Аппарат для охлаждения и согревания головного мозга Советский патент 1986 года по МПК A61F7/12 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для программного охлаждения и согревания частей тела.

Цель изобретения - повышение точности поддержания температуры при охлаждении и согревании нескольких частей тела за счет регулирования с высокой точностью и надежностью процессов охлаждения и согревания участков тела как поочередно, так и одновременно.

На фиг. 1 изображена функциональная схема аппарата для охлаждения и согревания головного мозга; на фиг. 2 - схема блока коммутации.

Аппарат содержит шлем 1 и дополниния величиной давления автоматически поддерживает и следит за уровнем хладагента. Давление, как правило, поднимается за 10-15 мин, электрическая часть аппарата за это время прогревается, т. е. вся система выходит на режим, после чего избирается необходимая программа.

Рассмотрим в качестве примера локальное охлаждение живота. Для этого режима переключатель, 21 ставим в положение кон- 10 тактов 25. При этом включаются цепи управления датчиком 3 температуры, электрическим нагревателем 4 и электромагнитным клапаном 6, обеспечивающим подвод хладагента в соответствующее охлаждающее устройство 2. KoMMytaTOp 19 переключается

тельные устройства 2 для охлаждения и 5 в положение, необходимое для заданной ско- согревания, каждое из которых включает дат- рости охлаждения, например ГС/мин, что

соответствует определенному коэффициенту усиления блока 8 автоматического регулирования, (набираемому подключением резистбсодержит также программное устройство 7, д ров), после чего включают tyмблep 31 и блок 8 автоматического регулирования, дат-запускают аппарат.

Сигнал с датчика 3 температуры, вмонтированного в охлаждаюш,ее устройство 2, поступает на измерительный блок 13 и систему 14 записи процесса охлаждения. В из- регулирования его нагрева и сигнализации 25 мерительном блоке 13 сигнал от датчика 3 уровня, блок 12 сравнения, измерительныйтемпературы усиливается до заданной велиблок 13, систему 14 записи .процесса ох-чины, после чего поступает на блок 12

лаждения - согревания, цифровой индика-сравнения, на который одновременно постутор 15 с выходом на ЭВМ, блок 16 комму-пает запрограммированный сигнал с протации, содержащий коммутаторы 17-20,граммного устройства 7, пропорциональный

предназначенные для переключения коэффи- 30 заданным величинам температуры в рабо- циентов усиления системы автоматическогочем интервале от +40 до -40°С. Эти два

сигнала поступают в блок 8 автоматического регулирования где происходит суммирование сигналов с блока 12 сравнения и с датчика 9 местной обратной связи.

щих устройств: 22 - «Поверхность головы, 35 g блоке 8 автоматического регулирования 23 - «Конечности (руки), 24 - «Ко-происходит преобразование разностного постоянного сигнала в переменное напряжение с частотой 50 Гц. Затем этот сигнал усиливается и поступает на исполнительный

чикЗ температуры и нагреватель 4 и соединено с устройством 5 подачи хладагента через электромагнитные клапаны 6. Аппарат

чик 9 местной обратной связи, исполнительный механизм 10 с трубопроводами для входа и выхода хладагента, блок 11 управления величиной давления хладагента.

регулирования для конкретного устройства охлаждения или согревания, переключатель 21 с контактами 22-26 включения одного из пяти охлаждающих или согреваюнечности (ноги), 25 - «Поверхность живота и 26 - «Поверхность спины. Переключатель 21 соединен с источником 27 питания и включен между выходом блока 8 .Q механизм 10 (вентиль азотный), который автоматического регулирования и входомв зависимости от фазы отрабатывает в одсистемы 13 записи процесса охлаждения -ну или другую сторону, при этом дроссогревания. Блок 16 коммутации включен между входом блока 8 автоматического реселируется необходимая порция хладагента в охлаждающее устройство 2.

В аппарате применена местная обратной обратной связи. Датчики 3 темпера- 45 ная связь, которая в зависимости от ско- туры и нагреватели 4 подключены к соот- рости охлаждения масштабируется коэффигулирования и выходом датчика 9 местветствующим контактам переключателя 21. Все устройства для охлаждения и согревания (шлем 1 и устройства 2) через включенные параллельно электромагнитные клапаны 6 подключены к устройству 5 подачи хладагента.

Датчик 9 местной обратной связи включен в схему с помощью тумблера 28, коммутаторы 17-20 соединены параллельно

50

циентами усиления системы для заданного ряда скоростей, т. е. для определенной скорости охлаждения конкретного охлаждающего устройства подобран коэффициент усиления системы.

Аналогично аппарат работает при охлаждении или согревании других участков тела, но при атом подключаются соответствующие устройства с соответствующими

и включены в схему с помощью тумбле- коэффициентами усилений скоростей охлаж- ров 29-32.дения и„7И согревания. При работе в реАппарат работает следующим образом. При включении устройства 5 подачи хладагента (жидкого азота) блок 11 управлежиме согрерания аппарат работает аналогичным образом, при этом на панели управления включается кнопка «Согревание.

50

циентами усиления системы для заданного ряда скоростей, т. е. для определенной скорости охлаждения конкретного охлаждающего устройства подобран коэффициент усиления системы.

Аналогично аппарат работает при охлаждении или согревании других участков тела, но при атом подключаются соответствующие устройства с соответствующими

коэффициентами усилений скоростей охлаж- дения и„7И согревания. При работе в рекоэффициентами усилений скоростей охлаж- дения и„7И согревания. При работе в режиме согрерания аппарат работает аналогичным образом, при этом на панели управления включается кнопка «Согревание.

Аппарат позволяет осуществля- . ivariiui- симое программное регулирование процсчлчш охлаждения и согревания головного мозга п других участков тела с заданной скоростыо. например 0.5; 1; 2; 3; 4; ... 9; 10Ч:/мин для каждого устройства 2, имеющего соответствующие параметры(разгонную характеристику, теплопроводность, время выхода на режим и т. д. ).

Наличие дополнительных устройств с соответствующими коэффициентами усиления и их коммутации при подключении ряда ох

.,;-iKi:un.x i-; согр(пающих устройств исклю- чно; i. i.inKiiOReiiHe пс-ререг улиромапия про- Tic4-c:)f; охлаждения И согревания, в резуль- таге чего обеспечиваются заданные скорости |), 1аждения и согревания 11еобх()лим)Х уча ;-1К()и тела с высоко-; точмостью и наЛ,СА НО01 i.K).

Пред.юженное устройство удобно в плуатации и может найти широкое применение, при лечении методом краниоцереб- ральной и локальной гипотермии ряда болеваний: инфаркта миокарда, кровоизлияния , панкреатита, травм н др.

фиг. 7,