Монитор для контроля дыхания Советский патент 1993 года по МПК A61B5/08 

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для регистрации патологического апноэ.

Известна система подачи сигнала тревоги при остановке дыхания, содержащая датчик, смонтированный на каркасе детской или обычной кровати, который продуцирует сигналы изменения вертикальной силы, действующей на каркас.

Существенным недостатком такой системы является возможность ложного срабатывания, например, при конвульсивных движениях ребенка.

Известно устройство для контроля за дыхательными движениями, содержащее УЗ-излучатель, УЗ-приемник и схему, чувствительную к частоте ударов в принятом сигнале.

Известны также способ и устройство для слежения за дыханием и регистрации его остановки, Устройство содержит генератор с выходной частотой и пассивный контур с той же резонансной частотой. К больному прикрепляют преобразователь, изменяющий частоту пассивного контура при движении грудной клетки.

Недостатками устройства являются сложность конструкции и значительная стоимость.

Известны также устройства для контроля дыхания, содержащие в качестве датчиков нагрудные повязки или бандажи из эластичных материалов. Принцип работы таких устройств - измерение с помощью чувствительных приборов изменения электросопротивления или индуктивности, обусловленные изменением объема грудной клетки или живота в процессе дыхания.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному устройству является выбранное в качестве прототипа устройство для контроля дыхания субъекта, содержащее эластичный или гибкий элемент-лидер, размещенный вокруг тела пациента, средство для обеспечения получения электрических сигналов в ответ на дыхательные движения и чувствительный прибор для принятия этих сигналов,.соединенный через программный микропроцессор с прибором тревоги, подающим сигналы в отпет мя

ел

С

4 Ч) СЛ 00 00 ON

W

прекращение или значительное ослабление электрических сигналов.

Существенным недостатком прототипа, присущим также всем описанным выше аналогам, является отсутствие информации о времени, прошедшем с момента остановки дыхания, что не позволяет осуществлять дифференцированный подход к выбору тактики терапевтического воздействия на пациента и в ряде случаев служит причиной летальных исходов,(, вызванных внезапной остановкой дыхания.

Цель изобретения - повышение точности контроля за счет возможности количест- венной оценки момента остановки дыхания.

Поставленная цель достигается тем, что в мониторе для контроля дыхания, состоящем из источника питания, датчика из эластичного токопроводящего материала, связанного гибким проводом с блоком регистрации, соединенным со световым сигнализатором тревоги и звуковым генератором сигнализатора тревоги, блок регистрации содержит усилитель, пороговое устройство, элемент И, электронный счетчик секунд, электронный счетчик минут и индикатор отсчета времени от начала прекращения дыхания, соединенные последовательно, а также световой индикатор нормы, тактовый гене- ратор, запоминающее устройство и кнопку включение-выключение. При этом световой индикатор нормы соединен со вторым выходом порогового устройства, выход тактового генератора соединен со вторым вхо- дом электронного счетчика секунд, второй выход электронного счетчика секунд через запоминающее устройство соединен со вторым входом элемента И и с выходом блока

регистрации.

На чертеже представлена структурная схема монитора.

Монитор для контроля дыхания содержит последовательно соединенные датчик 1, выполненный в виде ленты из токопрово- дящего материала, например, резины, усилитель 2, пороговое устройство 3, второй выход которого подключен к световому индикатору нормы 4, элемент И 5, электронный счетчик секунд 6, к счетному входу которого подключен тактовый генератор 7, и запоминающее устройство 8. Второй выход электронного счетчика секунд 6 подключен к электронному счетчику минут 9, соединенному с индикатором отсчета вре- мени с момента прекращения дыхания 10, подключенным через кнопку Включение-выключение 11 к шине питания (не показана).

Элементы монитора 2-11 представляют собой в совокупности блок регистрации 12,

5 0

5

0 5 0 5

0

5 0 55

который соединен с датчиком 1 гибким проводом.

Выход запоминающего устройства 8 подключен к световому сигнализатору тревоги 13, звуковому генератору сигнализации тревоги 14 и второму входу элемента И 5.

Блок регистрации 12, световой сигнализатор тревоги 13 и-звуковой генератор сигнализации тревоги 14 размещены в одном корпусе.

Питание прибора осуществляется от одной батареи типа КБСЛ, установленной в батарейном отсеке корпуса блока регистрации 14. Время непрерывной работы монитора в дежурном режиме - не менее 25 суток.

Монитор для контроля дыхания работает следующим образом.

Датчик 1 закрепляется на грудной клетке (или животе) пациента, например, новорожденного младенца; подается питание на датчик 1 и электросхему, и сразу же загорается световой индикатор нормы 4. Через 10-15 с непрерывной работы, свидетельствующей о готовности системы к работе, световой индикатор 4 выключается, и монитор начинает функционировать.

При растяжении датчика 1 во время дыхательного акта за счет увеличения объема грудной клетки (или живота) происходит изменение сопротивления ленты из токопроводящего материала, что влечет за собой изменение напряжения, снимаемого с датчика 1. Это изменение напряжения подается на вход усилителя 2, В момент, когда усиленное изменение напряжения, снимаемое с выхода усилителя 2 и подаваемое на вход порогового устройства 3 превысит заданное значение (порог), происходит его срабатывание.

Сигналом превышения порога включается световой индикатор 4, свидетельствующий о нормальном дыхательном акте. Этот же сигнал, проходя через элемент И 5, обнуляет электронный счетчик секунд 6 емкостью 15 секунд. Для задания хронометрических импульсов, подаваемых на вход счетчика 6 для отсчета времени, служит тактовый генератор 7.

Если время после момента обнуления электронного счетчика секунд 6 превышает 15 с, то сигналом электронного счетчика секунд 6 срабатывает запоминающее устройство 8, которое включает одновременно световой сигнализатор тревоги 13 и звуковой генератор сигнализации тревоги 14. Этот же сигнал запрещает прохождение импульсов обнуления через элемент И 5 на вход электронного счетчика секунд 6, приходящих с порогового устройства 3, что исключает возможность случайного сброса информации со счетчика секунд 6.

С этого момента начинается измерение времени электронным счетчиком минут 9, имеющим необходимое число выходов, например, пять, к световому индикатору отсчета времени с момента прекращения дыхания 10, элементы которого срабатывают последовательно с определенным временным интервалом, например, через 1 мин. Включение светового индикатора отсчета времени 10 осуществляется нажатием кнопки Включение-выключение 11.

Количество загоревшихся элементов светового индикатора отсчета времени 10 в момент включения показывает время, прошедшее с момента остановки дыхания.

Емкость электронного счетчика секунд выбрана равной 15 с, исходя из физиологи- ческой особенности новорожденных младенцев показывать снижение ритма дыхания до 10 секунд.

Емкость электронного счетчика минут выбрана равной 5 мин, так как при отсутствии дыхания свыше 5 мин, как показывает

практика сегодняшнего дня, летальный исход неизбежен.

Монитор для контроля дыхания позволяет дифференцированно подойти к выбору воздействия на новорожденного, находящегося в состоянии патологического апноэ и тем самым снизить число летальных исходов.

Использование: изобретение относится к медицинской технике. Сущность: монитор для контроля дыхания содержит источник питания, датчик из эластичного токопровод- ного материала, блок регистрации, включающий усилитель, пороговое устройство, элемент И, электронные счетчики секунд, индикатор отсчета времени от начала прекращения дыхания, соединенные последовательно. Цель - повышение точности контроля за счет возможности количественной оценки момента остановки дыхания. 1 ил.

Формула изобретения

Монитор для контроля дыхания, содержащий источник питания, датчик из эластичного токопроводящего материала, связанного гибким проводом с блоком регистрации, соединенным со световым сигнализатором тревоги и звуковым генератором сигнализатора тревоги, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля за счет возможности количественной оценки момента остановки дыхания, блок регистрации содержит усилитель, пороговое устройство, элемент И, электронный

счетчик секунд, электронный счетчик минут и индикатор отсчета времени от начала прекращения дыхания, соединенные последовательно, а также световой индикатор нормы, тактовый генератор, запоминающее устройство и кнопку Включение-выключение, причем световой индикатор нормы соединен с вторым выходом порогового устройства, выход тактового генератора соединен с вторым входом электронного счетчика секунд, второй выход электронного счетчика секунд через запоминающее устройство соединен с вторым входом элемента И и с выходом блока регистрации.

9

1

ii-Ю

/