Сенсор мікрофонного типу для аускультації звуків життєдіяльності організму людини і тварин

Сенсор мікрофонного типу для аускультації звуків життєдіяльності організму людини і тварин, який містить корпус звукоприймальної головки, 3 ни або тварини (звуки серця, звуки дихання, шуми кровотоку і тому подібне) передаються по біотканинах на поверхню тіла 0. Потім через тонку діафрагму 8, товщина якої на 3 порядки менше довжини звукової хвилі, що практично виключає втрати звуку, викликають пульсації звукового тиску всередині повітряної камери звукоприймальної головки. Постійна складова тиску дроселює через три отвори 2 в корпусі головки 1. У пористому матеріалі 5, внутрішнього циліндра 3 в отворах донної частині циліндра і шар повітря, між донною частиною циліндра і приймальною поверхнею електретного мікрофону 7 відбувається вирівнювання звукового тиску по площі мікрофону і по частоті. Все це знижує рівень перешкод викликаних нерівномірністю (нестаціонарністю) тиску, що впливає на приймальну поверхню мікрофону. Подібне конструктивне рішення приводить до вирівнювання амплітудно-частотної характеристики, підвищує чутливість сенсора і, зрештою, його ефективність, а саме достовірність звукової інформації про стан організму обстежуваного суб'єкта. Перевірка ефективності запропонованого сенсора проводилась методом порівняння акустичних характеристик пропонованого сенсора і найбільш близького до нього [4], у якого відсутній внутрішній циліндр з пористим матеріалом, отворами малого діаметру в донній частині циліндра, повітряним шаром між донною частиною і приймальною поверхнею мікрофону, а також три достатньо великих, в порівнянні з капіляром, отворів в корпусі звукоприемной головки. При цьому порівнювані сенсори мали однакову чутливість електретних мікрофонів і масогабаритні розміри. Порівняння проводилося при синхронній реєстрації двома сенсорами звуків серця або звуків дихання у кожного з чотирьох здорових добровольців: двох чоловіків і двох жінок віком 27, 30, 34 і 36 років відповідно. В процесі реєстрації звуків серця сенсори розташовувалися в т.5 (вершина серця - ліва сторона грудної клітки). При вимірюванні звуків дихання сенсори кріпилися в правій середньоподключічної області грудної клітки в т.2 П. Сенсори кріпилися до тіла пацієнтів за допомогою тонкого двостороннього лейкопластиря на відстані 8мм один від одного у вказаних точках. 45469 4 Електричні сигнали звуків життєдіяльності, що генеруються сенсорами посилювалися, реєструвалися і оброблялися за допомогою двоканального спектроаналізатора типу 2034 фірми "Брюль і К'ер". Результати перевірки ефективності представленою на Фіг.2 у вигляді спектрів потужності звуків життєдіяльності. Криві 1, 2 відповідають осередненим спектрам звуків серця чотирьох добровольців, а криві 3, 4 осередненим спектрам звуків дихання. Непарні криві 1,3, належать сенсору, який є найбільш близьким запропонованому [4], а парні 2,4 сенсору запропонованому авторами. Літерами “С.Ш” позначений спектр власних шумів вимірювальної апаратури. Перевіркою встановлено, що спектральні рівні звуків серця і звуків дихання, зареєстровані сенсором мікрофонного типу для аускультації на 8-10 дБ (2,5 - 3 рази) вище, ніж спектральні рівні, отримані при реєстрації сенсором найбільш близьким пропонованому [4]. Діапазон вимірюваних частот звуків серця, що реєструється запропонованим сенсором розширюється від 500Гц до 1050Гц, а у разі реєстрації звуків дихання від 1000Гц до 2000Гц. Все це підтверджує вищу ефективність співвідношення сигнал/перешкода пропонованого сенсора мікрофонного типу для аускультації. Джерела інформації: 1. Руководство пользователя электронного стетоскопа HP STETHOS: [Электронный ресурс]. Режим доступа к сайту: http://www.hp.com/go/hpstethos. 2. Гончарова И. Ю. Датчик для регистрации шумов дыхания на основе использования микрофона /И.Ю.Гончарова // Акустичний вісник. - 2000. -Т. 3. - № 2. - С. 56-62. 3. Measurement of respiratory acoustic signals: comparison of sensor/ H. Pasterkamp, S. S. Kraman, R. D. Defrain, G. R. Wodicka// Chest.- 1993.-V. 104 (5).-P. 1518-1525. 4. Automated lung sound analysis in patients with pneumonia / R. H. Murphy, A. Vyshedskiy, V. WerChamitsky, S. Bana, P. M.Marinelli, A. Wong-Tse, R. Pa-ciej // Respiratory care. - 2004. - Vol. 49. - N 12. P. 1490-1497. 5 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 45469 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601