CC BY
22
УДК 004.9:612 DOI: 10.20998/2411-0558.2019.13.15
0. М. ДАЦОК, канд. техн. наук, доц. каф. БМ1 ХНУРЕ, Харюв,
1. В. ПРАСОЛ, д-р техн. наук, проф. каф. БМ1 ХНУРЕ, Харюв,
О. А. еРОШЕНКО, лаборант каф. БМ1 ХНУРЕ, Харюв
ПОБУДОВА БЮТЕХНМНО СИСТЕМИ M^30B0Ï
ЕЛЕКТРОСТИМУЛЯЦIÏ
Розглянуп особливосп побудови бютехшчно1 системи електростимуляци м'яз1в людини тд д1ею стимулюючих сигнал1в р1зно1 скорочувально1 здатносп з урахуванням шдивщуального стану нервово-м'язового апарату людини. Система дозволяе здшснювати безперервний контроль ефективносп проведения терапевтичних процедур за рахунок реестраци сигналу електромюграми поверхневими електродами та узгодження параметр1в сигналу електромюстимуляцп з характеристиками стимульовано1 мускулатури. 1л.: 3. Ыблюгр.: 16 назв.
Ключовi слова: електромюстимулящя; електромюграма; нервово-м'язовий апарат; терапевтична процедура; параметри сигналу; поверхнев1 електроди.
Постановка проблеми. Процедури електричного масажу широко застосовуються для профшактики захворювань, пiдвищення ефективностi результатiв тренувань у спортсмешв, а також при рiзиих способах лiкування i вщновлення органiзму. Вони виконуються за допомогою спецiальних апаратiв, якi здiйснюють електричний iмпульсний вплив на м'язовi структури людини.
Параметри стимулюючого впливу не завжди оптимально вщповщають конкретному пащенту або обранш дiлянцi тiла, що призводить до недостатньо'1 ефективностi терапевтичних процедур, подовження термшв реабштацп. Усунення недолтв можливе внаслiдок коригування параметрiв електричних стимулiв залежно вiд даних мiографiчних дослiджень конкретного пацiента.
Анал1з л1тератури. У дослiдженнi [1] показано, що електрична та/або електромехашчна стимулящя вiдiграють значну роль в регенерацп функцiональних можливостей в м'яких тканинах, таких як сухожилля, м'язи i нерви.
В робот [2] пояснюеться, як електрична стимулящя може впливати на об'ем та розмiр м^в, м'язовий тонус, м'язову атроф^ i м'язову силу. Розглядаеться рiзновиди електрично'1' стимуляцп (ES) - нейром'язова електрична стимулящя (NMES) та ^зьшюрна електрична стимуляцiя (TES), коли електричний струм застосовуеться для стимуляцп нервiв або нервових закiнчень, яю iннервують м'язи пiд шкiрою. Електрична
© О М. Дацок, 1.В. Прасол, О.А. Срошенко, 2019
стимуляцiя може проводитися поверхнево на шюру (^зьшюрно) або безпосередньо в м'яз або м'язи (внутршньом'язово). Якщо периферичний нерв можна стимулювати, отриманий iмпульс збудження буде передаватися нервом на кiнцевi пластини м'язового волокна, що призводить до скорочення м^в. Аналiзуeться вплив просто! електрично! стимуляцп на м'язову масу i мiцнiсть.
У дослщженш [3] показано, що слабкiсть скелетних м^в е помiтною особливiстю у пащешив з ревматощним артритом (РА). Автори дослщжували, чи е тренування за допомогою нервово-м'язово! електростимуляцп (ЫМЕБ) захистом вiд дисфункцп скелетних м^в. Отриманi данi свiдчать про те, що оптимiзацiя параметрiв КМЕБ запоб^ае м'язовiй слабкостi при певних видах артрипв i може бути ефективним методом лшування дисфункцп м'язiв у пащешив з РА.
Ф1з1олог1чн1 основи адаптивно!' електром'язовоТ стимуляцп.
Електростимуляцiя (ЕС) скелетних м^в, якi е основою опорно-рухового апарату людини, дае позитивний лшувальний, профiлактичний i тренувальний ефекти. ЕС призводить не тшьки до збудження нервово-м'язових структур, але й впливае на трофiчнi процеси в м^ i в усьому оргашзм^ що обумовлюе неспецифiчне посилення основних функщй единого органiзму [4].
В основi дослiдження м'язiв лежить визначення параметрiв потенцiалiв окремих рухових одиниць, що е функщональним елементом кожного скелетного м'яза. Основними параметрами потенцiалiв рухових одиниць (ПРО) е !х тривалють i амплiтуда [5].
Стимулящя м'язово! тканини проводиться за допомогою спрямованого збудження i скорочення певно! групи м'язiв, причому здшснюеться це одночасно, щоб посилити обмiнно-трофiчнi процеси, якi спрямованi на забезпечення роботи м^в енергетичним запасом.
Електрична стимулящя устшно поеднуеться з традицшною лiкарською терапiею, а в рядi випадкiв дозволяе домогтися лiкувального ефекту там, де iншi методи лшування не дають результату. Методи ЕС, що застосовуються в медицинi, залежать вщ конкретного об'екта впливу.
Залежно вщ амплiтуди сигналiв i порога збудження нервово-м'язово! структури, що стимулюеться розрiзняють пiдпороговий режим електростимуляцп, пороговий i надпороговий [6].
Пщпорговий режим впливу не викликае скорочення м'яза, який рееструеться вiзуально або за допомогою датчиюв. Пороговий режим це такий вплив, при якому вщбуваеться ледь реестроване скорочення стимульованого м'язу. Надпороговий режим - це вплив, при якому скорочення м'язу, що стимулюеться, бшьше порогового, з рiзним ступенем вираженосп. Безпосереднш вплив на нервово-м'язовi структури
виявляеться сильшшим, чiтко виражений еферентний вплив на вс рiвнi рухового аналiзатора i цiлiсний органiзм. Викликане максимальне скорочення м'яза може тдтримуватися довше i повторюватися бiльшу кiлькiсть разiв, шж при довiльних зусиллях. У порiвняннi зi звичайним тренуванням електростимуляцiя нервово-м'язового апарату мае певш переваги [6]. Для реалiзацii адаптивно! електром'язово'1 стимуляцп необхщно використовувати пороговий режим.
Важливою властивiстю нервово-м'язових структур при подразненш електричними сигналами е залежнiсть збуджуваносп вiд швидкостi змiни амплiтуди стимулюючого сигналу [7].
Електростимулящя збiльшуе кровотш в м'язах, надае болезаспокiйливу i протизапальну дiю, попереджае виникнення атрофп вiд бездiяльностi, уповiльнюе 1! розвиток при денервацп, знижуе тонус при наявносп спастичностi, покращуе регенерацiю нервiв.
Пiд час проведення ЕС варто враховувати особливосп процесiв, пов'язаних зi змiною мiжелектродного опору. Опiр шюри i пiдшкiрних тканин суттево розрiзняються. Дiлянки м'язово'1 тканини, що знаходиться тд бiполярними електродами, умовно можна вважати гомогенними, проте рiзнi органи i частини тiла не можна характеризувати однаковими значеннями питомого опору, так як мiж далеко розташованими електродами виявляються рiзнорiднi тканини i органи. Доцiльним е бiполярне накладення пари електродiв одного каналу електростимулятора на м'яз, що стимулюеться, i небажано (навт неприпустимо) 1'х рознесення на рiзнi групи м'язiв i тим бiльше на одноiменнi м'язи протилежно'1 сторони тiла.
Опiр мiжелектродного кола залежить вiд сили струму, характер залежносп вiдповiдае розчину електрол^а - чим менше щiльнiсть струму, тим бшьше опiр кола.
Таким чином, при проведенн ЕС нервово-м'язового апарату важливий ращональний вибiр п режимiв i поеднання тонiчних i кiнетичних скорочень; це суттево впливае на збшьшення маси, розвиток сили, тдвищення збудливостi i працездатностi м^в.
Мета статт1 - теоретичний аналiз можливостi регулювання параметрiв впливу тд час проведення процедур електростимуляцп м'язiв залежно вiд даних мiографiчних дослщжень пацiента; розробка структурно'' схеми бiотехнiчноi системи адаптивноi електром'язовоi стимуляцп, формування основних медичних та техшчних вимог щодо тако'1 системи.
Спос1б формування сигналу зворотного зв'язку. Для якюно! i кiлькiсноi оцiнки стану нервово-м'язового апарату людини за допомогою
електромюграми (ЕМГ) може бути використаний шформацшний метод частотно-часового аналiзу на ochobï спектрограм.
Сумарна електромiографiя е визнаним методом дослщження нервово-м'язово'1 системи, основаним на реестрацп i якiсно-кiлькiсному аналiзi сумарно'1 бiоелектричноï активностi сукупностi рухових одиниць за допомогою нашкiрних електродiв. Параметри ЕМГ сигналу, що рееструеться, служать об'ективним дiагностичним показником функцiонального стану м'язових груп [8], [9].
Яюсний аналiз структури нестацiонарного за своею природою ЕМГ-сигналу i динамши його параметрiв в процесi м'язового скорочення виконуеться на основi спектрограми, що реалiзуе графiчну вiзуалiзацiю ампл^удно'].', частотноï та часовоï складових бiомедичного сигналу в реальному режимi часу. Отже, параметри стимулюючих впливiв можуть бути пвдбраш на основi даних ЕМГ-сигналу, що дозволяе реалiзувати систему для проведення шдивщуальних терапевтичних процедур [10].
Перспективним тдходом при цьому е застосування бiотехнiчного зворотного зв'язку. Контуром бютехшчного зворотного зв'язку передаються електричш параметри, що характеризують бiологiчний стан об'екта. На основi ща шформацп вiдповiдно до цiльовоï функцп проводиться автоматичне керування параметрами сигналу впливу. Таким чином, здшснюеться узгодження параметрiв бюоб'екту i технiчних компонентiв системи, вироблення оптимального лшувального впливу [11].
Розглянемо особливосп ЕМГ-сигналу для окремих груп м'язiв людини пiд час виконання фшсованих за iнтенсивнiстю фiзичних вправ. На рис. 1 наведено ЕМГ-сигнал тренованого м'язу m. biceps brachii в нормь
ЕМГ-сигнал зшмали з двоголового м'яза плеча. Анатомiчне розташування м'язiв показано на рис. 2, а [12], мюця розташування електродiв видiлено на рис. 2, б. Для запису ЕМГ-сигналу виконувался рух згинання та розгинання руки. Визначення середньоï ампштуди ЕМГ-сигналу здшснюеться за формулу:
N
АР= (ZI A |)/N, (1)
i=1
де At - ампштуда i-го вiдлiку зареестрованого сигналу, N - число вщлтв сигналу.
Середнi значення ампл^уди ЕМГ-сигналу для тренованих i нетренованих м^в m. biceps brachii становлять:
- середня ампштуда ЕМГ-сигналу для тренованих м^в дорiвнюе 345,62±148,10 мкВ,
- середня ампл^уда ЕМГ-сигналу для нетренованих м^в дорiвнюe 189,27±84,00 мкВ.
х мйг Мюграма 2-1-1-1-1-
1.5 -
-1.5-2-'-1-1-1-
0 0.5 1 1.5 2 2.5
Час, с
Рис. 1. ЕМГ-сигнал тренованого м'язу m. biceps brachii
m/Mi ff i
Ma1 it 11
Ш 5
ш \
W '
а) б)
Рис. 2. Двоголовий м'яз плеча, а - анатом1чне розташування двоголового м'яза плеча, б - мюце розташування електрод1в
Таким чином, значення середньо'1 амплiтуди окремо'1 групи м'язiв пащента може слугувати сигналом зворотного зв'язку в системi для проведення шдивщуальних процедур ЕС.
Структура бштехшчнот системи адаптивно'1 м'язовот електростимуляцн. З метою тдвищення ефективностi терапевтичних процедур пропонусться структура бютехшчно'1 системи (рис. 3), яка реалiзуe спосiб формування параметрiв впливу мюелектроспмуляцп пацieнта залежно вщ поточного стану м'язiв.
Рис. 3. Структурна схема бiотехнiчноi системи адаптивноi м'язовоi
електростимуляцii Л - особа, що приймае рiшення (ОПР), лшар; ЕМГ - модуль реестрацн електромiограми; МО - модуль обробки результапв ЕМГ; ЕС - електростимулятор; МФ - модуль формування параметрiв впливу; Е електродна система; П - пащент
М1кропроцесорний електростимулятор (ЕС) формуе послщовшсть електричних 1мпульс1в 1з заданими параметрами. Електродна система (Е) забезпечуе, по-перше, передачу 1мпульс1в на нервов1 закшчення, що призводить до активного скорочення м'яз1в, по-друге, реестращю сигнал1в ЕМГ. Модуль (МО) визначае основш параметри ЕМГ, що дозволяе здшснювати автоматичне коригування параметр1в стимуляцп (коло зворотного зв'язку 1). В систем! передбачена можливють попереднього налаштування, змши та коригування параметр1в стимуляцп безпосередньо особою, яка приймае р1шення (Л) (коло зворотного зв'язку 2). Додаткове коло зворотного зв'язку необхщно, насамперед, у випадках, коли змша параметр1в стимуляцп здшснюеться внаслщок змш стану пащента, що не вим1рюються шструментально (почервоншня шюри, больов1 вщчуття тощо).
Запропонована БТС забезпечуе можливють облшу шдивщуальних особливостей пащент1в 1 вибору форми 1 параметр1в стимулюючих вплив1в, оптимальних в певному сена, для впливу на ^йром'язов1 структури з метою досягнення позитивного терапевтичного i тренувального ефекту.
Медичш та технiчнi вимоги щодо окремих елементiв БТС адаптивно'' електростимуляцн. Для пщтримання сталих характеристик ЕМГ-сигналу необхщно здiйснювати правильне позицiонування електродiв на поверхнi шк1ри. Для отримання максимально'1 амплiтуди сигналу електроди накладаються на так званi рухов1 точки. Розташування цих точок достатньо добре вщомо. Для отримання стабiльного контакту електрод-шюра i зменшення iмпедансу шюрного покриву, мiсце накладення електродiв необхщно належним чином пщготувати [13].
Необхщно використовувати електроди з матерiалiв, як1 б забезпечували стабiльний контакт шюра-електрод протягом довгого часу, а також були мало схильш до ефекпв поляризацн. У цьому випадку доцшьно використовувати електроди з срiбла, хлорср16ш електроди, або з золота [14].
Геометрiя електродiв впливае на амплiтуду сигналу, що зшмаеться, а також на рiвень перехресних перешкод. Основними параметрами е мiжелектродна вiдстань i площа поверхш, зайнята електродом. Амплiтуда сигналу буде прямо пропорцшна мiжелектроднiй вiдстанi, в той час як смуга пропускання з1 збшьшенням ще'1 вiдстанi буде зменшуватися. Оптимальною е вщстань в межах 8 - 30 мм [15]. Збшьшення площ1 поверхнi електродiв веде до збiльшення амплiтуди одержуваного сигналу, однак з1 збiльшенням ампштуди р1зко зростае вплив сус1дн1х м'яз1в, що створюе перехреснi перешкоди в корисному сигналь
авдл1з залежностi ампл^уди ЕМГ-сигналу в1д вiдстанi м1ж електродами прямокутно'1 форми з шириною 1 - 2 мм i довжиною 10 мм дозволяе вважати, що в розглянутому iнтервалi м'язове волокно можна вважати однорщним пров1дником [16].
Для процедури електростимуляцн застосовуються електроди у вигляд1 металевих пластин, як1 накладаються через серветку, змочену в спещальному розчин1. Електроди на клейовий основ1 зручн1 тим, що з ними можна вшьно пересуватися, а 1'х недолiком е швидке забруднення. Оптимальними для процедури адаптивно'1 ЕС е багаторазовi електроди з струмопровщною вуглецевою тканиною, що призначенi для роботи з уама типами електрофiзiотерапевтичних апаратiв.
Висновки. Таким чином, запропонована структура бютехшчно'1 системи електростимуляцii м'яз1в опорно-рухового апарату людини з1
зворотним зв'язком на ochobï реестрацп поверхневими електродами сигналу ЕМГ пащента i подальшо)' його обробки дозволяе здiйснити поточний контроль ефективносп терапевтичних впливiв за рахунок оптимального тдбору параметрiв стимулюючих впливiв. На прикладi окремо'1 групи м'язiв визначений розкид усереднених значень ампштуди ЕМГ-сигналу пiд час скорочень для тренованих i нетренованих м'язiв, що може бути тдгрунтям для розробки алгорш^в керування параметрами ЕС та критерiем ефективностi терапевтично'1 процедури. Таю пристро'1 можуть знайти широке застосування в практицi пiдготовки спортсмешв, для оздоровчих процедур, а також в реабштацшних центрах.
Список лггератури:
1 Hoop M. Ultrasound-mediated piezoelectric differentiation of neuron-like PC12 cells on PVDF membranes / M. Hoop, X. Chen, A. Ferrari, F. Mushtaq, G. Ghazaryan, T. Tervoort, D. Poulikakos, B. S. Nelson, Pané // Scientific Reports 7. - 2017. - Article number: 4028.
2. Azman M.F. The Effect of Electrical Stimulation in Improving Muscle Tone (Clinical) / M.F. Azman, A. W. Azman // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. - 2017.
3. Himori K. Neuromuscular electrical stimulation prevents skeletal muscle dysfunction in adjuvant-induced arthritis rat / K. Himori, D. Tatebayashi, K. Kanzaki, M. Wada, H. Westerblad, J. T. Lanner // PLoS ONE. - 2017. - Vol. 12 (6).
4. Ерошенко О.А. О построении системы мышечной электростимуляции для курсантов / О.А. Ерошенко, И.В. Прасол, В.В. Семенец // Застосування шформацшних технологш у щдготовщ та даяльносп сил охорони правопорядку: Матерiали Мшнар. наук.-практ. конф. - 2018. - Харшв: НАНГУ. - С. 120-122.
5. Никитин С.С. Электромиографические стадии денервационно-реиннервационного процесса при нервно-мышечных болезнях: необходимость ревизии / С.С. Никитин // Нервно-мышечные болезни. - Москва. - 2015. - № 2. - С. 16-24.
6. Колесников Г. Ф. Электростимуляция нервномышечного аппарата / Г. Ф. Колесников. - Лениград: Здоровье, 1977.
7. Ерошенко О.А. Информационные технологии определения параметров стимулов систем электромиостимуляции / О.А. Ерошенко, И.В. Прасол // Застосування шформацшних технологш у шдготовщ та дiяльностi сил охорони правопорядку: Матерiали Мiжнар. наук.-практ. конф. - Харшв: НАНГУ, 2018. - С. 122-124.
8. Меженная М.М. Метод частотно-временного анализа суммарной электромиограммы в оценке функционального состояния нервно-мышечного аппарата человека / М.М. Меженная, А.Н. Осипов // Проблемы физики, математики и техники. - Минск: БГУИР, 2012. - № 1. - С. 105-112.
9. Меженная М.М. Частотно-временной анализ суммарной электромиограммы в качественной и количественной оценке функционального состояния нервно-мышечного аппарата человека / М.М. Меженная // Биомедицинская радиоэлектроника. - Минск: БГУИР, 2012. - № 2. - С. 3-11.
10. Прасол И.В. Индивидуальный электромассажный терапевтический апарат / И.В. Прасол, О.А. Ерошенко // 6-й Международный радиоэлектронный форум "Прикладная радиоэлектроника. Состояние и перспективы развития". - МРФ-2017. Конференция "Проблемы биомединженерии. Наука и технологи". Сборник научных трудов. - Харьков: АНПРЭ, ХНУРЭ. - Издательство "Точка", 2017. - С. 43-44.
ISSN 2079-0031 (Print) ISSN 2411-0558 (Online)
11. Осипов А.Н. Сложная биотехническая обратная связь в системах электростимуляции / А.Н. Осипов, С.К. Дик, К.Г. Сеньковский. // Медицинская техника. - Москва. - 2002. -№ 6. - С. 27-29.
12. Джерми К. Атлас скелетно-мышечной анатомии / К. Джерми // Издательство АСТ. 2008. - 382 с.
13. Luca De C.J. The use of surface electromyography in biomechanics / C.J. Luca De // Journal of Applied Biomechanics. - 1997. - Vol. 13 (2).
14. Сафин Д. Р. Оценка эффективности различных конструкций электродов и усилителей биосигналов в системах управления протезами / Д.Р. Сафин, И.С. Пильщиков, М.А. Ураксеев // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. - Пенза: ГОУ ВПО "ПГУ". - 2009. - № 2 (10). - С. 88-101.
15. Roy S.H. Electro-Mechanical stability of surface EMG sensors / S.H. Roy, G. Luca De, S. Cheng, A. Johansson, L.D. Gilmore, C.J. Luca De // Medical and biological engineering and computing. - 2007. - Vol. 45.
16. Осипов А.Н. Влияние межэлектродного расстояния на энергетические характеристики электромиограмм / А.Н. Осипов, В.М. Бондарик, Д.Ф. Кузнецов // Международная научно-техническая конференция, приуроченная к 50-летию МРТИ-БГУИР (Минск, 18-19 марта 2014 года): материалы конф. в 2 ч. Ч. 2. - Минск: БГУИР, 2014. - С. 115-116.
References:
1. Hoop, M., Chen, X., Ferrari, A., Mushtaq, F., Ghazaryan, G., Tervoort, T., Poulikakos, D., Nelson, B. and Pané, S. (2017), "Ultrasound-mediated piezoelectric differentiation of neuronlike PC12 cells on PVDF membranes", Scientific Reports 7, Article number: 4028.
2. Azman, M.F. and Azman, A.W. (2017), "The Effect of Electrical Stimulation in Improving Muscle Tone (Clinical)", IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering.
3. Himori, K., Tatebayashi, D., Kanzaki, K., Wada, M., Westerblad, H., Lanner, J.T., et al. (2017), "Neuromuscular electrical stimulation prevents skeletal muscle dysfunction in adjuvant-induced arthritis rat", PLoS ONE, Vol. 12 (6).
4. Yeroshenko, О.А., Prasol, I.V., and Semenets, V.V. (2018), "On building a system of muscle electrostimulation for students", Application of information technologies in the preparation and operation of law enforcement forces, Kharkiv, pp. 120-122.
5. Nikitin, S.S. (2015), "Electromyographic stages of the denervation-reinnervation process in neuromuscular diseases: the need for revision", Neuromuscular disease, Moscow, No. 2, pp. 16-24.
6. Kolesnikov, G.F. (1977), Electrical stimulation of the neuromuscular apparatus, Health, Leningrad.
7. Yeroshenko, О.А., and Prasol, I.V. (2018), "Information technologies for determining parameters of stimuli of electromyostimulation systems", Application of information technologies in the preparation and operation of law enforcement forces, Kharkiv, Materials International sci. pract. conf, pp. 122-124.
8. Mezhena, М.М., and Osipov, A.N. (2012), "The method of time-frequency analysis of total electromyogram in assessing the functional state of the human neuromuscular apparatus", Problems of physics, mathematics and technology, Minsk, BSUUR, pp. 105-112.
9. Mezhena, М.М. (2012), "Time-frequency analysis of the total electromyogram in the qualitative and quantitative assessment of the functional state of the human neuromuscular apparatus", Biomedical electronics, Minsk, BSUUR, No. 2, pp. 3-11.
10. Prasol, I.V., Yeroshenko, О.А. (2017), "Individual electromassage therapeutic apparatus",
The 6th International Radioelectronic Forum "Applied Radioelectronics. State and development prospects", Publisher "Tochka", Kharkiv, pp. 43-44.
11. Osipov, A.N., Dick, S.K., Senkovsky, K.G. (2002), "Complicated biotechnical feedback in electrostimulation systems", Medical equipment, Moscow, No. 6, pp. 27-29.
12. Jermi, K. (2008), Atlas of musculoskeletal anatomy, AST, 382 p.
13. Luca De, C.J. (1997), "The use of surface electromyography in biomechanics", Journal of Applied Biomechanics, Vol. 13 (2).
14. Safin, D.R., Sawers, and I.S., Urakseev, M.A. (2009), "Evaluation of the effectiveness of various designs of electrodes and biosignal amplifiers in prosthetic control systems", Proceedings of higher educational institutions. Volga region. Technical science, Penza, pp. 88-101.
15. Roy, S.H., Luca De. G., Cheng, S., Johansson, A., Gilmore, L.D. and Luca De, C.J. (2007), "Electro-Mechanical stability of surface EMG sensors". Medical and biological engineering and computing, Vol. 45.
16. Osipov, A.N., Bondarik, V.M., and Kuznetsov, D.F. (2014), "Influence of interelectrode distance on the energy characteristics of electromyograms", International Scientific and Technical Conference dedicated to the 50th anniversary of MRTI-BSUIR, Conferences materials in 2 Parts. Part 2, Minsk, pp. 115-116.
Статтю представив д-р ф1з-мат. наук, проф. ХНУРЕ Бих А.1.
Надшшла (received) 30.04.2019
Datsok Oleh, Cand.Sc.Tech, Associate Professor Kharkiv National University of Radio Electronics Nauky Ave. 14, Kharkiv, Ukraine, 61166 Tel: (057) 7021-364, e-mail: [email protected] ORCID ID: 0000-0003-4489-3819
Prasol Igor, Dr.Sc.Tech, Professor Kharkiv National University of Radio Electronics Nauky Ave. 14, Kharkiv, Ukraine, 61166 Tel: (057) 7021-364, e-mail: [email protected] ORCID ID: 0000-0003-2537-7376
Yeroshenko Olha, Laboratory assistant
Kharkiv National University of Radio Electronics
Nauky Ave. 14, Kharkiv, Ukraine, 61166
Tel: (057) 7021-364, e-mail: [email protected]
ORCID ID: 0000-0001-6221-7158
УДК 004.9:612
Побудова бютехшчноТ системи м'язовоТ електростимуляци / Дацок О.М., Прасол 1.В., Срошенко О.А. // Вiсник НТУ "ХП1". CepiH: 1нформатика та моделювання. - Харк1в: НТУ "ХП1". - 2019. - № 1. - С. 129 - 139.
Розглянуто особливосп побудови бютехшчно! системи електростимуляци м^в людини пiд дieю стимулюючих сигналiв рiзноl скорочувально! здатностi з урахуванням iндивiдуального стану нервово-м'язового апарату людини. Система дозволяе здiйснювати безперервний контроль ефективносп проведения терапевтичних процедур за рахунок реестраци сигналу електромюграми поверхневими електродами та узгодження параметрiв сигналу електромюстимуляцп з характеристиками стимульовано! мускулатури. 1л.: 3. Бiблiогр.: 16 назв.
Ключовi слова: електромiостимуляцiя; електромюграма; нервово-м'язовий апарат; терапевтична процедура; параметри сигналу; поверхиевi електроди.
УДК 004.9:612
Построение биотехнической системы мышечной электростимуляции / Дацок О.М., Прасол И.В., Ерошенко О.А // Вестник НТУ "ХПИ". Серия: Информатика и моделирование. - Харьков: НТУ "ХПИ". - 2019. - № 1. - С. 129 - 139.
Рассмотрены особенности построения биотехнической системы электростимуляции мышц человека при воздействии стимулирующими сигналами различной сократительной способности с учетом индивидуального состояния нервно-мышечного аппарата человека. Система позволяет осуществлять непрерывный контроль эффективности проведения терапевтических процедур за счет регистрации сигнала электромиограммы поверхностными электродами и согласовывать параметры сигнала электромиостимуляции с характеристиками стимулируемой мышцы. Ил.: 3. Библиогр.: 16 назв.
Ключевые слова: электромиостимуляция; электромиограммы; нервно-мышечный апарат; терапевтическая процедура; параметры сигнала; поверхностные электроды.
UDC 004.9:612
Construction of biotechnical system of muscular electrical stimulation / Datsok O.M., Prasol I.V., Yeroshenko O.A. // Herald of the National Technical University "KhPI". Series of "Informatics and Modeling". - Kharkov: NTU "KhPI". - 2019. - № 1. -С. 129 - 139.
The features of the construction of the biotechnical system of human muscle stimulation when exposed to stimulating signals of various contractility taking into account the individual state of the human neuromuscular apparatus. System allows continuous monitoring of the effectiveness of therapeutic procedures by recording the electromyogram signal with surface electrodes and matching the parameters of the electromyostimulation signal with the characteristics of the muscle being stimulated. Figs.: 3. Refs.: 16 titles.
Keywords: electrical stimulation; electromyogram; neuromuscular apparatus; therapeutic procedure; parameters of the electromyostimulation signal; surface electrodes.
