Устройство для отведения биопотенциалов Советский патент 1982 года по МПК A61B5/04 

Изобретение относится к технике .измерения или записи биотоков человеческого организма, конкретнее к устройствам для отведения биопотенциалов головного мозга человека в процессе его рабочей деятельности, например оператора летательного аппарата при исследованиях на стендах, тренажерах и в самих летательных аппаратах.

Известно устройство для отведения биопотенциалов, включающее средство для фиксации его на голове обследуемого, скобу, установленные на ней держатели электродов и электроды

Однако известное устройство неудобно в обращении, так как создает неприятные ощущения у человека, электроды не обеспечивают быстрого перемещения по поверхности исследуемого участка кожи.

Цель изобретения - повышение удобства пользования и увеличение площади исследуемого участка кожи.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для отведения биопотенциалов, включающем средство для фиксации его на голове обследуемого, скобу, установленные на ней держатели электродов и электроды.

средство .для фиксации устройства на голове обследуемого представляет собой амбишюр, держатели электродов выполнены из двух частей - корпуса, установленного игарнирно на скобах , и телескопической штанги, поворотной относительно корпуса, а электро.ды подпружинены.

10

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг. 2 то же, вид в плане; на фиг. 3 - держатель с укрепленным в нем электродом;, на фиг. 4 - электрод в увеличенном масштабе с разрезом корпуса; на фиг. 5 - узел поворота держателя; на фиг. 6 - вид А на фиг. 5; на фиг. 7 - разрез Б-Б на фиг. 6; на фиг. 8 - вид В на фиг. 5; на фиг. 9 20вид Г на фиг. 5.

Устройство для отведения биопотенциалов состоит из электрода 1 с отводящими проводами 2 и держате- ля 3 электродов, крепящихся на регулируемых пружинных скобах 4, которые посредством вилок 5 шарнирно соединены с опорами 6. На вилке 5 закреплен специальный штепсельный разъем 7, соединенный с записывающей или измерительной аппаратурой, в

гнезде которого вплавляются штуцеры отводящих проводов 2.

Электрод 1 состоит из элипсоидного чаи1еобразного посеребренного контакта 8 (фиг. 4), припаянного к стержню 9 сигнализатора, на котором закреплена шайба 10, расположенная вместе с обжимной пружиной 11 в капроновом цилиндрическом корпусе 12, имеющем проушину 13 и съемную крышку 14..

Прижимной фиксатор держателя 3 состоит из прищепкообразного прижима 15, на котором смонтирован механизм прижатия и откидывания электрода 1, состоящий из телескопической штанги 16 с вилкой 17, внутри которой предусмотрено отверстие для проводки отводящего провода 2. Штанга 16 шарнирно закреплена на осях 18 в корпусе 19 и шарнирно соединена вилкой 20 с регулировочным винтом 21. Корпу 19 шарнирно закреплен на прижиме 15 и удерживается в рабочем и откинутом положении пружиной 22. Регулируемые под размер головы пружинные скобы 4, соединенные с двумя вилками 5, конструктивно выполняются аналогично соответствующим элементам радиотелефонной гарнитуры ГСШ-С-12-А с той лишь разницей, что на вилке 5 предусмотрена возможность установки еще нескольких скоб для обеспечения размещения большого количества держателей электродов.

Опора б представляет собой капроновую пластину, имеющую с одной стороны кронштейны для шарнирного соединения с вилкой 5, а с другой мягкую поролоновую прокладку в матерчатом чехле.

Устройство работает следующим образом.

Для отведения биопотенциала головного мозга в процессе исследования рабочей деятельности человека устройство надевается исследуемому на голову таким образом, что опоры б держателя электродов одеваются ему на уши и удерживаются в этом положении усилием скоб 4. Благодаря большой контактирующей поверхности опор б устройство не вызывает болевых ощущений у исследуемого. На регулируемых скобах 4 устанавливается нужное количество держателей 3 электродов с закрепленными на них электродами 1, отводящие провода 2 которых пропущены внутри телескопических штанг 16. Если исследуется рабочая деятельность человека-оператора, в штатное расписание которого входит радиотелефонная гарнитура например оператора РЛС, летчиков, то тсэгда держатели 3 электродов устанавливаются на соответствующие элементы этих гарнитур, отводящий провод прибортовывается к радиотелефонному

жгуту и тем вообще не создает эффекта присутствия устройства. Далее, перемещением скоб 4 относительно друг друга, держателей 3 электродов по скобам 4, а также изменением длин телескопических штанг 16 добиваются размещения электродов 1 над нужными точками головного мозга. При помощи винта, крепящего электрод 1 в вилке 17 держателей 3 электродов, обеспечивается расположение электрода 1 по нормали к поверхности головы. Вращением регулировочного винта 21 ключом 23 электрод 1 подводится к поверхности кожи. Определив место контакта, механизм прижатия и откидывания переводится в откинутое положение путем преодоления усилия пружины 22 до момента, когда ее ось окажется с другой стороны оси вращения корпуса 19 на прижиме 15. После этого пружина 22 удерживает электрод 1 в отведенном положении. Подготовив поверхность кожи головы в месте контакта, электрод 1 возвращают аналогичным путем к месту контакта. .Контакт с поверхностью кожи электрод 1 осуществляется путем вращения винта 21. Винт 21 через вилку 20 вращает относительно оси 18 штангу 16, на которой закреплен электрод 1 После касания контакта 8 электрода 1 поверхности головы и при дальнейшем вращении штанги 16 обжимается пружина 11, передавая усилие сжатие через шайбу 10 и стержень 9 на контакт 8, при этом корпус 12 перемещается относительно неподвижного стержня 9 вниз и длина выходящего через крышку 14 стержня 9 определяет величину усилия прижатия контакта 8 к поверхности головы, так как линейная характеристика пружины 11 известна. Прижатие осуществляется до тех пор, пока не появляется над крышкой 14 метка на стержне 9, которая сигнализирует о нормальном прижатии контакта 8 к поверхности головы, обеспечивающем нормальное отведение биопотенциала (низкое переходное сопротивление) и не вызывающем у исследуемого болевых ощущений в месте контакта. Благодаря нормированному усилию прижатия размеры контакта 8 позволяют установку его в пробор между волосами, что, главным образом, обеспечивает низкое переходное сопротивление и повышает надежность отвердения вследствие отсутствия волосяного покрова под контактом 8. После подготовки к работе электрода 1, который не мешает уже подготовленным электродам, штекер отводящего провода 2 вставляется в гнездо разъема 7 и, таким образом обеспечивается подключение электрода

1 к записывающей или измерительной аппаратуре.

Конструктивные особенности предлагаемого устройства для отведения биопотенциалов головного мозга человека-оператора позволяют значительно сократить время установки электродов, что приводит к сокращению времени простоя оборудования, с которым работает оператор, увеличить время непрерывной регистрации биопотенциалов и исследовать состояние человека-оператора в течение длительного времени.

Формула изобретения

Устройство для отведения биопотенциалов, включакнцее средство для

фиксаци его на голове обследуемого, скобу, установленные на ней держатели электродов и элрктроды, отличающееся тем, что, с целью повышения удобства пользования

и увеличения площади исследуемого участка кожи, скобы выполнены пружинящими , средство для фиксгщии устройства на голове обследуемого представляет собой амбишюр, держатели,

электродов выполнены из двух частейкорпуса, установленного шарнирно на скобах, и телескопической штанги, поворотной относительно корпуса, а электроды подпружинены.

15

Источники информации, принятые во внимание при экспертиза

1, Проспект фирмы Alvar ЕI set гоencepha lographi е, 1955., с. 1.

-5

ff-6

i I

tzzzbiif-E

/7. Фг/г.8

If

fff