Методология построения терапевтических комплексов и кабинетов

7. Общесистемный     уровень,     формирующийся     при 
интегрировании взаимодействий между всеми системами.

8. Межличностный уровень, включающий:

- воздействие одного организма на другой через излучение 
электромагнитного поля;

   взаимодействие    живых    организмов     во     внешнем электромагнитном поле.

Глава    1.    Методы    и    средства    формирования    сигналов    управления излучателями магнитного поля

   1.1 В качестве параметров динамического магнитного поля определены следующие: число независимых каналов управления, частотно-временные параметры сигнала, уровни интенсивности поля, последовательности подключения каналов, направления векторов и параметры синхронизации с биоритмами. Если число независимых каналов формируется на стадии проектирования аппарата, то все остальные параметры должны перестраиваться в процессе работы, т.е. выбираться в зависимости от вида заболевания, индивидуальных особенностей и методики лечения. Тогда исходная обобщенная структура блока управления системы может быть изображена в виде, представленном на рис. 1.1.

 
 
 
 
 
 
 
9

 

 
              Рис. 1.1 Обобщенная структура  блока управления Система функционирует следующим образом. Задатчик частотно-временных параметров (ЗЧВ) формирует длительность либо частоту тактов, а также частоту модуляции в такте, если она присутствует. Задатчик последовательности (ЗП) определяет алгоритм включения и выключения силовых источников, а также задает число тактов, через которое цикл динамики магнитного поля повторяется. Задатчик интенсивности (ЗИ) формирует уровни тока в индукторах или напряжения на них. Форма задания имеет, как правило, матричный вид, соответствующий заданной последовательности, ширина столбцов которого фиксирует временной такт, ширина строки — номер канала, а элемент матрицы — интенсивность тока, как это показано в табл. 1.

                                             Таблица 1.1 Форма задания матрица интенсивности 

10

 

_ш~ 

 
   Задатчик направления вектора (ЗНВ) в общем случае определяет направление вектора магнитного поля в индукторах, что для блока управления, по существу, определяет полярность выходного тока силовых источников (СИ). Матрица задания направления вектора, имея размерность, аналогичную табл. 1, в каждой своей ячейке формирует битовую размерность — (N, S), как это показано в табл. 2.1

Таблица 2.1 

   Задатчик параметров синхронизации (ЗПС) во многом согласуется своими возможностями и алгоритмом с задатчиком частотно-временных параметров. Синхронизация может быть потактовой и поцикловой, с прореживанием или без оного. В качестве синхронизирующего сигнала может быть любой из биоритмов пациента (пульс, частота дыхания, скорость распространения нервных импульсов и т.д.), выбираемых декодером (ДК). Вопрос использования датчиков синхросигналов будет рассмотрен отдельно.

   Процессорный  блок системы в соответствии с  заданными параметрами и последовательностью  формирует электрические сигналы  и управляет работой силовых  источников СИ.  Силовые источники  СИ1, СИ2  и др.,

 
11

 

количество которых определяется числом независимых каналов управления, нагружены непосредственно на индукторы, формирующие конфигурацию магнитного поля. Даже для создания относительно небольших магнитных полей (порядка 5 мТл), требуются источники с силой тока в несколько ампер и мощностью около 100 Вт в каждом канале. Поэтому в СИ используются достаточно мощные транзисторные или тиристорные ключи.

   В структуре, представленной на рис. 1.1, для  изменения параметров поля и его  конфигурации, например, при смене  пациента, требуется заново воспользоваться  всеми задатчиками и перенастроить блок управления. Причем определено, что для каждой патологии требуется своя конфигурация магнитного поля и можно сформировать определенный банк конфигураций, из которого выбирать требуемую в зависимости от состояния пациента и его заболевания.

   Тогда структура блока управления модифицируется к виду, представленному на рис. 1.2.

Блок создания и модификации КМП 

Ц   Информационный банк КМП

Декодер КМП

ЗЧВ 

_Т

зп 

зи 

ЗНВ 

ЗПС 

ДК

Процессор

СИ1

_Т 

;СИ2

_т 

_I

сиз

_т 

СИ4

_т 

СИп

_т

    Рис 1.2. Аппаратно-программная структура  блока управления Здесь  структура  снабжена  тремя  дополнительными  блоками:   блоком создания   и   модификации   конфигурации   магнитного   поля   (КМП),   информационным блоком КМП и блоком-декодером КМП.

   Блок  создания и модификации КМП служит для получения новой или модифицированной конфигурации, учитывающей новые  виды патологии,

12

 

■■&_t.

либо  индивидуальные особенности пациента, причем конфигурации после создания заносятся в информационный блок КМП, откуда в доли секунды может  быть вызвана и запущена любая  из них.

   Информационный  блок хранит набор конфигураций для  стандартных патологий, по которым  уже отработана методика и получены явно положительные результаты. Каждая методика для экономии памяти хранится в сжатом виде и может быть вызвана  для эксплуатации. Достаточно несложно создать информационный банк на несколько  десятков конфигураций. Информационный блок может наполняться новыми КМП, либо менее эффективные КМП могут заменяться более эффективными.

   Так как конфигурация хранится в информационном банке в сжатом виде, то при выборе конкретной реализации КМП она должна быть декодирована и в виде параметров заложена в задатчики. Из структуры рис. 1.2 видно, что ее реализация может быть как аппаратной, так и, во многом, программной, в зависимости от наполнения процессорного блока.

   В структурах по рис. 1.1 и 1.2 реализована  концепция детерминированного управления и выбора КМП в зависимости от желания и профессионального видения лечащего врача-оператора. Некоторая связь с пациентом через датчики синхронизации вряд ли может изменить эту концепцию априорной детерминированности. Поэтому в рассматриваемой системе ключевой фигурой является врач, назначающий или формирующий процедуру. Естественно, что врачу необходимо помочь при получении информации как о заболевании пациента, так и в процессе лечения о его текущем состоянии и направлениях изменений параметров воздействий. Для этого необходимо сформировать измерительно-диагностическую систему, отслеживающую изменения состояния пациента в процессе лечения и выдающую необходимую информацию для организации коррекции в процедуре лечения. Завершающим этапом является организация обратной связи, когда данные с измерительно-диагностической -системы после соответствующей  обработки  используются для  изменения  конфигурации