Одним из самых сложных блоков ЭЭГ явл. УБП
Большинство современных систем для ЭЭГ-исследований представляют собой компьютерные комплексы, решающие следующие задачи: анализ фоновой активности, количественная оценка специфических паттернов(участков).
Аппаратно-программный комплекс МИЦАР-ЭЭГ.
Схема 2
ЭС - электродная система, МУН - многоканальный усилитель напряжений. Усиленные сигналы "сворачиваются" в один при помощи коммутатора(К). ИП - источник питания.
В ПК данные переносятся по интерфейсу RS-232 через гальваническую развязку(ГР) и преобразователь уровней(ПУ), обеспечивающих согласование напряжения с выхода ЭЭГ и входа ПК. ГР выполняет роль усиленной изоляции, выдерживающей напряжение не менее 4кВ.
Программное обеспечение комплекса обеспечивает:
- формирование массива значений поступающих сигналов
- первичная цифровая фильтрация
- отображения ЭЭГ на экране ПК в реальном масштабе
- сохранение данных
- последующая обработка
Электроды для ЭЭГ.
Пластинчатые
Игольчатые(используются реже)
ДЗ - привести примеры компьютерных ЭЭГ-систем, для 2х сравнить технические характеристики
Электромиографы.
Электромиография(ЭМГ) - исследование активности мышц путем регистрации биопотенциалов, возникающих при их работе.
Биопотенциалы с поверхностных мышц регистрируются с помощью накожных электродов(в состоянии покоя и при нагрузках). Для исследования сигналов большей величины, в том числе для групп мышечных волокон применяют игольчатые электроды. С их помощью хорошо регистрируется потенциал двигательных единиц(ПДЕ). ПДЕ представляют собой всплески-колебания определенной формы
Схема 3
Параметры:
Длительность - от 3 до 12 мс
Амплитуда - 0,3 - 1,5 мВ
Частота - от 5 до 60 Гц
При проектировании усилителей для ЭМГ следует учитывать:
Для ЭМГ с помощью игольчатых электродов амплитуда меняется от 0,3 до 100 мВ, сопротивление велико, что требует высокоомных входных каскадов усилителей.
Для накожных электродов амплитуда от 0,1 до 1 мВ, сопротивление не превышает десятков кОм
Схематические решения, используемые в усилителях для ЭМГ аналогичны используемым в усилителях для ЭКГ и ЭЭГ. Отличительная особенность ЭМГ - для количественной оценки мышечной активности исходный сигнал интегрируется(усредняется) аппаратными и программными средствами
Схема 4
Мышечные биопотенциалы снимаются электродной системой(ЭС), усиливаются УБП, преобразуются в цифровой код в АЦП и через плату интерфейсов(ПИ) передаются в ПЭВМ.
При многоканальном съеме ЭМГ в схему включается аналоговый мультиплексор, управляемый со стороны ЭВМ. При необходимости управления параметрами(изменение коэффециентов усиления) используется схема управления усилителями(СУУ). Так же в состав ЭМГ может входить стимуляторная приставка(СП) - реакция на искусственное электрическое раздражение.
Электронейромиография - методы изучения вызванных потенциалов мышц или нерва.
Биопотенциалы возбужденных волокон: длительность равнодействующей составляет около 10мс(волокна сокращаются одновременно); без стимуляции - 100мс и более, форма менее четкая. Зная расчстояние между электродами и разницу во времени между сигналами можно рассчитать скорость распространения возбуждения у отдельных мышц(40-60м/с, у больного падает до 10м/с)
Схема 5(нейротест 01)
Формирование переменных параметров выходных сигналов обеспечивает микропроцессор(МП), который управляет работой всего устройства по командам, поступающим от устройства управления(УУ). ИП - источник питания содержит батарею и стабилизатор напряжения. Преобразователь напряжений(ПН) формирует напряжение, необходимое для работы выходного каскада(ВК).
Режимы работы(стимуляции)
- периодический, Т=10с, тау=200мкс
- ТОF - 4 имульса с частотой 0,5гЦ
- DBS - двойные пачки по 3 импульса с частотой 50 Гц, амплитуда не менее 60мА
- ST - одиночный импульс с амплитудой 50-60мА, частота не более 1 Гц
- Т(тетоническая стимуляция) - частота 50-100 Гц, длительность(тау) - 5 с
- посттетоническая стимуляция (РТС) - комбинация Т и ST