WWW.MASH.DOBROTA.BIZ
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - онлайн публикации
 

«ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ АППАРАТНО-ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА «МИОКОМ» В статье описываются назначение, функциональные возможности и основные области применения аппаратно ...»

УДК 616.8

А.Ф. Кононов, Г.А.Переяслов, Б.И. Хлабустин

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ АППАРАТНО-ПРОГРАММНОГО

КОМПЛЕКСА «МИОКОМ»

В статье описываются назначение, функциональные возможности и основные области применения аппаратно – программного комплекса (АПК) «МИОКОМ». В частности описаны критерии, определившие структурную схему и аппаратные возможности прибора для регистрации электромиограмм (ЭМГ). Программно-методическое обеспечение комплекса условно делится на три группы:

исследовательская часть, которая позволяет планировать эксперимент и оценивать его результаты; часть для анализа функций мышц на основе параметров ЭМГ; реабилитационные тренажеры на основе биологической обратной связи (БОС). Описаны возможности синхронизации комплекса с другими приборами .

Электромиограмма, диагностика, реабилитация, синхронизация .

A.F. Kononov, G.A. Pereslov, B.I. Hlabustin

THE FUNCTIONALITY OF THE HARDWARE-SOFTWARE COMPLEX

«MYOCOM»

This article describes the purpose, functionality and the main field of application of hardware-software complex "MYOCOM". In particular, the criteria determining structures are described by the schema and the hardware capabilities of the device to register electromyogram. Program-methodical maintenance of the complex is divided into three groups: research section, which allows you to plan and assess the results of the experiment; analysis of the functions of the muscles on EMG parameters;



rehabilitation exercise equipment on the basis of biological feedback. The paper describes the possibility of synchronization of the complex "MYOCOM" with other devices .

Electromyography, diagnostics, rehabilitation, synchronisation .

Современные полнофункциональные электромиографы (электронейромиографы), как правило, помимо основной функции регистрации и анализа ЭМГ обеспечивают ряд дополнительных возможностей по обработке и визуализации сигналов.

Кроме высококачественного многоканального усилителя переменного тока, они содержат дополнительные узлы [1], а именно:

стимуляторы (электрические, звуковые, оптические и др.);

блоки перестраиваемых аналоговых/цифровых фильтров;

звуковоспроизводящие усилители;

блоки синхронизации .

Повышенные требования предъявляются к узлам питания и гальванической развязки. Управление узлами электромиографа осуществляется с помощью микропроцессорного модуля. Таким образом, широкие функциональные возможности существенно усложняют структуру прибора и увеличивают его стоимость .

В ЗАО «ОКБ «РИТМ» производится специализированный компактный многоканальный (4/8 дифференциальных каналов) АПК для оценки электрической активности мышц «МИОКОМ» (рис.1), регистрирующий среднеквадратическое значение (СКЗ) поверхностной ЭМГ. Прибор снабжен аппаратными фильтрами, вычисли

–  –  –

Функциональные возможности

АПК имеет следующие функциональные возможности:

Планировать ЭМГ-исследование и расстановку маркеров с целью дальнейшего совместного анализа ЭМГ и внешних сигналов, регистрируемых другими устройствами .

Регистрировать, визуализировать и проводить анализ ЭМГ сигналов .

Осуществлять с помощью БОС сеансы ЭМГ-реабилитации .

Вести базу данных пациентов и проведенных обследований .

Проводить автоматизированный анализ ЭМГ по заложенным методикам .



Создавать сводки показателей СКЗ ЭМГ .

Экспортировать сигналы и сводки в различных форматах для обработки их внешними программами и пакетами математической обработки .

Планирование, запись и исследование ЭМГ При проведении ЭМГ-исследования можно воспользоваться планировщиком сценариев проведения пробы. Сценарий с точки зрения программы – последовательность установки маркеров для отметки этапов пробы. Существует два типа сценариев: обычный и с последействием .

При записи на экране в реальном времени прорисовываются СКЗ ЭМГ по четырем или восьми отведениям, в зависимости от исполнения. При проведении записи маркеры устанавливаются или автоматически по сценарию, или в ручном режиме, или по внешнему синхросигналу, или по команде от другого устройства .

Анализируются следующие показатели СКЗ ЭМГ:

Латентный период от начала записи до начала участка .

Длительность выбранного участка .

Максимальная амплитуда на участке .

Площадь под кривой .

Рутинным образом можно выделять интересующие участки СКЗ ЭМГ, рассчитывать относящиеся к ним показатели, заносить полученные показатели в сводку для систематизации и анализа.

Можно также применить одну из заложенных методик автоматизированной обработки сигнала:

Анализ скорости сокращения / расслабления .

Анализ функциональной нагрузки .

Методика анализа скорости сокращения / расслабления Методика ориентирована на исследование спортсменов и применяется для анализа процессов сокращения и расслабления мышц. Она разработана под руководством д.б.н. А.Б. Трембача и используется в различных исследованиях на кафедре адаптивной физикой культуры КГУФКСТ. Согласно методике испытуемый по команде выполняет заданные действия, напрягая нужные мышцы, и по команде их же расслабляет. В момент подачи команд на СКЗ ЭМГ ставятся маркеры, что позволяет определить момент наступления фаз сокращения и расслабления мышц .

При анализе СКЗ ЭМГ по данной методике рассчитываются показатели:

Латентный период начала сокращения и расслабления .

Время рекрутирования .

Скорость рекрутирования .

Максимальная величина СКЗ ЭМГ .

Латентный период снятия нагрузки .

Время дерекрутирования .

Скорость дерекрутирования .

Исследователю предоставляется динамика рассчитанных показателей и окно сводки, содержащее рассчитанные показатели. Строятся графики динамики по этапам и по отведениям .

Методика анализа функциональной нагрузки Методика анализа функциональной нагрузки позволяет оценить состояние мышечно-суставного комплекса и эффективность выполнения движения. Она разработана в СПб МАПО на кафедре ортопедической стоматологии под руководством д.м.н. А.В. Цимбалистова, к.м.н. Т.А. Лопушанской и к.м.н. А.А. Синицкого с целью диагностики патологий зубочелюстного аппарата, обусловленных нарушениями височно-нижнечелюстного сустава и/или тонуса мышц [3]. Методика предусматривает поэтапную регистрацию ЭМГ от жевательных мышц по специальной программе и расчет коэффициентов асимметрии величин СКЗ ЭМГ правой и левой жевательных мышц. Все эти этапы выделяются маркерами, устанавливаемыми в процессе записи при использовании сценария с последействием (рис.2). На экране отображаются поэтапные графики рассчитанных показателей и таблица с параметрами .





Рис. 2. Сигналы, записанные при использовании сценария с последействием Стоматологические тесты В программном обеспечении АПК «МИОКОМ» реализованы стоматологические тесты, объединенные в раздел «ЭМГ в стоматологии».

Они строятся из специальных проб:

(1) Максимальное сжатие;

(2) Измельчение тестового материала;

(3) Полоскание;

(4) Речевая нагрузка;

которые являются этапами сценария с последействием. Из указанных проб формируются стоматологические тесты:

Жевательный тест. Пробы: (1), (2), (3) .

Измельчение и полоскание. Пробы: (2), (3) .

Максимальное сжатие. Пробы: (1) .

Речевой тест. Пробы: (1), (4) .

Комплексное миографическое обследование. Пробы: (1), (2), (3), (4) .

Тренажеры Кроме различных ЭМГ-исследований, «МИОКОМ» позволяет проводить БОС-реабилитацию больных с помощью компьютерных игр, элементами управления в которых являются параметры СКЗ ЭМГ. С помощью ЭМГ-тренажеров на основе БОС можно проводить реабилитационные процедуры и тренинг сило– скоростных свойств мышц в игровой форме. В программном обеспечении АПК «МИОКОМ» реализованы следующие ЭМГ-тренажеры: «Прыгающие орешки»

(рис. 3) и «Бабочка» (рис. 4). Первый из них предназначен для тренинга отдельной мышцы. Второй тренажер требует координации совместного действия пары мышц .

Рис. 4. Тренажер «Бабочка» Рис. 3. Тренажер «Прыгающие орешки»

Синхронизация с другими приборами Для проведения фундаментальных исследований в медицине и биомеханике АПК «МИОКОМ» может объединяться в комплекс с другими приборами с целью получения качественно новой информации. Исходящая синхронизация позволяет оповещать сторонние программы или устройства о событиях, происходящих в АПК для выполнения ими каких-либо действий в необходимый момент. На выходе прибора генерируется сигнал, синхронный с моментами дискретизации ЭМГ, что позволяет тактировать различные устройства, например, видеокамеры .

Входящая синхронизация позволяет АПК выполнить определенные действия при наступлении событий в сторонних программах или приборах. Например, с помощью нее может быть решена задача установления единого начального момента при анализе записей, полученных от различных устройств .

Блок аппаратной синхронизации прибора является самостоятельным программируемым под задачи заказчика узлом. Поскольку блок имеет отдельный процессор с переназначаемыми выводами, то, кроме регистрации входных и формирования выходных логических уровней, на линиях синхронизации можно реализовать различные синхронные либо асинхронные интерфейсы. Это, например, дает возможность подключить к миографу беспроводную мышь стандарта PS/2 для реализации кнопок с целью дистанционной расстановки маркеров на записи исследования .

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Сахаров, В.Л. Аппаратные и программные средства современных электромиографов/ В.Л. Сахаров // Известия ЮФУ. Технические науки. Тематический выпуск. «Медицинские информационные системы». – Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ, –2006. –№11(66). – С. 120-123 .

2. Иванова, Г.П. Электромиографическое исследование асимметрии верхних конечностей / Г.П. Иванова, Д.В. Спиридонов, Л.Л. Ципин // Труды кафедры биомеханики: сборник статей. Национальный гос. ун-т физической культуры, спорта и здоровья им. П.Ф. Лесгафта, Санкт-Петербург; Под общей ред. А.В .

Самсоновой, В.Н. Томилова.- СПб.: [ б.и.], –2009. –Вып. 3. –С. 3-11 .

3. Цимбалистов, А.В. Метод оценки функционального состояния зубочелюстного аппарата: учеб. пособие / А.В. Цимбалистов и др. – СПб. : Человек, 2011. – 36 с .

Кононов Антон Фёдорович Закрытое акционерное общество «ОКБ «Ритм» .

E-mail: developers@stabilan.ru, г. Таганрог, ул. Петровская, 99, тел. +7(8634) 614016, ведущий инженер, к.т.н. .

Переяслов Григорий Анатольевич Закрытое акционерное общество «ОКБ «Ритм» .

E-mail:offise@stabilan.com.ru г. Таганрог, ул. Петровская, 99, тел. +7(8634) 614016, заведующий сектором .

Хлабустин Борис Иванович Закрытое акционерное общество «ОКБ «Ритм» .

E-mail: developers@stabilan.ru, г. Таганрог, ул. Петровская,. 99, тел. +7(8634) 614016, заведующий сектором .

Kononov Anton Fedorovich Joint Stock Company «OKB «Ritm» .

E-mail: developers@stabilan.ru, 99, Petrovskaya str., Taganrog, Russia, Phone: +7(8634) 614016, Leading Engineer, Сand. Eng. Sc .

Perejaslov Grigori Anatolevich Joint Stock Company «OKB «Ritm» .

E-mail: offise@stabilan.com.ru, 99, Petrovskaya str., Taganrog, Russia, Phone: +7(8634) 614016, Department Chef .

Hlabustin Boris Ivanovich Joint Stock Company «OKB «Ritm 99» .

E-mail: developers@stabilan.ru, Petrovskaya str., Taganrog, Russia, Phone: +7(8634) 614016, Department Chef .






Похожие работы:

«УДК 615.074, 615.072 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ СТАНДАРТИЗАЦИИ ТРАВЫ РЕПЕШКА ОБЫКНОВЕННОГО AGRIMONIA EUPATORIA ПО ФЛАВОНОИДАМ Ж.С. Лесовая Надземная часть репешка обыкновенного используется в народной медицине при лечении многих заболеваний, в частности, Д.И. Писарев заболеваний печени и желчного пуз...»

«Scientific Cooperation Center Interactive plus Бадрызлова Нина Сергеевна старший научный сотрудник ТОО "Казахский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства" г. Алматы, Республика Казахстан ЭКСПЕРИМЕНТ ПО ПОДРАЩИВАНИЮ МОЛОДИ СУДАКА В САДКАХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИСКУССТ...»

«УДК 615.281:577.1 АНТИБАКТЕРИАЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ ХИТОЗАНА И ЕГО ПРОИЗВОДНЫХ С.Н. Куликов, Ю.А. Тюрин, А.В. Ильина*, А.Н. Левов*, С.А. Лопатин*, В.П. Варламов* Казанский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии Роспотребнадзора, Казань,...»

«УДК: 54Ш 539.2 каэоадвв Г.Ш. Аскарова, Н.Р. Мажренова ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПРОЦЕССЫ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЫШЬЯКА 113 ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ РУД. Основными загрязнителями биосферы являются токсические вещества неор иической при...»

«Никитина Лариса Валерьевна ВКЛАД НЕОДНОРОДНОСТИ БЕЛКОВ САРКОМЕРА В СОКРАТИТЕЛЬНУЮ ФУНКЦИЮ МИОКАРДА И ЕЕ РЕГУЛЯЦИЮ 03.03.01 физиология диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Научный консультант д.б.н. С.Ю. Бершицкий Екатеринбург – 2014 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение..4 Глава 1. ОБЗОР ЛИ...»

«УДК 551.465 Расчет средних характеристик стратификации водной среды © 2015 А.Е. Погребной Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия E-mail: pogrebok57@mail.ru Поступила в редакцию 03.04...»

«СРГ ПДООС ПОВЕСТКА ДНЯ УЧЕБНОГО СЕМИНАРА "ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЕКТОВ, ФИНАНСИРУЕМЫХ ЗА СЧЕТ ГОСУДАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ" УЧЕБНЫЙ СЕМИНАР ДЛЯ ЭКСПЕРТОВ МОЛДОВЫ 16 – 19 ЯНВАРЯ 2007 Г., КИШИНЕВ Исходная информация Последние несколько лет совершенствование управления госуд...»

«XJ9800131 ОБЪЕДИНЕННЫЙ ИНСТИТУТ ЯДЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ s: и ||,.,t.iiil И Дубна Р19-97-296 В. Л. Корогодина, А. Пантелеева, И. А. Ганичева, Е. А. Кузнецова, Г. А. Лазарева, Л. А . Мельникова, Ю. В. Мокрое, В. И. Корогодин,4 ВЛИЯНИЕ МОЩНОСТИ ДОЗЫ СЛАБ...»




 
2019 www.mash.dobrota.biz - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.