Разработка конструктивного решения электродной системы для проведения реоофтальмографических исследований
Одним из технических звеньев в разрабатываемой БТС является реограф. Как отмечалось в первой главе, он должен обладать каналами регистрации, работающим по тетраполярной методике, амплитуда зондирующего тока не более
четырех миллиампер, а частота зондирующего тока порядка 100 кГц.
Эти значения являются общепринятыми для реографии и реоофтальмографии в частности и соответствуют принципам биоадекватности и целенаправленности [80] при формировании БТС. Поэтому в рамках настоящей работы не ставилось задачи выбора характеристик воздействующего тока. В рамках работы применялись разработанный на факультете «Биомедицинской техники» МГТУ им. Н.Э. Баумана реокардиомонитор и реограф фирмы "Нейрософт", обладающие требуемыми параметрами. Следует отметить, что для БТС транспальпебральной РОГ с точки зрения технической реализации уникальным является только электродная система и система её крепления на пациенте, поэтому возможно использование и других реографов с вышеуказанными характеристиками. Это является дополнительной положительной особенностью, разрабатываемой БТС.Методика реографического исследования применяется для оценки гемодинамики в различных частях тела человека. Как правило, в большинстве случаев не возникает проблем с установкой и закреплением электродов на исследуемом участке. Особенностью проведения реографического исследования на глазе помимо необходимости правильного расположения электродов, является сложность размещения и закрепления необходимого количества электродов на небольшой области закрытого века. При размещении электродов необходимо обеспечить достаточное прижатие к глазу, чтобы получить надежный контакт электрод-веко, и в тоже время не создать избыточного давления на глаз, т.е. создать условия, наиболее близкие к физиологическим.
При реализации ЭС необходимо учитывать не только межэлектродное расстояние, но и то, как она размещается и прижимается к веку.
В ходе предварительных исследований было реализовано несколько конструктивных решений, которые в зависимости от способа крепления можно разделить на два вида: жесткий каркас в виде очков и крепление на основе эластичного трикотажного шлема. Для регистрации сигнала в обоих случаях
применялись специальные электродные системы с зафиксированным на ней электродами, накладываемые на закрытый глаз на веко.
Первый вариант конструкции основывался на применении солнцезащитных очков с большими стеклами (см. Рисунок 3.1).
Рисунок 3.1 - Система крепления по типу очков, вид сверху:
1- электродная система; 2- очки; 3- голова пациента
Электродная система в такой конструкции жестко закреплена на очках. Широкие стекла очков необходимы для того, чтобы надежно закрепить подложку и электроды. Пациент надевает очки, принимает положение лежа, после чего возможна регистрация сигнала реоофтальмограммы.
С помощью вышеописанной конструкции удается добиться определенной повторяемости регистрируемых сигналов. По результатам её тестирования были выявлены следующие недостатки:
- сложность контроля расположения электродов на веке, очки закрывают обзор, т.е. наложение электродов проводилось в отсутствии визуального контроля места установки электродов;
- сложность контроля усилия прижатия электродов к глазу;
- необходимость разных конструкций для каждого глаза отдельно, т.к. во время исследования одного глаза второй должен отдыхать;
- невозможность применения конструкции для людей с разным размером головы в области лба и разным расстоянием между глазами. Для различных групп пациентов необходимо изготовление ряда фиксированных каркасов различных
размеров, т.е. необходимо проводить биометрию, как в применяемой ранее методике.
Другое конструктивное решение представляет собой крепление в виде трикотажного шлема. В конструкции было использовано несколько каркасных лент, трикотажных резинок и лент Velcro (трикотажная застежка), что позволило использовать шлем для пациентов с любым обхватом головы.
Фиксация электродной системы осуществлялась посредством «шлейфа» вышеуказанного шлема, обхватывающего голову по принципу «пиратской повязки» (см. Рисунок 3.2).Показанная конструкция позволяет контролировать местоположение электродной системы при её установке на веко, возможна корректировка усилия прижатия системы к глазу пациента посредством различной степени натяжения «шлейфа». Использование трикотажных лент и лент Velcro в несущей конструкции позволяет располагать её на пациентах разного возраста и обладающих различными антропометрическими особенностями.
Рисунок 3.2 - Система крепления на основе шлема, вид спереди:
1- трикотажный шлем, 2- электродная система, 3- голова пациента
По результатам испытаний и сравнительного анализа особенностей обоих вариантов исполнения системы крепления наиболее оптимальной была признана конструкция на основе трикотажного шлема (см. Таблица 6 ).
Более того, при последующих испытаниях было выявлено, что в таком исполнении система позволяет соблюдать разработанные в последствии
методические рекомендации по проведению транспальпебрального реоофтальмографического исследования, касающиеся необходимости фиксации пациентом направления взгляда.
Таблица 6 - Сравнение эксплуатационных особенностей различных исполнений системы крепления
| Способ крепления: | Очки | Шлем |
| 4 электрода для тетраполярной реографии | да | да |
| Возможность подключения к распространенным моделям реографов | да | да |
| Установка на любой глаз отдельно | да/нет | да |
| Возможность визуального контроля места установки | нет | да |
| Возможность регулирования усилия прижатия | нет | да |
| Независимость от антропометрических параметров пациента | нет | да |
| Возможность проведения исследований на детях | да/нет | да/нет |
| Возможность фиксации направления взгляда пациентом | нет | да |
Таким образом, было определено принципиальное конструктивное решение, на основе которого разрабатывались как ЭС, так и система её крепления.
3.3.
Еще по теме Разработка конструктивного решения электродной системы для проведения реоофтальмографических исследований:
- Оглавление
- Введение
- Разработка конструктивного решения электродной системы для проведения реоофтальмографических исследований
- Разработка средств контроля усилия прижатия электродной системы к веку
- Математическое программное обеспечение для анализа РОГ сигналов