Импедансный пневмограф Советский патент 1978 года по МПК A61B5/08 

тором выделяется инфранизкочастотный сигнал пневмограммы. С выходом детектора 4 соединен вход усилителя 5 низкой частоты. Вход двухпорогового компаратора 6 (детектора уровня) предназначен для подключения источника эталонного сигнала объема воздушного нотока в виде лреооразователя расхода воздуха при дыхании. К двухпороговому компаратору подключел регулятор 7 порогов, снабженный шкалой, оцифрованной в единицах объема. Выход двухпорогового компаратора 6 связан с входом формирователя 8 импульсов. Выход усилителя 5 иизкой частоты (усилителя импедансной пневмограммы) и выход формирователя 8 импульсов подключены к входам смесителя 9 сигналов, выход которого предназначен для подключения регистратора, обеспечиваюш,его запись импедансной пневмограммы с нанесенными на нее импульсами-метками,

Импедаисный пневмограф работает следуюшим образом.

Электроды 1 укрепляются на грудной клетке пациента в местах, обеспечиваюш;их получение максимального нолезного сигнала и наиболее линейной зависимости изменений импеданса AZ от изменения объемов AV. Одновременно для калибровки импедансной пневмограммы используется преоб(разователь объема выдыхаемого воздуха в электрический сигпал, электрический выход которого подключается к входу комларатора 6. С электродов 1 напряжение высокой частоты, пропорциональное импедансу грудной клетки, ностунает на усилитель 3 высокой частоты, а с выхода усилителя 3 после усиления выходной сигнал подается на вход детектора 4, где выделяется сигнал инфранизкой частоты, соответствуюпдий изменению дыхательных объемов,- импедансная нневмограмма (см. фиг. 2, эпюра а). С выхода детектора 4 сигнал импедансной нневмограммы поступает на вход усилителя 5 низкой частоты, обеспечивающего усиление сигнала импедансной пневмограммы до уровня, необходимого для регистрации. При помощи регулятора 7 устанавливаются пороги Ui и Uz двухпорогового компаратора 6. При этом разность порогов компаратора Uz-Ui .U (см. фиг. 2, эпюр.а г) будет прямо пропорциональна объему дыхательного воздушного потока А1/ (см. фиг. 2, эпюра д) и соответствовать показаниям шкалы регулятора 7. В момент времени, когда выходной электрический сигнал преобразователя расхода воздуха, используемого при калибровке, достигает уровня, равного пороговому напряжению Ui, н.а выходе компаратора 6 (детектора уровня) появляется соответствующий сигнал, который поступает на вход формирователя 8 импульсов. В этот момент формирователь 8 формирует короткий импульс-метку Uui (длительностью примерно от средней продолжительности фазы вдоха). Сигналы имлульса-метки приведены «а элюре б фиг. 2. Импульс-.метка с выхода формирователя 8 поступает на один из входов смесителя 9 сигналов одновременно с поступающим на другой вход смесителя сигналом импедансной пневмограммы Ипн. В смесителе 9 сигналов импульс-метка UM, сформированный в момент времени ii, накладывается на сигнал импедансной пневмограммы (см. фиг. 2, эпюра в).. При дальнейшем возрастании выдыхаемого объема на величину AV уровень электрического сигнала преобразователя достигает в момент времени t порога Uz детектора уровня и формирователь 8 формирует следующий импульс-метку UM2. Таким образом, обеспечивается автоматическая калибровка импеданспой

пневмограммы в единицах объема. Действительно, воспроизводимая регистратором кривая имледансной пневмограммы содержит импульсы-отметки, расстояние между которыми соответствует известному объему, определяемому по положению регулятора порогов детектора уровня (двухпорогового комларатора). После произведенной калибровки возможно длительное измерение дыхательных объемов без ислользования лреобразователя

дыхательных воздушных потоков, а также

выполнение различных диагностических тестов

при условии, что расположение электродов не

изменяется.

Использование прибора в клинической практике позволит улучшить диагностику состояния, повысить эффективность контроля дыхательной функции тяжелобольных, новорожденных, может использоваться в реабилитации, благодаря возможности в течение длительного

времени без затруднения дыхания (без масок, без загубников и т. п.) контролировать объемные параметры, характеризующие дыхательную функцию. Прибор может быть полезен также лри проведении научно-исследовательских работ, например при использовании влияния на организм экстремальных факторов внешней среды. Электрический сигнал пневмограммы, содержащий калибровочные отметки, удобен для ввода в ЭВМ.

Формула изобретения

Р1мпедансный пневмограф, содержащий генератор высокой частоты, электроды, соединенные с последовательно включенными усилителем высокой частоты, детектором и усилителелМ низкой частоты, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения объемных параметров дыхания у больлых, находящихся в бессознательном состоянии, или у детей, в нем установлены последовательно включенные регулятор порогов, двухпороговый компаратор, формирователь импульсов и смеситель, причем второй входдвухлорогового компаратора предназначен для соединения при калибровке пневмографа с источником эталонного сигнала объема воздущного потока, а второй вход смесителя соединен с выходом усилителя низкой частоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3347223, кл. 128-2, опублик. 1966.

Фиг. 1

а

А (S)