерва, барабанной струны (ЧН VII) и языкоглоточного нерва.

Задачей изобретения является создание автоматизированного устройства с возможностью проведения комплексного исследования и восстановления функции обоняния, интегрируемого с системами виртуальной реальности и снятия сигналов биологической обратной связи, настраиваемыми режимами и параметрами подачи пахучего вещества.

Сущность изобретения состоит в том, что устройство для проведения ольфактометрии, состоящее из состоящее из компрессорной установки для создания давления в системе; системы клапанов для регулирования подачи пахучего вещества и продувки; системы пневмоканалов для транспортирования пахучего вещества в маску пациента; электронной системы управления сменой вещества, режимом работы, временем экспозиции; системы хранения пахучих веществ в виде пластмассовых емкостей; маски для пациента, крепящейся на голове с управляемыми клапанами впуска и выпуска, обладает сменной кассетой емкостей с пахучими веществами, функциями настройки режимов и параметров подачи пахучего вещества, возможностью использования недорогих веществ для создания ароматов.

При номинальном сценарии работы запахи подаются через нос при скорости потока 1,5 л / мин для каждой ноздри в течение 3 секунд с использованием изготовленного устройства. Устройство доставляет запах к носу пациента. Чтобы избежать тактильных ощущений при переключении между запахами, затяжка запаха погружается в непрерывный поток воздуха со скоростью 0,25 л / мин для каждой ноздри.

Давление подачи воздуха в магистраль и объем подмешиваемого к основному потока пахучего вещества являются управляющими параметрами для регулирования концентрации пахучего вещества.

Устройство, структурная схема которого приведена на фиг. 1, функционирует следующим образом:

Компрессорная установка 1 с ресивером подает сжатый воздух (с давлением согласно положению ручки регулировки редуктора) в первый контур пневмосистемы для насыщения его парами пахучих веществ.

Далее воздух под давлением поступает в систему клапанов 2.1, где в случае открытого положения одного из них проходит по магистрали в систему хранения пахучих веществ.

Система хранения пахучих веществ 3 состоит из двух типов емкостей - с обычными крышками для хранения веществ из набора Воячека (дистиллированная вода, спирт, нашатырь, валериана, уксус) и емкостей с пьезоэлектрическими испарителями (для использования в качестве ароматических веществ эфирных масел).

Воздух под давлением, насыщенный парами пахучих веществ, проходит систему клапанов 2.2 и поступает в коллектор 4, где в зависимости от выбранного режима работы либо подмешивается в поток воздуха от компрессора, либо заполняет коллектор, из которого он поступает в маску пациента 5.

Блок управления 6 отвечает за:

- выбор пахучего вещества из системы хранения пахучих веществ 3;

- настройку режима и временных параметров работы системы клапанов 2.1 и 2.2;

- продувку системы перед подачей нового запаха;

- подача сигнала в момент начала экспозиции пахучего вещества посредством включения светодиода на передней панели управляющего блока.

Блок 6 оснащен световой индикацией и дисплеем для управления подачей пахучих веществ с возможностью подачи исследуемому нескольких типов запахов без манипуляций по замене пахучего вещества или изменению его концентрации и возможностью выбора режима подачи пахучего вещества.

Блок управления 6 имеет возможность подключения к ПК для удаленного управления и интеграции изобретения в информационные системы с элементами виртуальной реальности для тренировки и восстановления функции обоняния. Также существует возможность интеграции с приборами для проведения электроэнцефалографии с целью регистрации ольфакторного вызванного потенциала и формирования биологической обратной связи для проведения диагностики и реабилитации неврологических, психиатрических, ЛОР -заболеваний, профилактике профессиональных заболеваний.

Подключение к ПК предполагает возможность управления режимами и параметрами подачи пахучих веществ для комплексного и точного исследования функции обоняния. Предполагается реализация на ПК интерфейса специалиста (врача, исследователя) с возможностями настройки времени, периодичности и концентрации подмешиваемого в поток воздуха пахучего вещества.

Интеграция с системами биологической обратной связи предполагает возможность корректной функциональной совместимости с устройствами, позволяющее регистрировать ЭМГ, ЭКГ, ЭМГ и другие биологические сигналы.

Изобретение позволяет осуществлять комплексное исследование обоняния и в рамках одного сеанса осуществлять стимуляцию обонятельного нерва, чувствительной порции тройничного нерва, барабанной струны (ЧН VII) и языкоглоточного нерва.

На фиг. 2-4 показаны примеры реализации устройства. На фиг. 5-6 показан процесс исследований с применением устройства. На фиг. 7 показана принципиальная электрическая схема устройства.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройству для диагностики и реабилитации обонятельных нарушений с возможностью компьютерного управления и интеграции с системами виртуальной реальности и с системой биологической обратной связи. Устройство состоит из компрессорной установки с ресивером и редуктором, выполненной с возможностью создания давления в системах системы пневмоканалов и системы клапанов. Устройство содержит систему клапанов, выполненную с возможностью регулирования подачи пахучего вещества и продувки, и систему пневмоканалов, выполненную с возможностью транспортирования пахучего вещества в маску пациента. Устройство имеет систему управления, выполненную с возможностью управления сменой пахучего вещества, режимом работы, временем экспозиции, а также с возможностью выбора пахучего вещества из системы хранения пахучих веществ, настройки режима и временных параметров работы системы клапанов, продувки системы перед подачей нового пахучего вещества, подачи сигнала в момент начала экспозиции пахучего вещества посредством включения светодиода на передней панели управляющего блока. Устройство включает систему хранения пахучих веществ в виде пластмассовых емкостей. Устройство включает маску для пациента, крепящуюся на голове с управляемыми клапанами впуска и выпуска. Техническим результатом является создание автоматизированного устройства с возможностью проведения комплексного исследования и восстановления функции обоняния, интегрируемого с системами виртуальной реальности и снятия сигналов биологической обратной связи, настраиваемыми режимами и параметрами подачи пахучего вещества. 6 з.п. ф-лы, 7 ил., 1 табл.

1. Устройство для диагностики и реабилитации обонятельных нарушений с возможностью компьютерного управления и интеграции с системами виртуальной реальности и с системой биологической обратной связи, состоящее из компрессорной установки с ресивером и редуктором, выполненной с возможностью создании давления в системах системы пневмоканалов и системы клапанов; системы клапанов, выполненной с возможностью регулирования подачи пахучего вещества и продувки; системы пневмоканалов, выполненной с возможностью транспортирования пахучего вещества в маску пациента; системы управления, выполненной с возможностью управления сменой пахучего вещества, режимом работы, временем экспозиции, а также с возможностью выбора пахучего вещества из системы хранения пахучих веществ, настройки режима и временных параметров работы системы клапанов, продувки системы перед подачей нового пахучего вещества, подачи сигнала в момент начала экспозиции пахучего вещества посредством включения светодиода на передней панели управляющего блока; системы хранения пахучих веществ в виде пластмассовых емкостей; маски для пациента, крепящейся на голове с управляемыми клапанами впуска и выпуска.

2. Устройство по п. 1, отличающееся возможностью подачи исследуемому запахов без манипуляций по замене пахучего вещества или изменению его концентрации.

3. Устройство по п. 1, отличающееся возможностью выбора режима подачи пахучего вещества.

4. Устройство по п. 1, отличающееся возможностью осуществления настройки времени экспозиции подачи пахучего вещества и продувки.

5. Устройство по п. 1, отличающееся возможностью использования эфирных масел для создания позитивных запахов.

6. Устройство по п. 1, отличающееся возможностью управления с ПК в части настройки режимов подачи запахов.

7. Устройство по п. 1, отличающееся возможностью интеграции с системами биологической обратной связи.