Способ бесконтактной регистрации траектории проекции центра тяжести человека на горизонтальную плоскость, находящегося в вертикальной позе

Способ бесконтактной регистрации траектории проекции центра тяжести человека на горизонтальную плоскость, находящегося в вертикальной позе

Реферат

Изобретение относится к медицине, а именно к функциональной диагностике, и может быть использовано для оценки функции равновесия у детей, подростков и взрослых при проведении медицинского обследования на основе дистанционной регистрации траектории проекции центра тяжести человека на горизонтальную плоскость с одновременным получением количественных параметров, определяемых с помощью радиолокационного метода (Патент №2071718 от 20 января 1997 г. «Способ оценки психофизиологического состояния пациента и устройство для доплеровской локации». Автор: Федоров В.А.).

Уровень техники в области, к которой относится изобретение, включает следующие решения:

1. Способ регистрации артериального пульса и частоты дыхания и устройство для его осуществления, который позволяет дистанционно определять параметры артериального пульса с одновременной регистрацией кривой дыхательной экскурсии. Недостатком такого устройства является отсутствие в схеме устройства блока обработки сигнала на промежуточной частоте, что снижает точность измерения (Патент №2053706, кл. A61B 5/02).

2. Способ оценки психофизиологического состояния пациента и устройство для доплеровской локации, который позволяет проводить терапевтическое воздействие на пациента КВЧ-облучением с одновременным исследованием психофизиологического состояния пациента. Недостатками такого устройства являются работа устройства на одну антенну и отсутствие в схеме устройства блока усиления на промежуточной частоте, что снижает точность измерения (Патент №2071718, кл. A61B 5/02).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату (аналогом) является устройство и осуществляемый с его помощью способ, описанные в авт. св. RU №2116047 С1, кл.6 A61B 5/107, 1998 г. на «Способ и устройство оценки состояния осанки человека». Устройство для оценки состояния осанки основано на радиолокационном методе измерений и состоит из радиолокационного приемо-передатчика, рейки с перемещаемой по ней антенной и гибким диэлектрическим волноводом, по которому антенна передает сигнал от генератора к объекту и от объекта к приемному блоку. Процесс измерения состоит в точном измерении расстояния между остистыми отростками позвонков на всем протяжении позвоночника и антенной, распложенной на рейке, по которой она перемещается. Согласно способу исследуемый, не раздеваясь, встает спиной к устройству на расстоянии 50 см-1,0 м. Медицинская сестра вводит паспортные данные в компьютерную базу данных, включает питание устройства и начинает проводить измерения траектории перемещения центра тяжести в сагиттальной плоскости. Затем аналогично проводятся измерения во фронтальной плоскости. После измерения включают режим «Результат обследования», осуществляющий обработку измеренных данных в соответствии с принятым алгоритмом, и получают результаты обследования. Недостатком такого устройства является диэлектрический волновод, который является нестабильным при передаче информации по нему.

Цель изобретения - создание бесконтактного, точного и достоверного способа регистрации траектории проекции центра тяжести тела человека, находящегося в вертикальной позе, на горизонтальную плоскость. Способ для дистанционной (бесконтактной) регистрации траектории проекции центра тяжести на горизонтальную плоскость основан на объективной количественной характеристике - непрерывно измеряемом расстоянии в долях мм от конической антенны, излучающей электромагнитное колебание на частоте 60 ГГц, до человека. Величина расстояния определяется с помощью радиолокационного доплеровского метода, имеющего высокую точность. При этом устройство - доплеровский локатор для реализации способа, содержит приемник с двумя антеннами, с квадратурными каналами, что обеспечивает измерение фазы отраженного от объекта сигнала, которая линейно связана с расстоянием от антенны радиолокатора до поверхности тела человека. Наличие в устройстве логического блока анализа сигналов обеспечивает надежную регистрацию непрерывного изменения расстояния между антенной и телом человека, а также построение траектории проекции центра тяжести тела на горизонтальную плоскость.

Участие врача-специалиста при использовании данного способа не является обязательным. Все обследование может провести медицинская сестра. Полученные при обследовании результаты могут длительное время храниться в базе данных компьютера, что позволяет оперативно использовать их для анализа в любое время и наблюдать в динамике положительные или отрицательные изменения в состоянии функции равновесия для каждого человека, объективно оценивать эффективность проводимых профилактических и корригирующих мероприятий, вести компьютерный мониторинг за состоянием функции равновесия.

Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, заключается в повышении точности и достоверности количественной дистанционной оценки регистрации траектории проекции центра тяжести на горизонтальную плоскость.

Заявляемый способ удовлетворяет критерию «промышленная применимость», т.к. известны способы, выполняющие аналогичные заявляемому способу функции (патенты №№2000080, 2053706, 2116047), при этом задачи, решаемые в указанных патентах, отличаются от задач, решаемых в заявленном способе.

Способ осуществляется следующим образом:

1. Медицинская сестра вводит в компьютерную базу данных основные паспортные данные обследуемого.

2. Обследуемый, не раздеваясь, принимает свободную вертикальную позу.

3. С помощью лазерного прицела устройства, использующего лазерную указку, узкий луч радиолокатора направляют на поясничную область позвоночника на уровне 5-го поясничного позвонка, в области которого находится центр тяжести тела.

4. Медицинская сестра располагает радиолокационный датчик на расстоянии 50 см-1,0 м от облучаемого участка поверхности тела таким образом, чтобы пятнышко лазерного луча прицела находилось на остистом отростке 5-го поясничного позвонка. Это достигается благодаря вертикальной рейке, на которой крепится антенна, свободно перемещаемая по ее длине.

5. После указанных действий в течение 3-х минут проводится измерение, результаты которого автоматически заносятся в компьютерную базу данных.

Пример регистрации траектории проекции центра тяжести тела человека на горизонтальную плоскость представлен на чертеже.

1. Способ бесконтактной регистрации траектории проекции центра тяжести человека на горизонтальную плоскость, находящегося в вертикальной позе, заключающийся в измерении отклонений проекции центра тяжести в сагиттальной и фронтальной плоскостях и регистрации этих отклонений, отличающийся тем, что измерения проводят дистанционно, облучая область поясницы человека микроволновым сигналом доплеровского радиолокатора.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что облучение микроволновым сигналом проводят на частоте 60,0 ГГц.