Устройство для вычисления параметров диаграмм разрежения индикаторов при исследовании сердечно-сосудистой системы Советский патент 1985 года по МПК G06F15/42 A61B5/10 

соединен с входом дешифратора пятый информационный вход блока регистровой памяти соединен с выходом четвертого счетчика, с выходами элементов И третьей, четвертой и пятой групп, выходы которых подключены к входам третьего элемента И, выход дешифра тора подключен к первым входам элементов И третьей, четвертой и пятой групп, вторые входы которых соедийены соответственно с первЬм, вторым и третьим вьпсодами блока клавишных переключателей, входы которого являются соответственно входами сигналов логической единицы и логического нуля устройства, разрешанлций вход пер вого счетчика подключен к выходу первого триггера, разрешающий вход четвертого счетчика соединен с выходом третьего элемента И, счетвый вход соединен с выходом кварцевого генератора, выход данных блока регистровой памяти соединен с вторыми входами элементов И первой группы, шестой информационный вход соединен с выходами элементов И второй группы, выходы элементов И первой группы соединены с вторыми входами элементов И второй группы, с информационным входом преобразователя код-аналог и с вторым информационным входом блока обработки, информационный выход которого подключен к информационному входу блока оперативной памяти, адресный выход соединен с адресными входами блока памяти программ, преобразователя код-аналог, селектора адреса и блока оперативной памяти, информационный выход которого соединен с третьим информационным входом блока обработки, выход преобразователя коданалог подключен к входу регистратора, синхронизирующий выход блока обработки соединен с синхронизирующими входами блока оперативной памяти, блока памяти программ, преобразователя коданалог, селектора адреса и с вторыми первого и второго элементов И, адресньй вход блока обработки соединен с четвертым выходом блока клавишных переключателей, причем блок обработки содержит регистры, дешифратор команд, группу элементов И-ИПИ, сумматор и регистр адреса, информационные входы которого соединены с адресным, с первым, вторым и третьим информационными входами блока обработки, выходы разрядов регист ра адреса являются адресным выходом блока обработки, информационные входы первого и второго регистров соединены с Первым, вторым и третьим . информационными входами блока обработки, выходы разрядов второго регистра являются информационным дыходом блока обработки, выходы разрядов первого регистра соединены с информационным входом дешифратора команд, выходы которого подключены соответственно к первым входам элементов И-ЩШ группы, выходы которых подключены к синхронизирующим входам сумматора, .регистра адреса, второго регистра и к синхронизирующему выходу блока обработки, суьматор соединен двухсторонними связями с вторым регистром, вторые входы элементов И-ИЛИ группы, тактовые входы дешифратора команд и первого регистра соединены с тактовым входом блока обработки.

УСТРОЙСТВО ДОЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ДИАГРАММ РАЗРЁЖЕВИ ИНДИКАТОРОВ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ СЕРДЕЧЙОСОСУдасТОЙ СИСТЕМЫ, содержащее кйарцевьй генератор, три счетчика, блок памяти программ, блок ввода коэффициента ослабления, блок регистровой памяти, блок обработки, тактовый генератор , делитель частоты, электрокардиограф, триггер ПЬнтта и последо.вательно соединенные первьй детектор гамма-излучений и первый амплитудный дискриминатор, вьрсод которого подключен к счетному .входу первого счетчика, выходы разрядов которого подключены к первому информационному входу блока регистровой памяти, к второму и третьему информационным входам.которого подключены соответственно выходы разрядов второго счетчика и блока ввода коэффициента ослабления, выход электрокардиографа подключен к входу триггера Шмитта,. выход кварцевого генератора соединен с входом делителя часто-Гы и входом тактового генератора, выход которого подключен к тактовому входу блока об| аботки первый информационньш вход которого соединен с выходом блока памяти грамм, отличающееся тем что, с целью повышения точности вычислений, в него введены второй детектор гамма-излучений, второй амплитудньй дискриминатор, пять триггеров, четвертый счетчик, дешифратор, пять групп элементов И, блок клавишных переключателей, три элемента И, блок оперативной памяти, преобразователь код-аналог, регистратор и селектор адреса, первый вьход которого подключен к первьм входам первого и второго элементов И, выходы которых соедагнены с первыгш входами элементов И первой и второй групп соответственно, второй выход селектора адреса соединен с разрешающим входом Третьего счетчика, с входами установ(Л ки ИСХОДНОГО состояния первого счетчика и Первого триггера и с адресным е входом .блока регистровой памяти,первый выход которого подключен к входу разрядов третьего счетчика, счетный вход которого соединен с выходом делителя, четвертый информационный вход блока регистровой памяти соединен с C7I выходами первого, второго, третьего, Ч СД четвертого и пятого триггеров, единичные входы которых подключены соотЦ ветственно к выходам переноса перво го, второго и третьего счетчиков и к выходам триггера Шмитта и третьего элемента И, второй выход блока регистровой памяти соединен с входами установки исходного состояния второго счетчика, второго, третьего, четвертого- и- пятого триггеров и с разрешакядим входом второго счетчика, счетный вход которого через второй амшШтудный дискриминатор подключен к выходу второго детектора гаммаиэяучений, выход четвертого счетчика

Изобретение относится к вычислив тельной технике и может быть использовано для вычисления параметров диаграмм разреженияj в том числе в медицине для определения величины сердечного выброса, объема крови в малом круге кровообращения, объема циркулирующей в организме крови, дефицита крови, ударного и минутного индексов, а также индекса ми гутной работы левого желудочного сердца.

Известно устройство для вычисления параметров диаграмм разрежения индикатором при исследовании сердечно-сосудистой системы, содержащее

два функциональных преобразователя амплитуды в частоту, интегратор, распределитель, три счетчика, четьфе триггера, два элемента И, четыре элемента И-ИЛИ, дешифратор, регистр, генератор частоты, пять элементов ИЛ1, преобразователь кодчастота, два элемента задержкк1.; Однако это устройство имеет низкую надежность оценки диаграмм разрежения радиоактивньк индикаторов, амплитуда которых зашумлена статистическими флюктуациями. В результат этих флюктуации равенство нулю алге раической суммы четьфех ординат кри вой разведения на еа экспоненциальном участке не всегда выполняется и устройство не срабатьгаает, т.е. дает промахи. Наиболее близким к изобретению является устройство для определения объема сердца, содержащее кварцевьй генератор, счетчики, блок хранения программ, блок индикации, блок памя ти результатов, блок регистровой пaмяtи, арифметический блок, делитель частоты, элемент задержки, электрокардиограф, формирователь импульсов, элемент ИЛИ, последовательно соединенные коллимированный детектор гамма-излучений и амплитуд ньй дискриминатор, и тактовый генератор, первый вход которого соединен с выходом кварцевого генератора входы блока регистровой памяти соединены соответственно с выходами первого и второго счетчиков, блока ввода параметров и с первыми выхода ми блока хранения программ, тактового генератора и арифметического блока, второй выход которого через блок памяти результатов соединен с входом блока индикации, входы арифметического блока соединены соответ ственно с выходом блока хранения программ и тактового генератора, третий выход которого подключен к входу первого счетчика, четвертый выход тактового генератора соединен с входом установки исходного состоя ния первого счетчика, счетный вход которого подключен к. выходу амплитудного дискриминатора, выход электрокардиографа через формирователь импульсов подключен к входам устанобки исходного состояйия второго и третьего счетчиков и к первому входу элемента ШШ, второй вхОд которого через элемент задержки соеди нен с выходом третьего счетчика, вход последнего подключен к выходу второго счетчика, счетный вход кото рого соединен с выходом делителя частоты, выход кварцевого генератор 474 подключен к входу делителя частоты и к счетному входу третьего счетчика и выход элемента ИЛИ соединен с вторым входом тактового генератора. Вычисле:ше параметров диаграмм разрежения индикаторов при исследовании сердечно-сосудистой системы известным устройством осуществляется следувяцим образом. Коллимированный детектор гамма-излучений устанавливают спереди грудной клетки в области желудочков сердца, подключают к патенту электрокардиограф, затем внутривенно вводят радионуклид и рв{Гистрируют его концентрацию в желуttO4Kax с.ердца раздельно в систолу и диастолу путем синхронизации тактового генератора кардиосигналами, поступающими от электрокардиографа через формирователь импульсов. Импульсы синхронизации в каждом сердечном цикле дважды запускают тактовый генератор, который rta; время, равное 0,1 с, открывает первый счетчик для регистрации в конце диастолы числа NX и в конце систолы числа N, пропорциональных кдяичеству радионуклида в желудочке сердца соответственно в момент максимального и минималь ного наполнения кровью. Числа N и N переписываются по сигналам тактового генератора в блок регистровой памяти для вычисления емкости и производител ности сердца с помощью арифметического блока по программе, защитой в блоке хранения программ 2 . Недостатком известного устройства является невысокая точность определения параметров диаграмм разрежения индикаторов, обусловленная тем, что ординаты диаграммы регистрируются в течение только 0,1 ев конце диастолы и в течение такого же времени в конце систолы. Остальная ин формация в промежутках между этими временами не регистрируется и не учитывается при вычислениях, в результате чего увеличивается погрешность определения параметров диаграмм разрежения, характеризующих с.ердечный выброс. Цель изобретения - повьшение точности вычислений. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее кварцевьй генератор, три счетчика, блок памяти программ, блок ввода коэффициента ослабления, блок регистровой памяти, блок обработки, .тактовый генератор, делитель частоты, электрокардиограф, триггер Шмитта. и последовательно соединенные первый детектор гамма-излучений и первый амплитудньй дискриминатор, выход которого подключен к счетному входу первого счетчика, выходы разрядов которого подключены к первому информационному входу блока регистровой памяти, к второму и третьему информационньм входам которого подключены соответственно выходы разрядов второго счетчика и блока ввода коэффициента ослабления, выход электрокардиографа подключен к входу триггера Ш tиттa, выкод кварцевого генератора соединен с входом делителя частоты и входом тактового генератора, выход которого подключен к такто вому входу блока обработки, первьй информационный вход которого соединен с выходом блока памяти программ введены второй детектор гамма-излучеНий, второй амплитудный дискримина тор, пять триггеров, четвёртый счетпик, дешифратор, пять групп элементов И, блок клавишных переключателей, три элемента И, блок оперативной памяти, преобразователь код-аналог, регистратор и се.пектор адреса, первьй выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов И, выходы которых соединены с первыми входами элементов И первой и второй групп соответственно, второй выход селектора адреса соединен с разрешающим входом третьего счетчика, с входами установки исходного состояния первого счетчика и первого триггера и с адресным входом блока регистровой памяти, первый выход которого подключен к входу разрядов третьего счетчика, счетный вход кото рого соединен с выходом делителя, четвертый информационный вход блока регистровой памяти соединен с выходами первого, второго, третьего, четвертого и пятого триггеров, единичные входы которых подключены соответственно к выходам переноса первого, второго и третьего счетчиков и к выходам триггера Ш.штта и третье го элемента И, второй выход блока регистровой памяти соединен с входами установки исходного состояния второго счетчика, второго, третьего четвертого и пятого триггеров и с разрешающим входом второго счетчика 1 76 счетный вход которого через второй амплитудный дискриминатор подключен к выходу второго детек-рора гаммаизлучений, выход четвертого счетчика соединен с входом дешифратора, пятый информационный вход блока регистровой памяти соединен с выходом четвертого счетчика, с выходами элементов И третьей, четвертой и пятой групп, выходы которых подключены к входам третьего элемента И, выход дешифратора подключен к первым входам элементов И третьей, четвертой и пятой групп, вторые входы которых соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами блока клавишных переключателей, входы которого являются соответственно входами сигналов логической единицы и логического нуля устройства, разрешающий вход первого счетчика подключен к выходу первого триггера, разрешающий вход, четвертого счетчика соединен с выходом третьего элемента И, счетньй вход соединен с выходом кварцевого генератора, выход данных блока регистровой памяти соединен с вторыми вхо- дагда элементов И первой группы, шестой информационный вход Соединен с выходами элементов И второй группы, выходы элементов И первой группы соединены с вторыми входами элементов И второй группы, с информационным входом преобразователя код-аналог и с вторым информационным входом блока обработки, информационный выход которого подключен к информационному входу блока оперативной памяти, адресный вькоц соединен с адресными входами блока памяти программ, преобразователя код-аналог, селектора адреса и блока оперативной памяти, информационньй выход которого соединен с третьим инфор- мационным входом блока обработки, выход преобразователя код-аналог подключен к входу регистратора, син хронизирующий вькод блока обработки соединен с синхронизирующими входами блока оперативной памяти, блока памяти программ, преобразователя код-аналог, селектора адреса и с вторыми входами первого и второго элементов И, адресный вход блока обработки соединен с четвертым выходом блока клавишных переключателей, причем блок обработки содержит регистры, дешифратор команд, группу элементов И-ИЛИ, сумматор и регистр

адреса, информационные входы которого соединены с адресными, с первым, вторым и третьим информационными входами блока обработки, выходы разрядов регистра адреса являются адресным выходом блока обработки, информационные входы первого и второго регистров соединены с первым, вторым.и третьим информационными входами блока обработки, выходы разрядов второго регистра являются информационным выходом блока обработки, выходы разрядов первого регистра соединены с информационным входо1м дешифратора команд, выходы которого подключены соответственно к первым входам элементов И-ШШ группы, выходы которых подключены к синхрЬнизирующим входам сумматора, регистра адреса, второго регистра и к синхронизирующему выходу блока обработки, сумматор соединен двухсторонними связями с вторым регистром, вторые входы элементов И-ИЛИ группы, тактовые входы дешифратора команд и первого регистра-соединены

.с тактовым входом блока обработки.

.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит кварцевый генератор 1, счетчики 2-4, блок 5 памяти программ, блок 6- ввода коэффициента ослабления, включающий коммутаторы 7-10 и дешифратор 11, блок 12 регистровой памяти, блок 13 обработки, включающий регистры 14-16, группу элементов И-ИЛИ 17, дешифрато 18 команд и сумматор 19, тактовьй генератор 20, делитель 21 частоты, электрокардиограф 22, триггер 111митта 23, детектор 24 гаю а-излучений, амплитудный дискриминатор 25, селектор 26 адреса, регистратор 27, преобразователь 28 код-аналог, блок 29 оперативной памяти, элементы И 30-32, входы 33 и 34 сигналов логической единицы и логического нуля, блок 35 клавишных переключателей, включакщий группы 36-38 переключателей и переключатель 39 группы элементов И 4044, дешифратор 45, счетчик 46, триггеры 47-51, амплитудный дискриминатор 52, детектор 53 гамма-излучений с колодцем 54 для пробы крови и держателем 55 для шприца, расположенным на расстоянии от детектора 53, шину 56 данных, шину 57 управления и шину 58 адреса, связи 59 и 60.

Сумматор 19 выполнен по схеме комбинационного сумматора с входными и выходными элементами, реализующими логические функции при. воздействии управляющих сигналов. В зависимости от кода команды, поступающей в регистр 14 из блока 5 памяти программ, или от кода данных, поступающих в регистр 14 по шине 56 данных, выра,батываются управляющие сигналы: чтение из блока 29 оперативной памяти; завись в блок 29 оперативной памяти; чтение из блока 12 регистровой памяти; запись в блок 12;выборка кода команды из блока 5; ввод данных в преобразователь 28 код-аналог и вьгеод данных из преобразователя 2j8 на регистратор 27. Сигналы по шине 57 управления поступают к указанным блокам. Адрес блока, с которым осуществляется обмен данными, формирует регистр 16, который в начале измерения устанавливается в исходное состояние нажатием переключателя 39 СБРОС, в результате чего из блока 5 с ячейки с нулевым адресом считьшается в регистр 14 первая команда.

Регистр 15 вьшолняет роль аккумулятора блока 13. Через регистр 15 вводятся в сз мматор 19 данные и выводится из сумматора в блок 29 оперативной памяти результат вычисления.

Селектор 26 адреса выполнен по схеме дешифрации адресов, который по управляющим сигналам и адресным сигналам регистра 16 формирует сигналы управления блоком 12, счетчиком 4, элементами И 30 и 31 и сигнал установки исходного состояния счетчика 2 и триггера 47. Если поступает управляющий ригнал логического нуля, то осуществляется передача данных через элементы И 40 из блока 12 в блок 13. Если поступает сигнал логической единицы, то передача, данных осуществляется через элементы И 41 из блока 29 оперативной памяти или блока 5 в блок 12. Формирователь 23 выполнен по схеме триггера 1Чмитта. Блок 5 выполнен по схеме программируемого постоянного запоминающего модуля емкостью 16 Кбайт.

Группа 36 переключателей содержит двенадцать информационных клавиш: ОУЖ, 1/М, 2, 3, 4, 5, 6, 7, В, 9,. (точка) и и (пробел). Группа 37 переключателей содержит четыре программные клавиши: КАЛИБРОВКА, ВВОД, ОЦК (объем циркулярной крови) и РКГ (радиокардиограмма). Группа 38 переключателей содержит четыре управляющие клавиши , - t и ПУСК. Устройство работает следующим образЬм. В исходном состоянии триггеры 4751 и счетчики 2 и 3 установлены в исходное состояние. Нажимают клавишу переключателя 39 СБРОС, регистр 16 устанавливается в начальное состояние и из блока 5 в регистр 14 по шин 56 поступает код первой команды, находящейся в ячейке с нулевым адресом По этой команде элементы 17 и селектор 26 адреса формируют сигнал чтени с входов блока 12 состояния тригге ров 47-51. После отпускания клавиши СБРОС нажимают на клавишу КАЛИБРОВКА в группе 37 переключателей, при этом на входе элементов И 43 появляется сигнал логической единицы, который совместно с сигналом логической единицы, периодически поступающим на второй вход элементов И 43 с выхода дешифратора 45, вызывает появление сигнала совпадения на выходе элемента И: 43, в результате которого появляется сигнал логической единицы на выходе элемента И 32, устанавливающий триггер 51 в единичное состояние и закрывающий счетчик 46. Изменение состояния триггера 51 поступает на вход блока 12 и считывается из него по сигналу селектора 26 адреса через шину 56 данных и открытые в это время элементы 40 И в регистр 16. С выхода последнего сигнал по шине 58 поступает на вход селектора 26 адреса, формирующего новый адресдля чтения информации с входа блока 12, к которому подключены выходы счетчика 46 и элементов И 42-44 выходные сигналы которых определяют код нажатой клавиши КАЛИБРОВКА. Указанньй код по шине данных через открытые элементы И 40 считываются в регистр 15 и сравниваются в сумматоре 19 с кодами программ, поступающими из бло ка 5. При равенстве кодов, наступающем при.выходе на программу калибровки канала измерения ОЦК, когда код этой программы совпадает с кодом нажатой . клавиши КАЛИБРОВКА, из регистра 15 в блок 29 оперативной памяти поступает код программь калибровки, который из блока 29 по шине 56 данных записывается в регистр 16 и из него по шине 58 адреса код адреса, начиная с которого в ячейках блока 5 записана .программа калибровки, поступает на вход блока 5. Из последнего коды команд указанной программы поступают в регистр 14 и затем после дешифрации на элемент 17 группы элементов И-ШШ. По первым командам из блока 5 выводятся на вход преобразователя 28 через шину 56 данных коды букв слова КАЛИБРОВКА, которое регистрирует регистратор 27, указывая оператору о готовности устройства к выполнению программы калибровки канала измерения ОЦК. Для проведения калибровки в держатель 55 устанавливают шприц с радионуклидом, который используют в качестве индикатора при исследовании сердечно-сосудистой системы активностью примерно 3,7-10 Бк. Уровни амплитудных дискриминаторов 52 и 25 устанавливают на фотопик гамма-излучения, регистрируемого соответственно детекторами 53 и 24, и нажимают клавишу ПУСК, расположенную в группе 38 клавишных переключателей. Сигнал с переключателя поступает на входы элементов И 44, вызывает появление сигнала на выходе элемента И 32, в результате триггер 51 устанавливается в единичное состояние. На другой вход блока 12 поступает код нажатой клавиши ПУСК. Коды состояния триггеров 51 и нажатой клавиши ПУСК поступают из блока 12 через элементы И 40 и шину 56 данных в блок 13, дешифрируются и запускают подпрограмму измерения числа импульсов N, регистрации гамма-излучения радионуклИда в шприце, расположенном в держателе 55 на расстоянии от детектора 53. По этой подпрограмме вначале в счетчик 4 из блока 5 поступает код числа NY через шину 56 данных, элементы И 41, открьггые сигналами селектора 26, и блок 12. Величину числа N выбирают, в зависимости от частоты f кварцевого генератора 1, коэффициента Д деления делителя 21 и необходимого времени измерения Т 100с, равной f-T Число N записывают в счетчик На входы в дополнительном к-оде, счетчиков А и 3 с выходов селектора 26 адреса непосредственно и через блок 12 поступает разрешающий потен циал, в результате чего указанные счетчики начинают считать соответст венно число периодов частоты на выходе делителя 21 и число импульсов на выходе амплитудного дискриминато ра 52. Сигналы установки триггера 5 в исходное состояние и открытия по управляющим входам счетчиков 3 и 4 формируют в блок 13 по командам, коды которых объединены в отдельные подпрограммы и поступают из ячеек блока 5 по шине 56 данных в регистр 14. Адреса ячеек блока 5, с которых выбираются коды команд, задаются через шину 58 адреса с выхода регис ра, 16 адреса, содержимое, которого после вьтолнения очередной команды увеличивается на единицу, т.е. выставляется адрес следующей комаьщы. Так как шина 56 данных имеет, ко.нечное число разрядов, например, восемь, то счетчики 2 и 3-также выполняют с таким же числом разрядов и для койкретного примера описания устройства емкость счетчиков 2 и 3 равна 255. В связи с конечной емкостью счетчика 3 на его выходе в процессе измерения появляется кажды 256-й импульс, поступающий на вход триггера 48 и устанавливающий его в единичное состояние, которое через блок 12, элементы И 40 по шине 56 данных поступает в. восьмой разряд сумматора 19, суммирующий общее количество этих сигналов за время измерения. После каждого следования единичного состояния триггера 48 он программно устанавливается в исходное состояние. Этот процесс продолжается до тех пор, пока не истекает время измерения, когда на вход триг гера 49 с выхода счетчика 4 поступает импульс досчета до нуля. Триггер 49 устанавливается в единичное состояние, которое через блок 12, элементы, И 40 по шине 56 данных поступает в регистр 14 блока 13, дешифрируется и воздействует на элементы 17, которые вырабатьгоают сигн лы, постзтающие по шине 57 на блок блок 29 оперативной памяти, преобра зователь 28 код-аналог, селектор 26 адреса и элементы И 30 и 31. По эти сигналам снимается разрешающий потенциал с управляющих входов счетчи ков 3 и 4, в результате чего они прекращают счет, содержимое счетчика 3 через соответствующий вход блока 12, элементы И 40 и шину 56 данных считывается в регистр 15, затем в сумматор 19, где суммируется с содержимым старших разрядов. Полученный код числа через регистр 15 программно записывается в блок 29 оперативной памяти, адрес при этом формирует регистр 16 по кодам блока 5. Код восьми старпмх разрядов, а затем младших разрядов числа поступает программно через шину 56 данных на вход преобразователя 28 код-аналог, с выхода преобразователя - на вход регистратора 27, который регистрирует число на бумаге для документирования измерений. После этого устройство переходит в режим ожидания вьтолнения следующей операции. Шприц вынимают из держателя 55, а в колодец 54, расположенный внутри детектора 53, помещают пустую пробирку, нажимают клавишу ПУСК и аналогично описанному процессу измерения числа N устройство измеряет число импульсов N| при регистрации гамма-излучения от пустой пробирки, которое в случае радиактивно чистой пробирки равно числу импульсов фонового излучения. После окончания измерения числа импульсов и регистрации на бумаге регистратора 27 содержимое шприца с радионуклидом переливают в пробирку, находящуюся в колодце 54, доливают затем в эту пробирку физраствора до суммарного объема, например, 5 мл, который должен быть равен объему пробы крови и нажимают клавишу ПУСК на блоке 35 Kj|aBHmHbix переключателей. Аналогично описанному устройство измеряет число N , которое характеризует эффективность регистрации гамма-излучения радионуклида детектором 53, когда радионуклид расположен в колодце 54. После измерения и регистрации числа пробирку с радионуклидом вынимают из колодца 54, а в держатель 55 снова устанавливают пустой шприц, в котором перед этим находился радионуклид, нажимают клавишу ПУСК на блоке 35 и устройство производит измерение и регистрацию числа импульсов N от шприца с оставшимся на его стенках радионуклидом. В конце программы калибровки устройст во вычисляет по формуле коэффициент ослабления интенсивност гамма-излучения по каналу измерения ОЦК. Вычисленное значение К, записьшает регистратор 27, и устройство переходит в режим ожидания сигнала с блока 35 клавишных переключателей для вьтолнения следующей программы измерения. При этом вьфабатывается сигнал чтения информации с выходов триггеров 47-51, вьтолняющих роль триггеров готовности внешних блоков к передаче информации в блок 12, а затем по пмне 56 данных в блок 13. Полученное значение коэффициента ослабления устанавливают в блоке 6 с помощью четырех декадных коммутаторов 7-10, коды которых через дешифратор 11 поступают на вход блока 12 и затем используют при вычислении ОЦК по программе ОЦК. Калибровку проводят один раз и коэффициент ослабления остается в блоке 6 при последующих измерениях ОЦК, После выполнения приведенных операций больного размещают на кровати в положении лежа на спине Электроды электрокардиографа 22 накладывают в D-S отведение коллимированный детектор 24 гамма-излучения устанав ливают спереди грудной клетки в области сердца, нажимают клавишу ВВОД вызывая тем самым программу ввода данных больного в блок 29 оперативной памяти. При этом с выхода груп- ПК 37 переключателей на вход элемен тов И 43 поступает сигнал логическо единицы, который вызывает появление сигнала на выходе элемента И 32, в свою очередь устанавливающий тригге 51 в единичное состояние. Состояни последнего через блок 12, элементы И 40 по шине 56 данных считывает блок 13 в регистр 16 адреса, которы совместно с селектором 26 адреса формирует сигнал чтения кода нажатой клавиши ВВОД. Код этой клавиши через блок 12, элементы И 40 по шин 56 данных поступает в регистр 15 и сравнивается в сумматоре 19 с кодами программ, поступающими из блока 5. При равенстве кодов начинает функвдсо тровать программа ввода данных больного, по которой из блока 5 на Преобразователь 28 код-аналог поступают коды слов таблицы данных: ВВЕДИТЕ ДАННЫЕ ПОЛМ РОСТ182 ВЕС085 PC120 Рд080 Нажимая соотйетствующие клавиши блока 25, вводят данные больного в следующей последовательности: пол (.клавиша О/Ж или 1/М); рост в сантиметрах (три цифры, например 182),вес в килограммах (три цифры, например 085); систолическое артериальное давление Р. крови (три цифры, например 120) и диастолическое артериальное давление Р крови (три цифры, например 080) в миллиметрах ртутного столба. При этом строку между даннь ми пола, роста, веса и давления устанавливают путем нажатия клавиши. Указанные данные программно при нажатии информационных клавиш записываются в блоке 29 оперативной памяти, а затем регистрируются На бумаге регистратора 27. Нажимают программную клавишу ОЦК блока 35 клавишных переключателей, вызывая (аналогично описанному вызову программы калибровки) из блока 5 программу измерения ОЦК, которая, как и программа калибровки, состоит из подпрограмм измерения чисел импульсов Ny, Npj, , , которые соответственно получают аналогично числам импульсов N , NQCT и N в программе калибровки. Для измерения числа N в держатель 55 детектора 53 гамма-излучения помещают шприц с радионуклидом, предназначенным для введения в кровь, нажимают клавишу ПУСК в блоке 35 и устройство измеряет число импульсов, поступающих с выхода цискриминагора 52 на вход счетчика 4. В конце измерения полученное значение N , пропорциональное активности радионуклида в шприце, находящемся я держателе 55, запоминается в блоке 29 оперативной памяти и загтисыплется ре- / гистратором 27. 151 После регистрации числа N нажимают на программную клавишу РКГ в блоке 35, код которой в блоке 13 сравнивается с кодами программ, зап санными в блоке 5 и при выходе на программу вычисления параметров кривой разведения радионуклида в сердце, называемой РКГ, на регистра торе 27 через преобразователь записывается сокращенное название программы РКГ, указывая тем самым оператору о готовности устройства к выполнению этой программы Программа РКГ включаетдве подпрограммы подпрограмму измерения ординат РКГ и подпрограмму вычисления параметров РКГ. Ординаты РКГ измеряют в течение 60 с путем счета за каждую секунду числа импульсов, поступающих на вход счетчика 2 с выхода дис криминатора. 25 в процессе прохождения индикатора вместе с кровью чере правые и левые отделы сердца За эт же время измеряют частоту сердечньк сокращений (ЧСС) путем счета количества импульсов на выходе триггера 23, который формирует импульс на каждый R-зубец ЭКГ, регистрируемой электрокардиографом 22. Для измерения ординат РКГ из дер жателя 55 вынимают шприц, его содер жимое вводят в локтевую вену руки больного и нажимают клавишу ПУСК. В счетчик 4 записьгаается в дополнительном коде число N , соответству щее времени измерения ординаты и после опорожнения счетчика 4 числ импульсов ч , измеренное счетчиком 2, запоминается в блоке 29 оператив ной памяти. Указанные операции осуществляются в устройстве по командам, поступающим из блока 5 в следующей после довательности. После нажатия клавиши ПУСК ее код через блок 12, элементы И 40 и шину 56 данньпс поступает в регистр 14, ас выхода дешиф ратора 18 - в элементы 17, которые формируют сигнал чтения кода первой команды программы РКГ из блока 5. Этот код поступает в регистр 14, затем дешифрируется для формировани сигнала чтения из ячейки блока 5 числа N. Код адреса ячейки поступает на вход блока 5 из регистра 16 содержимое которого после выполнени оч-ередной команды увеличивается на единицу, тем самым формируется код адреса ячейки, в которой хранится 7 код следующей команды. Дополнительный код числа блока 5 по шине 56 данных поступает на входы элементов И 41, которые открыты сигналом логической единицы на выходе элемента И 31, на входы последнего поступают управляющий сигнал логической единицы и сигнал логического нуля из селектора .26 адреса. Последний форми рует адрес счетчика 4, в который через блок 12 записьгоается число N, а также одновременно открьгоает счетчик 4 для отсчета импульсов делителя 21 и устанавливает в исходное состояние счетчик 2 и триггер 47, выходной сигнал которого открывает счетчик 2. Последш1й начинает считать импульсы с вькода дискриминатора 25 в течение одной секунды, когда на выходе счетчика 4 появляется импульс переноса, устанавливающий триггер 49 в единичное состояние. Состояние триггеров 47, 49 и 50 считывается через блок 12, элементы И 40 по шине 56 данных в регистр 15 и сравнивается в сумметоре 19 с кодом следующей команды. В результате поразрядного сравнения определяется состояние любого из триггеров 47, 49 и 50. Если в процессе измерения ординаты РКГ первым устанавливаются в единичное состояние триггер 47, что происходит при поступлении на рход восьмиразрядного двоичного счетчика 256 импульсов, то единица записьшается в восьмой разряд сумматора 19 и затем суммируется с числом, которое считывается из счетчика 2 в момент дрсчета до нуля счетчика 4, когда устанавливается в единичное состояние триггер 49. Суммарное значение ординаты РКГ из сумматора 19 через регистр 15 поступает по сигналам управляющим и сигналам регистра 16 в блок 29 оперативной памяти и затем используется при вычислении параметров диаграммы разведения -радионуклида . Если же первым устанавливается в единичное состояние триг гер 50, что происходит при поступлении очередного импульса с выхода триггера 23, соответствующего по време1ш появлению R-эубца ЭКГ на выходе электрокардиографа 22, vo единица записьтается в регистр 15 и суммируется в сумматоре 19 с содержимым ячейки блока 29 оперативной памяти, в которой хранится результат . измерения ЧСС.

Перепд началом измерения каждой ординаты счетчик 2 и триггеры 47, 49 и 50 программно устанавливаются в исходное состояние сигналами с выходов селектора 26 адреса и блока « 12.

Количество ординат РКГ считает блок 13 по количеству срабатываний триггера 49 и при равенстве их шестидесяти блок 13 прекращает вьщачу ц) сигналов измерения ординат кривой разведения. За это же время блок 13 считает количество срабатываний триггера 50, которое равно количеству R-зубцов электрокардиосигнала за 15 1 мин, т.е. определяет ЧСС, которая запоминается в блоке 29.

После измерения последней .ординаты РКГ и запоминания ее в блоке 29 оперативной памяти из блока 5 в ре- 20 гистр 14 поступают коды команд, по которым формируются сигналы чтения ординат РКГ из блока 29 и вьтода х на вход преобразователя 28 коданалог. Регистратор 27, подключен- 25 ный к выходу преобразователя 28, регистрирует РКГ. На этом программа змерения ординат и регистрации РКГ заканчивается и вырабатьгоается сигнал чтения состояния 6jiOKa 25 клавишных переключателей; Повторно нажимают программную клавишу ОЦК, вызьшая тем cabfljJM программу измере ния объема циркулирующей в организме крови, а затем нажимают управляющую клавишу в- грзгппе 38 блока 35 клавишных; 35 переключателей, в результате чего устройство, мийуя ранее выполненную подпрограмму измерения и регистрации числа ffgj, выходит на подпрограмму измерения числа Н,..

Для измерения и регистрации числа Njg, птриц, содержимое которого введено в кровь больному, фиксируют в держателе 55 и нажимают клавишу ПУСК. В конце измерения, которое устройство осуществляет аналогично измерению числа N, регистратор записывает на бумаге число ,. характеризующее количество радионуклида, оставшегося на стенках 50 шприца. Затем шприц убирают, а в колодец 54 детектора 53 гамма-излучения устанавливают пробу крови 5 мл от предьщущего измерения ОЦК (в случае повторного измерения) или пустую 55 пробирку (в случае первого измерения) нажимают клавишу ПУСК и устройство аналогично описанной операции измерения числа N измеряет и регистрирует число Ыф, пропорциональное уровню фонового гамма-излучения.

Через 10-15 мин после внутривенного введения радионуклида, когда . происходит полное перемешивание его с кровью, из другой вены забирают 5 мл крови, переливают ее в пробирку расположенную в колодце 54, нажимают клавишу ПУСК в блоке 35 и устройство выполняет подпрограмму измерения числа N , которое пропорционально количеству радионуклида в крови. В конце этой подпрограммы измеренное, .счетчиком 3 суммарное число записьтается в ячейку памяти блока 29 и регистрируется в блоке 27. После записи числа N из блока 5 в регистр 14 поступают команды подпрограммы вычисления ОЦК и устройство производит вычисления по формуле

«к. .

(3)

V К,

N кр - N

В процессе вычислений значения измеренных ранее чисел импульсов блок 13 считывает из соответствующих памяти блока 29, а число KU . - из блока 6. Результат вычисления в миллиметрах устройство запоминает в блоке 29 и регистрирует на бумаге для документирования данных обследования. На этом программа ОЦК заканчивается, и устройство переходит в режим ожидания сигнала с блока 35 клавишных переключателей, для чего с блока 5 в регистр 14 поступает код команды чтения информации с входов блока 12.

Нажимая программную клавишу РКГ на блоке 35 вызьтают из блока 5 код программы РКГ, затем нажимают управляющую клавишу в группе 38. блока 35, в результате коды ранее выполненной подпрограммы измерения и регистрации ординат РКГ не вводятся в блок 13, и в регистр 14 поступает из блока 5 код подпрограмм вычисления параметров РКГ, которую запускают путем нажатия клавиши ПУСК. В счетчик 4 из блока 5 через элементы И 41 и блок 12 поступает по шИне 56 данных дополнительный код числа N, соответствующего времени измерения , на управляющий вход счетчика 4 поступает разрешающий потенциал, счетчик 2 и триггеры 47 и 49 устанавливаются в исходное состояние сигналами с выходов селектора 26 адреса. Устройство измеряет ординату разведения Про,еи путем счета числа импульсов, поступающих с выхода амплитудного дискриминатора 25 на вход счетчика 2 за время и уменьшения этого числа в сто раз в блоке 13. Сигнал прекращения измерения поступает С выхода счетчика 4 в момент его досчета до нуля, когда триггер 49 устанавливается в единичное состояние, которое через блок 12 и элементы И 40 поступает в регистр 15 и сравнивается в сзтматоре 19 с аналогичным кодом, записанным из блока 5.

Измеренное значение ординаты разведения запоминается в блоке 29 оперативной памяти и регистрируется на бумаге регистратора 27. После регистрации ординаты разведения устройство переходит к вычислению параметров РКГ по командам, которые из блока 5 по шине 56 данных поступают в регистр 14.

Исходными данными для вычисления параметров кривой разведения являются записанные в блоке 29 оперативной памяти ординаты РКГ: г (измеренные при прохождении радионуклида в течение m секунд через правое сердце), п. (измеренные для прохождения радионуклида в течение Р секунд через левое сердце) и (измеренная после равномерного перемешивания радионуклида в крови), величины V, чес и введенные из блока 35 клавишных переключателей данные больного: пол, рост (), вес(В), систолическое (PJ. ) и диастолическое(Рх) артериальное давление. При вычислениях параметров кривой разведения принято, что она состоит из двух составляющих - кривой разведения в правом сердце и кривой разведения в левом сердце, каждую из которых представляют в виде функции П а Вначале устройство вычисляет коэффициенты с , Ь и « каждой кривой по следующим формулам т/21 )-.,КгЮ) Г-1 {Z(en«,.f.n,)-c,(.i)j-, СИ Ртвп

,.с„Дм-ь„,5:1п.|. (1

грмР 1

7l.)-.i-)

лев

)(4

лее

г ГР.s 11

..c,f(p..).

Вычисленные коэффициенты блок 13 из регистра 15 записывает в ячейки блока 29 оперативной памяти адреса которых из блока 5 через регистр 16 поступают на адресный вход блока 29 И| использует затем при вычислении по командам, поступающим из блока 5 следующих параметров кривых разведения индикатора: время максимума для каждой кривой

(11)

««КС пр

Mel КС Ь.

лев

пр

лев с

ПР -

среднее время циркуляции индикатора раздельно в правом и левом сердце

.Vl. е

(12) Р с„р

общая площадь под кривой разведения

354V ИЬдев)

«дев(Аев Ч«л«

t«) минутный объем кровообращения (сердд дечяый выброс)

(14)

60

МО

ударный объем сердца

МО

(15)

УО

чес время циркуляции крови в малом круге М . 1-е - f-O .,, + , -лев объем крови в малом круге кровообращения Т минутный и,адарный индексы МИ ; Vbf s«.««.-«ч. уи , . S где S - поверхность тела, определяв мая по формуле S, 71.84 .Р°-В.10дефицит крови ДК ОЦК - ДОЦК, (21) где ДОЦК - должный объем 1щркулирующей крови, определяемый tto формулам ДОЦКм 366,9-10 - 32,198 - 604,1 (для мужчин) , (22) ДОЦКж 356 - Ю--Р - 33,08В 183,3 (для женщин) ) (23) индекс минзп:ной работы левого желудочкаИМРЖ- (АДср - 5) 13,6 МИ 10 где АДср - среднее артериальное да ление, определяемое по формуле ,-о.бе(р,-Р)(о,«9.чсс) o,J3a(p.;-P) / o,ts9 V 1 7 общее периферическое сопротивление АДср ОПС - 79920; (26) коэффициент эффективности циркуля- . ции крови МО . КЭЦ (27) . V Показатели, вычисленные по формулам (11)-(27), через преобразователь 28 поступают на регистратор 27, который регистрирует их рядом с диаграммой разрежения радионуклида. По сравнению с известным предлагаемое устройство обладает более высокой точностью определения параметров, поскольку импульсная статистическая информация накапливается не за 0,1 с, а за.Л с и соответственно точность отсчета ординат кривой разведения индикатора выше.Известно, что статистическая погрешность отсчета ординаты определяется по формуле где м - средняя частота импульсов; dt - интервал времени, в течение которого накапливается импульсная информация. Подставляя At ,1с для известного и At 1с для предлагаемого устройства, имеем Таким образом, точность предлагаемого устройства в три раза выше по сравнению с известным.