Б.М. Климашов ОБЪЕКТИВНАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ

Òåîðèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå
Á.Ì. Êëèìàøîâ
ÎÁÚÅÊÒÈÂÍÀß ÎÖÅÍÊÀ ÑÎÑÒÎßÍÈß ÑËÓÕÎÂÎÃÎ ÀÏÏÀÐÀÒÀ ×ÅËÎÂÅÊÀ
ÏÎ ÅÃÎ ÏÓËÜÑÓ
Àííîòàöèÿ
Ðàññìàòðèâàåòñÿ ñïîñîá ïîëó÷åíèÿ äèàãíîñòè÷åñêèõ ïîêàçàòåëåé ñëóõîâîãî àïïàðàòà ïî ïóëüñàì, ñíÿòûì
ñ ìî÷êè óõà è ñîííîé àðòåðèè ÷åëîâåêà, ÷òî ïîçâîëÿåò ïîëó÷èòü áîëüøîå êîëè÷åñòâî îáúåêòèâíûõ ñâåäåíèé î
ñîñòîÿíèè ñëóõîâîãî àïïàðàòà.
Ïî ðåçóëüòàòàì ñïåêòðàëüíîãî àíàëèçà òîíêîé ñòðóêòóðû ïóëüñîâ (íàïðèìåð àìïëèòóäíî-÷àñòîòíîé, àìïëèòóäíî-ôàçîâîé, ôàçî-÷àñòîòíîé) ðàññìàòðèâàåìûé ñïîñîá äèàãíîñòèêè ïîçâîëÿåò ïîâûøàòü äèàãíîñòè÷åñêóþ èíôîðìàòèâíîñòü è îïåðàòèâíîñòü èçìåðåíèé, ïðîâîäèòü ïîñòîÿííûé ëèáî äëèòåëüíûé êîíòpîëü äàæå
ïpè íàëè÷èè ó èññëåäóåìîãî íåêîòîpûõ ïàòîëîãèé, ïðîâîäèòü îòîðèíîëàðèíãîëîãè÷åñêóþ äèàãíîñòèêó ÷åëîâåêó ëþáîãî âîçðàñòà.
Ñîâðåìåííûé ýòàï ðàçâèòèÿ ìåäèöèíû õàðàêòåðèçóåòñÿ âñå áîëåå øèðîêèì ïðèìåíåíèåì îáúåêòèâíûõ, áåçâðåäíûõ äëÿ áîëüíîãî ìåòîäîâ îáñëåäîâàíèÿ, èñêëþ÷àþùèõ èëè ñóùåñòâåííî ñíèæàþùèõ çíà÷åíèå ñóáúåêòèâíûõ îøèáîê. Òàê êàê îäíèì èç èñòî÷íèêîâ ïîêàçàíèé ñîñòîÿíèÿ çäîðîâüÿ
÷åëîâåêà ÿâëÿåòñÿ åãî ïóëüñ, òî ê ÷èñëó òàêèõ ìåòîäîâ ñëåäóåò îòíåñòè ïóëüñîâóþ äèàãíîñòèêó [1],
[2], êîòîðàÿ ïîçâîëÿåò ïîëó÷èòü èíôîðìàöèþ î
êðîâîñíàáæåíèè ðàçëè÷íûõ îðãàíîâ è òêàíåé. Ïîñêîëüêó êðîâîîáðàùåíèå òåñíî ñâÿçàíî ñ ñîñòîÿíèåì ïðàêòè÷åñêè âñåõ ñèñòåì îðãàíèçìà, ìîæíî
ïîëó÷èòü ïðåäñòàâëåíèå î íåêîòîðûõ õàðàêòåðèñòèêàõ ëþáîãî èññëåäóåìîãî îðãàíà èëè ñèñòåìû ÷åëîâåêà.
Ñóùåñòâóþùèå â îòîðèíîëàðèíãîëîãèè ñïîñîáû èññëåäîâàíèÿ ñîñòîÿíèÿ ñëóõà ÷åëîâåêà ÿâëÿþòñÿ ñóáúåêòèâíûìè è èìåþò ñóùåñòâåííûå íåäîñòàòêè. Òàê, ñóáúåêòèâíîñòü îöåíêè âíîñèò îòíîñèòåëüíî áîëüøèå ïîãðåøíîñòè, âûçâàííûå, íàïðèìåð, îïðåäåëåíèåì ìîìåíòà íàñòóïëåíèÿ
ñëûøèìîñòè ïàöèåíòîì çâóêîâîãî ñèãíàëà.
Ñóáúåêòèâíûé ñïîñîá óñòàíîâëåíèÿ ïîðîãà ñëûøèìîñòè ñèãíàëà îãðàíè÷åí ÷àñòîòíûì äèàïàçîíîì, ÷åì ïðèíöèïèàëüíî ñíèæàþòñÿ èíôîðìàöèîííî-äèàãíîñòè÷åñêèå âîçìîæíîñòè îöåíêè ôàêòè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ ñëóõîâîãî àïïàðàòà ÷åëîâåêà. Ïîýòîìó âàæíåéøèìè ïðîáëåìàìè
äèàãíîñòè÷åñêîé ïðàêòèêè â îòîðèíîëàðèíãîëîãèè ÿâëÿþòñÿ, íà íàø âçãëÿä, ïîèñê ñïîñîáîâ ñíèæåíèÿ îøèáîê, âûçûâàåìûõ ðàçëè÷íîé ÷óâñòâèòåëüíîñòüþ ñëóõà ê àìïëèòóäíî-÷àñòîòíîìó çâóêîâîìó äèàïàçîíó ïóòåì îáúåêòèâíîãî àíàëèçà
âëèÿíèÿ âîçäåéñòâèÿ àêóñòè÷åñêèõ êîëåáàíèé íà
ñëóõîâîé àïïàðàò ÷åëîâåêà, à òàêæå îöåíêà ïàòîëîãèè ñëóõîâîãî àïïàðàòà â ðàñøèðåííîì äèàïàçîíå ÷àñòîò âîçäåéñòâèÿ, âïëîòü äî óëüòðàçâóêîâûõ.
 ëèòåðàòóðå [1], [2], ïîñâÿùåííîé àíàëèçó ïóëüñîâîé äèàãíîñòèêè ýôôåêòèâíîñòè ëå÷åíèÿ â êàð-
ÌÅÄÈÖÈÍÑÊÀß ÒÅÕÍÈÊÀ. 2011. ¹ 1 (265)
äèîëîãèè, íåâðîëîãèè, óðîëîãèè è äðóãèõ íàïðàâëåíèÿõ, äî ñèõ ïîð íåò äîñòàòî÷íîãî îñâåùåíèÿ âîïðîñîâ òåîðèè è ïðàêòèêè èññëåäîâàíèÿ ìåòîäà îòîðèíîëàðèíãîëîãèè.
Ïðàêòèêîé ïîäòâåðæäàåòñÿ [3], ÷òî ñîâðåìåííûìè òåõíè÷åñêèìè ñðåäñòâàìè ìîæíî ðåøèòü çàäà÷ó îáúåêòèâíîãî èññëåäîâàíèÿ ñëóõà ÷åëîâåêà ïóòåì àíàëèçà ñïåêòðà ïóëüñà ñîñóäîâ ñëóõîâîé ñèñòåìû. Ïóëüñ òàêîé ñèñòåìû, ÷àñòî èìåþùèé ðàçíîîáðàçíóþ è îòíîñèòåëüíî ñëîæíóþ ôîðìó,
ìîæåò áûòü îòîáðàæåí äîñòóïíûìè òåõíè÷åñêèìè
ñðåäñòâàìè, à ïî åãî ÷àñòîòíîìó ñïåêòðó ìîæåò
áûòü îöåíåíà ïîòåíöèàëüíàÿ äèàãíîñòè÷åñêàÿ èíôîðìàòèâíîñòü [4].
Îáùåïðèíÿòàÿ òåîðèÿ ïóëüñîâûõ êîëåáàíèé [5]
ïîäòâåðæäàåò ôàêò èõ âîçíèêíîâåíèÿ â ñîñóäèñòîé
ñèñòåìå â ðåçóëüòàòå ïåðèîäè÷åñêîãî âûáðîñà îïðåäåëåííîãî îáúåìà êðîâè èç æåëóäî÷êîâ ñåðäöà â
àîðòó, ÷òî ïðèâîäèò ê ïîÿâëåíèþ è ðàñïðîñòðàíåíèþ âîëíû äàâëåíèÿ, âûçûâàþùåé ïóëüñîâîå ðàñøèðåíèå àðòåðèé. Êðîâåíîñíàÿ ñèñòåìà, áóäó÷è ðàçâåòâëåííîé ñèñòåìîé ýëàñòè÷íûõ òðóáîê, ñîçäàåò
óñëîâèÿ äëÿ âîçíèêíîâåíèÿ ñòàöèîíàðíîãî òîêà êðîâè â êàïèëëÿðíîì ðóñëå, íåñìîòðÿ íà ïóëüñèðóþùèé
õàðàêòåð â àðòåðèÿõ è âåíàõ. Àðòåðèàëüíûé ïåðèôåðè÷åñêèé ïóëüñ ÿâëÿåòñÿ ðåçóëüòàòîì âçàèìîäåéñòâèÿ ðàçëè÷íûõ êîëåáàòåëüíûõ è âîëíîâûõ ïðîöåññîâ. Îáúåìíàÿ ïóëüñîâàÿ âîëíà ôîðìèðóåòñÿ
âûáðîñîì è ïåðåìåùåíèåì ñèñòîëè÷åñêîãî îáúåìà
êðîâè ñ ñîçäàíèåì ãèäðàâëè÷åñêîãî óäàðà â ôàçå
ìàêñèìàëüíîãî èçãíàíèÿ êðîâè. Ñêîðîñòü âîçíèêíîâåíèÿ ïóëüñîâîé âîëíû âåñüìà ñèëüíî îòëè÷àåòñÿ îò ëèíåéíîé ñêîðîñòè êðîâè è îò îáúåìíîé
ñêîðîñòè êðîâîïîòîêà.  ðàçíûõ ó÷àñòêàõ ñîñóäèñòîé ñèñòåìû ýòè ñêîðîñòè òàêæå ðàçëè÷íû è çàâèñÿò íå òîëüêî îò óïðóãîâÿçêèõ ñâîéñòâ ñîñóäèñòûõ
ñòåíîê, íî è îò ìåñòîïîëîæåíèÿ ñîñóäîâ â ñëîæíîé àíàòîìè÷åñêîé ñòðóêòóðå ñîñóäèñòîé ñèñòåìû.
Ñ áèîôèçè÷åñêîé òî÷êè çðåíèÿ, ðàáîòà ñëóõîâîãî àïïàðàòà ñâÿçàíà ñ óïðóãîñòüþ òåõ êðîâåíîñ-
23
Òåîðèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå
íûõ ñîñóäîâ, êîòîðûå åãî ïèòàþò, ÷òî è ïðèâîäèò
ê èçìåíåíèþ êàê ôîðìû ïóëüñîâîé õàðàêòåðèñòèêè, òàê è õàðàêòåðà åå ñïåêòðàëüíûõ ñîñòàâëÿþùèõ.
Ïîäà÷åé íà âõîä ñëóõîâîãî àïïàðàòà ñèãíàëîâ
çâóêîâûõ ÷àñòîò øèðîêîãî äèàïàçîíà ñ ðàçëè÷íûì
íàðàñòàþùèì óðîâíåì è îäíîâðåìåííûì àíàëèçîì
ñïåêòðà ïóëüñà êðîâåíîñíûõ ñîñóäîâ, ñíÿòûõ ñ ìî÷êè óõà, ìîæíî ïî èçìåíåíèþ õàðàêòåðèñòèê ñïåêòðà ïóëüñîâîé êðèâîé îáúåêòèâíî îïðåäåëèòü âåëè÷èíó óðîâíÿ ñèãíàëà, ïðè êîòîðîì ïðîÿâëÿåòñÿ ñëûøèìîñòü äàííîãî àêóñòè÷åñêîãî ñèãíàëà.  ÷àñòíîñòè, ïàðàìåòðîì ÷óâñòâèòåëüíîñòè ñëóõà ìîæåò
áûòü âûáðàíà øèðèíà ñïåêòðà ïóëüñîâîãî ñèãíàëà. Ïðè îïðåäåëåííîé ïàòîëîãèè ñëóõà è îòñóòñòâèè â ñëóõîâîì àïïàðàòå çâóêîâîãî ñèãíàëà (îòñóòñòâèè àêóñòè÷åñêîãî äàâëåíèÿ) âåðõíÿÿ ÷àñòîòà
ñïåêòðà ïóëüñîâîé õàðàêòåðèñòèêè ñîñóäîâ óõà îïðåäåëÿåòñÿ íåêîòîðîé ÷àñòîòîé Fâ1, à ïðè íàëè÷èè
îïðåäåëåííîãî óðîâíÿ àêóñòè÷åñêîãî äàâëåíèÿ çâóêîâîé ÷àñòîòû, ïðè êîòîðîì äîñòèãàåòñÿ ïîðîã
ñëûøèìîñòè ýòîãî ñèãíàëà, ñïåêòð ïóëüñîâîé õàðàêòåðèñòèêè íà÷èíàåò èçìåíÿòüñÿ è åå âåðõíÿÿ
÷àñòîòà äîñòèãàåò çíà÷åíèå Fâ2.
 òî æå âðåìÿ ïóëüñîâàÿ õàðàêòåðèñòèêà ñîííîé
àðòåðèè, ïèòàþùåé ñîñóäû ñëóõîâîãî àïïàðàòà,
õàðàêòåðèçóåòñÿ òîëåðàíòíûì (ïîñòîÿííûì äëÿ
äàííîãî ÷åëîâåêà) çíà÷åíèåì îòíîøåíèÿ âåðõíåé
÷àñòîòû ñïåêòðà Fâ·ñà ê åãî íèæíåé ÷àñòîòå Fí·ñà è
íå çàâèñèò îò ñîñòîÿíèÿ ñëóõîâîãî àïïàðàòà.
Ñðàâíèâàÿ îòíîñèòåëüíûå çíà÷åíèÿ êðàéíèõ
÷àñòîò ñïåêòðîâ ïóëüñîâ ñîííîé àðòåðèè è ñëóõîâîãî àïïàðàòà, íàõîäÿò çíà÷åíèÿ àêóñòè÷åñêèõ äàâëåíèé è ÷àñòîò, îáúåêòèâíî âëèÿþùèå íà ðàáîòó
ñëóõîâîãî àïïàðàòà, ÷òî ïîçâîëÿåò ñîîòíîñèòü èõ
ñ òîé èëè èíîé ïàòîëîãèåé ñëóõà.
Òàêèì îáðàçîì, ñïîñîá îáúåêòèâíîãî èññëåäîâàíèÿ ñëóõà, îñíîâàííûé íà àíàëèçå èçìåíåíèé
÷óâñòâèòåëüíîñòè óõà ê óðîâíþ è ÷àñòîòå âíåøíåãî çâóêîâîãî ñèãíàëà, âêëþ÷àþùèé â ñåáÿ ïîäà÷ó
ê íàðóæíîìó ñëóõîâîìó ïðîõîäó àêóñòè÷åñêîãî
ñèãíàëà ôèêñèðîâàííîé ÷àñòîòû, íî èçìåíÿþùåãîñÿ óðîâíÿ è îïðåäåëåíèå ïàòîëîãèè ñëóõîâîãî
àïïàðàòà íà îñíîâå èçìåðåííûõ ïàðàìåòðîâ, çàêëþ÷àåòñÿ â òîì, ÷òî ïðåäâàðèòåëüíî ñíèìàþò ïóëüñîâóþ õàðàêòåðèñòèêó ñîííîé àðòåðèè, îïðåäåëÿþò è ðåãèñòðèðóþò êðàéíèå ÷àñòîòû ñïåêòðà åå
ïóëüñà, îïðåäåëÿþò çíà÷åíèå êîýôôèöèåíòà Àñà êàê
îòíîøåíèå âåðõíåé Fâ·ñà ê íèæíåé Fí·ñà ÷àñòîòå ñïåêòðà ñèãíàëà ïóëüñà ñîííîé àðòåðèè
Aca =
Fâ.ñà
.
Fí.ñà
(1)
Ðèñ. 1. Ñòðóêòóðíàÿ ñõåìà ïðèáîðà äëÿ îáúåêòèâíîé îöåíêè ñîñòîÿíèÿ ñëóõîâîãî àïïàðàòà, ãäå îáîçíà÷åíû:
ãåíåðàòîð 1; ðåãóëèðóåìûé àòòåíþàòîð 2; èçìåðèòåëü óðîâíÿ ñèãíàëà 3; èçìåðèòåëü ÷àñòîòû ãåíåðàòîðà 4;
ãîëîâíîé òåëåôîí 5; ðåãèñòðèðóþùåå óñòðîéñòâî 6; êëþ÷è 7, 8, 9, ñâÿçàííûå åäèíûì óïðàâëåíèåì âêëþ÷åíèÿ,
ïðè ýòîì êëþ÷ 7 – íîðìàëüíî ðàçîìêíóòûé, à êëþ÷è 8, 9 – íîðìàëüíî çàìêíóòûå; îïòîýëåêòðîííûé äàò÷èê
ïóëüñà 10; àíàëèçàòîð ñïåêòðà 11; ðåãóëèðóåìûé ôèëüòð íèçêèõ ÷àñòîò 12; ðåãóëèðóåìûé ôèëüòð âûñîêèõ
÷àñòîò 13; äâà ÷àñòîòíûõ äåòåêòîðà 14 è 15; äâà âû÷èñëèòåëÿ 16, 17; óñòðîéñòâî ïàìÿòè 18; ñðàâíèâàþùåå
óñòðîéñòâî 19; ïðèâîä àòòåíþàòîðà 20; íîìåðîì 21 îáîçíà÷åíû: óõî (Ó), ñîííàÿ àðòåðèÿ (ÑÀ), ìî÷êà óõà (ÌÓ)
ïàöèåíòà
24
ÌÅÄÈÖÈÍÑÊÀß ÒÅÕÍÈÊÀ. 2011. ¹ 1 (265)
Òåîðèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå
Ïðè ïîäà÷å â íàðóæíûé ñëóõîâîé ïðîõîä àêóñòè÷åñêîãî ñèãíàëà ðàçíûõ ÷àñòîò èçìåíÿþùåãîñÿ
óðîâíÿ ñíèìàþò ïóëüñîâóþ õàðàêòåðèñòèêó ñ ñîñóäîâ ìî÷êè óõà è îïðåäåëÿþò êðàéíèå ÷àñòîòû åå
ñïåêòðà, âû÷èñëÿþò çíà÷åíèå Àìó êàê îòíîøåíèå
âåðõíåé Fâ·ìó ê íèæíåé Fí·ìó ÷àñòîòå ñïåêòðà ñèãíàëà ïóëüñà ìî÷êè óõà
Fâ.ìó
Aìó =
.
(2)
Fí.ìó
Ðåãèñòðèðóÿ óðîâåíü ñèãíàëà èñõîäíîé («íóëåâîé») ÷àñòîòû, ïðè êîòîðîì íà îñíîâàíèè ðàññ÷èòàííîãî çíà÷åíèÿ Àìó âûïîëíÿåòñÿ óñëîâèå ðàâåíñòâà ñïåêòðîâ ñèãíàëîâ ñîííîé àðòåðèè è ñîñóäîâ
ìî÷êè óõà Àñà = Àìó, óñòàíàâëèâàþò ñèãíàëû, îòëè÷íûå îò «íóëåâûõ» ïî ÷àñòîòå, è ðåãèñòðèðóþò
îòêëîíåíèÿ èõ ïî óðîâíþ ïðè ñîáëþäåíèè óñëîâèÿ
Àñà = Àìó, à â êà÷åñòâå ïàðàìåòðîâ äëÿ îïðåäåëåíèÿ ïàòîëîãèè ñëóõà èñïîëüçóþò îòêëîíåíèÿ çíà÷åíèé Àìó îò Àñà äëÿ ðàçíûõ ÷àñòîò.
Ñòðóêòóðíàÿ ñõåìà ïðèáîðà äëÿ îáúåêòèâíîé
îöåíêè ñëóõîâîãî àïïàðàòà ïðèâåäåíà íà ðèñ. 1.
Ðàññìîòðèì ïîñëåäîâàòåëüíîñòü ñïîñîáà îáúåêòèâíîé îöåíêè ñîñòîÿíèÿ ñëóõîâîãî àïïàðàòà.
1. Ñúåì ïóëüñîâîé õàðàêòåðèñòèêè ñîííîé àðòåðèè ïðè ïîìîùè îïòîýëåêòðîííîãî äàò÷èêà ïóëüñà 10 (ðèñ. 1).
Çàìåòèì, ÷òî ôîðìà ïóëüñîâîé õàðàêòåðèñòèêè
õàðàêòåðèçóåòñÿ øèðèíîé ñïåêòðà ñèãíàëà [4] è èçìåíÿåòñÿ â çàâèñèìîñòè îò ïàòîëîãèè ñëóõîâîãî
àïïàðàòà.
Ïî ãðàíè÷íûì ÷àñòîòàì ñïåêòðà ñîííîé àðòåðèè
óñòàíàâëèâàåòñÿ âåëè÷èíà Àñà, õàðàêòåðèçóþùàÿ òîëåðàíòíîå äëÿ äàííîãî ÷åëîâåêà ñîñòîÿíèå ñëóõîâîãî àïïàðàòà.  ðàáîòàõ [6], [7] è äð. ïîäòâåðæäàåòñÿ,
÷òî ôóíêöèîíèðîâàíèå ñëóõîâîãî àïïàðàòà êîððåëèðóåòñÿ ñ äåôîðìàöèåé åãî ñîñóäîâ, ïðè êîòîðîé ïðîèñõîäèò èçìåíåíèå ôîðì (ñëåäîâàòåëüíî, è èçìåíåíèå ñïåêòðà) ïóëüñîâûõ õàðàêòåðèñòèê êðîâÿíûõ ñîñóäîâ. Âåëè÷èíà Àñà îöåíèâàåòñÿ îòíîøåíèåì (1).
Äëÿ ñíÿòèÿ ïóëüñîâîé õàðàêòåðèñòèêè ñîííîé
àðòåðèè ê íåé ïðèêëàäûâàþò îïòîýëåêòðîííûé äàò÷èê 10 («ñà», ðèñ. 1), ñ âûõîäà êîòîðîãî ýëåêòðè÷åñêèé èìïóëüñ ïîñòóïàåò íà âõîä àíàëèçàòîðà ñïåêòðà 11, ïðåäñòàâëÿþùèé ñîáîé êëàññè÷åñêóþ ñõåìó
ñïåêòðîàíàëèçàòîðà, ñîäåðæàùåãî, íàïðèìåð, íàáîð («ëèíåéêó») îòäåëüíûõ âûñîêîèçáèðàòåëüíûõ
ôèëüòðîâ.
Êðàéíèå âûñøèå Fâ·ñà è íèçøèå Fí·ñà ÷àñòîòû
ñïåêòðà èìïóëüñà ñîííîé àðòåðèè ïîñòóïàþò íà
âõîäû óçêîïîëîñíûõ ðåãóëèðóåìûõ ôèëüòðîâ 12 è
13, ñ âûõîäà êîòîðûõ óçêîïîëîñíûå ñèãíàëû ýòèõ
÷àñòîò ñïåêòðà ïîñòóïàþò íà ÷àñòîòíûå äåòåêòîðû
14 è 15, íà âûõîäå êîòîðûõ ïîÿâëÿþòñÿ ñèãíàëû ñ
íàïðÿæåíèåì, ïðÿìî ïðîïîðöèîíàëüíûì ýòèì ÷àñòîòàì è ðàâíûì
Uâ·ñà = k · Fâ·ñà; Uí·ñà = k · Fí·ñà,
(3)
ãäå k – êîýôôèöèåíò ïðåîáðàçîâàíèÿ ÷àñòîòíîãî
äåòåêòîðà (Â/Ãö). Ñ ó÷åòîì îòíîøåíèÿ (1) èìååì
ÌÅÄÈÖÈÍÑÊÀß ÒÅÕÍÈÊÀ. 2011. ¹ 1 (265)
Añà =
U â.ñà
.
U í.ñà
(4)
Ñèãíàëû Uâ·ñà è Uí·ñà ïîñòóïàþò îäíîâðåìåííî
íà ïåðâûé è âòîðîé âõîäû ïåðâîãî âû÷èñëèòåëÿ
16, à òàêæå íà ïåðâûé è âòîðîé âõîäû âòîðîãî âû÷èñëèòåëÿ 17 ÷åðåç çàìêíóòûå êîíòàêòû êëþ÷åé 8
è 9.
 âû÷èñëèòåëÿõ 16 è 17 ïðîèçâîäÿòñÿ âû÷èñëåíèÿ ñîãëàñíî ôîðìóëå (3).
Ñ âûõîäîâ âû÷èñëèòåëÿ 16 ñèãíàë ïîñòóïàåò íà
ïåðâûé âõîä óñòðîéñòâà ñðàâíåíèÿ 19, à ñ âû÷èñëèòåëÿ 17 ÷åðåç óñòðîéñòâî ïàìÿòè 18 ñèãíàë ïîñòóïàåò íà âòîðîé âõîä ñðàâíèâàþùåãî óñòðîéñòâà
19, íå âûçûâàÿ íà åãî âûõîäå ïîÿâëåíèÿ ñèãíàëà,
ò. ê. íà âõîäû ïîñòóïàþò ñèãíàëû îäèíàêîâîãî
óðîâíÿ.
Íà âûõîäå óñòðîéñòâà ïàìÿòè 18 óðîâåíü ñèãíàëà â äàëüíåéøåì îñòàåòñÿ âåëè÷èíîé ïîñòîÿííîé.
 òàêîì ïîëîæåíèè ñõåìà áóäåò íàõîäèòüñÿ äî
òåõ ïîð, ïîêà âñå êëþ÷è 7, 8 è 9 íå áóäóò ïåðåêëþ÷åíû (êîìàíäîé «Âêë») â äðóãîå ïîëîæåíèå äëÿ
ñíÿòèÿ ïóëüñîâîé õàðàêòåðèñòèêè ñ ñîñóäîâ ìî÷êè
óõà.
2. Ñúåì ïóëüñîâîé õàðàêòåðèñòèêè ñ ñîñóäîâ ìî÷êè óõà
Êëþ÷è 7, 8, 9 ïåðåêëþ÷àþòñÿ êîìàíäîé «Âêë» â
äðóãîå ïîëîæåíèå, ïðè ýòîì êëþ÷ 7 çàìûêàåòñÿ, à
êëþ÷è 8, 9 ñòàíîâÿòñÿ ðàçîìêíóòûìè.
Ê ìî÷êå óõà ïðèêëàäûâàåòñÿ îïòîýëåêòðîííûé
äàò÷èê 10 («ìó», ðèñ. 1), ñ âûõîäà êîòîðîãî ýëåêòðè÷åñêèé èìïóëüñ ïîñòóïàåò íà àíàëèçàòîð ñïåêòðà 11.
Êðàéíèå âûñøèå Fâ·ìó è íèçøèå Fí·ìó ÷àñòîòû
ñïåêòðà èìïóëüñîâ ñîñóäîâ ìî÷êè óõà ïîñòóïàþò
íà âõîäû ðåãóëèðóåìûõ ôèëüòðîâ 12, 13, ñ êîòîðûõ
ñèãíàëû ïîñòóïàþò íà ÷àñòîòíûå äåòåêòîðû 14, 15,
íà âûõîäàõ êîòîðûõ íàïðÿæåíèå áóäåò ïðÿìî ïðîïîðöèîíàëüíî ÷àñòîòå ñèãíàëîâ, ïîñòóïàþùèõ íà
èõ âõîäû, è êîòîðûå ñîîòâåòñòâåííî ðàâíû
Uâ·ñà = k · Fâ·ñà; Uí·ñà = k · Fí·ñà.
Òîãäà âåëè÷èíà Àìó ìîæåò áûòü âûðàæåíà ÷åðåç âûõîäíûå íàïðÿæåíèÿ ÷àñòîòíûõ äåòåêòîðîâ ïî
ôîðìóëå (2). Ýòè ñèãíàëû ïîñòóïàþò íà ïåðâûé è
âòîðîé âõîäû ïåðâîãî âû÷èñëèòåëÿ 16.
Íà ïåðâûé âõîä ñðàâíèâàþùåãî óñòðîéñòâà 19
ïîñòóïàåò ñèãíàë ñ âûõîäà ïåðâîãî âû÷èñëèòåëÿ 16,
â êîòîðîì ïðîèçâîäèòñÿ âû÷èñëåíèå ïî ôîðìóëå
(2), à íà åãî âòîðîé âõîä ïîñòóïàåò ñèãíàë ñ óñòðîéñòâà ïàìÿòè 18. Â ðåçóëüòàòå ýòîãî íà âûõîäå
áëîêà 19 ìîæåò ïîÿâèòüñÿ ñèãíàë ðàçáàëàíñà ïî
îòíîøåíèþ ê «íóëåâîìó» óðîâíþ, êîòîðûé èìåë
ìåñòî ïðè ñíÿòèè ïóëüñîâîé õàðàêòåðèñòèêè ñîííîé àðòåðèè. Ýòîò ñèãíàë âêëþ÷àåò àòòåíþàòîð 20,
â ðåçóëüòàòå ÷åãî ïîñëåäíèé óñòàíàâëèâàåò â íåêîòîðîå ïîëîæåíèå ðåãóëèðóåìûé àòòåíþàòîð 2, íà
âûõîäå êîòîðîãî ïåðâîíà÷àëüíî áûë ñèãíàë ìèíèìàëüíîãî óðîâíÿ, ò. ê. îí ìèêøèðîâàëñÿ îò ãåíåðà-
25
Òåîðèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå
òîðà 1 ðåãóëèðóåìûì àòòåíþàòîðîì 2. Ñèãíàë ðàçáàëàíñèðîâêè ïðîïîðöèîíàëåí îòêëîíåíèþ èñõîäíîãî ñîñòîÿíèÿ ñëóõîâîãî àïïàðàòà îò òîëåðàíòíîãî.
3. Ñúåì àìïëèòóäíî-÷àñòîòíîé õàðàêòåðèñòèêè ñëóõîâîãî àïïàðàòà ïðîèçâîäèòñÿ ñ ïîìîùüþ îïòîýëåêòðîííîãî äàò÷èêà 10, ðàçìåùåííîãî íåïîñðåäñòâåííî íà ìî÷êå óõà («ó», ðèñ. 1). Ïðè ýòîì
÷àñòîòà ãåíåðàòîðà 1 óñòàíàâëèâàåòñÿ íà çíà÷åíèå,
îòíîñèòåëüíî êîòîðîãî â äàëüíåéøåì ñíèìàåòñÿ
àìïëèòóäíî-÷àñòîòíàÿ õàðàêòåðèñòèêà. Ñèãíàë ïîñòîÿííîãî óðîâíÿ è èñõîäíîé ÷àñòîòû ñ ãåíåðàòîðà 1 ÷åðåç ðåãóëèðóåìûé àòòåíþàòîð 2, çàìêíóòûé
êëþ÷ 7 è ãîëîâíîé òåëåôîí 5 äîñòàâëÿåò ñîîòâåòñòâóþùèé àêóñòè÷åñêèé çâóê ê íàðóæíîìó ñëóõîâîìó ïðîõîäó ïàöèåíòà 21 («ó», ðèñ. 1) è âûçûâàåò
(èëè äàííîé ÷àñòîòîé íå âûçûâàåò) äåôîðìàöèþ ñîñóäîâ, ïèòàþùèõ ñëóõîâîé àïïàðàò.
Äåôîðìàöèÿ ñîñóäîâ ïðèâîäèò ê èçìåíåíèþ
ïóëüñîâîé õàðàêòåðèñòèêè ñîñóäîâ ìî÷êè óõà,
÷òî èçìåíÿåò ÷àñòîòû ñèãíàëà íà âûõîäå ðåãóëèðóåìûõ ôèëüòðîâ 12, 13. Íà âûõîäàõ ÷àñòîòíûõ
äåòåêòîðîâ 14, 15 ïîÿâëÿþòñÿ ñèãíàëû, ïîñòóïàþùèå íà ïåðâûé âû÷èñëèòåëü 16, ñ âûõîäà êîòîðîãî èçìåíåííûé ñèãíàë ïîñòóïàåò íà ïåðâûé
âõîä ñðàâíèâàþùåãî óñòðîéñòâà 19. Íà âòîðîé
âõîä ñðàâíèâàþùåãî óñòðîéñòâà 19 ïîñòóïàåò
ñèãíàë ñ óñòðîéñòâà ïàìÿòè 18, ðàíåå çàôèêñèðîâàííûé ïðè ñíÿòèè ïóëüñà ñ ñîííîé àðòåðèè.
Òàêèì îáðàçîì, íà âõîäàõ ñðàâíèâàþùåãî óñòðîéñòâà 19 îêàæóòñÿ ñèãíàëû: íà ïåðâîì âõîäå
– îò ìî÷êè óõà, ìîäóëèðîâàííûé àêóñòè÷åñêèìè
êîëåáàíèÿìè, à íà âòîðîì âõîäå – ñèãíàë, ïîñòóïàþùèé ñ óñòðîéñòâà ïàìÿòè 18, ïðåäñòàâëÿþùèé ñîáîé ñèãíàë îò ïóëüñà ñîííîé àðòåðèè,
ìîäóëèðîâàííûé àêóñòè÷åñêèìè êîëåáàíèÿìè.
Íà âûõîäå ñðàâíèâàþùåãî óñòðîéñòâà 19 ïîÿâèòñÿ íàïðÿæåíèå ðàçáàëàíñà, êîòîðîå, â ñâîþ
î÷åðåäü, ïðèâåäåò ê èçìåíåíèþ ïîëîæåíèÿ ïðèâîäà àòòåíþàòîðà 20, òåì ñàìûì èçìåíÿÿ ïîëîæåíèå ðåãóëèðóþùèõ îðãàíîâ ðåãóëèðóåìîãî àòòåíþàòîðà 2 äî òåõ ïîð, ïîêà íå ïðîèçîéäåò ñîâïàäåíèå çíà÷åíèé óðîâíåé ñèãíàëîâ, ïîñòóïàþùèõ îò ìî÷êè óõà «ìó» è óñòðîéñòâà ïàìÿòè
18 íà îáà âõîäà ñðàâíèâàþùåãî óñòðîéñòâà 19.
Ïðè ýòîì áóäåò ñîáëþäàòüñÿ óñëîâèå Àñà = Àìó.
Êîíòðîëü è ðåãèñòðàöèÿ âåëè÷èí àìïëèòóä è
÷àñòîò ñèãíàëà ãåíåðàòîðà 1 îñóùåñòâëÿþòñÿ óñòðîéñòâàìè 3, 4 è 6.
Ïðè êàæäîì èçìåíåíèè ÷àñòîòû ãåíåðàòîðà 1
ïðîöåññ ïîâòîðÿåòñÿ.
Âû÷èñëèòåëÿìè 16 è 17 ïî ñîîòâåòñòâóþùèì
ïðîãðàììàì ìîæíî àíàëèçèðîâàòü ñòðóêòóðû ñïåêòðà ïóëüñîâûõ ñèãíàëîâ, íàïðèìåð àìïëèòóäíî÷àñòîòíîé, àìïëèòóäíî-ôàçîâîé, ôàçî-÷àñòîòíîé
õàðàêòåðèñòèê [8], õàðàêòåð êîòîðûõ ñîîòâåòñòâóåò îïðåäåëåííîé ïàòîëîãèè.
26
Âûâîäû
1. Ïðåäëîæåí ñïîñîá îïðåäåëåíèÿ äèàãíîñòè÷åñêîãî ïàðàìåòðà ñëóõîâîãî àïïàðàòà ïî ïóëüñàì,
ñíÿòûì ñ ìî÷êè óõà è ñîííîé àðòåðèè, ïîçâîëÿþùèé ïîëó÷èòü ñâåäåíèÿ î ïàòîëîãèÿõ.
2. Ïî ðåçóëüòàòàì ñïåêòðàëüíîãî àíàëèçà òîíêîé ñòðóêòóðû ïóëüñîâ (íàïðèìåð àìïëèòóäíî-÷àñòîòíîé, àìïëèòóäíî-ôàçîâîé, ôàçî-÷àñòîòíîé)
ïðåäëàãàåìûé ñïîñîá äèàãíîñòèêè ïîçâîëÿåò ïîâûøàòü äèàãíîñòè÷åñêóþ èíôîðìàòèâíîñòü, îïåðàòèâíîñòü èçìåðåíèé, ïðîâîäèòü ïîñòîÿííûé
ëèáî äëèòåëüíûé êîíòðîëü äàæå ïðè íàëè÷èè ó
èññëåäóåìîãî íåêîòîðûõ ïàòîëîãèé, à òàêæå ïðîâîäèòü îòîðèíîëàðèíãîëîãè÷åñêóþ äèàãíîñòèêó
÷åëîâåêó ëþáîãî âîçðàñòà.
Ñïèñîê ëèòåðàòóðû:
1. Íàäæèìîâ Î.Ê. Ïóëüñîâàÿ äèàãíîñòèêà (ÂîñòîêÇàïàä.). Ðóêîâîäñòâî ïî äèàãíîñòèêå è ëå÷åíèþ.
– Ì.: Èçä-âî «Ïðîôèò Ñòàé», 2004. 392 ñ.
2. Êàåâèöåð È.Ì., Ïàëååâ Í.Ð. Ãðàôè÷åñêèå ìåòîäû
èññëåäîâàíèÿ ïóëüñà // Êàðäèîëîãèÿ. 1975. Ò. 15.
¹ 6. Ñ. 150-155.
3. Êëèìàøîâ Á.Ì. Ñïîñîá îáúåêòèâíîãî èññëåäîâàíèÿ ñëóõà è óñòðîéñòâî åãî ðåàëèçàöèè / Ïàòåíò
¹ 2110953 À61 Â5/12. Çàðåãèñòðèðîâàíî 20.05.1998,
çàÿâêà ¹ 93048513.
4. Áàñêàêîâ Ñ.Ì. Ðàäèîòåõíè÷åñêèå öåïè è ñèãíàëû.
Ó÷åáíèê. – Ì.: Âûñø. øêîëà, 1983. 536 ñ.
5. Óèããåðñ Ê. Äèíàìèêà êðîâîîáðàùåíèÿ. Ôèçèîëîãè÷åñêèå èññëåäîâàíèÿ. – Ì.: ÈÈË, 1957. 134 ñ.
6. Ïëåïèñ Î.ß. Ðåîãðàôèÿ â îòîðèíîëàðèíãîëîãèè.
– Ë.: Ìåäèöèíà, 1988. 128 ñ.
7. Ñóùåâà Ã.Ï. Âåñòèáóëÿðíûå ñèíäðîìû ïðè íàðóøåíèè êðîâîñíàáæåíèÿ ñòâîëà ãîëîâíîãî ìîçãà è
âíóòðåííåãî óõà / Â êí.: Ïàòîëîãèÿ âíóòðåííåãî
óõà. – Ì.: Ìåäèöèíà, 1987. Ñ. 331.
8. Êëèìàøîâ Á.Ì. Èíòåëëåêòóàëüíàÿ ýêñïðåññ-äèàãíîñòèêà ñîñòîÿíèÿ ñåðäå÷íî-ñîñóäèñòîé ñèñòåìû
÷åëîâåêà ïî åãî ïóëüñó // Ìåäèöèíñêàÿ òåõíèêà.
2008. ¹ 6 (252). Ñ. 10-15.
Áîðèñ Ìèõàéëîâè÷ Êëèìàøîâ,
êàíä. òåõí. íàóê, äîöåíò,
êàôåäðà «Ðàäèîòåõíè÷åñêèå óñòðîéñòâà»,
Ñàìàðñêèé ãîñóäàðñòâåííûé
òåõíè÷åñêèé óíèâåðñèòåò,
ã. Ñàìàðà,
e-mail: bmkl@sama.ru
ÌÅÄÈÖÈÍÑÊÀß ÒÅÕÍÈÊÀ. 2011. ¹ 1 (265)