УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ МОТОРНОЙ ФУНКЦИИ ОРГАНОВ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА

Полезная модель относится к области медицины, а именно гастроэнтерологии, и предназначена для исследования моторной функции органов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ).
Известно устройство для исследования моторной функции органов ЖКТ [Окороков А.Н. Диагностика болезней внутренних органов: в 2 т. - М.: Медицинская литература, Т.1. - 2002. - 560 с.].
Известное устройство содержит зонд, на дистальном конце которого расположены один или несколько резиновых баллонов. Введение зонда на определенную глубину происходит под рентгеновским экраном. Стенки ЖКТ при сокращении сдавливают накаченные воздухом баллоны. Показания давления регистрируются с помощью самописца.
Недостатком данного устройства является то, что значительные по своим размерам баллоны обтурируют просвет полого органа и создают дополнительные раздражения, вызывая тем самым вторичные сокращения стенок ЖКТ, вследствие чего снижается точность результатов исследования.
Известно устройство для исследования моторной функции органов ЖКТ, выбранное в качестве прототипа, содержащее датчик, помещенный в прозрачную силиконовую трубку и представляющий собой инфракрасную оптоэлектронную пару, в которой излучатель и приемник разделены светонепроницаемой перегородкой, соединенный с регистрирующим устройством через согласующий блок, включающий согласующий усилитель, активный фильтр нижних частот, оконечный усилитель, двухполупериодный выпрямитель среднего значения [Патент РФ №2154410, МПК 7 А 61 В5/05, дата публикации 2000.08.20].
Недостатком известного устройства является невысокая точность. Это объясняется присутствием в устройстве усилителей постоянного тока, имеющих смещение и дрейф нуля.
Задачей полезной модели является повышение точности устройства за счет увеличения его чувствительности.
Это достигается тем, что устройство для исследования моторной функции органов ЖКТ также, как в прототипе, содержит датчик, помещенный в прозрачную силиконовую трубку и представляющий собой инфракрасную оптоэлектронную пару, в которой излучатель и приемник разделены светонепроницаемой перегородкой, фильтр нижних частот и регистрирующее устройство, при этом излучатель подключен к источнику питания.
Согласно полезной модели в качестве источника питания выбран генератор двухполярных прямоугольных импульсов. Внутри прозрачной силиконовой трубки размещены две инфракрасных оптоэлектронных пары, излучатели которых через свой добавочный резистор подключены параллельно-противофазно к генератору двухполярных прямоугольных импульсов. Приемники двух инфракрасных оптоэлектронных пар через суммирующий резистор соединены между собой параллельно-противофазно. Усилитель импульсного напряжения, демодулятор, фильтр нижних частот и регистрирующее устройство соединены последовательно. Усилитель импульсного напряжения соединен с суммирующим резистором.
За счет использования генератора двухполярных прямоугольных импульсов в качестве источника питания двух инфракрасных оптоэлектронных пар устранены смещение и дрейф нуля. Введение второй инфракрасной оптоэлектронной пары позволило увеличить чувствительность устройства в два раза по сравнению с прототипом.
На фигуре изображена функциональная схема предлагаемого устройства для исследования моторной функции органов ЖКТ.
Устройство содержит генератор двухполярных прямоугольных импульсов 1 (ГДПИ), датчик 2, помещенный в прозрачную силиконовую трубку 3 и представляющий собой две инфракрасные оптоэлектронные пары 4 (ОЭП1) и 5 (ОЭП2), в которых излучатели 6 и 7 и приемники 8 и 9 разделены светонепроницаемой перегородкой 10, два добавочных резистора 11, через которые излучатели 6 и 7 подключены параллельно-противофазно к генератору двухполярных прямоугольных импульсов 1 (ГДПИ), суммирующий резистор 12, через который приемники 8 и 9 соединены между собой параллельно-противофазно, последовательно соединенные усилитель импульсного напряжения 13 (УИН), демодулятор 14 (ДМ), активный фильтр нижних частот 15 (ФНЧ) и регистрирующее устройство 16 (РУ), при этом усилитель импульсного напряжения 13 (УИН) соединен с суммирующим резистором 12.
Генератор двухполярных прямоугольных импульсов 1 (ГДПИ) может быть реализован на маломощных микросхемах КР1533ЛА3, КР1533ТМ2 и стандартном конденсаторе.
Инфракрасные оптоэлектронные пары 4 (ОЭП1) и 5 (ОЭП2) построены на основе светодиодов АЛ107Б.
Светонепроницаемой перегородкой 10 может служить металлический шарик.
В качестве резисторов 11, 12 могут быть использованы стандартные резисторы.
В качестве усилителя импульсного напряжения 13 (УИН) может быть выбрана микросхема серии К140УД12 с регулируемым током потребления.
Для построения демодулятора 14 (ДМ) может быть взят диод, например, Д223 и стандартный резистор.
Активный фильтр нижних частот 15 (ФНЧ) реализован на стандартных конденсаторе и резисторе.
В качестве регистрирующего устройства 16 (РУ) можно выбрать, например, самописец.
Устройство работает следующим образом. С генератора двухполярных прямоугольных импульсов 1 (ГДПИ) поступает напряжение питания на излучатели 6 и 7, причем на излучатель 6 - положительный импульс, на излучатель 7 - отрицательный импульс.
При нахождении датчика 2 в полости ЖКТ световой поток излучателей 6 и 7 рассеивается от светонепроницаемой перегородки 10. Приемник воспринимает изменения светового потока при сокращении стенок ЖКТ и преобразует в электрический сигнал.
Два добавочных резистора 11 обеспечивают максимальный ток потребления для максимального светового потока.
На выходе суммирующего резистора сигналы с приемников 8 и 9 складываются.
После усилителя импульсного напряжения 13 (УИН) сигнал поступает на демодулятор 14 (ДМ). В выходном сигнале демодулятора 14 (ДМ) нежелательные частоты подавляются с помощью активного фильтра нижних частот 15 (ФНЧ). Отфильтрованный сигнал поступает на регистрирующее устройство 16 (РУ) в виде кривой, описывающей моторику исследуемого органа.