Известны устройства для исследования и регистрации состояния костной ткани, содержащие ультразвуковую приемо-1передаюн1ую систему, ультраз(вуко.вые изме,рительные головки (И индикатор.
Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в нем установлена мяогобазйвая система ультраз1ву1ковых из мерительных головок, например, из одной передающей и двух прием-ных или .наоборот. Одна из двух приемных головок установлена яа поверхности тела на переменном (расстоянии от передающей, а вторая - на дискретном фиксированном расстоянии от первой.
Такое выполнение устройства повышает точность и исключает ошибки измерения состояния костной ткани лутем оценки скорости распространения ультразвуковых колебаний в ней.
Устройство снабжено также приемо-передающими головками глубиномера, расположенными концентрическ1И или по периметру каждой из двух приемных или передающих измерительных головок. Рабочие .поверхности измерительных головок « головок глубиномера совмещены в общей плоскости.
Это .позволяет устранить неточность измерений при различных расстояниях двух измерительных головок, расположенных на .поверхности тела, от исследуемой костной ткани за счет различной толщины мягких тканей.
Для синхронного возбуждения и (приема ультразвуковых колебаний головками глубиномера и индикации расстояний от головок глубиномера .до костной ткани и равенства этих расстояний IB предлагаемом устройстве установлены приемонпередатчик ультразвуковых колебаний, синхронизатор и индикатор системы глубиномера.
Схема цифровой индикации, имеющаяся в устройстве, обеспечивает объективную регистрацию результатов измерений.
На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит многобазовую систему ультразвуковых Изл1ерительных головок 1, 2 к 3, из которых, .например, одна головка / является .передаюи1,ей, а две другие - приемные (или наоборот).
Все из.мерительные головки удерживаются своими рабочими поверхностями на поверхности исследуемого участка тела 4 (например, ноге) больного.
Приемные головки 2 и 3 располагают на фиксированном расстоянии друг от друга. При измерениях обе эти головки перемещают одновременно, не меняя этого ра.остояния, приближают или удаляют их от .передающей головки 1.
TaiKHM образом, имеются, по крайней мере, две базы измерения, определяемые расстоякия1МИ между измерительными головками /. 2 и 3.
От блока 5 синхронизации одновременно запускаются передатчик 6 ультразвуковых измерительных голоБок и генератор 7 тачной задержки.
Вырабатываемый передатчиком 6 импульс подается на пьезоэлектрический датчик передающей измерительной головки 1, который преобразавывает электрические 1колеба«ия в ультразвуковые.
Ультразвуковые колебания через контактную смазку передаются в тело пациента, распростра-няются IB мягких тканях и через них проникают iB кости 8.
Так iKaiK скорость звука в ,кости гораздо больше скорости звука в мягких тканях, то в головки 2 н 3 .прелюде всего (и в основном) поступают ультразвуковые колебания, прошедшие через 8 (пунктирные стрелки на чертеже). Принятые датчиками головок 2 и 3 ультразвуковые 1колебания преобразуются в электрические сигналы, которые лостунают в приемное устройство 9 измерительных головок, тде они усиливаются и ограничиваются, а затем (Подаются на селектор 10 Е иидикатор 11 измер ительных толовок.
Указанные схемные элементы позволяют определить скорость распрострайения звука через измеряемый участок кости или время прохождения звука на этом участке.
Наличие дефекта в ;кости (например, перелома) ведет к изменению величины этой скорости. Следовательно, одновремениое перемеш,ение цриемных головок вдоль участка тела, расположенного над «остью, дает возможность фиксировать по изменению скорости звука (или времени орохождения ультразвукового сигнала) состояние дефекта.
Для устранения погрешности измерения времеш-1 задерлжи, связанной с различной толш,иной мягких тканей под приемными головКами 2 и 3, в устройстве использованы две приемо-1передающие головки 12 и 13 глубиномера, расположенные в непосредственной близости с головками 2 н 3, нричем так, что рабочие повер.хносги головок 12 и 13 и соответственно головок 2 и 5 совмещены в одной плоскости.
Головки 12 и 13 зондируют мягкие ткани, непосредственно прилегающие к измерительным головкам 2 и 5, т. е. на исследуемом участке тела 4 (щтрихнунктирные стрелки на чертеже).
Головки 12 и 13 соединены с ириемо-нередатчиком 14, -запускаемым от синхронизатора 15. Зондирующий имеульс, вырабатываемый приемо-нередатчиком 14, 1подается на пьезоэлектрические датчики головок 12 и 13 и возбуждает iB иих ультразвуковые колебания, которые через контактную смазку передаются в тело больного и, дойдя до кости, отражаются от иее.
Отраженные ультразвуковые колебания прй нимаются ириемо-передающими головками 12 и 13, где они опять преобразуются в электрический сигнал и поступают в приемо-передатчик 14. Удаленные от необходимой величины эти сигналы подаются на индикатор 16 системы глубиномера.
Отсчет толщины мягкой ткани до кости в исследуемом участке тела производят непосредственно па шкале индикатора 16. Регистрировать результаты измерений .можно также с помощью схемы 17 цифровой индикации. В случае, если мягкая ткань под измерительными головками 2 и и под головками 12
и 13 имеет разную толщину, inростым вдавливанием одной из пар головок (2 и 12 или 3 и 13} в тело добиваются того, чтобы эти толщины сравнялись, после чего измеряют скорость распространения звука в кости или время прохождения ультразвукового сигнала. Обе пары головок расположены близко друг от друга, поэтому различие в толщине мягких тканей под ними сравнительно мало и для выравнивания этой толщины достаточно небольшого вдавливания соответствующей пары в тело.
Предмет изобретения
1. Устройство для исследования и регистрации состояния костной ткани, содержащее ультраз-вуковую приемо-передающую систему, ультразвуковые измерительные головки и индикатор, отличающееся тем, что, с целью новышения точности и исключения ощибок измерений состояния костной ткани путем оценки скорости распространения ультразвуковых колебаний, в «ем установлена многобазовая система ультразвуковых измерительных головок,
например из одной передающей и двух приемных или наоборот, при этом одна из двухприемных головок установлена на поверхности тела на переменном расстоянии от передающей, а вторая - па дискретном фиксированном
расстоянии от первой.
2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью устранения неоднозначности измерений при различных расстояниях двух
приемных или двух передающих измерительных головок, расположенных на поверхности тела, от исследуемой костной ткани за счет толщи);ы мягких тканей, IB нем установлены приемно-передающие головки глубиномера,
расположенные концентрически или по периметру каждой из двух приемных или передающих измерительных головок, причем рабочие поверхности измерительных головок и головок глубиномера совмещены в одной плоскости.
3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью синхронного возбуждения и приема ультразвуковых .колебаний головками глубиномера и индикации расстояний от голова этих расстояний, в нем установлены приемо-передатчик ультразвуковых колебаний, синхронизатор и индикатор системы глубиномера.
4. Устройство по П. 1, отличающееся тем, что, с целью объективной регистрации результатов измерений, в нем установлена схема цифровой индикации.
Даты
1968-01-01—Публикация