Способ управления движениями человека Советский патент 1979 года по МПК A61B5/02 

Изобретение относится к медицинской кибернетике и может быть использовано при разработке искусственных систем управления работой мышц человека путем использования возбуждающ го действия электрического тока для управления движениями человека, вос становления и компенсации утраченных двигательных функций. Известен способ управления движениями человека, заключающийся в снятии биоэлектрического сигнала с работающих мышц донора, усиление и преобразовании сигнала с посл1ЭДУощей подачей его на аналогичные мышцы реципиента 1). Однако известный способ управления движениями человека предназна-, чей для навязьшания периодически повторяющихся движений и не обеспечивает регулируемую плавность и силу выполнения неповторяющихся дви жений. Для обеспечения регулируемой плав ности и силы выполнения неповторяющихсй движений сигнал с нимают в точках и последовательности наиболь шей активности работающих мыищ доно ра и, после усиления, преобразуют в серию периодических импульсов с вольт-секундной характеристикой, пропорцибнальной биоэлектрической активности мышц донора, и в той же последовательности воздействуют этими сигналами;на аналогичные точки мышц реципиента. При выполнении сложных и неповторяющихся движений донором в его активных двигательных точках мьшц, участвующих в выполнении движения возникают биоэлектрические сигналы. Эти сигналы снимают в определенной последовательности в точках наибольшей активности работающих мышц донора. Для этого предварительно определяют места расположения активных двигательных точек мьшщ. Затем сигналы биоэлектрической активности снимают с каждой мышцы, участвукяцей в выполнении движения, в определенной последовательности: в последовательности, соответствующей возрастанию. (от мышцы к мышце) активности работающих мьоиц, соответствующей убыванию (от №Л1ЩЫ к мышце) активности работающих мышц или в произвольной, Указанные последовательности съема информации определяют и последов атель.ность возбуждающего действия (Электрических сигналов (импульсов)

651787 на анс1логичные двигательные точки мышц реципиента. После усиления сигналы преобраг зуют в серию периодических импульсов (однополярных или двухполярных) с вольт-секундной характеристикой, про порциональной биоэлектрической актив ости мышц донора. При этом период следования стимулирующих импульсов Т равен периоду съема Т биоэлектричес ких сигналов с работающих мышц донора, т.е. Т„ TC. преобразовании сигналов в серию периодических импульсов возможны два случая При постоянной амплитуде импульсов ( Vu ) их длительность Тц устанавливают пропорционально мгновенным значениям амплйтуд 5 силенных сигналов, соответствующим моментам съема информации. При постоянной длительности импульсов (ir г Con6t ) их амплино мгновенным значениям амплитуд усиленных сигналов в каждый момент времени съема информации. В обоих случаях полярность сигнала может учитываться и не учитываться, В результате,отмеченных преобразо ваний получают серию периодических импульсов, вольт-секундная характеристика которых (произведение Уц Си ) пропорциональна биоэлектрической активности мышц донора. Коэффициент преобразования (пропорциональности) регулируют в зависимости от требуемо силы выполнения неповторяющихся движений. Затем полученными сигналами - периодической последовательностью стимулирующих импульсов- воздействуют на аналогичные двигательные активные точки мышц реципиента. При этом возбуждающее действие стимулирующих импульсов на двигательные точки реципиента осуществляют в последовательности, вызывающей адэкватное сокращение его мышц и выполнение движения, соответствующего движению донора Распределение импульсов во времени на двигательные активные точки мышц реципиента производится синхронно с моментами съема информации с аналогичных точек мышц донора. При предложенном способе управления сокращение мьаиц реципиента и донора точнее совпадают во времени, меньше отличаются по силе и объему движения. Формула изобретения Способ управления движениями человека, заключающийся в снятии биоэлектрического сигнала с работающих мышц донора, усилении сигнала с посслеДующей подачей его на аналогичные мышцы реципиента, отличающийся тем, что, с целью обеспечения регулируемой плавности и силы / неповторяющихся движений, сигнал снимают в точках и последовательности наибольшей активности работгиощих мышц донора и, после усиления, преобразуют в серию периодических импульсов с вольт-секундной характерис.тикрй, пропорциональной биэлектрической активности мышц донора, и в той же последовательности воздействуют этими сигналами на аналогичные точки мышц реципиента. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство № 553986, кл. А 61 В 5/02.