Реферат: Способы и устройства терапии с биологической обратной связью - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Способы и устройства терапии с биологической обратной связью

Банк рефератов / Компьютерные сети

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 48 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

12 БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕНН ЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ Кафедра ЭТТ РЕФЕРАТ На тему: "СПОСОБЫ И УСТРОЙСТВА ТЕРАПИИ С БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ" МИНСК, 2008 В настоящее время для управления функциями живого организма с тали широко применять термин "биологическая обратная связь" (БОС). Поняти е БОС используется для обозначения управления внутренними органами: а к тивностью мышц, висцеральными и вегетати вными функциями и другими проявлениями жизнедеятельности организма. П ринцип обратной связи, как основы организации физиологических функции, разработан в виде разверн у той теории фун кциональных систем, развитие которой позволяет диффере н цировать различные обратные связи, участвующие в организации физиол о гических функций и п о-новому подойти к созданию приборов на основе принципа обратной связи. Для реализации методов и приложений БОС создаются два типа си с тем: 1. Автономные специализированные приборы, как правило, со слабой обратной связью (ОС). Стационарные исследовательские приборы и терапевтические системы, сна бженные средствами ввода физиологический сигналов, которые характ е ризуются сильной ОС. Стационарная система БОС, как правило, представляет собой систему реального времени, настроенную одну из нескольких методик. Исхо дя из теории функциональных систем, принципы использования БОС для упра вл е ния функциями организма должны учиты вать следующие положения: 1. БОС должна быть ориентирована на полезный приспособите льный результат и его прогнозировании в организме согласно теории функ ционал ь ных систем. При построении БОС необходимо учесть параметризацию результата в функ циональной системе. Задаваемый с помощью БОС полезный результат в орган изме должен быть параметризован, т.е. должны быть сформированы сигналы д ля оценки полезного результата. Необходимо учитывать несколько обратных связей, представленных в функ циональной системе, различающихся временными и энергетических х а рактеристиками в зависимости от уровня и параметров ОС. Построение математической модели, учитывающей параметры вход я щих в БОС функциональных систем. Проверка соо тветствия модели иссл е дуемому повед ению. Указанные принципы используются для построения медицинс ких электронных приборов с БОС. Принцип большинства приборов заключает ся в том, что некоторый физиологический параметр, недоступный для прямог о сознательного восприятия, может быть измерен и преобразован в светово й, звуковой и т.п. сигнал, воспринимая который, человек может сознательно у правлять этим параметром. Другой разновидностью являются те приборы, в к оторых выбирается регулируемый физиологический параметр вне завис и мости от того, какую роль он играет в естес твенной регуляции функций о р ганизма. Под обные приборы могут быть использованы для управления арт е риальным давлением - температурой конечностей, к ожно-гальванической р е акцией, уровнем ко жного давления и т.д. Идея использования биологической обратной связи в диагностических и т ерапевтических медицинских приборах имеет большую перспективу со з дания с ее использованием новых медико-техн ических технологий в диагн о стике, терапи и и реабилитации нарушений в работе различных систем чел о веческого организма: Сердечно-сосудистая система-регистрация частоты сердеч ных сокр а щений. Нервная система - регистрация электрической активности мозга. Дыхательная система - регистрация показателей функции дыхания. Мышечная система - регистрация электрической активности мышц. Биомеханическая система в динамике - регистрация скорости, ритма переме щения субъекта и т.д. Комплексные системы - одновременная регистрация нескольких ф и зиологических параметров. В последнее время появляются новые области практического примен е ния БОС. Разработаны приборы для у правления функциями желудочно-кишечного тракта при различных заболева ниях, управлению неконтролиру е мой созна тельно мышечной активностью (например, при параличах и ра з личных нарушениях опорно-двигательного аппарат а), для контроля за де я тельностью сердечно -сосудистой системы (слежение за пульсом, измерение частоты сердцебиени й), для регулировки дыхательной системы. В этих пр и борах регулируемый параметр непосредственно связан с полезным для орг а низма результатом. Вхождение рег улируемого с помощью БОС параметра в определенную функциональную сист ему организма, его непосредственная связь с жизненно-важными функциями организма, с полезным для организма результатом является важнейшим при нципом успешности применения БОС и построения на ее основе новых прибор ов. Рассмотрим приборы, в которых воплощены принципы обратной связи. Многоканальное устройство биоэлектрического управления движ е ниями человека предназначено для возбуждения ка ждой нервно-мышечной группы пациента пропорционально возбуждению соот ветствующей группы донора синусоидальными стимулирующими сигналами. Н а рис.1 приведена структурная схема этого устройства. Устройство содержит цепь стимуляции, состоящею из электродов д о нора и стимулирующих электродов, усилителя биопо тенциалов 1, интеграт о ра 1, модулятора, один из входов которого соединен с генератором стимул и рующего сигнала, а выход - с усилителем мощности, цепь обратной с вязи, состоящею из последовательно соединенных усилителя биопотенциал ов 2 и интегратора 2. Р исунок 1 – Структурная схема многоканального устройства биоэле к трического управления движениями человека. Выход цепи обратной связи соединен с одним из входов блока сравн е ния, к другому входу которого подключен выход интегратора цепи стимул я ции, выход блока сравнения соединен с другим входом модулятора, а стим у лирующие электроды соединены с выходом усилителя мощности через фильтр ВЧ и со входом обратной связи через фильтр НЧ. Устройство работает следующим образом. Программный сигнал в виде элект ромиограммы, снятой с помощью электродов с нервно-мышечных групп донора через усилитель биопотенциалов 1, подается на интегратор 1, выполняющий у среднение электромиограммы нервно-мышечных групп д о нора во времени. Далее программный сигнал через блок сравне ния поступает на один из входов модулятора. На второй его вход поступает стимулиру ю щий сигнал, например, в виде син усоиды 5кГц от генератора стимулиру ю щих с игналов. Назначение модулятора заключается в преобразовании стим у лирующего сигнала так, что на его выходе появл яется управляющий сигнал, по форме совпадающий со стимулирующим сигнал ом (синусоида 5кГц), но оп амплитуде пропорциональной величине среднего з начения электроми о граммы нервно-мышечны х групп донора. После модулятора через усилитель мощности и фильтр управляющий сигнал поступает стимулирующие электроды, наложенные соответствующие нервно- мышечные группы пациента. Назначение фильтра ВЧ (частота среза 3кГц) сост оит в том, чтобы собственные шумы усилителя мощности не поп а дали в состав электромиограммы пациента. Вызванн ая электромиограмма нервно-мышечных групп пациента снята при помощи ст имулирующий эле к тродов, которые в данном случае выполняют функцию и отводящих электр о дов, через фильтр НЧ (частота среза 1кГц) и усилитель биопотенциалов 2 п о ступают на интегратор 2, выполняющий уср еднение вызванной электроми о граммы паци ента во времени. От интегратора 2 цепи обратной связи усре д ненная электромиограмма нервно-мышечных групп п ациента поступает на один из входов блока сравнения, на второй вход кото рого поступает усре д ненная электромиогр амма нервно-мышечных групп донора (от интегратора 1). В блоке сравнения про изводится сравнение средних значений электр о миограмма нервно-мышечных групп донора с вызванной электромиог раммой соответствующих нервно-мышечных групп пациента, и сигнал рассог ласов а ния используется для коррекции од ного или нескольких параметров упра в ляю щего сигнала. Таким образом, параметры управляющего сигнала автом а тически изменяются так, чтобы в каждый момент времени возбуждение нервно-мышечных групп пациента было пропорциональ но возбуждению с о ответствующих нервно-м ышечных групп донора. В основе прибора 'Теплотрон" лежит предположение, что действие на челове ка пульсирующего потока теплого воздуха, направляемого на его к о жу, будет сопровождаться положительной эмоци ей, если параметры этого воздействия соответствуют ожидаемому положит ельному эффекту, созда н ному с помощью обр атной связи от результата воздействие. Схема воздейс т вия на человека приведена на рис.2. Теплый воздух Рисунок 2 – Схема тепловоздушного в оздействия на человека с помощью прибора "Теплотрон". На спину испытуемого направляют пульсирующий поток тезиюго во з духа Частоту пульсации, а также температуру пото ка может регулировать как экспериментатор, так и испытуемый. Процедуру тепловоздушного воздействия разделяют на два периода. Первы й период основан на использовании БОС по положительному эмоци о нальному результату. Перед началом воздействия и спытуемому дается сл е дующая инструкция: " Тепловоздушное воздействие предназначено для р е лаксации - снятия избыточного нервно-эмоционального напряжен ия. Рела к сация достигается в том случае, е сли это воздействие вызовет у Вас приятное ощущение тепла и комфорта Ваш а задача в первом сеансе добиться приятн о го ощущения, подбирая температуру и ритм воздействия". Первый сеанс заканчивался после того, как испытуемый сообщал о достижен ии приятного чувства комфорта Обычно испытуемому требовалось от 5 до 10 ми н, чтобы, оценивая свои ощущения и пробуя несколько раз ра з ные режимы воздействия, подобрать наиболее прият ный. Таким образом, в первом сеансе у испытуемого формировался акцептор результатов действия, настроенный на получение положительной эмоции о т тепловоздушного во з действия. При этом в ыбор параметров воздействия - температуры, интенси в ности, ритма - оказался различным для каждого испытуемого. Во втором сеансе экспериментатор сразу устанавливал выбранные и с пытуемым в первом сеансе параметры воздейств ия. Проверяли наличие у и с пытуемого прият ной эмоции. До сеанса и после него измеряли частоту се р дечных сокращений (ЧСС), артериальное давление, частоту дыха ния, а также регистрировали электроэнцефалограммы (ЭЭГ) с открытыми и за крытыми глазами во фронтальных и затылочных монополярных отведениях. Прибор "Теплотрон", в котором применяется обратная связь по пар а метрам будущего результата, связанным с положите льным эмоциональным настроем испытуемого, показал существенно более в ысокую эффективность в достижении релаксации и снятии нервно-эмоциона льного напряжения, чем эффективность других известных методов релакса ции. Электронное устройство гимнастических упражнений с ОС по био л о гическим факторам предназначено для о бучения упражнениям и восстано в ления фи зической активности конечностей пациента путем ритмичных дв и жений. Оно содержит один или несколько датчиков, п рикрепленных к сту п ням или рукам пациент а Датчики вырабатывают импульсные сигналы; когда тренируемые конечнос ти прекращают движение в - заданном направлении. Для генерации музыкальн ых звуков, создающих ритм, используется эле к тронный синтезатор звуков, содержащий блок управления ритмом. Импу ль с ные сигналы, выработанные датчиками, п одаются на блок управления ри т мом для син хронизации музыкальных звуков с задаваемым ритмом выпо л няемых упражнений. Контроль за выполнением движе ний в заданном ритме осуществляется пациентом, который одевает наушник и, воспроизводящие звук, подключенные к электронному синтезатору Струк турная схема такого устройства показана на рисунке 3. Рисунок 3 – Структурная схема электронного устройства гимнастич е ских у пражнений с ОС по биологическим факторам. Методика исследования качественных и количественных хар актер и стик усвоения воспроизведения тем па ритмического раздражителя, реализ о ва нная в приборе "Ритмотест" содержит возможность индикации количес т венной оценки каждого двигательного акта исп ытуемого в виде отклонения (пропорционального величине отставания или опережения) момента его де й ствия от момен та появления ритмического раздражителя. При формировании программы и а кцептора действия используется не только информация о ра с согласовании, получаемая при восприятии труднор азличимых интервалов между появлением раздражителя и действием испыту емого, но и дополн и тельная информация по к аналу ОС, содержание которой прямо указывает и с пытуемому на необходимость корректировки его поведения: увелич ение или уменьшение темпа его действий. В данном случае идея ОС позволяе т пост а вить под контроль влияние восприя тия рассогласования на поведение исп ы ту емого. Различия в выполнении этого теста с ОС и без нее дает возможность п олучения принципиально новой информации об адаптивных возможностях па циента использовать получаемую им дополнительную информацию дня корре кции своего поведения на последующем кванте поведения. Возмо ж ность использования методики усвоения и воспрои зведения темпа ритмич е ских раздражителе й для тренировки и развития двигательных навыков (н а пример, у детей и лиц с нарушениями ВИД) с подключением канал а ОС п о вышает эффективность использован ия этой методики за счет дополнител ь ных в озможностей коррекции темпа действий в соответствии с наблюдаемой вел ичиной рассогласования. Другим примером использования ОС в приборе "Рит мотест" является режим воспроизведения запомненного темпа ранее предъ являемых сигналов. Если в этом режиме испытуемый воспроизводит темп, отл ичающийся от эталонного, но сигнал ОС соответствует "идеальн о му" воспроизведению с нулевым отклонением, то на ф оне ритмических св е товых (звуковых) сигна лов отмечается улучшение настроения и состояния испытуемых, что говори т о возможности использования такого типа проц е дур для восстановления функционального состояния при утомлени и и т.п. Таким образом, идея ОС на экспериментальной модели усвоения и воспроизв едения темпа ритмических раздражителей позволила получить н о вое качество - применение этой методики для диагн остики и тренировки адаптивных возможностей. Наиболее проработанной областью применения БОС является стим у ляция нервно-мышечных групп мышц, а также восстан овление нормальной работоспособности сердечно-сосудистой системы, дых ательной системы, нервной системы Метод электростимуляции является од ним из эффективных методов восстановительной терапии. Он применяется п ри лечении наряду с другими методами терапии: массаж, лечебная гимнастик а, медикаментозная терапия. В связи с этим наиболее целесообразным являе тся разработка пр и боров электростимуляц ии различных групп мышц с биологической обратной связью. Электростимуляторы с ОС. Под БОС понимается представление пац и енту в наглядном виде состояния и динамики измен ений каких-либо его ф и зиологических пара метров с целью их регулирования путем волевых усилий. Биоуправление – это системы, в которых терапевтическое воздействие вы рабатывается на основе параметров о физиологическом состоянии пацие н та, которые поступают по контуру ОС в реал ьном масштабе времени. При биотехнической ОС считываются электрические характеристики биотк аней и органов. Система электростимуляции с биотехнической ОС. Процесс согласов а ния параметров стимула с параметрами биообъе кта очень важен при электр о стимуляции. Рисунок 4 – Структурная схема устройства гимнастических упражн е ний с БОС по биофакторам. ЛИТЕРАТУРА 1. Системы ко мплекс ной электромагнитотерапии : Учебное пособие для вузов / Под ред А.М . Беркутова , В.И . Жулева , Г.А . Кураева , Е.М . Прошина . – М .: Лаборат ория Базовых знаний , 2000г . – 376с . 2. Электронная аппаратура для стимуляции орг анов и тканей /Под ред Р.И . Утямышев а и М . Враны - М .: Энергоатомиздат , 2003.384с . 3. Ливенсон А.Р . Электромедицинская аппаратура .: [Учебн . пособие ] - Мн .: Медицина , 2001. - 344с .
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Девочки 12-15 лет пишут статусы: "Мне его так не хватает".
Это они про мозг, да?..
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по компьютерным сетям "Способы и устройства терапии с биологической обратной связью", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru