ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОЙ ЭЛЕКТРОМИОГРАФИИ

Устройство относится к ветеринарной технике, в частности к группе электрофизиологических датчиков, а также может быть использовано в медицине для диагностических целей, и предназначено для регистрации биоэлектрических сигналов (токов) с поверхности кожи через волосяной покров.
2
Известны устройства для снятия электромиограммы (ЭМГ) у животных, такие как электродная полая игла диаметром около 0,5 мм, внутри которой проходит отделенный от нее слоем изоляции проволочный стержень из платины или нержавеющей стали, которая вкалывается в определенную мышцу для диагностики нейромышечных нарушений (журнал «Ветеринар» №1, 2001 год, с.4-11), а также поверхностные пластинчатые электроды, представляющие собой металлические пластины или диски площадью около 0,2-1 см, обычно вмонтированные попарно в фиксирующие колодки (American Journal of Veterinary Research, 2004 (Vol.65) (No.2) 155-158).
Однако известные устройства обладают следующими недостатками при снятии ЭМГ у животных: пластинчатые электроды - трудность и ограничение возможности регистрации электрической активности мышечной ткани во время движения, требуется предварительная подготовка (выбривание волоса, обезжиривание, смазывание гелем или физиологическим раствором); электродные иглы - болезненность, инвазивность и вероятный занос инфекции.
Из известных технических решений наиболее близким по технической сущности к заявляемому объекту является «Матричный электрод для электроэнцефалографии» SU 1326242 А1 (А61В 5/04). Этот электрод содержит общее основание размерами 10×10×1 мм, перпендикулярно к нему укреплены штырьковые контактные элементы (25 штук) высотой 3 мм, толщиной 1,5 мм с закругленными свободными концами и расстоянием
между ними 1-1,5 мм. Контактные элементы выполнены из латунной проволоки с позолоченным покрытием.
В этом устройстве конструкция разработана для снятия электроэнцефалограммы у человека в неподвижном состоянии. Данные электроды не годятся для снятия биоэлектрических сигналов (ЭМГ) у животных, так как они не обеспечивают необходимого контакта с кожей через более густой, чем у человека, волосяной покров. Кроме того, не обеспечивается необходимая фиксация электрода на определенном месте при снятии ЭМГ с мышц животного во время движения.
Целью предлагаемого технического решения является обеспечение контакта электрода с кожей через волосяной покров и надежная фиксация электрода на теле животного, что облегчит и повысит эффективность снятия с высокой точностью суммарной ЭМГ через волосяной покров.
Поставленная цель достигается тем, что штырьковые контактные элементы, укрепленные в перпендикулярном направлении к общему проводящему основанию, свободными концами проникают к коже через волосяной покров. Концы штырьковых контактных элементов со сточенным плоским основанием обеспечивают контакт с кожей, а крючкообразные загибы концов зацепляются за волосы (подшерсток), фиксируя электрод на поверхности тела.
Устройство поясняется прилагаемым чертежом, где на фиг.1 изображена конструкция электрода вид сбоку, а на фиг.2 изображена конструкция электрода вид снизу.
2
Устройство состоит из основы 1 - проводящей пластины площадью 1-20 см, на которой на расстоянии 3-7 мм друг от друга укреплены упругие дугообразные отрезки проволоки 2 из проводящего материала (сплавов меди, серебра и т.п.) длиной 5-20 мм и диаметром 0,3-0,6 мм в количестве 20-40 штук. Меньшее количество отрезков проволоки не обеспечит необходимой площади отведения биопотенциалов с мышцы,, а большее не обеспечит точности снятия ЭМГ через густой волосяной покров с
одной мышцы у животных. Размеры электродов подбираются в указанных пределах пропорционально размерам мышц и толщине волосяного покрова. Сточенные концы контактных элементов 3 крючкообразно загнуты на длину 1,0-1,5 мм и направлены в разные стороны. К электродам припаиваются проводники 4, которые подключаются через разъем 5 к прибору, регистрирующему ЭМГ.
Электрод изготавливается из пружины, у которой витки имеют овальную форму (форму эллипса), со стороны одного фокуса овала (эллипса) витки закрепляются (припаиваются) к проволоке или пластине, а у второго фокуса овала витки стачиваются до их разрыва. При этом образуются плоские контактные площадки и заостренные, загнутые в бок концы. Поверхность контакта после стачивания больше, чем площадь сечения упругой проволоки в 3-5 раз.
Устройство работает следующим образом: электрод устанавливается на поверхность тела животного круговыми движениями с легким нажимом по направлению к коже над исследуемой мышцей, при этом упругие концы проникают через шерсть до соприкосновения с кожей сточенным основанием и крючкообразными загибами цепляются за подшерстный слой, обеспечивая необходимую фиксацию. Таким образом, не требуются сбривание или разборка волос, предварительное обезжиривание кожи, а также применение электродных паст или смачивание физиологическим раствором.
Электрод используется в комплекте с таким же парным электродом и «общим» электродом (заземлением) аналогичной конструкции. При этом электроды дополнительно плотно прижимаются к коже с помощью эластичной ленты.
Использование электродов с новыми контактными элементами меньшего диаметра (0,3-0,6 мм), по сравнению с прототипом, из проводящей упругой проволоки с загнутыми концами позволяет легко обеспечить контакт с кожей животного через волосяной покров, исключая
попадания волоса в место контакта штырькового элемента с кожей, и производить запись ЭМГ, не искажая информативность результатов, без предварительной подготовки участка наложения. Загнутые концы обеспечивают увеличение площади контакта и фиксацию электрода на поверхности тела движущегося животного. Электроды не травмируют кожу животного, не вызывают болевых ощущений и удобны в использовании. Электрод прост, дешев в изготовлении и надежен в работе.