Информационно-измерительная техника в медицине
Лечение электромагнитными полями
жүктеу/скачать 0,92 Mb.
|
ИИТ в медицине [Н.Ф.Рожков][2004]
| 8.4 Лечение электромагнитными полями
Успешное лечение возможно при оптимальном выборе величины магнитной индукции, частоты воздействия, формы действующих импульсов, установки времени воздействия. Проведя обзор известных устройств, таких как АМТ-01, «Магнитер», НМТ-75-1, «Полюс», АМО-01, «Арамес» и др. [12] Указанные приборы обладают рядом недостатков: ограниченный частотный диапазон и отсутствие блоков измерения и контроля магнитной индукции во время процедуры; ограничение в выборе формы импульсов тока, протекающего через индуктор, что значительно снижает терапевтический эффект от воздействия магнитным полем; отсутствие блока управления, позволяющего устанавливать время и цикл процедуры с автоматическим отключением, световой или звуковой сигнализацией; большие габариты; отсутствие плавной регулировки частоты и магнитной индукции. Все вышеупомянутые недостатки не позволяют достичь желаемого терапевтического эффекта при лечении и профилактики различных заболеваний. Поэтому было разработано устройство, которое лишено указанных недостатков. [12] В настоящее время одним из наиболее перспективных направлений развития медицинской техники является магнитотерапия. Метод лечения заболеваний при помощи магнитного поля не нов. Воздействие магнитного поля на человека проявляется в понижении болевой чувствительности, усилении обменных процессов и функции нервных структур, снижении отёка, улучшении кровообращения и трофики тканей, оказывается противовоспалительное влияние, активизируется реперативная регенерация при оперативном и консервативном лечении заболеваний опорно-двигательного аппарата. Уже давно появились приборы с постоянным магнитным полем (на основе постоянных или электромагнитов) и аналоговые приборы, синтезирующие магнитное поле в индукторе по какой-либо заранее заданной функциональной зависимости от времени. Недостатком первых является ограниченное применение, так как они способны создавать лишь магнитное поле постоянной величины. Недостатком второй категории приборов является отсутствие возможности точного задания частоты в широких пределах с достаточно малым шагом (хотя бы 1 Гц), большинство из них предназначено лишь для работы на нескольких фиксированных частотах, например, 10, 17, 25, 50 максимум 100 Гц. Совершенно новые возможности нам даёт применение в устройстве для магнитотерапии микроконтроллера, а именно: возможность генерации сигналов различной формы (синусоида, треугольный, пила, меандр, постоянный); точная установка частоты (точность более 1 Гц); равномерная частотная сетка с шагом 1 Гц; задание амплитуды воздействия в виде числа; простота управления; возможность проведения самодиагностики и компенсации смещения нуля; установка коэффициентов преобразования тока в магнитную индукцию для нескольких индукторов; автоматическое определение номера подключенного индуктора; возможность задания программы физиологического воздействия (последовательность смены формы и частоты сигнала); цифровое управление усилителем мощности для обеспечения режима энергосбережения (когда воздействие не производится энергопотребление сведено к минимуму); возможность использования задающей части для создания приборов физиолечениия, основанных на других принципах, например, для электрофореза и анестезии, а также использование микроконтроллера с внутрисхемно программируемым FLASH–ПЗУ позволяет легко производить обновление программного обеспечения (запись программ воздействия в долговременную память) Все вышеперечисленные возможности были реализованы в прототипе устройства для магнитотерапии, разработанном и собранном на кафедре ИИТ ОмГТУ в 2002 году. Устройство представляет собой моноблок в состав которого входят: встроенная клавиатура; двухстрочный алфавитно-цифровой дисплей; микроконтроллерный блок; ЦАП; усилитель мощности с токовым выходом (УМТВ) и мощный источник питания (ИП) Прибор имеет модульную структуру, поэтому, появляются дополнительные возможности для модернизации в процессе использования по прямому назначению или для создания на базе этого прибора других устройств физиолечения. Практически, микроконтроллер задающей части может выдавать 16-битные дискретные отсчёты с частотой до 40000 кГц, при этом параллельно на дисплее могут отображаться текущие параметры воздействия (частота, индукция, номер цикла, время до конца цикла и т.д.) В энергонезависимой памяти контроллера могут запоминаться до 5 программ воздействия, и до 9 коэффициентов преобразования индукторов. На рисунке 8.6 изображена упрощённая функциональная схема устройства. Рисунок 8.6 – Упрощенная функциональная схема устройства Таблица 8.1 - Основные технические характеристики прибора
Текущая версия прибора предназначена для квалифицированных пользователей, интерфейс программы микроконтроллера позволяет вводить программу воздействия, указывая точные значения всех параметров (программа состоит из нескольких множеств параметров воздействия (от 1 до 5): длительность, форма сигнала, частота, индукция, а также указывается число повторений цикла воздействия). Дальнейшее развитие прибора предполагает введение в интерфейс меню, которое поможет выбрать программу воздействия в зависимости от диагноза. Для этого необходима выработка методики физиолечения с учётом новой возможности задания программы воздействия. Для исследований в этой области и предназначен текущий прототип. Рассмотренные преимущества могли быть достигнуты с помощью несколько меньшими аппаратными затратами на основе ПК. Но изначально эта идея была отвергнута по причине ограничения транспортабельности прибора и существенного увеличения полной стоимости комплекса для магнитотерапии в основном за счёт стоимости самого ПК. Все блоки устройства выполнены с малым энергопотреблением, что сокращает собственное электромагнитное излучение прибора. Более того, текущий прототип выполнен в металлическом корпусе, являющимся одновременно и экраном для электромагнитных волн. В данном устройстве применён жидкокристаллический алфавитно-цифровой дисплей, в отличии от монитора ПК, не нарушающий ионизацию воздуха в помещении при длительном использовании, а значит в условиях кабинетов физиолечения, где аппаратура порой используется весь рабочий день, не создаёт дискомфорта. Использование такого устройства в медицине позволяет достичь желаемого терапевтического эффекта, указанного во вступительной части оклада, так как для каждого органа можно подобрать необходимую частоту и форму воздействующего импульса и значения магнитной индукции. жүктеу/скачать 0,92 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|