Устройство для выделения слуховых вызванных потенциалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЬЩЕЛЕНИР. СЛУХОВЬК BbDBAHHWX ГОТЕН1ШАЛОВ, содержащее тракт акустической стимуляции , включающий генератор электричес,ких сигналов звуковой частоты, соединенный с преобразователем электрических сигналов в акустические, тракт приема сигналов биоэлектрической активности мозга, включающий последовательно соединенные электрод, усилмтепь, полосовой фильтр, блок вычитания и накопитель, тракт компенсации сигналов помех, включающий псюледовательно соединенные электрод и усилитель, отличающееся . тем, что, с целью повышения точности измерения и сокращения времени вьщелеиия слуховых вызванных потенциалов оно содержит сумматор, а в тракт компенсации помех введены N параллельных каналов, каждый из которых содержит последовательно соединенные полосовой фильтр, регулируемые фазовра (Л и перемножитель,, причем входы полосовых фильтров каждого канала соединены между собой и с выходом усилителя, а выходы перемножителей каждого канала через сумматор подсоединены к второму входу блока выщтания , л СЛ vl

.СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ИЩ . (И) А

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

/ „- .

Ф с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНКЯ;, ; -,. ".

Н ABTOPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ / (21) 3349890/28-13 (22) 24.07.81 (46) 23.11.83..Áþë. Ф 43 (72) В.П.Овсяник, Э.А.Бакай,А.А.Барьппников и А.Н.Вовчннский (7 1) Ордена Трудового Красного Знамени институт сверхтвердых материалов АН УССР и Киевский научно-исследовательский институт отоларингологии им. А.И.Коломийченко (53) 615.475(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 149183, кл. А 6) В 5/04, 1961.

2. Corby James С., Соре1l Вегйз.

0ifferential contributions of leuks

and vertically movements as artifacts in ЕЕ6 recording. "Psychophysiology", 1972, vol. 9, Â 6, р.640-. . 644.. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ В1ЩЕЛЕНИЯ

СЛУХОВИХ ВИЗВАННК(ПОТЕН1 ИАЛОВ, содержащее тракт акустической стимуляции, включанщий генератор электричес ких сигналов звуковой частоты, соединенный с преобразователем электрических сигналов в акустические, тракт приема сигналов биоэлектрической активности мозга, включающий последовательно соединенные электрод, усилитель, полосовой фильтр, блок вычитания и накопитель, тракт компенсации сигналов помех, включающий последовательно соединенные электрод и усилитель, о т л и ч а ю щ е е с я . тем, что, с целью повышения точности измерения и сокращения времени выделения слуховых вызванных потенциалов, оно содержит сумматор, а в тракт компенсации помех введены И параллельI ных каналов, каждый из которых содер- а жит последовательно соединенные по- ® лосовой фильтр, регулируемые фазовращатель и перемножитель., причем входы полосовых фильтров каждого канала соединены между собой и с выходом усилителя, а выходы перемножителей ф каждого канала. через сумматор подсоединены к второму входу блока вы1н тания.

105547 1

Изобретение относится к медицинской технике,а иннино к устройствам " эбнаружения и выделения с диагностическими целями биосигналов человеческого организма, и может быть использовано для регистрации слуховых вызванных потенциалов (СВЛ).

Известно устройство для суммирования амплитуд биоэлектрических 10 сигналов, представляющих собой аддитивную смесь электрических вызванных сигналов и фоновой активности, содержащее сумматор амплитуд fl) .

Недостатком этого устройства является то, что оно эффективно только в том случае, когда амплитуды биоэлектрических сигналов превышают уровень шумов. В силу этого эффективность суммирования является неприем- 20 лемой для выделения биоэлектрических .сигналов, в частности СВЛ, когда уровень шумов превышает уровень биоэлектрических сигналов, Наиболее близким к изобретению 25 явпяется устройство, которое содержит тракт акустической стимуляции, включающий генератор электрических сигналов звуковой частоты, соединенный с преобразователем электрических сигналов в акустические, тракт приема сигналов биоэлектрической активности rоловного мозга, включающий последовательно соединенные электрод, усилитель, полосовой фильтр, блок вычитания и накопитель, тракт компенсации сигналов помех, включающий последовательно соединенные электрод и усилитель (2) .

Недостатком известного устройства является большая неточность измерения СВП, так как оно не обеспечивает подавление сигналов фоновой активности. Кроме того, при неавтоматической компенсации помех значительно увеличивается время выделения СВП.

Пелью изобретения является повышение точности измерения и сокращение времени выделения СВП.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее тракт акустической стимуляции, включающий генератор электрических си".íàëîâ звуковой частоты, соединенный с преобразователем электрических сигналов в акустические, тракт приема сигна- 55 лов биоэлектрической активности головного мозга, включакший последовательно соединенные электрод, усилитель, полосоной фильтр, блок вычитания и накопитель, тракт компенс ации сигналов помех, включающий после довательно соединенные электрод и усилитель, содержит сумматор, а и тракт компенсации помех введены И и; раллельных каналов, каждый из которых содержит последовательно соединенные полосовой фильтр, регулируемые фазовращатель и перемножитель, причем, входы полосовых фильтров каждого канала соединены между собой и с выходом усилителя, а выходы перемножителей каждого канала через сумматор подсоединены к второму входу блока вычитания.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства.

Устройство для выделения СВП содержит тракт акустической стимуляции, включающий генератор 1 электрических сигналов звуковой частоты, соединенный с преобразователем

2 электрических сигналов в акустические, тракт 3 приема сигналов биоэлектрической активности головного мозга, включающий последовательно соединенные электрод 4, усилитель

5, полосовой фильтр б,блок 7 вычитания и накопитель 8, тракт 9 компенсации сигналов помех, включающий пос ледовательно соединенные электрод

10 и усилитель 11 и И параллельных каналов 12, каждый из которых содержит последовательно соединенные полосовой фильтр 13, регулируемые

Ф фазовращатель 14 и перемножитель 15, причем входы полосовых Фильтр 13 каждого канала 12 соединены между собой и с выходом усилителя 11, а выходы.перемножителей 15 каждого канала 12 через сумматор 16 подсоединены к второму входу блока 7 вычитания.

Устройство работает следующим образом.

Выработанные генератором 1 электрические сигналы преобразуются с по- - мощью преобразователя 2 электрических, I .. сигналов в акустические, которые воздействуют на испытуемого, помещенного в электро- и звукоизолированную комнату. С помощью электрода 4 аддитивная смесь биоэлектрических вызванных сигналов и фоновой активности, возникающих в ответ на акустические стимулы, отводится от пове1(хности головы испытуемого (например вертекса) и через усилитель

3 !О

5 и полосовой фильтр и поступает на блок 7 вычитания.

Полос а пропускания фильтра 6 подобрана таким образом, чтобы яе искажались временные характеристики

СВП. Определяются составляющие фоновой активности, которые оказывают наибольшее маскирующее влияние на полезный сигнал СВП, Например, для полосы частот 1ЭО Гц основную энергию фоновой активности несуто(, Р.д, и д -ритмы.

Одновременно с помощью электрода

10, установленного, например, в области сильвиевой борозди, отводят сигналы фоновой активности и после предварительного усиления на усилителе 11 подают их на входы частотных каналов !2.

В общем случае устройство может содержать Й частотных каналов !2, . т.е. по числу Я возможных компонентов фоновой активности, маскирующих полезйый сигнал. В случае же, когда во внимание принимают только !)Б (, о, f ид -ритмы, то число частотных каналов 12 выбирают равным пяти.

При этом полосовые фильтры 13 этих каналов настраивают соответственно на частотные диапазоны К, Р, 6,2I и д -ритмов. Таким образом, после фильтров 13 в каждом канале 12 имеет место в основном сигнал только одной частоты, т,е. один биоритм.

На фазовращателе 14 и перемножителе 15 каждого канала 12 сигналы. с соответствукщих койпонентов фоновой активности "выравниваются" по фазе и амплитуде с соответствующими компонентами фоновой активности аддити ной смеси в тракте 3 (т.е. обеспечи вается условие их синфазиости и равенства энергий), что необходимо дл качественной компенсации сигналов

55471 4 фоновой активности на блоке 7 вычитания. l

Коэффициенты перемножения К

К1! 1,К для кажДого частотного кана5 ла 12 подбирают индивидуально для; каждого испытуемого при сопоставительном анализе энергетических спектров биоэлектрической фоновой активности, отведенной с двух различных точек поверхности головь) испытуемого (например, от вертекса и сильвиевой борозды).

Прошедшие обработку в частотных каналах !2 сигналы составляющих фоновой активности складывают на сумма5 торе !6, поспе чего результирующий ,сигнал поступает на блок 7 вычитания, где вычитается из аддитивной смеси биоэлектрических вызванных сигналов и фоновой активности.

Полученные после блока 7 вычитания реализации сигналов биоэлектрической активности поступают на накопитель 8, где накапливаются до достижения заданного отношения сигнал †ш.

При одном и том же количестве реализации предлагаемое устройство обеспечивает достижение отношения сигнал-myM в 3-4 раза больше, чем в известных устройствах.

Если же за искомую величину брать заданное значение отношения сигналшум, то оно в предлагаемом устройстве достигается при меньшем числе

35 реализаций (в 8-12 раз для различных испытуемых) и при меньшем времени выделения СВП, Таким образом, устройство обеспечивает повышение точности измев-40 рения и сокращение времени выделения СВП путем повышения отношения сигнал-myM при одновременном умень— я шенин числа реализации и. времени их накопления.

1055471

Составитель А.Сазонов

Техред И.Костик Корректор А.Повх

Редактор И.111улла

Ф

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 9185/7 Тираж 713 Подписное

ВЯШПШ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, П-35,.Раушская наб., д. 4/5