Стимулятор дыхания

Стимулятор дыхания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

»»

»> /

О П И С А Н И Е (»> gggg7Q

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10.11.77 (21) 2541410/28-13 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) M Кл2

А 61 Н 31/00

Государственный комитет (53) УДК 615.475 (088.8) Опубликовано 15.0580. Бюллетень №18

Дата опубликования описания 25.05.80 ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Ю. Н. Огурцов, Т. И. Москвина и Н. A. Супер-Файнштейн

Всесоюзный научно-исследовательский институт медицинского приборостроения (71) Заявитель (54) СТИМУЛЯТОР ДЫХАНИЯ

Изобретение относится к области медицинской техники, а именно к стимуляторам дыхания, и может быть использовано в медицинской практике для восстановления дыхания или компенсации острой и хронической дыхательной недостаточности.

Известен стимулятор дыхания, состоящий из источника питания, формирователя стимулирующих импульсов с фиксированными параметрами, усилителя мощности и стимулирующих электродов (1) .

Указанный стимулятор из-за отсутствия средств регулировки параметров стимуляции не обеспечивает эффективной стимуляции при меняющихся в процессе жизнедеятельности потребностях организма.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является стимулятор дыхания, состоящий из последовательно соединенных формирователя стимулирующих импульсов, усилителя мощности и стимулирующих электродов (2,.

Отсутствие средств биоуправления частотой дыхания в зависимости от потребностей организма не позволяет с помощью данного стимулятора проводить длительную эффективную стимуляцию дыхания у больных, состояние которых характеризуется быстрой динамикой обмена (торакальные операции, отравления и т. д.). Ручная установка частоты дыхания увеличивает вероятность ошибки при ее выборе, приводящей в результате неэффективной стимуляции к гипо- или гипервентиляции. В связи с этим невозможно применение этого сти>йулятора для тяжелых больных, так как неадекватная вентиляция даже за короткий срок может усугубить их состояние. Другим недостатком, >о связанным с ручной регулировкой, является необходимость подбора длительности вдоха при различных частотах дыхания. Это усложняет проведение стимуляции и также может явиться причиной неэффективной стимуляции. > 5

Целью изобретения является повышение эффективности стимуляции дыхания при лечении дыхательной недостаточности путем биоуправления частотой и фазами дыхания в зависимости от частоты сердечного ритма.

Цель достигается тем, что в предлагаемый стимулятор дыхания введены последовательно соединечные электроды съема ЭКГ, селектор R -зубца и синхронизатор, выход

733679

Формула изобретения

$$ которого подклк)чен к входу управляемого формирователя.

Кроме того, синхронизатор выполнен в виде последовательно соединенных двух отсчетных триггеров и схемы совпадения, причем второй выход первого счетного триггера подключен ко второму входу схемы совпадения, выход которой соединен со входом управляемого формирователя, и вход первого счетного триггера соединен с выходом селектора R -зубца.

Управляемый формирователь выполнен в виде последовательно соединенных амплитудного модулятора и генератора стимулирующих сигналов, причем вход амплитудного модулятора соединен с выходом схемы совпадения, а выход — со входом усилителя мощности.

На чертеже показана блок-схема описываемого стимулятора дыхания.

Стимулятор дыхания содержит последовательно соединенные управляемый формирователь 1, усилитель 2 мощности и воздействующие электроды 3, а также последовательно соединенные электроды 4 для съема ЭКГ, селектор 5R -зубца и синхро низатор 6, выход которого подключен к входу управляемого формирователя 1.

Синхронизатор 6 выполнен в виде последовательно соединенных двух счетных триггеров 7 и 8 и схемы 9 совпадения, причем второй выход счетного триггера 7 подключен ко второму входу схемы 9 совпадения, выход которой соединен со входом управляемого формирователя 1, и вход счетного триггера 7 соединен с выходом селектора 5 R -зубца.

Управляемый формирователь выполнен в виде последовательно соединенных амплитудного модулятора 10 и генератора 11 стимулирующих сигналов, причем вход амплитудного модулятора .10 соединен с выходом схемы 9 совпадения, а выход со входом усилителя 2 мощности.

Стимулятор работает следующим образом.

При включении стимулятора сигнал ЭКГ пациента с кардиоэлектродов 4 подается на селектор 5R -зубцов ЭКГ, которым вырабатываются импульсы с частотой сердечных сокрашений. Импульсы с селектора 5

R --зубцов подаются на синхронизатор 6.

Счетными триггерами 7 и 8 синхронизатора 6 осуществляется последовательное деление частоты сердечных сокращений. При поступлении на входы схемы 9 совпадения синхронизатора 6 одновременно двух импульсов с выходов триггеров 7 и 8, что происходит через каждые четыреБ — R интервала, вырабатывается импульс, длительностью равный одномуŠ— R интервалу, который управляет работой управляемого формирователя l.

Этот импульс подается на вход амплитудного модулятора 10 формирователя 1, а на другой его вход подаются импульсы с генератора 11 стимулирующих импульсов.

1О

1$

20 и

3S

46

Формирователем 1 вырабатываются плавно нарастающие и Ilлавно спадающие посылки стимулирующих импульсов. Посылки стимулирующих импульсов с формирователя 1 подаются на усилитель 2 мощности и воздействующие электроды 3.

Предлагаемый стимулятор обеспечивает полное согласование фаз дыхания и сердечной деятельности пациента, так как при стимуляции вдох пациента продолжается в течение одного интервала между сердечными сокращениями, выдох продолжается три интервала между сердечными сокращениями, а каждый новый цикл дыхания начинается через каждые четыре интервала между сердечными сокрашениями. Эти сокращения в среднем сохраняются и при спонтанном дыхании.

Использование предложенного стимулятора дыхания для лечения различных форм дыхательной недостаточности дает хороший лечебный эффект даже в тех случаях, когда применение других средств малоэффективно.

Это относится в первую очередь к случаям заболеваний, характеризующихся быстрой динамикой обмена (послеоперационные состояния, отравления и т. д.j . .Кроме того, предложенный стимулятор, выполненный в виде частично или полностью имплантируемого устройства, позволит заменить малоэффективные и нефизиологичные имплантируемые стимуляторы с фиксированными параметрами.

При применении предложенного стимулятора исключается ошибка врача при установке частоты дыхания. Это позволит применять стимулятор для тяжелых больных, то есть в тех случаях, когда применение стимуляторов с ручной регулировкой параметров стимуляции связано с большим риском из-за возможной ошибки врача, так как неадекватная вентиляция даже за короткий срок может привести к серьезному ухудшению состояния пациентов.

Преимуществом стимулятора является также простота работы с ним. Применяя предложенный стимулятор, врач устанавливает лишь амплитуду импульсов, необходимую для получения мощного сокрашения диафрагмы, а частота и длительность посылок импульсов устанавливаются автоматически. Ограничение выбора переменных параметров стимуляции облегчит врачу ее проведение.

1. Стимулятор дыхания, содержащий последовательно соединенные управляемый формирователь, усилитель сощности и воздействующие электроды, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности стимуляции дыхания при лечении дыхательной недостаточности путем биоуправления частотой и фазами дыхания в зависимости от частоты сердечного ритма, он снабжен по733679 следовательно соединенными электродами съема Э1СГ, селекторомВ-зубца и синхронизатором, выход которого подключен к входу управляемого формирователя, 2. Стимулятор по п. 1, отличающийся тем, что синхронизатор выполнен в виде последовательно соединенных двух счетных триггеров и схемы совпадения, причем второй выход первого счетного триггера подключен ко второму входу схемы совпадения, выход которой соединен со входом управляемого формирователя, и вход первого счетного триггера соединен с выходом селектора

R-зубца.

Составитель П. Кудрявцев

Редактор Л. Батанова Техред К. Шуфрич Корректор М. Пожо

Заказ 1939/8 Тираж 673 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПГ1П «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1

1.

I !

1 !

3. Стимулятор по п. 1, отличающийся тем, что управляемый формирователь выполнен в виде последовательно соединенных амплитудного модулятора и генератора стимулирующих сигналов, причем вход амплитудного модулятора соединен с выходом схемы совпадения, а выход — со входом усилителя моГцности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. П а те нт С Ш А № 389681 7, кл. 128-419, 10 опублик 1975

2. Патент США № 2532788, кл. 128-421, опублик. 1972.