способ экспресс-диагностики функционального состояния человека
| Классы МПК: | A61B5/05 измерение с помощью электрического тока или магнитных полей для диагностических целей |
| Автор(ы): | Гостищев Эдуард Алексеевич (RU) |
| Патентообладатель(и): | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет (RU) |
| Приоритеты: |
подача заявки:
2008-05-12 публикация патента:
27.09.2009 |
Изобретение относится к медицине, а именно к экспресс - диагностике функционального состояния организма. Измеряют потенциал кожи по центру завитков эпидермиса на подушечках пальцев левой руки, в которых определяются проекции органов по Су Джок терапии. При этом предварительно измеряют потенциал V' на измерительном элементе, выполненном в виде токопроводного электрода и установленного на нем пленочного электрета, размещенном на расстоянии 1 от поверхности металлической пластины. Затем измеряют потенциал V" на том же расстоянии от поверхности кожного покрова при одновременном воздействии на эпидермис кожи электростатическим полем электрета с напряженностью Е=0,5·102 В/мм и рассчитывают потенциал кожи (Vк) по формуле: Vк=(V"-V')C вх/CL (
/L+1), где Свх - входная емкость регистрирующего устройства; CL - емкость электрета; - диэлектрическая проницаемость материала электрета; L - толщина электрета. После этого определяют отношение Vк /Vнорм., где Vнорм. - потенциал практически здоровых людей в спокойном состоянии. При Vк/V норм. меньше 0,7 на одном или нескольких пальцах диагностируют нарушение функционального состояния органов, соответствующих их проекции по Су Джок терапии. Способ расширяет арсенал средств для экспресс - диагностики функционального состояния организма. 1 ил.
Формула изобретения
Способ экспресс-диагностики функционального состояния человека, включающий измерение потенциала кожи, отличающийся тем, что потенциал измеряют по центру завитков эпидермиса кожи на подушечках пальцев левой руки, в которых определяются проекции органов по Су Джок терапии, при этом предварительно измеряют потенциал V' на измерительном элементе, выполненном в виде токопроводного электрода и установленного на нем пленочного электрета, размещенном на расстоянии 1 от поверхности металлической пластины, затем измеряют потенциал V" на том же расстоянии от поверхности кожного покрова при одновременном воздействии на эпидермис кожи электростатическим полем электрета с напряженностью Е=0,5·102 В/мм и рассчитывают потенциал кожи (Vк) по формуле: V к=(V"-V')Cвх/CL ( /L+1), где Свх - входная емкость регистрирующего устройства; CL - емкость электрета; - диэлектрическая проницаемость материала электрета; L - толщина электрета, затем определяют отношение Vк /Vнорм., где Vнорм. - потенциал практически здоровых людей в спокойном состоянии и при Vк/V норм. меньше 0,7 на одном или нескольких пальцах диагностируют нарушение функционального состояния органов соответствующих их проекции по Су Джок терапии.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к медицине и может быть использовано для экспресс- диагностики функционального состояния человека, его органов и систем путем измерения потенциалов биоэлектрического поля в биологически активных точках (БАТ) кожного покрова.
Известен способ прогнозирования эффективности иглотерапии больных с неврологическими проявлениями поясничного остеохондроза [1], заключающийся в измерении потенциалов квазипостоянного биоэлектрического поля над бедром со стороны поражения до начала процедуры иглоукалывания и после процедуры, и после увеличения их среднего значения более чем в 1,2 раза по сравнению с исходными потенциалами прогнозируют эффективное лечение. Измерение проводят в экранированной камере с заземлением больного в положении лежа. Функциональные возможности способа ограничены конкретной областью применения и сложностью процедурного оборудования.
Известен бесконтактный способ определения потенциалов заряженной поверхности объекта [2], используемый для диагностики электризации конструкционных материалов, а также в медицине для оценки функционального состояния человека, его органов и систем путем измерения потенциалов, индуцированных на измерительном элементе электростатическим полем поверхности объекта (кожи), заключающийся в том, что предварительно измеряют потенциал V' на измерительном элементе, выполненном в виде токопроводного электрода и установленного на нем пленочного электрета, размещенном на расстоянии l от поверхности металлической пластины с нулевым потенциалом, затем измеряют потенциал V" на измерительном элементе, размещенном на том же расстоянии l от заряженной поверхности объекта, а величину потенциала Vп заряженной поверхности определяют по формуле: Vk=(V"-V')Cвx /CL ( l/L+1), где Свх - входная емкость регистрирующего устройства; CL - емкость электрета;
- диэлектрическая проницаемость материала электрета; L - толщина электрета.
Физическая сущность способа, основанная на принципах суперпозиции полей, заключается во взаимодействии электростатического поля слабо заряженной поверхности исследуемого объекта с электрическим полем электрета напряженностью Е=0,5 В/мм в воздушном промежутке l, соответствующей диапазону напряженностей исследуемых полей объекта. Исследования потенциалов поля акупунктуры кожного покрова Vk (Vп) показали эффективность способа при определении психофизического состояния. Недостатком является слабо выраженная корреляция на уровне погрешности между измеряемыми потенциалами Vk в БАТ кожи и функциональным состоянием соответствующих органов.
Наиболее близким по назначению является бесконтактный способ определения функционального состояния человека, основанный на измерении потенциалов квазипостоянного биоэлектрического поля кожи [3], заключающийся в наложении кожного покрова на неподвижно установленный экран с измерительным отверстием с размерами, не превышающими средних геометрических размеров БАТ, и измерении потенциала, индуцированного биоэлектрическим полем кожи на измерительном элементе, установленном соосно под измерительным отверстием. Способ осуществляется путем измерения потенциалов в БАТ кожи на подушечках дистальных фаланг пальцев рук и может быть использован для определения общего энергетического и психофизического состояния организма. Недостатками являются погрешность измерений, обусловленная неравномерностью усилий наложения пальцев на измерительное отверстие экрана, и низкая информативность измеряемого квазипостоянного биоэлектрического поля, обусловленная его малой величиной на фоне близкодействующих полей, вызванных межфазной разностью потенциалов поверхность кожи - воздух.
Цель изобретения - повышение информативности и достоверности способа.
Цель достигается тем, что в способе экспресс-диагностики функционального состояния человека, включающем измерение потенциала кожи, потенциал измеряют по центру завитков эпидермиса кожи на подушечках пальцев левой руки, в которых определяются проекции органов по Су Джок терапии, при этом предварительно измеряют потенциал V' на измерительном элементе, выполненном в виде токопроводного электрода и установленного на нем пленочного электрета, размещенном на расстоянии 1 от поверхности металлической пластины, затем измеряют потенциал V" на том же расстоянии от поверхности кожного покрова при одновременном воздействии на эпидермис кожи электростатическим полем электрета с напряженностью Е=0,5·102 В/мм и рассчитывают потенциал кожи (Vk) по формуле: Vk=(V"-V')C вx/CL( l/L+1), где Cвx - входная емкость регистрирующего устройства; CL - емкость электрета;
- диэлектрическая проницаемость материала электрета; L - толщина электрета, затем определяют отношение Vk /Vнopм, где Vнopм - потенциал практически здоровых людей в спокойном состоянии, и при Vk/Vнopм меньше 0,7 на одном или нескольких пальцах диагностируют нарушение функционального состояния органов, соответствующих их проекции по Су Джок терапии.
Для осуществления способа используется измерительное устройство для реализации бесконтактного способа определения потенциалов заряженной поверхности объекта [2], содержащее экран с измерительным отверствием, и коаксиально размещенный в его полости дискообразный измерительный элемент, выполненный в виде токопроводного электрода с пленочным электретом на его поверхности, подключенный к регистрирующему устройству. Необходимая напряженность внешнего электростатического поля электрета обеспечивается регулировкой воздушного промежутка l. Измеряемые потенциалы Vk для разнополярных электретов равны по величине и противоположны по знаку.
Сущность способа заключается в следующем. Полярные макро- и микромолекулы живого вещества благодаря наличию полярных и ионных групп представляют собой диполи и дипольные комплексы, из которых в клетке в процессе самосборки образуются надмолекулярные структуры и субклеточные элементы [4]. Эти же группы обуславливают электрохимические свойства молекул, тесно связанные с биологической функциональностью биополимеров. При наложении электростатического поля электрета с напряженностью Е=0,5·102 В/мм и энергией взаимодействия с молекулами и ионами, превышающей энергию их теплового движения, происходит ориентационно-дипольная поляризация глубинных слоев эпидермиса кожи с образованием гетерозаряда. Поверхностная плотность гетерозаряда q однозначно связана с поляризованностью р эпидермиса кожи и пропорциональна индуцированному на измерительном элементе потенциалу Vuнд=(V"-V'). При этом определяемая величина потенциала Vk в процессе поляризации прямо пропорциональна суммарному дипольному моменту молекулярного массива эпидермиса кожи Р=Np, где N - концентрация диполей в исследуемом объеме БАТ эпидермиса кожи, р - их дипольный момент. Таким образом, потенциал Vk, как информативный параметр функционального состояния организма, обусловлен наличием и концентрацией макромолекул и ионов в исследуемом объеме БАТ кожи, а также их физико-химической структурой на различных уровнях биологической организации глубинных слоев эпидермиса кожи.
Потенциалы Vk кожного покрова, за исключением точки нулевого поля 0" (чертеж), размещенной на ладонях рук у основания большого пальца, при поляризации полем электрета напряженностью Е=0,5·102 В/мм в сотни раз превышают потенциалы квазипостоянного биоэлектрического поля кожи Vk=10-100 мВ, обусловленного естественной электрической поляризацией биоструктур кожи. Это позволяет повысить разрешение, снизить требования к чувствительности измерительных устройств, тем самым повысить помехозащищенность и упростить схемотехническое построение этих устройств. Все это в конечном счете обеспечивает повышение информативности и достоверности способа.
Кожный покров дистальных фаланг рук характеризуется высокой плотностью диагностически значимых точек, которые могут быть использованы для определения функционального состояния соответствующих органов. В частности, по результатам клинических исследований электропунктуры, предложенной R.Voll, и классической восточной акупунктуры, используемой в Су Джок терапии, определены проекции органов в точках, размещенных по центру завитков эпидермиса кожи на подушечках пальцев левой руки в следующей интерпретации: (1) большой палец - структуры головного мозга, (2) указательный - позвоночный столб, (3) средний - мочеполовая система, (4) безымянный - почки, (5) - система кровоснабжения. Определены: средние значения потенциалов V нopм=60В, отражающих физиобиологическую норму состояния органов, характерную для практически здоровых людей; средние пороговые значения потенциалов Vпaт=60В, отражающих пограничное состояние органов между нормой и патологией; диапазон средних значений потенциалов Vпpeд=40-50 В, отражающих состояние органов на ранней стадии заболеваний или предрасположенности к ним. Исходя из этого определены критерии оценки функционального состояния: при Vk/Vнopм меньше 0,7 на одном или нескольких пальцах прогнозируют нарушение функционального состояния соответствующих органов или предрасположенность к функциональным нарушениям этих органов при Vk/Vнopм больше 0,7, но меньше 0,8.
Примеры диагностики состояния организма представлены выпиской из протокола исследований больных, находившихся на стационарном лечении в НИИ курортологии и физиотерапии (таблица), и диаграммами динамики потенциалов Vk на пальцах левой руки, отражающих функциональное состояние больных (чертеж).
Пример 1. Больная Т., 40 лет - на указательном пальце (2) Vk/Vнopм меньше 0,7, прогнозируют нарушение функционального состояния позвоночного столба (чертеж, а). Клинический диагноз - сколиоз, остеохондроз.
Пример 2. Больной Ю., 20 лет - на среднем пальце (3) Vk /Vнopм меньше 0,7, прогнозируют функциональное нарушение мочеполовой системы (чертеж,б). Клинический диагноз - простатит.
Пример 3. Больная В., 30 лет - на безымянном пальце (4) Vk/Vнopм меньше 0,7, на указательном (2) и среднем (3) пальцах Vk/Vнopм больше 0,7, но меньше 0,8, прогнозируют нарушение функционального состояния почек и предрасположенность к заболеваниям позвоночного столба, мочеполовой системы (чертеж,в). Поступила с диагнозом - пиелонефрит.
Пример 4. Больная А., 28 лет - на всех пальцах V k/Vнopм меньше 0,7, прогнозируют нарушение функционального состояния структур головного мозга, позвоночного столба, мочеполовой системы, почек, кровообращения (чертеж,г). Поступила с диагнозом - позвонковая грыжа левосторонняя, сопутствующие и перенесенные заболевания: остеохондроз поясничный, аднексит, почечная недостаточность, энцефалит, болезнь лайма.
Источники информации
1. А.с. СССР № 1634252, кл. А61В 5/05, Н 39/00 1991 г.
2. Патент РФ на изобретение № 2223511, кл. А61В 5/05, G01R 29/12 2004 г.
3. Патент РФ на изобретение № 2204322, кл. А61В 5/04, А61Н 39/02 2003 г.
4. Кулин Е.Т. Биоэлектретный эффект. - Наука и техника, Минск. 1980.
Класс A61B5/05 измерение с помощью электрического тока или магнитных полей для диагностических целей
