мая 06

Особенности регистрации физиологических функций человека в исследованиях на центрифуге

Л. Н. Никольский

Трудности получения биологической информации на центрифуге заключаются в большом количестве помех, которые могут маскировать полезный сигнал. Основные помехи можно разделить на две группы: помехи биологического и физического происхождения,

К основным помехам физического характера относятся: электрические и индуктивные наводки от сети переменного тока, а также вибрация центрифуги. Кроме того, могут быть помехи от ближайших радиостанций, искровые, электродные помехи и т. д.

К биологическим помехам относятся все биопотенциалы, которые не имеют отношения к регистрации основного физиологического показателя. Главной помехой биологического происхождения являются биопотенциалы мышц.

Электрические и индуктивные наводки от сети переменного тока имеют место, главным образом, при регистрации электрофизиологических параметров: электрокардиограммы, электромиограммы и особенно электроэнцефалограммы. Для защиты от указанных помех необходима тщательная экранировка и заземление всей регистрирующей аппаратуры в одной точке (на ферме центрифуги). Сама ферма должна заземляться только в одном месте во избежание дополнительного контура по земле.

Для получения качественной записи ЭЭГ междуэлектродные сопротивления должны быть не более 20 ком с разницей между собой, не превышающей 20%. Пациента, экраны соединительные кабелей и предусилитель необходимо заземлять только на основном усилителе.

Наиболее эффективным способом борьбы с наводками от сети, мышечными помехами является фильтрация. Поэтому мингограф с приставкой для регистрации ЭЭГ был заменен электроэнцефалографом с анализатором частот.

Таким образом, тщательная экранировка, заземление аппаратуры и пациента в одной точке, применение регистрирующей аппаратуры с регулируемой полосой пропускания позволяют существенно снизить уровень электрических и индуктивных помех и обеспечить получение качественной записи в условиях действия перегрузок.

Другой существенной физической помехой является вибрация центрифуги, при ее вращении. Следует оказать, что некоторое время при регистрации ряда физиологических показателей имели место какие-то колебания с частотой от 6 до 14 гц.

При записи ЭЭГ во время вращения частота колебаний указанной помехи совпадала с частотами α и Θ – ритмов, а также частотой вибрации на центрифуге: Кривые α-ритма и вибрации сходны по форме и направленности изменений. Поэтому был сделан вывод, что причиной данной помехи является вибрация. Оставалось определить место действия вибрации на регистрацию электрических показателей. Применение погруженных электродов в черепе животного привело к устранению указанной помехи.

Таким образом, стало ясно, что помеха от вибрации возникает на участке пациент-электрод. В дальнейшем было установлено, что если затылочный электрод не касается подголовника кресла, то помеха от вибрации отсутствует. С изменением отведения с лобно-затылочного на лобно-теменное от вибрационной помехи на электроэнцефалограмме удалось в основном избавиться.

Оказалось, что вибрация центрифуги действует также на ламповый предусилитель ЭЭГ, расположенный в центральной части центрифуги. С целью защиты от вибрации применялись два способа амортизации: паралоновая подкладка толщиной 50 мм и подвеска на пружинах. Пружинная подвеска полностью гасила низкочастотную вибрацию величиной в 0,2 g. Уменьшить величину вибрации можно и за счет регулирования механической части центрифуги.

Таким образом, когда приняты все указанные меры, помехи от вибрации при регистрации ЭЭГ и ЭМГ можно исключить.

В настоящее время найден рациональный способ фильтрации ЭЭГ. С этой целью использован серийный анализатор ЭЭГ типа «Саней» с сумматором. Используя сумматор, можно получить почти полную фильтрацию ЭЭГ от мышечных наводок.

При регистрации ЭКГ в условиях центрифуги с целью снижения миографической помехи следует применять отведения по Нэбу вместо стандартных, а также использовать фильтры низких частот. Значительная величина сигнала ЭКГ, по сравнению с ЭЭГ, при указанных ранее требованиях к экранировке и заземлению позволяет производить регистрацию ЭКГ без предварительного усиления. Однако величина межэлектродных сопротивлений по отношению к земле не должна превышать 50 коми различаться между собой не более чем на 20%.

Характерные для отведений по Нэбу дыхательные волны на ЭКГ можно устранить фиксацией электродов к телу при помощи клея.

Регистрация артериального давления в условиях центрифуги также имеет свои особенности.

Из всех существующих осцилляторных методов регистрации артериального давления наиболее подходящим оказался фотоэлектрический. Использование пьезоэлектрических, угольных, емкостных, индуктивных, термисторных, термоанемометрических датчиков для этой цели не дало желаемых результатов из-за наличия вибрации.

Для регистрации артериального давления в сосудах ушной раковины и плечевой артерии использован фотоэлектрический метод.

Следует отметить, что данный метод дает возможность определять только систолическое давление. Показатели максимального и минимального артериального давления в плечевой артерии в условиях центрифуги можно получить с применением звукового метода.

Похожие статьи:

  1. Изменение биоэлектрической активности мозга при действии ударных динамических нагрузок торможения на область головы И. И. Антуфьев, Р. А. Двуреченская Увеличение скорости движения воздушных...
  2. Аппаратура и приборы для регистрации физиологических функций летчиков в условиях полета Ю. В. Никифоров Современная радиоэлектроника имеет три основных направления развития:...
  3. Случай синкопа у человека при развитии острой гипоксемии Н. М. Асямолова, А. К. Кочетов, В. Б. Малкин Известно,...

автор admin



Написать ответ

Вы должны войти чтобы комментировать.