Цель исследования — разработать и изготовить многофункциональный прибор для эстезиметрии, который может быть использован для контроля тактильной и болевой чувствительности.

Работа выполнялась при сотрудничестве с УП «Кардиан» (директор В.П. Крупенин) и производственным республиканским УП МПОВТ (начальник конструкторского отдела В.Н. Борисов).

Регистратор болевой чувствительности (РБЧ-01) выполнен в пластмассовом корпусе из ударопрочного полипропилена (габаритные размеры: 165×90×35 мм; вес регистратора не более 400 г (без аккумуляторов); время автономной работы не менее 24 ч при количестве циклов измерения чувствительности не более 10). На передней панели корпуса размещены два светодиодных индикатора для обозначения режима работы изделия, кнопка запуска цикла измерения чувствительности пациента, разъем для подключения кабеля отведений и 2 разъема для подключения к ПЭВМ по COM и LPT-портам. В нижней части корпуса находится отсек питания (устанавливаются 4 аккумулятора типа НКГЦ-0,5). Cтруктурная схема регистратора состоит из аналогового блока обработки ЭКГ, блока формирования болевого воздействия (БФБВ), блока управления и двух каналов связи регистратора с ПЭВМ.

Блок обработки ЭКГ предназначен для усиления и фильтрации сигнала ЭКГ. Блок управления состоит из микропроцессора, оперативного запоминающего устройства и постоянного запоминающего устройства и осуществляет управление работой всего прибора по программе, находящейся в постоянном запоминающем устройстве.

БФБВ управляется микропроцессором и производит формирование сигнала болевого воздействия в виде ступенчато-возрастающей последовательности импульсов тока. Параметры болевого воздействия задаются пользователем в программе и передаются в регистратор при его инициализации.

В регистраторе сигналы с электродов кабеля отведений поступают на входы усилителя ЭКГ, в котором осуществляется фильтрация помех, подавление синфазной помехи и усиление ЭКГ до уровня, необходимого для нормальной работы аналого-цифрового преобразователя в рабочей полосе частот 0,05–100 Гц. Сигнал с выхода усилителя поступает на вход аналого-цифрового преобразователя, который преобразует его в 12-разрядный цифровой код, и передается в микропроцессор для дальнейшей обработки и записи в твердотельную память.

Регистратор может работать в двух основных режимах: автономная работа с записью результатов (ЭКГ, тактильная и болевая чувствительность) в твердотельную память; работа с ПЭВМ с записью результатов в файл и визуальным мониторированием ЭКГ и электрического воздействия на экране монитора.

В обоих случаях сначала производится инициализация регистратора и измерение порогов тактильной и болевой чувствительности при работе с ПЭВМ, а затем, в зависимости от заданного в программе режима, либо запускается на автономную работу, либо продолжает работать с ПЭВМ.

РБЧ-01 обеспечивает формирование электрического болевого воздействия в виде импульсов ступенчато-возрастающей последовательности; определение тактильного и болевого порогов чувствительности пациента с одновременным визуальным контролем ЭКГ на экране ПЭВМ в реальном масштабе времени; регистрацию тактильной, болевой чувствительности и ЭКГ пациента в условиях свободного двигательного режима в твердотельной памяти регистратора либо в файле ПЭВМ; звуковую сигнализацию в случае изменения тактильной или болевой чувствительности ниже заданного порога; просмотр и анализ результатов обследования на компьютере.

Программа комплекса РБЧ-01 осуществляет управление режимом работы регистратора и его инициализацию для последующей автономной работы, определение и передачу порогов тактильной и болевой чувствительности в регистратор для последующего анализа и сигнализации текущей чувствительности пациента, просмотр динамики изменения тактильной и болевой чувствительности пациента в течение всего времени обследования, просмотр ЭКГ в течение всего времени обследования, документирование информации о пациентах и результатах обследования в базе данных. Длительность хранения записанной информации после обследования не ограничена.

ЭКГ-канал имеет следующие параметры: количество регистрируемых каналов 1; полоса пропускания частот от 0,5 до 35 Гц; входной импеданс не менее 5 МОм; коэффициент ослабления синфазных сигналов не менее 10000; разрядность АЦП 12 бит; частота дискретизации 250 Гц; напряжение внутренних шумов, приведенных ко входу не превышает 30 мкВ.

Параметры сигнала болевого воздействия: длительность импульса 1–255 мс; межимпульсный интервал 1–255 мс; количество импульсов в пакете 1–255 шт.; количество пакетов 1–63 шт.; интервал между пакетами 1–65000 мс; амплитуда воздействия 0–1,7 мА.

При проведении медицинских испытаний РБЧ-01 показал хорошую воспроизводимость получаемых данных, безопасность. Это дает основание для использования указанного метода при изучении порогов тактильной и болевой чувствительности в клинических исследованиях.