Устройство для автоматического регулирования глубины наркоза

Устройство для автоматического регулирования глубины наркоза

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i) 51 9 I 97

Саюз Соеетскик

Сепиялистических

Республик (61) До(полнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.10.74 (21) 2064602/13 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.06.76. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 01.10.76 (51) М. Кл. А 61М17/00

Гясудярстеенный комитет

Сееетя Министров СССР пе лелям изобретений и открытий (53) УДК 615.47:616-089. .5-031.81 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Л. Печерский, Э. П. Рубин, В. К. Быкова, В. С. Гигаури, Д. А. Гинзбург и И. В. Мелемука (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ГЛУБИНЫ НАРКОЗА

˄(> = — (x(t) x(t+ > di;

R„ó,(): — j x(t) g(t+ )dt;

Т

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для автоматического поддержания наркоза.

Известны устройства для автоматического регул(ирования глубинны нар коза, содержащие усилитель ЭЭГ, согласующее устройство, счетчик числа экстремумов ЭЭГ (частотный анализатор) и исполнительное устройство (1).

Однако данное устройство не обеспечивает достаточной точности измерения и поддержания глубины наркоза.

С целью повышения точности измерения и поддержания глубины наркоза предлатаемое устройство имеет блоки корреляционного и спектрального анализа, соединенные последовательно с усилителем, и блок логической ооработки, второй вход которого соединен со вторым выходом блока корреляционного анализа, а выход подключен ко входу согласуюцего устройства.

На чертеже приведена блок-схема устройства для автоматического регулирования глубины наркоза;

Устройство содержит усилитель 1 ЭЭГ, блоки 2 и 3 корреляционного и спектрального анализа, соединенные последовательно с усилителем 1, блок 4 логической обработки, второй вход которого соединен со вторым выходом блока 2 корреляционного анализа, а выход подключен ко входу согласующего устройства 5, а также исполнительное устройство 6.

Устройство работает следующим образом.

Два отведения ЭЭГ, снимаемые с объекта

7 в течение десятисекундного интервала и

5 предварительно усиленные в усилителе 1, обрабатываются в блоке 2 корреляционного анализа по следующим алгоритмам: (+т

l5 где x(t) — мгновенное значение ЭЭГ в первом отведении, y(t) — мгновенное значение ЭЭГ во втором отведении, t — текущее время, Т вЂ” период усреднения ЭЭГ, т — текущий интервал корреляции, Rxx (т) — автокорреляционная функция ЭЭГ в .первом отведении, 25 Яху(т) — кросскорреляционная функция

ЭЭГ двух отведений.

Затем в блоке 3 спектрального анализа вычисляется спектральная плотность мощности

30 сигнала ЭЭГ. При этом используется теорема

519197

9макс

S(ы)Н

)!мин

8=14+35 гц

7макс

S (ю) df (макс

S (<в) dt

30 омакс

S (о)) ф () =0+3 гц макс

S (о) df амакс

) S(u)df емин змакс

6 =-4+7 гц

S (o)) 4К) "макс

S((o) df

"мин

Sa = (а =8+13 гц

7макс

S (о>) d

Таблица 1 7 8

81 52

К17 К! 8

Ка7 Ка)

К37 Кзз

К47 К48

К67 К68

К!з

К14 К16

Кав

К19

Ф, Аиальгезия

Фа 1П, К!! К12

К21 Каа

Кза Кза

К41 К42

Кав

Каз

Кав

Ка4

Кз4

Кзв

Кзв

К46

К39

1111 — 2

Кзз

К49

К44 К46

К64 К66

К43

К66

Квв

К в!

Фв Гидо)(еин

Кза

Квз

Винера-Хинчина, позволяющая вычислять спектральные плотности мощности процессов через их корреляционные функции.

Алгоритмы вычисления спектральной плотности мощности ЭЭГ имеют вид:

S,(о)): — j !1 „ (т).с !" 4Й;

О

В блоке 4 логической обработки вычисляются следующие параметры:

1. Коэффициенты корреляции

Rxx Rxy

Põó—

Rxx (О) «» Rxy (О)

2. Для автокорреляционной функции определяется величина макс () dr;

3. Для кросскорреляционной функции определяется ее начальное значение Rxy(O), максимальное значение К и показатель затухания

dxg.

4. Для спектральной функции вычисляются показатели, характеризующие отношение энергии сигнала в данной части спектра ко всей энергии процесса. Весь диапазон частот разбивается на пять (принятых в литературе) участков:

S (оз) dt т =35+50 гц Ь, =. ™н

Алгоритм решающего правила состоит в определении компонент вектора состояния

Ф(Ф1 ...Ф; ...Фь) (см. таблицу 1), соответствующих выбранным уровням распознавания стадий наркоза и гипоксии.

Э(У) = К1У5 1

1=1 где i=1.„9

/=(1 ...5

Коэффициенты Кц представляют собой весовые значения данного признака S в данном компоненте i вектора состояния Ф(/)

В таблице обозначены следующие признаки:

S,=S; S,=-S3

5 =S4! 5 =5„ макс

5,=:Я 5 = j 9 (z)d

37 — PA@ (0)

S6 — é

S, = аху.

Управляющий сигнал образуется как разность между значением опорного напряжения, 40 задающего необходимую стадию наркоза, и значением напряжения, соответствующего физиологической стадии наркоза, определяемой в блоке 4 логической обработки.

Эта разность (сигнал рассогласования) по45 дается в согласующее устройство 5 и далее в исполнительное устройство 6, которое изменяет подачу анестетика до тех пор, пока сигнал рассогласования не станет равен нулю.

519197

Формула изобретения

Составитель Л. Соловьев

Редактор М. Дмитриева Техред 3. Тараненко Корректор Н. Аук

Заказ 1781/15 Изд. № 1518 Тираж 630 Подписное

Ц1-1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобоетений и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская r.:àá., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Устройство для автоматического регулирования глубины наркоза, содержащее усилитель ЭЭГ, согласующее устройство и,исполнительное устройство, о т л и ч а ю,щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения и поддержания глубины наркоза, оно имеет блоки корреляционного и спектрального анализа, соединенные последовательно с усилителем, и блок логической обработки, второй вход которого соединен со вторым выходом блока корреляционного анализа, а выход под5 ключен ко входу согласующего устройства.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Авт. св. № 339079 МКИ А 61М 17/00 от

22.06.68