Методи та апаратура неінвазивних досліджень електричної активності шлунково-кишкового тракту

10. У дисертації на основі науково-технічних досліджень та медичної апробації обґрунтовано вихідні дані на запропонований засіб діагностики ОШКТ. Проведені експериментальні випробування дослідних зразків апаратних та програмних засобів. Одержані результати технічних випробувань підготовлені для узгодження із ДУО „Політехмед” медико-технічних вимог для створення партії засобів, необхідної для медико-технічних випробувань.

 

 

1. Лагутин М. Ф., Кузин А. И. Неинвазивный компьютерный электрогастроэнтерограф // Радиотехника. № 120, 2001, с. 199-202.

2. Кузин А. И., Журавель В. В. Активный фильтр с повышенной избирательностью для регистрации электроэнтерогастрограммы // Радиоэлектроника и информатика – 2001 – № 4. с. 24 – 25.

3. Кузин А. И., Лагутин М. Ф. Аппаратура и методика неинвазивной электроэнтерогастрографии // Радиотехника. № 124, 2002, с. 203-208.

4. Пат. № 34856 А, Україна, МПК А61В5/05. Універсальний ентерогастрограф / Хаджієв О. Ч., Лупальцов В. І., Лагутін М. Ф., Ягнюк А. І., Кузін А. І., Оразкулієва Л. Ч. ; Харківський державний медичний університет – № 99074009; Заявл. 13. 07. 99; Опубл. : Промислова власність. Офіціїйний бюлетень. 2001. -№. 3.

5. Пат. № 38311 А, Україна, МПК А61В5/05. Спосіб оцінки функціонального стану шлунково-кишкового тракту / Хаджієв О. Ч., Лупальцов В. І., Сімонєнков О. П., Кузін А. І. ; Харківський Державний Медичний Університет- № 2000063603; Заявл. 21. 06. 2000; Опубл. : Промислова власність. Офіціїйний бюлетень. 2001. -№. 5.

6. Журавель В. В., Кузин А. И. Применение нейронных сетей в обработке сигнала электрогастрограммы // Доклад на 6-м Международном молодежном форуме “Радиоэлектроника и молодежь в XXI веке”, 23-25 апреля 2002 г. Харьков, ХНУРЭ. с. 347-348.

7. Лагутин М. Ф., Кузин А. И. Радиоэлектронная система неинвазивной диагностики активности желудочно-кишечного тракта // Доклад на 6-й Международной конференции “Теория и техника передачи, приема и обработки информации”, 17-19 сентября 2000 г. Харьков. ХТУРЭ. с. 514-516.

  

 

Кузін А. І. Методи та апаратура неінвазивних досліджень електричної активності шлунково-кишкового тракту. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05. 11. 17 – медичні прилади та системи. – Харківський національний університет радіоелектроніки, Харків, 2002.

Розроблено метод оцінки інтенсивності та напрямку моторики по біопотенціалах, що реєструються від кінцівок. В ході розробки методу досліджені: поведінка електродів для відведення наднизькочастотних біопотенціалів з поверхні тіла; можливості резонансних активних фільтрів в підстройці до індивідуальних характеристик електричної активності органів шлунково-кишкового тракту; методи цифрового спектрального аналізу сигналів шлунку та кишечнику в тому числі алгоритм мінімізації представлення сигналу в надлишковому базисі з використанням нейронної мережі; вплив схемотехнічних рішень підсилювачів біопотенціалу шлунку на шумові характеристики сигналу при відведенні від проекцій на черевну стінку. Вірогідність методу підтверджена рентгенографією, що була проведена водночас.

На основі проведених експаріментальних та теоретичних досліджень обґрунтовані параметри апаратури електроентерографії та вдосконалені характеристики апаратури електрогастрографії.

Ключові слова: електроентерографія, електрогастрографія, моторика.

 

 

Кузин А. И. Методы и аппаратура неинвазивных исследований электрической активности желудочно-кишечного тракта. – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05. 11. 17 – медицинские приборы и системы. – Харьковский национальный университет радиоэлектроники, Харьков, 2002.

Разработан метод оценки интенсивности и направления моторики по биопотенциалам, регистрируемым от конечностей. Достоверность метода подтверждена одновременно проводимой рентгенографией. В ходе разработки метода исследованы: поведение электродов для отведения сверхнизкочастотных биопотенциалов с поверхности тела; возможности резонансных активных фильтров в подстройке к индивидуальным характеристикам электрической активности органов желудочно-кишечного тракта; методы цифрового спектрального анализа сигналов желудка и кишечника в том числе алгоритм минимизации избыточного представления сигнала с использованием нейронной сети; влияние схемотехнических решений усилителей биопотенциалов желудка на шумовые характеристики сигнала при отведении от проекции на брюшную стенку.

На основе проведенных экспериментальных и теоретических исследований обоснованы параметры аппаратуры электроэнтерографии и усовершенствованы характеристики аппаратуры электрогастрографии.

Ключевые слова: электроэнтерография, электрогастрография, моторика.

 

 

Kuzin A. I. Methods and technique for noninvasive gastrointestinal electrical activity studies. – Manuscript.

Dissertation for a degree of Candidate of Sciences in Technics on the specialty 05. 11. 17 – Medical devices and systems. – Kharkiv National University of Radioelectronics. Kharkiv. Ukraine. 2002.

A method for estimating intensity and direction of gastrointestinal motor activity is presented. In the approach cutaneous electrodes are placed on the limbs. Reliability of the method has been proved by simultaneously-conducted roentgenography.

While developing the method the following problems have been researched into:

Restrictions and possibilities of gastrointestinal electrical activity (GiEA) recordings from the skin surface. This theoretical study has resulted in proposing limbs recording model which suggests an idea of avoiding the omenta.

Noise and drift parameters of commonly-used electrodes within the range of electroenterogram frequencies. The performances of Ag/AgCl and stainless steel electrodes with different active surface are measured and compared. It has been concluded that silver/silver chloride electrodes meet the requirements of adequate recording as far as electrode exchange current exceeds a hundredfold input bias and/or offset current of the input stage amplifier.

Possibilities of the resonance active filters in electroenterogram signal preprocessing. In order to fit individual electrical parameters of GiEA such features of the proposed filters as are explored: frequency, gain, merit adjustment and phase detection.

Restrictions and possibilities of GiEA analysis methods. Apart from theoretical comparisons, the excessive signal representation algorithm based on a neural network has been explored in practice. The algorithm showed 3. 75 times higher spectral resolution and more distinct time-frequency plot than Fourier fast transform.

Stability of electrogastrogram recordings. The compromise between high input impedance and acceptable signal-to-noise rate has been found by improving a multichannel electrogastrograph circuitry.

Informativeness of electroenterogram. In order to estimate the knowledge of the recordings from the limbs, stomach electroenterography and electrogastrography were done simultaneously. The experiments indicated sufficient time correlation between the signals, which implies at least equal usefulness compared to electrogastrography.

The said explorations have also let one rationalize parameters for the equipment to be used in the above-mentioned method.

Keywords: motor activity, electroenterogram, electrogastrogram.