VI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2014

Разработка новых устройств для функциональной диагностики сердечно-сосудистой системы имеет в настоящее время важное социальное и техническое значение в различных областях медицинской техники.

Предварительный патентно-информационный поиск показал, что высокими показателями качества обладает, например, способ и устройство для неинвазивной регистрации электрофизиологических характеристик сердца [1], содержащее электроды с усилителями, коммутатор, АЦП, кодер, передатчик и приемник электромагнитного сигнала, декодер и ЭВМ.

Объекты-аналоги этого технического решения по Международной патентной классификации входят в группу A61B5, которая и выбрана в качестве предметной области академического изобретательства.

Обликовое решение новой технической системы определено с использованием метода экспресс-изобретательства [2]: выявлены объекты-представители выбранной предметной области [1, 3, 4], проведена их декомпозиция и нормирование основных признаков, выполнен ретроспективный анализ и прогнозирование с учетом закономерностей развития социосферы и техносферы. Установлено, что недостатком известных решений является ограниченная точность регистрации, связанная с погрешностями представления и передачи уровней биопотенциалов и невозможностью решения обратной электродинамической задачи для внутренней поверхности сердечной мышцы.

Таким образом, выявлены условие конкурентоспособности, цель и пути разработки технического решения. Для обеспечения изобретательского уровня выбрано преодоление следующего технического противоречия: повышение точности регистрации биопотенциалов по внешней и введение регистрации по внутренней поверхностям сердечной мышцы.

Техническая реализация полученного обликового решения проведена путем последовательной разработки функциональной и структурной схем. От приведенного выше описания прототипа новое решение отличается тем, что в него введены согласованная пара ΣΔ-АЦП-МП, вход которой соединен с соответствующим выходом коммутатора, а выход соединен с входом цифрового радиоканала, последовательно соединенные регистратор, вход которого соединен с соответствующим выходом ЭВМ, и карта памяти, причем дополнительное прикладное программное обеспечение ЭВМ выполнено с возможностью решения обратной электродинамической задачи дополнительно по внутренней поверхности сердечной мышцы.

Этим достигнуто расширение функциональных возможностей и повышение точности измерений, что обеспечивает повышенные конкурентоспособность устройства и вероятность коммерческой реализации как патента, так и соответствующих промышленных изделий.

По материалам работы подготовлена и подана в ФИПС РФ заявка на изобретение, по которой получен патент Российской Федерации [5].

Литература

1. Патент RU 2068651, A61B5/05. Способ неинвазивной регистрации электро-физиологических характеристик сердца и устройство для его осуществления / И.В. Блатов, Л.И. Титомир // БИ. 10.11.1996.

2. Б. Мельников, А. Бит-Алекс, Н. Бит-Алекс. Академическое изобретательство – 5. На примерах изобретений в области медицины. – Saarbrücken :LAP Lambert Academic Publishing, 2013. – 144 с.

3. Заявка JP 58-25451. Способ получения электрофизиологических характеристик сердца / F61D5/00, 1983.

4. Тихомиров В.В. Биотелеметрические системы. – М.: Наука, 1974. С. 73.

5. Патент RU 2395232, A61B5/05. Устройство для регистрации электрофизиологических характеристик поверхностей сердца / В.А. Решетов // БИ. 27.07.2010.

Код для цитирования: Скопировать