RU2797239C2 - Method and system for non-invasive treatment and monitoring of intracranial pressure and device for measuring change in skull volume - Google Patents
Method and system for non-invasive treatment and monitoring of intracranial pressure and device for measuring change in skull volume Download PDFInfo
- Publication number
- RU2797239C2 RU2797239C2 RU2020118534A RU2020118534A RU2797239C2 RU 2797239 C2 RU2797239 C2 RU 2797239C2 RU 2020118534 A RU2020118534 A RU 2020118534A RU 2020118534 A RU2020118534 A RU 2020118534A RU 2797239 C2 RU2797239 C2 RU 2797239C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- signals
- change
- user
- digital
- transmitter
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИCROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS
[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет по бразильской заявке №1020170238792, поданной 6 ноября 2017 г. Раскрытие вышеупомянутой заявки в полном объеме включено в настоящую заявку посредством ссылки.[0001] The present application claims priority from Brazilian application No. 1020170238792, filed November 6, 2017. The disclosure of the above application is incorporated herein by reference in its entirety.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY
[0002] Настоящее изобретение описывает способ и систему для неинвазивного лечения и мониторинга изменения объема черепа и устройство для измерения изменения объема черепа. В частности, изобретение содержит обнаружение изменения объема черепа в аналоговом сигнале, обработку данного сигнала и передачу данного сигнала в другое электронное устройство или в облачный сервер. Настоящее изобретение относится к области медицины, биомедицины, неврологии, измерению физической величины и электротехнике.[0002] The present invention describes a method and system for non-invasive treatment and monitoring of skull volume change and a device for measuring skull volume change. In particular, the invention comprises detecting a change in the volume of the skull in an analog signal, processing this signal, and transmitting this signal to another electronic device or to a cloud server. The present invention relates to the field of medicine, biomedicine, neurology, measurement of physical quantity and electrical engineering.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION
[0003] Большая часть человеческих органов показывает внешнее давление перфузии крови, близкое к атмосферному давлению или ниже. Однако, в центральной нервной системе, которая включает в себя головной мозг и спиной мозг, внешнее давление отличается потому, что она защищена внутричерепной полостью и позвоночным каналом. Такое давлением называется внутричерепным давлением.[0003] Most human organs show an external blood perfusion pressure close to or below atmospheric pressure. However, in the central nervous system, which includes the brain and spinal cord, the external pressure is different because it is protected by the intracranial cavity and spinal canal. This pressure is called intracranial pressure.
[0004] Внутричерепное давление (ВЧД) является одним из важнейших физиологических параметров животных и людей, и его морфология очень важна. Однако, обычные способы определения, мониторинга и лечения внутричерепного давления пользователя являются, в основном, инвазивными способами, тогда как современный уровень техники требует неинвазивных систем, что расширяет область исследований, имеющую отношение к важному неврологическому параметру, который изучается недостаточно вследствие инвазивного способа мониторинга внутричерепного давления.[0004] Intracranial pressure (ICP) is one of the most important physiological parameters of animals and humans, and its morphology is very important. However, the conventional methods for detecting, monitoring and treating the user's intracranial pressure are mainly invasive methods, while the current state of the art requires non-invasive systems, which expands the field of research related to an important neurological parameter that is not studied enough due to the invasive method of monitoring intracranial pressure. .
[0005] Например, общеизвестно, что вариабельность сердечной деятельности и другие сложные параметры могут определять будущее клиническое состояние пациента и наступление фатальных исходов. Для пациентов с неврологическими рисками, анализ соответствия между внутричерепным давлением и артериальным давлением дает информацию о церебральном гомеостазе, которая является решающим обстоятельством в процессе принятия решений относительно выбора наилучшего лечения, подлежащего применению. Однако, на практике, анализ редко используют для получения релевантной информации для больничного персонала.[0005] For example, it is well known that the variability of cardiac activity and other complex parameters can determine the future clinical condition of the patient and the onset of fatal outcomes. For patients with neurological risks, analysis of the correspondence between intracranial pressure and blood pressure provides information about cerebral homeostasis, which is a decisive factor in the decision-making process regarding the choice of the best treatment to be applied. However, in practice, analysis is rarely used to obtain relevant information for hospital staff.
[0006] В настоящее время, мониторинг физиологических параметров пациентов в палатах интенсивной терапии дает очень большое количество данных для процесса принятия решений, которые, обычно, недостаточно используются больничным персоналом. Инструментальные средства, применяемые в настоящее время, например, протоколы тревожной сигнализации многопараметрических мониторов, которые запускаются, когда физиологические параметры отклоняются от стандартной картины, очевидным образом дезорганизуют работу больше, чем помогают: менее 10% выдаваемых тревожных сигналов в палатах интенсивной терапии являются клинически значимыми. По оценкам, 28% постановок диагноза в палатах интенсивной терапии в США являются ошибочными, 8% из этих ошибок являются фатальными. В педиатрических палатах интенсивной терапии, 19,6% постановок диагноза являются ошибочными, 4,5% приводят к фатальным ошибкам. Следовательно, более 40 тысяч человек умирают ежегодно в палатах интенсивной терапии в США вследствие ошибок постановки диагноза.[0006] Currently, monitoring the physiological parameters of patients in intensive care units provides a very large amount of data for the decision-making process, which is usually not used enough by hospital staff. The tools currently in use, such as multi-parameter monitor alarm protocols that are triggered when physiological parameters deviate from the standard pattern, are obviously more disruptive than helpful: less than 10% of the alarms generated in intensive care units are clinically significant. It is estimated that 28% of ICU diagnoses in the US are erroneous, 8% of these errors are fatal. In pediatric intensive care units, 19.6% of diagnoses are misdiagnosed, 4.5% are fatal. Consequently, more than 40,000 people die each year in intensive care units in the United States due to misdiagnosis.
[0007] Для оптимизации протоколов лечения, повышения качества жизни пациентов и сокращения ошибок постановки диагноза и больничных расходов необходимо обеспечить более совершенные диагностические инструментальные средства для медицинских специалистов, чтобы доставлять релевантную информацию о критическом состоянии пациента и способствовать процессу принятия решений. Обычные способы мониторинга внутричерепного давления включают в себя проникновение в череп и введение катетера для измерения ВЧД. Данная процедура является инвазивной и включает в себя риски осложнения отека мозга, повреждения паренхимы, внутримозгового кровоизлияния и внутричерепного инфицирования, причем последнее случается наиболее часто. С учетом всех упомянутых недостатков, существует очень серьезная потребность в мониторинге внутричерепного давления неинвазивным способом, который исключал бы осложнения, создаваемые проникновением в череп, так как данный способ раскрывает новые области исследований, относящиеся к упомянутому важному физиологическому параметру, которые почти не разрабатывались из-за инвазивного способа мониторинга. Кроме того, с развитием неинвазивных способов мониторинга, практическая ценность инвазивного способа возрастет вследствие необходимости подтверждения мониторинга абсолютного внутричерепного давления.[0007] In order to optimize treatment protocols, improve patients' quality of life, and reduce misdiagnosis and hospital costs, it is necessary to provide better diagnostic tools for healthcare professionals to deliver relevant critical patient information and facilitate decision making. Common methods for monitoring intracranial pressure include penetrating the skull and inserting a catheter to measure ICP. This procedure is invasive and involves risks of complications of cerebral edema, parenchymal injury, intracerebral hemorrhage, and intracranial infection, the latter being the most common. In view of all the disadvantages mentioned, there is a very strong need for monitoring intracranial pressure in a non-invasive way that would avoid the complications created by penetration into the skull, since this method opens up new areas of research related to this important physiological parameter, which have almost not been developed due to invasive monitoring method. In addition, with the development of non-invasive monitoring methods, the practical value of the invasive method will increase due to the need to confirm the monitoring of absolute intracranial pressure.
[0008] Современное состояние техники дополнительно нуждается в системе для беспроводного мониторинга внутричерепного давления, чтобы способствовать работоспособности системы в разных обстоятельствах.[0008] The current state of the art further requires a system for wireless monitoring of intracranial pressure in order to contribute to the performance of the system in different circumstances.
[0009] Поиск по научной и патентной литературе выделил документы, релевантные в отношении настоящего изобретения, которые описаны ниже:[0009] A search of the scientific and patent literature has highlighted documents relevant to the present invention, which are described below:
[0010] Документ WO 2013041973 A2 представляет систему для измерения и мониторинга внутричерепного давления неинвазивным способом, при этом система соединена кабелями для мониторинга внутричерепного давления, что затрудняет приспособление системы к множеству ситуаций, и транспортировка системы может навредить системе.[0010] WO 2013041973 A2 presents a system for measuring and monitoring intracranial pressure in a non-invasive manner, with the system connected by cables for monitoring intracranial pressure, which makes it difficult to adapt the system to a variety of situations, and transporting the system can harm the system.
[0011] Документ CN 106618490 A представляет минимально инвазивную систему для определения температуры и внутричерепного давления пациента с использованием отличающегося способа обработки данных и передачи сигналов беспроводным способом. Минимально инвазивную систему по-прежнему необходимо вводить внутрь организма пациента, что делает ее слишком опасной в некоторых ситуациях или при использовании каждый раз, когда пациент нуждается в этом. Кроме того, система по CN 106618490 A производит большой объем нерелевантных данных, передаваемых в приемник, таким способом, что минимально инвазивная система нуждается в подходящем оборудовании, способном поддерживать большой объем трафика передаваемой информации. Вследствие этого пользователю практически невозможно обращаться с системой.[0011] Document CN 106618490 A presents a minimally invasive system for determining the temperature and intracranial pressure of a patient using a different method of processing data and transmitting signals wirelessly. The minimally invasive system still needs to be inserted into the patient's body, making it too dangerous in some situations or to be used every time the patient needs it. In addition, the CN 106618490 A system generates a large amount of irrelevant data transmitted to the receiver in such a way that a minimally invasive system needs suitable equipment capable of handling a large amount of transmitted information traffic. As a result, it is practically impossible for the user to handle the system.
[0012] Документ CN 202458347 U представляет систему для мониторинга внутричерепного давления косвенным способом, при этом документ представляет способ для определения множества физиологических параметров, и обработка множества этих параметров представляет внутричерепное давление пациента. Упомянутая система нуждается в определении множества параметров и не определяет внутричерепное давление непосредственно, поскольку заявитель подчеркивает, что система предназначена для измерения артериального давления, электрокардиограммы, электроэнцефалограммы, биоимпеданса и насыщения кислородом пациента и, после этого, вывода заключения о внутричерепном давлении пациента.[0012] Document CN 202458347 U presents a system for monitoring intracranial pressure in an indirect manner, wherein the document presents a method for determining a plurality of physiological parameters, and processing the plurality of these parameters represents the intracranial pressure of a patient. Said system needs to determine many parameters and does not determine the intracranial pressure directly, since the applicant emphasizes that the system is intended to measure the blood pressure, electrocardiogram, electroencephalogram, bioimpedance and oxygen saturation of the patient and, after that, to conclude the patient's intracranial pressure.
[0013] Документ CN 106361320 A представляет минимально инвазивную систему для мониторинга внутричерепного давления, при этом датчик располагается непосредственно на черепе пациента, нуждаясь в разрезе на голове пациента, что делает систему по данному документу практически непригодной для использования в каждом случае, когда необходимо проконтролировать внутричерепное давление пациента. Данное решение обеспечивает инвазивную процедуру для сбора информации, относящейся к состоянию здоровья пациента.[0013] Document CN 106361320 A presents a minimally invasive system for monitoring intracranial pressure, with the sensor located directly on the patient's skull, requiring an incision in the patient's head, which makes the system according to this document practically unusable in every case where it is necessary to monitor intracranial patient pressure. This solution provides an invasive procedure for collecting information related to the patient's health status.
[0014] Как можно заключить из литературы, не существует документов, предлагающих или планирующих идеи настоящего изобретения, так что решение, предлагаемое в настоящей заявке, характеризуется новизной и изобретательским уровнем по сравнению с современным уровнем техники.[0014] As can be inferred from the literature, there are no documents proposing or planning the ideas of the present invention, so the solution proposed in this application is characterized by novelty and inventive step compared to the state of the art.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
[0015] Настоящее изобретение решает технические проблемы современного состояния техники посредством обеспечения системы и способа для неинвазивного лечения и мониторинга внутричерепного давления и устройство для измерения изменения объема черепа. В частности, настоящее изобретение содержит детектирование и прием аналогового сигнала изменения объема черепа пользователя, обработку этого сигнала и передачу обработанного сигнала в предварительно настроенный приемник беспроводным способом. Предлагаемое решение допускает неинвазивное определение деформации черепа пользователя и высокоточный мониторинг внутричерепного давления.[0015] The present invention solves the technical problems of the state of the art by providing a system and method for non-invasive treatment and monitoring of intracranial pressure and a device for measuring changes in skull volume. In particular, the present invention includes detecting and receiving an analog signal of a change in the volume of a user's skull, processing this signal, and wirelessly transmitting the processed signal to a pre-configured receiver. The proposed solution allows non-invasive determination of the deformation of the user's skull and high-precision monitoring of intracranial pressure.
[0016] В одном аспекте, настоящее изобретение предлагает способ для неинвазивного лечения и мониторинга внутричерепного давления, при этом способ включает следующие этапы:[0016] In one aspect, the present invention provides a method for non-invasive treatment and monitoring of intracranial pressure, the method comprising the following steps:
a. детектирование аналоговых сигналов от пользователя посредством детектирующего устройства;a. detecting analog signals from a user by means of a detecting device;
b. прием детектированных аналоговых сигналов приемником, причем каждый из сигналов зависит от внутричерепного давления пользователем;b. receiving the detected analog signals by the receiver, each of the signals depending on the intracranial pressure of the user;
c. обработка процессором детектированных аналоговых сигналов, с формированием обработанных сигналов; иc. processing by the processor of the detected analog signals, with the formation of the processed signals; And
d. передача обработанных сигналов посредством передатчика в предварительно настроенный приемник, причем передатчик и предварительно настроенный приемник имеют беспроводную связь.d. transmitting the processed signals via a transmitter to a pre-configured receiver, wherein the transmitter and the pre-configured receiver are wirelessly connected.
[0017] Во втором аспекте, настоящее изобретение предлагает систему для неинвазивного лечения и мониторинга внутричерепного давления, при этом система содержит:[0017] In a second aspect, the present invention provides a system for non-invasive treatment and monitoring of intracranial pressure, the system comprising:
a. детектирующее устройство для детектирования аналоговых сигналов изменения объема черепа;a. a detecting device for detecting analog signals of changes in the volume of the skull;
b. приемник, имеющий связь с детектирующим устройством и принимающий аналоговые сигналы, связанные с внутричерепным давлением пользователя;b. a receiver in communication with the detecting device and receiving analog signals related to the user's intracranial pressure;
c. процессор, содержащий, по меньшей мере, инструментальное средство для обработки сигналов, связанных с внутричерепным давлением пользователя, причем процессор имеет связь с приемником; иc. a processor comprising at least a tool for processing signals associated with the user's intracranial pressure, the processor being in communication with a receiver; And
d. передатчик, причем передатчик имеет связь с процессором и содержит модуль для беспроводной передачи обработанных сигналов.d. a transmitter, wherein the transmitter is in communication with the processor and includes a module for wirelessly transmitting the processed signals.
[0018] В третьем аспекте, настоящее изобретение предлагает устройство для измерения изменения объема черепа, содержащее:[0018] In a third aspect, the present invention provides a device for measuring skull volume change, comprising:
a. измерительный преобразователь (8) изменения, содержащий детектор изменения, снабженный первым концом, выполненным с возможностью восприятия отклонения, зависящегося от изменения объема черепа, при этом измерительный преобразователь (8) изменения преобразует детектированное изменение в электрический сигнал; иa. a change transducer (8) comprising a change detector provided with a first end configured to sense a deviation depending on a change in skull volume, the change transducer (8) converting the detected change into an electrical signal; And
b. корпус, причем измерительный преобразователь (8) изменения располагается внутри корпуса.b. housing, and the measuring transducer (8) changes is located inside the housing.
[0019] Приведенные и другие аспекты изобретения будут немедленно оценены специалистом в данной области техники и компаниями, имеющими интерес в сегменте данной продукции, и будут достаточно подробно изложены в последующем описании.[0019] The above and other aspects of the invention will be immediately appreciated by a person skilled in the art and companies having an interest in this product segment, and will be set forth in sufficient detail in the following description.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
[0020] Примеры, приведенные в настоящей заявке, предназначены только для иллюстрации некоторых способов осуществления настоящего изобретения, но без ограничения его объема. На чертежах:[0020] The examples given in this application are intended only to illustrate some ways of implementing the present invention, but without limiting its scope. On the drawings:
[0021] Фиг. 1 - блок-схема последовательности операций способа согласно варианту осуществления настоящего изобретения для неинвазивного лечения и мониторинга изменения объема черепа, при этом детектированный аналоговый сигнал обрабатывается, чтобы представлять сигналы изменения объема черепа в таких единицах измерения, как вольты.[0021] FIG. 1 is a flow chart of a method according to an embodiment of the present invention for non-invasive treatment and monitoring of skull volume change, wherein the detected analog signal is processed to represent skull volume change signals in units such as volts.
[0022] Фиг. 2 - блок-схема последовательности операций способа согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения для неинвазивного лечения и мониторинга изменения объема черепа, при этом детектированный аналоговый сигнал дополнительно обрабатывается, чтобы представлять сигналы изменения объема черепа в таких единицах измерения, как микрометры.[0022] FIG. 2 is a flowchart of a method according to another embodiment of the present invention for non-invasive treatment and monitoring of skull volume change, wherein the detected analog signal is further processed to represent skull volume change signals in units such as micrometers.
[0023] Фиг. 3 - блок-схема последовательности операций способа согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения для неинвазивного лечения и мониторинга изменения объема черепа, при этом множество детектированных аналоговых сигналов обрабатывается, чтобы представлять сигналы изменения объема черепа в таких единицах измерения, как микрометры, и подавлять шумы окружающей среды в аналоговом сигнале, зависящем от ВЧД пользователя.[0023] FIG. 3 is a flowchart of a method according to another embodiment of the present invention for non-invasive treatment and monitoring of skull volume change, wherein a plurality of detected analog signals are processed to represent skull volume change signals in units such as micrometers and suppress environmental noise. in an analog signal depending on the ICP of the user.
[0024] Фиг. 4 - схематическое представление одного из вариантов осуществления системы, с представлением работы системы.[0024] FIG. 4 is a schematic representation of one embodiment of the system, showing the operation of the system.
[0025] Фиг. 5-7 - покомпонентный вид в перспективе варианта осуществления настоящего изобретения для неинвазивного детектирования и мониторинга изменения объема черепа, где фиг. 7 представляет примерный вид, приведенный на фиг. 5, для более понятного описания варианта осуществления.[0025] FIG. 5-7 are exploded perspective views of an embodiment of the present invention for non-invasive detection and monitoring of skull volume change, where FIG. 7 is an exemplary view of FIG. 5 for a clearer description of the embodiment.
[0026] Фиг. 8 - вариант осуществления устройства для измерения изменения объема черепа.[0026] FIG. 8 shows an embodiment of a device for measuring changes in skull volume.
[0027] Фиг. 9-12 - виды варианта осуществления системы для неинвазивного лечения и мониторинга изменения объема черепа.[0027] FIG. 9-12 are views of an embodiment of a system for non-invasive treatment and monitoring of skull volume changes.
[0028] Фиг. 13-17 - виды варианта осуществления системы для неинвазивного лечения и мониторинга изменения объема черепа, расположенной в обхват головы пользователя.[0028] FIG. 13-17 are views of an embodiment of a system for non-invasive treatment and monitoring of changes in the volume of the skull, located in the girth of the user's head.
[0029] Фиг. 18-20 - виды другого варианта осуществления системы для неинвазивного лечения и мониторинга изменения объема черепа, расположенной в обхват головы пользователя.[0029] FIG. 18-20 are views of another embodiment of a system for non-invasive treatment and monitoring of changes in the volume of the skull, located in the girth of the user's head.
[0030] Фиг. 21 - циркуляция цереброспинальной жидкости в центральной нервной системе.[0030] FIG. 21 - circulation of cerebrospinal fluid in the central nervous system.
[0031] Фиг. 22 - график кривой Лэндфитта, где ось Y представляет внутричерепное давление, и ось X представляет внутричерепной объем.[0031] FIG. 22 is a plot of a Landfitt curve where the y-axis represents intracranial pressure and the x-axis represents intracranial volume.
[0032] Фиг. 23 - график изменения внутричерепного давления во времени, где верхняя кривая представляет удовлетворительный гомеостаз, и нижняя кривая представляет неудовлетворительный гомеостаз.[0032] FIG. 23 is a graph of intracranial pressure over time, where the upper curve represents a satisfactory homeostasis and the lower curve represents an unsatisfactory homeostasis.
[0033] Фиг. 24 - график кривой A Лундберга, плато, на котором показано изменение внутричерепного давления во времени.[0033] FIG. 24 is a plot of the Lundberg A curve, a plateau showing the change in intracranial pressure over time.
[0034] Фиг. 25 - график кривой B Лундберга, импульсы, на котором показано изменение внутричерепного давления во времени.[0034] FIG. 25 is a plot of the Lundberg B curve, pulses, showing the change in intracranial pressure over time.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[0035] Внутричерепное давление обычно имеет значение ниже 10-15 мм рт. ст.у взрослых, и внутричерепное содержимое защищено черепом, являющимся жесткой структурой с внутренним объемом 1400-1700 мл. В нормальных условиях, внутричерепное содержимое содержит по объему: мозговую паренхиму от 80% до 85%, цереброспинальную жидкость от 5% до 10%, кровь от 8% до 12%.[0035] Intracranial pressure usually has a value below 10-15 mm Hg. Art. in adults, and the intracranial contents are protected by the skull, which is a rigid structure with an internal volume of 1400-1700 ml. Under normal conditions, intracranial contents contain by volume: brain parenchyma from 80% to 85%, cerebrospinal fluid from 5% to 10%, blood from 8% to 12%.
[0036] Цереброспинальная жидкость является бесцветной жидкостью на водной основе, с небольшими количествами белка, калия, глюкозы и хлорида натрия, которая занимает субарахноидальное пространство и полости желудочков, при этом цереброспинальная жидкость выполняет, в основном, функцию защиты центральной нервной системы и распределения давления по принципу Паскаля, и одинаково распределена по всем точка черепа, указанным на фиг. 21, где стрелки показывают направление, в котором протекает жидкость. Таким образом, цереброспинальная жидкость действует как амортизирующая система центральной нервной системы, поскольку центральная нервная система погружена в жидкость, что снижает риск травматизма головного мозга, возникающий при непосредственном контакте с черепом. Если мозговая паренхима или кровеносные сосуды увеличиваются в объеме, то жидкость отводится, и внутричерепное давление снижается до некоторого предела, чтобы регулировать объем в черепе.[0036] Cerebrospinal fluid is a colorless water-based fluid with small amounts of protein, potassium, glucose, and sodium chloride that occupies the subarachnoid space and ventricular cavities, while cerebrospinal fluid performs mainly the function of protecting the central nervous system and distributing pressure along Pascal's principle, and equally distributed over all points of the skull indicated in Fig. 21 where the arrows show the direction in which the fluid flows. Thus, the cerebrospinal fluid acts as a shock-absorbing system of the central nervous system, since the central nervous system is immersed in fluid, which reduces the risk of brain injury that occurs with direct contact with the skull. If the brain parenchyma or blood vessels increase in volume, then the fluid is drained and the intracranial pressure is reduced to a certain limit in order to regulate the volume in the skull.
[0037] С неврологической точки зрения, одним из наиболее важных аспектов для внутричерепной полости является то, что полость полностью замкнута, что не допускает значительного изменения объема, однако, изменение достаточно для обнаружения с использованием способа, системы и устройства, предлагаемых настоящим изобретением. Увеличение объема любой составляющей передается на другие составляющие, приводя к повышению внутричерепного давления, как показано на фиг. 22, где ось X представляет объем, и ось Y представляет ВЧД. Опухоли, гематомы и другие внутричерепные объемно-расширительные процессы сжимают не только пораженные зоны, но и все структуры во внутричерепной полости.[0037] From a neurological point of view, one of the most important aspects for the intracranial cavity is that the cavity is completely closed, which does not allow a significant change in volume, however, the change is sufficient to be detected using the method, system and device of the present invention. An increase in the volume of any component is transmitted to other components, resulting in an increase in intracranial pressure, as shown in FIG. 22 where the x-axis represents volume and the y-axis represents ICP. Tumors, hematomas and other intracranial volume-expansive processes compress not only the affected areas, but also all structures in the intracranial cavity.
[0038] Нормальная кривая ВЧД представлена на фиг. 23, она представляет собой видоизмененный артериальный пульс и состоит из 3 характерных пиков. Пик P1 называется первой основной сфигмографической волной и вызывается артериальным давлением, передаваемым из хориоидного сплетения. Пик P2 называется второй дополнительной сфигмографической волной, которая изменяется в зависимости от церебрального гомеостаза, и является отзвуком P1. Пик P3 называется дикротической волной и предшествует закрытию аортального клапана.[0038] A normal ICP curve is shown in FIG. 23, it is a modified arterial pulse and consists of 3 characteristic peaks. Peak P1 is called the first main sphygmographic wave and is caused by blood pressure transmitted from the choroid plexus. Peak P2 is called the second additional sphygmographic wave, which varies depending on cerebral homeostasis, and is an echo of P1. The P3 peak is called the dicrotic wave and precedes the closure of the aortic valve.
[0039] Если мониторинг внутричерепного давления регистрируют по времени, то могут ясно различаться некоторые волновые кривые. Волны Лундберга можно разделить на 3 типа. Как видно на фиг. 24, кривые A, плато, всегда представляют патологические повышения внутричерепного давления в пределах диапазона 100 мм рт. ст.в течение 2-20 минут, с резким падением до исходного уровня, возможно, отражающим расширение сосудов головного мозга, и интерпретируются как угрожающие сигналы декомпенсации внутричерепного давления. Как видно на фиг. 25, кривая B, импульсы, появляются 0,5-2 раз в минуту, с амплитудой до 50 мм рт. ст., отражая влияние дыхательного цикла на внутричерепное давление. Данные сигналы наблюдаются у нормальных индивидов, но указывают на внутричерепную патологию, когда амплитуда превышает 10 мм рт. ст.Кривые A и B являются сигналами тревоги возможного нарушения гомеостаза. Кривая C возникает 4-8 раз в минуту и относится к кривым артериального давления Трауба-Геринга-Майера.[0039] If monitoring of intracranial pressure is recorded over time, then some waveforms may be clearly distinguished. Lundberg waves can be divided into 3 types. As seen in FIG. 24, curves A, plateau, always represent abnormal increases in intracranial pressure within the range of 100 mmHg. Art. within 2-20 minutes, with a sharp drop to the initial level, possibly reflecting the expansion of cerebral vessels, and are interpreted as threatening signals of decompensation of intracranial pressure. As seen in FIG. 25, curve B, pulses appear 0.5-2 times per minute, with an amplitude of up to 50 mm Hg. Art., reflecting the effect of the respiratory cycle on intracranial pressure. These signals are observed in normal individuals, but indicate intracranial pathology when the amplitude exceeds 10 mm Hg. Art. Curves A and B are alarms of a possible violation of homeostasis. Curve C occurs 4-8 times per minute and refers to the Traub-Goering-Meier blood pressure curves.
[0040] Мониторинг внутричерепного давления может измерять давление и предоставлять важную информацию о внутричерепной динамике и гомеостазе мозга посредством анализа формы его колебания. Анализ внутричерепного давления предоставляет информацию, которая идентифицирует пользователей с низким потенциалом адаптивности (низкими показателями гомеостаза), которые чувствительны к повышению внутричерепного давления и повышению церебрального перфузионного давления.[0040] Intracranial pressure monitoring can measure pressure and provide important information about intracranial dynamics and brain homeostasis through waveform analysis. ICP analysis provides information that identifies users with low adaptive potential (poor homeostasis scores) who are sensitive to increases in ICP and increases in cerebral perfusion pressure.
[0041] Таким образом, в одном аспекте, настоящее изобретение предлагает способ неинвазивного лечения и мониторинга внутричерепного давления, при этом способ содержит следующие этапы:[0041] Thus, in one aspect, the present invention provides a method for non-invasive treatment and monitoring of intracranial pressure, the method comprising the following steps:
a. детектирование аналоговых сигналов от пользователя посредством детектирующего устройства;a. detecting analog signals from a user by means of a detecting device;
b. прием детектированных аналоговых сигналов приемником, причем каждый из сигналов зависит от внутричерепного давления пользователем;b. receiving the detected analog signals by the receiver, each of the signals depending on the intracranial pressure of the user;
c. обработка процессором детектированных аналоговых сигналов с формированием обработанных сигналов; иc. processing by the processor of the detected analog signals with the formation of the processed signals; And
d. передача обработанных сигналов посредством передатчика в предварительно настроенный приемник, причем передатчик и предварительно настроенный приемник имеют беспроводную связь.d. transmitting the processed signals via a transmitter to a pre-configured receiver, wherein the transmitter and the pre-configured receiver are wirelessly connected.
[0042] Термин пользователь в настоящем изобретении относится к человеку или животному, на котором система способна детектировать изменение объема черепа.[0042] The term user in the present invention refers to a human or animal on which the system is capable of detecting a change in skull volume.
[0043] Этап детектирования аналоговых сигналов от пользователя содержит детектирование изменения объема черепа и/или деформации черепа, при этом его изменение вызывает отклонение штифта, и упомянутое отклонение бывает положительным или отрицательным, причем, поскольку измерительный преобразователь (8) изменения соединен со штифтом, штифт деформирует измерительный преобразователь (8) изменения, и измерительный преобразователь (8) изменения формирует дифференциальный сигнал напряжения, связанный с внутричерепным давлением пользователя. Данный дифференциальный сигнал напряжения принимается приемником, и начинается обработка сигнала.[0043] The stage of detecting analog signals from the user comprises detecting a change in the volume of the skull and / or deformation of the skull, while its change causes a deviation of the pin, and the said deviation is positive or negative, and since the change transducer (8) is connected to the pin, the pin deforms the change transducer (8), and the change transducer (8) generates a differential voltage signal related to the user's intracranial pressure. This differential voltage signal is received by the receiver and signal processing begins.
[0044] В варианте осуществления, детектированные сигналы из измерительный преобразователя (8) изменения направляются в приемник, который осуществляется передачу в процессор.[0044] In an embodiment, the detected signals from the change transducer (8) are sent to a receiver, which is transmitted to the processor.
[0045] Этап приема детектированного аналогового сигнала приемником содержит возможность воспринимать любой аналоговый сигнал, посылаемый детектирующим устройством, без ограничения, любым способом, выполняемым детектирующим устройством. На данном этапе, детектированные аналоговые сигналы проходят через электронную схему, которая может формировать информацию в электронном виде, допускающую считывание процессором. В варианте осуществления, принимаемый аналоговый сигнал детектируется датчиком давления, механическим датчиком, индуктивным датчиком, жидкокристаллическим датчиком, лазерным датчиком, тензодатчиком, оптическим датчиком или их сочетанием.[0045] The step of receiving the detected analog signal by the receiver comprises the ability to perceive any analog signal sent by the detecting device, without limitation, in any manner performed by the detecting device. At this stage, the detected analog signals pass through an electronic circuit that can generate information in an electronic form that can be read by the processor. In an embodiment, the received analog signal is detected by a pressure sensor, a mechanical sensor, an inductive sensor, a liquid crystal sensor, a laser sensor, a strain gauge, an optical sensor, or a combination thereof.
[0046] В другом варианте осуществления, приемник содержит возможность приема множества аналоговых сигналов, при этом приемник может принимать сигналы посредством последовательной связи или параллельной связи. В варианте осуществления, множество аналоговых сигналов может быть, без ограничения, сигналами, относящимися к температуре, давлению окружающей среды, влажности, ориентации, угловой скорости, ускорения, магнитному полю и геолокации.[0046] In another embodiment, the receiver includes the ability to receive multiple analog signals, wherein the receiver may receive the signals via serial communication or parallel communication. In an embodiment, the plurality of analog signals may be, without limitation, signals related to temperature, ambient pressure, humidity, orientation, angular velocity, acceleration, magnetic field, and geolocation.
[0047] Этап обработки, выполняемый процессором, ограничивает тип процессора и инструментальные средства, которые требуются на этапе обработки. Процессор содержит, по меньшей мере, одно инструментальное средство для обработки упомянутых аналоговых сигналов, при этом инструментальные средства описаны ниже.[0047] The processing step performed by the processor limits the type of processor and tools that are required in the processing step. The processor contains at least one tool for processing said analog signals, the tools being described below.
[0048] Инструментальное средство для преобразования детектированных аналоговых сигналов в цифровые сигналы, связанные с внутричерепным давлением пользователя, без потери эффективности мониторинга внутричерепного давления. В варианте осуществления, данное инструментальное средство является аналого-цифровым преобразователем.[0048] A tool for converting detected analog signals into digital signals related to the user's intracranial pressure without losing the effectiveness of monitoring the intracranial pressure. In an embodiment, the tool is an analog-to-digital converter.
[0049] В варианте осуществления, процессор использует одно из его инструментальных средств для обработки сигналов, связанных с внутричерепным давлением пользователя, чтобы преобразовать детектированные сигналы в цифровые сигналы, и усиливает данные сигналы с использованием других инструментальных средств, чтобы получить обработанный сигнал для беспроводной передачи передатчиком подобно тому, как на фиг. 1 показано преобразование перед этапом дополнительной другими инструментальными средствами.[0049] In an embodiment, the processor uses one of its user ICP signal processing tools to convert the detected signals into digital signals, and amplifies those signals using other tools to obtain a processed signal for wireless transmission by a transmitter. similar to that in FIG. 1 shows the transformation before the additional tool step.
[0050] Инструментальное средство для фильтрации цифровых сигналов для передачи передатчиком, при этом упомянутая фильтрация выполняется программно-аппаратным обеспечением, чтобы фильтровать наиболее релевантную информацию из цифровых сигналов. В варианте осуществления, данное инструментальное средство является фильтром, при этом фильтр выполняет фильтрацию цифровых сигналов для передачи передатчиком.[0050] A tool for filtering digital signals for transmission by a transmitter, said filtering being performed by firmware to filter the most relevant information from the digital signals. In an embodiment, the tool is a filter, wherein the filter performs filtering on the digital signals for transmission by the transmitter.
[0051] В варианте осуществления, фильтрация выполняет сортировку на основании событий по протоколу инструментального средства, основанному на событиях, при этом программно-аппаратное обеспечение идентифицирует изменение наиболее релевантной информации цифровых сигналов и передает обработанные сигналы.[0051] In an embodiment, the filtering performs event-based sorting on an event-based tool protocol, wherein the firmware identifies the change of the most relevant digital signal information and transmits the processed signals.
[0052] В одном примерном варианте осуществления, аналоговые сигналы из детектирующего устройства преобразуются в цифровые сигналы посредством аналого-цифрового преобразователя, например, с 32-разрядным разрешением. После того как детектирующее устройство правильно размещено на пациенте, изменения данных измерений ожидаются только в поднаборе битов (например, 12 младших значащих битов). Для улучшения беспроводной связи, программно-аппаратное обеспечение предназначено для передачи наиболее релевантной информации (т.е. поднабора младших значащих бит), с отфильтровыванием менее релевантной информации (например, остающихся более значащих битов).[0052] In one exemplary embodiment, the analog signals from the detecting device are converted to digital signals by means of an analog-to-digital converter, for example, with 32-bit resolution. After the detecting device is correctly placed on the patient, changes in the measurement data are only expected in a subset of bits (eg, 12 least significant bits). To improve wireless communications, firmware is designed to transmit the most relevant information (ie, a subset of the least significant bits), while filtering out less relevant information (eg, the remaining more significant bits).
[0053] Во время первоначальной настройки устройства, программно-аппаратное обеспечение анализирует весь цифровой сигнал, чтобы идентифицировать инициирующие события. Обнаружение правильного размещения детектирующего устройства на пациенте является одним примерным событием. Во время первоначальной настройки устройства, детектирующее устройство перемещают, и цифровые сигналы будут претерпевать значительные амплитудные изменения; а после того, как детектирующее устройство правильно размещено на пациенте, цифровой сигнал будут претерпевать значительно меньшие амплитудные изменения, особенно, в старших значащих битах цифровых сигналов. Посредством сравнения старших значащих битов цифровых сигналов с предварительно заданным порогом, программно-аппаратное обеспечение может идентифицировать, когда детектирующее устройство правильно размещено на пациенте. То есть, детектирующее устройство считается правильно размещенным на пациенте, когда изменения амплитуды старших значащих битов становятся меньше, чем предварительно заданный порог. Дополнительно или в качестве альтернативы, детектирующее устройство может использовать входной сигнал из встроенного датчика движения (например, акселерометра), чтобы определять, когда детектирующее устройство правильно размещено на пациенте.[0053] During the initial device setup, the firmware analyzes the entire digital signal to identify trigger events. Detecting the correct placement of the detecting device on a patient is one exemplary event. During the initial setup of the device, the detecting device is moved and the digital signals will undergo significant amplitude changes; and once the detecting device is properly placed on the patient, the digital signal will experience much smaller amplitude changes, especially in the most significant bits of the digital signals. By comparing the most significant bits of the digital signals with a predetermined threshold, the firmware can identify when the detection device is correctly placed on the patient. That is, the detecting device is considered to be properly placed on the patient when the amplitude changes of the most significant bits become less than a predetermined threshold. Additionally or alternatively, the detection device may use input from a built-in motion sensor (eg, an accelerometer) to determine when the detection device is correctly placed on the patient.
[0054] После обнаружения правильного размещения детектирующего устройства на пациенте, программно-аппаратное обеспечение может сначала передать весь измеренный сигнал (т.е. все 32 бита) в приемник и впоследствии передавать только поднабор битов (т.е. 12 младших значащих битов) в приемник до обнаружения другого инициирующего события (например, снятия детектирующего устройства). Приемник в свою очередь может восстанавливать полную шкалу данных, без потери информации. Таким образом, передается меньше данных, и улучшается беспроводная связь между передатчиком и приемником. В настоящем раскрытии предполагаются другие типы сортировки и фильтрации данных измерения.[0054] After detecting the correct placement of the detecting device on the patient, the firmware may first transmit the entire measured signal (i.e., all 32 bits) to the receiver and subsequently transmit only a subset of bits (i.e., 12 least significant bits) to receiver until another triggering event is detected (eg removal of the detecting device). The receiver, in turn, can restore the full scale of data, without loss of information. Thus, less data is transmitted and the wireless communication between transmitter and receiver is improved. In the present disclosure, other types of sorting and filtering of measurement data are contemplated.
[0055] В другом варианте осуществления, фильтрация выполняет динамическую сортировку по динамическому протоколу инструментального средства, при этом программно-аппаратное обеспечение отсортировывает наиболее релевантную информацию и наименее релевантную информацию из цифровых сигналов и передает обработанные сигналы. В другом варианте осуществления, фильтрация выполняет комбинированный протокол инструментального средства, при этом комбинированный протокол содержит, по меньшей мере, сочетание ранее упомянутых протоколов.[0055] In another embodiment, the filtering performs dynamic sorting according to the dynamic tool protocol, wherein the firmware sorts the most relevant information and the least relevant information from the digital signals and transmits the processed signals. In another embodiment, the filtering performs a combined tool protocol, wherein the combined protocol comprises at least a combination of the previously mentioned protocols.
[0056] Инструментальное средство для преобразования цифровых сигналов в цифровые сигналы изменения объема, при этом единицами измерения обработанных сигналов являются метр или его модификации, например, микрометры, сантиметры, нанометры и т.д. В варианте осуществления, инструментальное средство является преобразователем, при этом преобразователь преобразует цифровые сигналы в цифровые сигналы изменения объема в микрометровом диапазоне.[0056] A tool for converting digital signals into digital volumetric signals, the units of the processed signals being the meter or its modifications, for example, micrometers, centimeters, nanometers, etc. In an embodiment, the instrument is a transducer, wherein the transducer converts the digital signals to digital volume change signals in the micrometer range.
[0057] В варианте осуществления, детектированные аналоговые сигналы преобразуются в цифровые сигналы, а затем преобразуются инструментальным средством преобразования цифровых сигналов в цифровые сигналы изменения объема, при этом обработанные сигналы содержат, по меньшей мере, результат измерения, описывающий смещение в результате изменения объема черепа, как показано на фиг. 2.[0057] In an embodiment, the detected analog signals are converted to digital signals and then converted by a digital to digital volume change conversion tool, wherein the processed signals comprise at least a measurement describing displacement due to volume change of the skull, as shown in FIG. 2.
[0058] Инструментальное средство для модуляции цифровых сигналов, цифровых сигналов изменения объема или аналоговых сигналов для передачи передатчиком. В варианте осуществления имеются разные инструментальные средства модуляции для каждого из разнотипных сигналов. В другом варианте осуществления, данное инструментальное средство является блоком модуляции, при этом блок модуляции модулирует, по меньшей мере, один из разнотипных сигналов.[0058] A tool for modulating digital signals, digital volumetric signals, or analog signals for transmission by a transmitter. In an embodiment, there are different modulation tools for each of the different types of signals. In another embodiment, the tool is a modulation block, where the modulation block modulates at least one of a variety of signals.
[0059] В дополнительном варианте осуществления, процессор модулирует упомянутые цифровые сигналы для передачи передатчиком, при этом в модулированных сигналах содержатся обработанные сигналы, которые должны приниматься предварительно настроенным приемником.[0059] In a further embodiment, the processor modulates said digital signals for transmission by a transmitter, wherein the modulated signals contain processed signals to be received by a preconfigured receiver.
[0060] В другом варианте осуществления, процессор модулирует принятые аналоговые сигналы для передачи передатчиком, при этом в модулированных сигналах содержатся обработанные сигналы, которые должны приниматься предварительно настроенным приемником.[0060] In another embodiment, the processor modulates the received analog signals for transmission by the transmitter, wherein the modulated signals contain processed signals to be received by a preconfigured receiver.
[0061] Модуляция цифрового сигнала содержит, по меньшей мере, модификацию поступающего цифрового сигнала для передачи цифрового сигнала, чтобы делать возможной беспроводную связь передатчика с каналом связи, например, приемником, предварительно настроенным приемником, сетью, содержащей полосовой фильтр, и т.п.[0061] Modulating a digital signal comprises at least modifying an incoming digital signal to transmit a digital signal to enable a transmitter to wirelessly communicate with a communication channel, such as a receiver, a pre-configured receiver, a network containing a band pass filter, or the like.
[0062] Модуляция аналогового сигнала состоит из, по меньшей мере, модификации поступающего аналогового сигнала для передачи аналогового сигнала с отличающейся частотой, фазой, амплитудой, квадратурой или углом, чтобы делать возможной беспроводную связь передатчика с каналом связи.[0062] Modulating an analog signal consists of at least modifying an incoming analog signal to transmit an analog signal with a different frequency, phase, amplitude, quadrature, or angle to enable wireless communication of the transmitter with the communication channel.
[0063] Инструментальное средство для корректирующего сигнала, при этом процессор детектирует сигналы, представляемые, по меньшей мере, одним датчиком коррекции. В варианте осуществления, после детектирования сигналов, представляемых, по меньшей мере, одним датчиком коррекции, процессор обрабатывает корректирующий сигнал и регулирует цифровые сигналы, исходящие из детектирующего устройства, для формирования скорректированного цифрового сигнала, связанного с внутричерепным давлением пользователя, как показано на фиг. 3. В варианте осуществления, данное инструментальное средство является блок коррекции для детектирования корректирующего сигнала.[0063] A correction signal tool, wherein the processor detects signals represented by at least one correction sensor. In an embodiment, after detecting signals provided by at least one correction sensor, the processor processes the correction signal and adjusts the digital signals output from the detection device to generate a corrected digital signal related to the user's intracranial pressure, as shown in FIG. 3. In an embodiment, this tool is a correction block for detecting a correction signal.
[0064] Датчик коррекции является любым устройством, способным детектировать сигналы, которые связаны с физиологическими параметрами пользователя, при этом сигналы могут создавать помехи измерению внутричерепного давления, или детектировать сигналы, которые связаны с функционированием детектирующего устройства. В варианте осуществления, датчик коррекции является датчиком внешних условий, при этом датчик внешних условий содержит, по меньшей мере, датчик температуры или барометр, или гигрометр.[0064] The correction sensor is any device capable of detecting signals that are associated with the physiological parameters of the user, while the signals may interfere with the measurement of intracranial pressure, or detect signals that are associated with the operation of the detecting device. In an embodiment, the correction sensor is an environmental sensor, wherein the environmental sensor comprises at least a temperature sensor or a barometer or a hygrometer.
[0065] В другом варианте осуществления, датчик коррекции является датчиком движения, при этом датчик движения содержит, по меньшей мере, гироскоп или акселерометр, или магнетометр. В другом варианте осуществления, датчик коррекции является глобальной системой местоопределения для геолокации. В другом варианте осуществления, датчик коррекции является, по меньшей мере, датчиком движения, датчиком внешних условий, глобальной системой местоопределения или их сочетанием.[0065] In another embodiment, the correction sensor is a motion sensor, wherein the motion sensor comprises at least a gyroscope or an accelerometer or a magnetometer. In another embodiment, the correction sensor is a global positioning system for geolocation. In another embodiment, the correction sensor is at least a motion sensor, an environmental sensor, a global positioning system, or a combination thereof.
[0066] В варианте осуществления, сигналы, детектируемые, по меньшей мере, одним датчиком коррекции, при обработке инструментальным средством для корректирующего сигнала, устраняют шумы и помехи сигнала, детектируемого детектирующим устройством, например, когда пользователь изменяет исходное положение, в котором начался мониторинг, при инструментальное средство для корректирующего сигнала использует сигналы, детектируемые, по меньшей мере, одним датчиком коррекции, чтобы устранять шумы и помеха, которые может вызвать упомянутое изменение.[0066] In an embodiment, the signals detected by the at least one correction sensor, when processed by the correction signal tool, remove noise and interference from the signal detected by the detection device, for example, when the user changes the home position at which monitoring started, wherein the correction signal tool uses the signals detected by the at least one correction sensor to eliminate noise and interference that said change may cause.
[0067] На этапе передачи обработанных сигналов передатчиком в предварительно настроенный приемник, обработанный сигнал пересылается из передатчика в предварительно настроенный приемник при посредстве сигналов, содержащих информацию относительно внутричерепного давления пользователя. В варианте осуществления, беспроводная связь между передатчиком и предварительно настроенным приемником является беспроводной связью ближнего радиуса действия. В другом варианте осуществления, беспроводная связь между передатчиком и предварительно настроенным приемником является радиочастотным определением. В другом варианте осуществления, передатчик связывается с предварительно настроенным приемником по протоколу стандарта Bluetooth®.[0067] In the step of transmitting the processed signals from the transmitter to the preset receiver, the processed signal is sent from the transmitter to the preset receiver via signals containing information regarding the user's intracranial pressure. In an embodiment, the wireless communication between the transmitter and the preset receiver is near field wireless communication. In another embodiment, the wireless communication between the transmitter and the pre-configured receiver is RF definition. In another embodiment, the transmitter communicates with a preconfigured receiver using the Bluetooth® standard protocol.
[0068] В варианте осуществления, настоящий способ выполняет все этапы детектирования аналоговых сигналов, приема, обработки и передачи этих сигналов в реальном времени, при этом упомянутые этапы выполняются непрерывно.[0068] In an embodiment, the present method performs all steps of detecting analog signals, receiving, processing and transmitting these signals in real time, wherein said steps are performed continuously.
[0069] Во втором аспекте, настоящее изобретение предлагает систему для неинвазивного лечения и мониторинга внутричерепного давления, при этом система содержит:[0069] In a second aspect, the present invention provides a system for non-invasive treatment and monitoring of intracranial pressure, the system comprising:
a. детектирующее устройство для детектирования аналоговых сигналов изменения объема черепа;a. a detecting device for detecting analog signals of changes in the volume of the skull;
b. приемник, имеющий связь с детектирующим устройством и принимающий аналоговые сигналы, связанные с внутричерепным давлением пользователя;b. a receiver in communication with the detecting device and receiving analog signals related to the user's intracranial pressure;
c. процессор, содержащий, по меньшей мере, инструментальное средство для обработки сигналов, связанных с внутричерепным давлением пользователя, причем процессор имеет связь с приемником; иc. a processor comprising at least a tool for processing signals associated with the user's intracranial pressure, the processor being in communication with a receiver; And
d. передатчик, причем передатчик имеет связь с процессором и содержит модуль для беспроводной передачи обработанных сигналов.d. a transmitter, wherein the transmitter is in communication with the processor and includes a module for wirelessly transmitting the processed signals.
[0070] В варианте осуществления, система дополнительно содержит, по меньшей мере, один предварительно настроенный приемник. Предварительно настроенный приемник является любым приемником, который имеет связь с передатчиком, при этом предварительно настроенный приемник настроен на осуществление связи с, по меньшей мере, одним электронным устройством, чтобы вводить принятые обработанные сигналы в электронное устройство для дальнейшей обработки обработанного сигнала и передачи упомянутого сигнала в облачный сервис.[0070] In an embodiment, the system further comprises at least one preconfigured receiver. A preset receiver is any receiver that is in communication with a transmitter, wherein the preset receiver is configured to communicate with at least one electronic device to input the received processed signals to the electronic device for further processing the processed signal and transmitting said signal to cloud service.
[0071] Система дополнительно содержит головную часть для размещения, по меньшей мере, одного устройства в обхват головы пользователя. В варианте осуществления, головная часть является узкой пластиной для размещения, по меньшей мере, устройства в обхват головы пользователя, содержащая крепежную деталь, при этом крепежная деталь подгоняет узкую пластину к голове пользователя. В дополнительном варианте осуществления, узкая пластина является гибкой и размещается в обхват головы пользователя.[0071] The system further comprises a head for placing at least one device around the user's head. In an embodiment, the head portion is a narrow plate for accommodating at least the device around the user's head, comprising a fastener, wherein the fastener fits the narrow plate to the user's head. In a further embodiment, the narrow plate is flexible and fits around the user's head.
[0072] В варианте осуществления, детектирующее устройство является устройством для измерения изменения объема черепа.[0072] In an embodiment, the detecting device is a device for measuring changes in skull volume.
[0073] В третьем аспекте, настоящее изобретение предлагает устройство для измерения изменения объема черепа, содержащее:[0073] In a third aspect, the present invention provides a device for measuring skull volume change, comprising:
a. измерительный преобразователь (8) изменения, содержащий детектор изменения, снабженный первым концом, выполненным с возможностью восприятия отклонения, зависящегося от изменения объема черепа, при этом измерительный преобразователь (8) изменения преобразует детектированное изменение в электрический сигнал; иa. a change transducer (8) comprising a change detector provided with a first end configured to sense a deviation depending on a change in skull volume, the change transducer (8) converting the detected change into an electrical signal; And
b. корпус, причем измерительный преобразователь (8) изменения располагается внутри корпуса.b. housing, and the measuring transducer (8) changes is located inside the housing.
[0074] Детектор изменения является любым объектом, способным передавать энергию, определяемую в результате изменения объема черепа, в измерительный преобразователь (8) изменения. В варианте осуществления, детектор изменения содержит штифт, при этом упомянутый штифт присоединен к измерительному преобразователю (8) изменения, причем штифт определяет изменение и создает деформацию упомянутого измерительного преобразователя (8) изменения для преобразования в электрический сигнал.[0074] The change detector is any object capable of transmitting energy, determined as a result of a change in the volume of the skull, to the change transducer (8). In an embodiment, the change detector comprises a pin, said pin being connected to the change measuring transducer (8), the pin detecting the change and deforming said change measuring transducer (8) for conversion into an electrical signal.
[0075] В варианте осуществления, измерительный преобразователь (8) изменения содержит электрическую схему, соединенную с гибким материалом, при этом деформация гибкого материала детектируется электрической схемой.[0075] In an embodiment, the change transducer (8) comprises an electrical circuit connected to the flexible material, wherein the deformation of the flexible material is detected by the electrical circuit.
[0076] Корпус является любым материалом или набором материалов, конструктивно расположенных так, чтобы защищать измерительный преобразователь (8) изменения и способных вмещать упомянутый измерительный преобразователь (8) изменения. В варианте осуществления, корпус содержит, по меньшей мере, одну ограждающую часть вокруг детектора изменения, при этом ограждающая часть защищает детектор изменения от ненужных перемещений.[0076] The housing is any material or set of materials structurally arranged so as to protect the change transducer (8) and capable of containing said change transducer (8). In an embodiment, the housing comprises at least one enclosing portion around the change detector, wherein the enclosing portion protects the alteration detector from unnecessary movement.
[0077] В дополнительном варианте осуществления, ограждающая часть располагается вокруг детектора изменения, при этом ограждающая часть блокирует перемещение детектора изменения, когда устройство поворачивают, и ограничивает максимальную деформацию, которую может достигать измерительный преобразователь (8) изменения.[0077] In a further embodiment, the guard portion is positioned around the change detector, wherein the guard portion blocks movement of the change detector when the device is rotated and limits the maximum strain that the change transducer (8) can achieve.
[0078] Ограждающая часть является любым материалом внутри корпуса, который предотвращает ошибочное перемещение измерительного преобразователя (8) изменения и обеспечивает защиту от непосредственного ударного воздействия.[0078] The guard is any material within the housing that prevents erroneous movement of the change transducer (8) and provides protection from direct impact.
[0079] В варианте осуществления, корпус содержит переключатель (5), ограничивающее ограждение (6) и фиксирующее устройство (7), при этом фиксирующее устройство (7) выполняет фиксацию штифта, когда выключается питание, для защиты устройства, и, когда питание выключено, ограничивающее ограждение (6) ограничивает деформацию измерительного преобразователя (8) изменения.[0079] In an embodiment, the housing comprises a switch (5), a limit guard (6), and a locking device (7), wherein the locking device (7) locks the pin when the power is turned off to protect the device, and when the power is turned off , limiting guard (6) limits the deformation of the transducer (8) changes.
Пример:Example:
[0080] Примеры, приведенные в настоящей заявке, предназначены только для иллюстрации одного из нескольких способов применения настоящего изобретения, но без ограничения его объема.[0080] The examples provided in this application are intended only to illustrate one of several ways of using the present invention, but without limiting its scope.
[0081] Система для мониторинга и лечения внутричерепного давления является неинвазивной и создана с целью обеспечения простоты и удобства применения, прочности и эффективности. Система содержит: архитектуру с низким потреблением энергии, дефибрилляционную защиту, встроенную изоляцию пациента, внешнюю биосенсорную схему для неинвазивного измерительного преобразователя (8) изменения, трехцветный (RGB) светодиод с перестраиваемой конфигурацией, управление питанием с низким потреблением энергии, батарею с длительным сроком службы, с ионно-литиевой батареей и использованием внутренней батареи (9) и внешней батареи (15), внутренние устройства контроля неисправностей, аппаратное обеспечение в соответствии с передовым стандартом шифрования на базе встроенного процессора Arm Cortex-M4f, содержащее процессор цифровых сигналов, инструментальные средства с одним потоком инструкций и несколькими потоками данных для обработки сигналов, связанных с внутричерепным давлением пользователя, например:[0081] The system for monitoring and treating intracranial pressure is non-invasive and designed to provide ease and convenience of use, strength and effectiveness. The system contains: low power architecture, defibrillation protection, built-in patient isolation, external biosensor circuitry for non-invasive transducer (8) changes, configurable three-color (RGB) LED, low power power management, long life battery, with lithium ion battery using internal battery (9) and external battery (15), internal fault monitors, advanced encryption standard hardware based on Embedded Arm Cortex-M4f processor, containing digital signal processor, tools with one an instruction stream and several data streams for processing signals related to the user's intracranial pressure, for example:
[0082] Аналого-цифровой преобразователь, имеющий архитектуру, обеспечивающую высокую точность и разрешение, с дифференциальным входом, автоматической регулировкой усиления, автоматическим вводом коррекций, невысокими температурой нагрева, уходом нуля и изменением усиления.[0082] An analog-to-digital converter having a high accuracy and resolution architecture with a differential input, automatic gain control, automatic correction, low heating temperatures, zero drift and gain change.
[0083] Блок коррекции, содержащий внутренний датчик температуры, датчики внешних условий, например, датчик температуры, датчик влажности, датчик давления, датчики движения, например, акселерометр, гироскоп, магнетометр, датчик системы местоопределения для геолокации.[0083] A correction unit containing an internal temperature sensor, environmental sensors, for example, a temperature sensor, a humidity sensor, a pressure sensor, motion sensors, for example, an accelerometer, a gyroscope, a magnetometer, a location system sensor for geolocation.
[0084] Команды для обработки цифровых сигналов, модуль для выполнения операций с плавающей запятой (FPU), однотактовое умножение и накопление, аппаратное деление для энергосберегающего процесса выполнения операций со сложными вычислениями.[0084] Digital Signal Processing Instructions, Floating Point Unit (FPU), Single Cycle Multiply and Accumulate, Hardware Division for Power-Saving Computational Operations.
[0085] Программно-аппаратное обеспечение, которое выполняет все функции, защищенные оборудованием. С учетом низкоэнергетического профиля, программно-аппаратное обеспечение обеспечивает в полном объеме принцип действия с эффективными энергозатратами. Все подключения оптимизированы для потребления меньшей энергии. Энергонезависимая память аппаратного обеспечения содержит всю информацию, необходимую для автоматического сопряжения устройства.[0085] The firmware that performs all the functions protected by the hardware. Taking into account the low energy profile, the software and hardware provides the full operating principle with efficient energy consumption. All connections are optimized to consume less power. The non-volatile hardware memory contains all the information needed to automatically pair the device.
[0086] В варианте осуществления, программно-аппаратное обеспечение фильтрует упомянутые цифровые сигналы, при этом фильтрация использует протокол инструментального средства, основанный на событиях, причем программно-аппаратное обеспечение содержит детектор изменения наиболее релевантной информации цифровых сигналов. Посредством детектора изменения программно-аппаратное обеспечение фильтрует сигналы, исходя из изменения наиболее релевантной информации.[0086] In an embodiment, the firmware filters said digital signals, the filtering using an event-based tool protocol, the firmware comprising a change detector for the most relevant information of the digital signals. Through the change detector, the firmware filters the signals based on the change of the most relevant information.
[0087] В другом варианте осуществления, программно-аппаратное обеспечение фильтрует упомянутые цифровые сигналы, при этом фильтрация использует динамический протокол инструментального средства, причем программно-аппаратное обеспечение содержит сортирующее устройство, которое отсортировывает наиболее релевантную информацию и наименее релевантную информацию их цифровых сигналов.[0087] In another embodiment, the firmware filters said digital signals, the filtering using a dynamic tool protocol, the firmware comprising a sorter that sorts the most relevant information and the least relevant information of their digital signals.
[0088] В другом варианте осуществления, программно-аппаратное обеспечение фильтрует упомянутые цифровые сигналы, при этом фильтрация использует сочетание вышеупомянутых протоколов. В дополнительном варианте осуществления, процессор преобразует цифровые сигналы в цифровые сигналы изменения объема, причем цифровые сигналы изменения объема измеряются в микрометровом диапазоне.[0088] In another embodiment, the firmware filters said digital signals, wherein the filtering uses a combination of the above protocols. In a further embodiment, the processor converts the digital signals to digital volume change signals, the digital volume change signals being measured in the micrometer range.
[0089] Система получает питание от батареи с длительным сроком службы, с ионно-литиевой батареей и использованием внутренней батареи (9) и внешней батареи (15), при этом внешняя батарея (15) является первичным источником питания для системы и перезаряжает упомянутую внутреннюю батарею (9), и, когда внешняя батарея перезаряжается по USB-шине с указателем заряда, внутренняя батарея (9) используется как вторичный источник питания системы.[0089] The system is powered by a long life battery, with a lithium ion battery and using an internal battery (9) and an external battery (15), while the external battery (15) is the primary power source for the system and recharges said internal battery (9), and when the external battery is recharged via the USB bus with a charge indicator, the internal battery (9) is used as the system's secondary power supply.
[0090] Для передачи данных, система дополнительно содержит: возможность беспроводного подключения посредством антенны (13) беспроводной связи, Bluetooth(5.0, внутрисхемную метку беспроводной связи ближнего радиуса действия, предварительно настроенный приемник, защищенное аутентифицированное сопряжение между двумя предварительно настроенными устройствами, центральный процессор, высокую пропускную способность, рекламные расширения, режим энергосбережения Bluetooth (BLE), разъем u.fl для внешней всенаправленной антенны.[0090] For data transmission, the system further comprises: wireless connectivity via wireless antenna (13), Bluetooth(5.0, near field wireless tag in-circuit, pre-configured receiver, secure authenticated pairing between two pre-configured devices, CPU, high bandwidth, advertising extensions, Bluetooth power saving mode (BLE), u.fl connector for external omnidirectional antenna.
[0091] В варианте осуществления, система обладает высоким приоритетом на этапах приема, обработки и передачи сигналов в предварительно настроенный приемник, соединенного с центральным процессором. Передача данных осуществляется динамически, в реальном времени, без потерь релевантных данных и с шифрованием данных для предотвращения перехвата собираемых сигналов.[0091] In an embodiment, the system has a high priority in the stages of receiving, processing and transmitting signals to a pre-configured receiver connected to the central processing unit. Data transmission is dynamic, real-time, without loss of relevant data and with data encryption to prevent interception of collected signals.
[0092] Обновление программно-аппаратного обеспечения выполняется посредством приложения по беспроводной связи. Система первоначально конфигурируется с загрузчиком, допускающим сопровождение и ремонт программно-аппаратного обеспечения.[0092] The firmware update is performed via an application over the air. The system is initially configured with a bootloader that allows maintenance and repair of firmware.
[0093] Предварительно настроенный приемник выполняет функцию восстановления аналогового сигнала, зависящего от внутричерепного давления и принятого предварительно настроенным приемником, и подачи этого сигнала в монитор, приложение или центральный процессор.[0093] The preset receiver has the function of recovering the analog ICP-dependent signal received by the preset receiver and feeding the signal to the monitor, application, or CPU.
[0094] В варианте осуществления, система содержит базу данных с правилами, функциями и предварительно описанными способами, реализуемыми для облегчения доступа к считыванию и вводу новой конфигурации инструментальных средств. Инструментальные средства, например, аналого-цифровой преобразователь с последовательным периферийным интерфейсом связи, содержат разнообразные группы конфигураций фильтров, частот дискретизации, автоматической регулировки усиления и автоматического ввода коррекций. Данные инструментальные средства могут вызываться в режиме считывания и выполнять обработку в режиме записи, что допускает дистанционную динамическую настройку конфигурации.[0094] In an embodiment, the system comprises a database with rules, functions, and pre-described methods implemented to facilitate access to reading and entering a new tool configuration. Tools, such as an analog-to-digital converter with a serial peripheral communication interface, contain a variety of groups of filter configurations, sample rates, automatic gain control, and automatic equalization. These tools can be called in read mode and perform processing in write mode, allowing remote dynamic configuration.
[0095] Для дополнительного объяснения варианта осуществления, устройство показано на фиг. 5. В варианте осуществления, корпус содержит верхнюю защитную деталь (1), соединенную с нижним основанием (3), чтобы заключать компоненты и защищать их, при этом нижнее основание контактирует с кожей пользователя, при использовании устройства.[0095] For further explanation of the embodiment, the device is shown in FIG. 5. In an embodiment, the housing comprises an upper protective piece (1) coupled to a lower base (3) to enclose and protect the components, with the lower base in contact with the user's skin when using the device.
[0096] В данном варианте осуществления, процессор, содержащий инструментальные средства для обработки сигналов является схемной платой (2) основного датчика и имеет связь с измерительным преобразователем (8) изменения, при этом один из вспомогательных винтов (10) действует как детектор изменения устройства. Измерительный преобразователь (8) изменения консольно закреплен на основании (4), при этом данное основание содержит схемную плату, по меньшей мере, одного датчика коррекции, расположенного на основании (4), действующую как блок коррекции, присоединенный вспомогательными винтами (10) к корпусу, принимает аналоговые сигналы из датчиков коррекции и имеет связь со схемной платой (2) основного датчика, чтобы с большей точностью обрабатывать внутричерепное давление, или чтобы передавать принятые аналоговые сигналы из, по меньшей мере, одного датчика коррекции.[0096] In this embodiment, the processor containing the signal processing tools is the main sensor circuit board (2) and is in communication with the change transducer (8), with one of the auxiliary screws (10) acting as the device change detector. The measuring transducer (8) of the change is cantilevered on the base (4), while this base contains a circuit board of at least one correction sensor located on the base (4), acting as a correction unit connected by auxiliary screws (10) to the body , receives analog signals from the correction sensors and communicates with the circuit board (2) of the main sensor in order to process intracranial pressure with greater accuracy, or to transmit the received analog signals from at least one correction sensor.
[0097] В варианте осуществления, фиксирующее устройство снабжено первым концом, содержащим пусковой элемент (7.1), и вторым концом, противоположным первому концу и содержащим отверстие (7.2), при этом отверстие (7.2) выполнено с возможностью сопряжения с детектором изменения. В варианте осуществления, отверстие (7.2) сопрягается со штифтом, при этом штифт имеет зазор для сопряжения с отверстием (7.2) между двумя приподнятыми выступами около него, чтобы блокировать перемещение, перпендикулярное сопряжению отверстия (7.2) и штифта. В варианте осуществления, отверстие (7.2) сопрягается со штифтом, при этом штифт имеет зазор для сопряжения с отверстием (7.2) над приподнятым выступом, чтобы блокировать перемещение штифта, способное деформировать измерительный преобразователь (8) изменения. В варианте осуществления, отверстие (7.2) сопрягается со штифтом, при этом штифт и отверстие имеют круговые периметры, но данный штифт имеет диаметр больше диаметра отверстия (7.2) и, при сопряжении, трение создает помеху перемещению, перпендикулярному сопряжению отверстия (7.2) и штифта.[0097] In an embodiment, the locking device is provided with a first end containing a trigger element (7.1) and a second end opposite the first end and containing an opening (7.2), while the opening (7.2) is configured to interface with a change detector. In an embodiment, the hole (7.2) mates with the pin, with the pin having a gap to mate with the hole (7.2) between two raised lugs near it to block movement perpendicular to the hole (7.2) and pin mate. In an embodiment, the hole (7.2) mates with the pin, with the pin having a gap to mate with the hole (7.2) above the raised lip to block pin movement that could deform the change transducer (8). In an embodiment, a hole (7.2) mates with a pin, whereby the pin and hole have circular perimeters, but the pin has a larger diameter than the hole (7.2) and, when mated, friction interferes with movement perpendicular to the hole (7.2) and pin mate .
[0098] В варианте осуществления, ограничивающее ограждение (6) располагается противоположно первому концу детектора изменения, и ограничивающее ограждение (6) содержит ограничивающий элемент (6.1). В дополнительном варианте осуществления, корпус содержит промежуток безопасности между ограничивающим ограждением (6) и измерительным преобразователем (8) изменения, при этом промежуток безопасности обеспечивает безопасную деформацию измерительного преобразователя (8) изменения.[0098] In an embodiment, the boundary fence (6) is located opposite the first end of the change detector, and the boundary fence (6) contains a restrictive element (6.1). In an additional embodiment, the housing contains a safety gap between the boundary fence (6) and the change transducer (8), while the safety gap ensures safe deformation of the change transducer (8).
[0099] В варианте осуществления, переключатель (5) содержит отверстие (5.1) пускового элемента, сформированное с возможностью сопряжения с пусковым элементом (7.1), при этом пусковой элемент (7.1) располагается внутри отверстия (5.1) пускового элемента, и упомянутый переключатель (5) имеет смещение, ограниченное ограничивающим элементом (6.1).[0099] In the embodiment, the switch (5) contains a hole (5.1) of the trigger element, formed with the possibility of pairing with the trigger element (7.1), while the trigger element (7.1) is located inside the hole (5.1) of the trigger element, and the said switch ( 5) has an offset limited by the limiting element (6.1).
[0100] Внутренняя батарея (9) находится внутри корпуса. Винты (11) закрепляют систему, чтобы обеспечить присоединение каждого компонента, и опорная часть (12) находится над схемной платой, по меньшей мере, одного датчика коррекции, расположенного на основании (4). Беспроводная антенна (13) действует как передатчик системы, располагается внутри корпуса, имеет связь со схемной платой (2) основного датчика и передает обработанные сигналы в предварительно настроенный приемник.[0100] The internal battery (9) is inside the housing. Screws (11) secure the system to allow connection of each component, and the support part (12) is located above the circuit board of at least one correction sensor located on the base (4). The wireless antenna (13) acts as the transmitter of the system, is located inside the housing, communicates with the circuit board (2) of the main sensor and transmits the processed signals to a pre-configured receiver.
[0101] Внешняя защитная деталь (14) закрывает верхнюю защитную деталь (1) для защиты совместно с верхней защитной деталью (1) внешней батареи (15), присоединенной к верхней защитной детали (1). Пружина (16), соединенная с сопряженными закрывающими деталями (19), и в сочетании с соединительными закрывающими деталями (17), способна закреплять и откреплять внешнюю батарею (15) на корпусе. Соединители (18) батареи, закрепленные на схемной плате (2) основного датчика, обеспечивают связь внешней батареи (9) со схемной платой (2) основного датчик. Нижняя защитная деталь (20), расположенная между схемной платой (2) основного датчика и верхней защитной деталь (1), защищает схемную плату (2) основного датчика от непосредственного ударного воздействия.[0101] The outer protective piece (14) covers the upper protective piece (1) for protection together with the upper protective piece (1) of the external battery (15) attached to the upper protective piece (1). The spring (16) connected to the mating closures (19) and in combination with the connecting closures (17) is capable of securing and releasing the external battery (15) to the housing. The battery connectors (18) attached to the circuit board (2) of the main sensor provide communication between the external battery (9) and the circuit board (2) of the main sensor. The lower protective piece (20) located between the circuit board (2) of the main sensor and the upper protective piece (1) protects the circuit board (2) of the main sensor from direct impact.
[0102] В другом примерном варианте осуществления, способ выполняется, как показано на фиг. 1, изменение объема черепа пользователя вызывает отклонение штифта детектирующего устройства. Штифт передает отклонение, чтобы деформировать измерительный преобразователь изменения, формирующий дифференциальный сигнал напряжения, связанный с внутричерепным давлением пользователя.[0102] In another exemplary embodiment, the method is performed as shown in FIG. 1, a change in the volume of the user's skull causes the pin of the detection device to deflect. The pin transmits deflection to deform the change transducer generating a differential voltage signal related to the user's intracranial pressure.
[0103] Данный сигнал является аналоговым и принимается приемником, и затем направляется в процессор для преобразования аналогового сигнала в цифровой сигнал. В этом примере, процессор использует инструментальное средство АЦП для данного преобразования. Цифровой сигнал модулируется для формирования обработанного сигнала, готового для передачи передатчиком. Передатчик передает обработанный сигнал беспроводным способом в предварительно настроенный приемник.[0103] This signal is analog and is received by the receiver and then sent to the processor to convert the analog signal to a digital signal. In this example, the processor uses the ADC tool for this conversion. The digital signal is modulated to form a processed signal ready for transmission by the transmitter. The transmitter transmits the processed signal wirelessly to a preconfigured receiver.
[0104] В другом примерном варианте осуществления, способ выполняется, как показано на фиг. 2, изменение объема черепа пользователя вызывает отклонение штифта детектирующего устройства. Штифт передает отклонение, чтобы деформировать измерительный преобразователь изменения, формирующий дифференциальный сигнал напряжения, связанный с внутричерепным давлением пользователя.[0104] In another exemplary embodiment, the method is performed as shown in FIG. 2, a change in the volume of the user's skull causes the pin of the detection device to deflect. The pin transmits deflection to deform the change transducer generating a differential voltage signal related to the user's intracranial pressure.
[0105] Данный сигнал является аналоговым и принимается приемником, и затем направляется в процессор для преобразования аналогового сигнала в цифровой сигнал и для усиления упомянутого цифрового сигнала. В этом примере, процессор использует инструментальное средство АЦП для данного преобразования. Затем процессор выполняет другое инструментальное средство, чтобы преобразовать цифровые сигналы в цифровые сигналы изменения объема в микрометровом диапазоне. Цифровые сигналы изменения объема модулируются для передачи передатчиком. Затем передатчик передает цифровые сигналы изменения объема беспроводным способом в предварительно настроенный приемник.[0105] This signal is analog and is received by the receiver and then sent to the processor to convert the analog signal to a digital signal and to amplify said digital signal. In this example, the processor uses the ADC tool for this conversion. The processor then executes another tool to convert the digital signals to digital volume change signals in the micrometer range. The digital volume change signals are modulated for transmission by the transmitter. The transmitter then wirelessly transmits the digital volume changes to a preconfigured receiver.
[0106] В другом примерном варианте осуществления, способ выполняется, как показано на фиг. 3. Изменение объема черепа пользователя вызывает отклонение штифта детектирующего устройства. Штифт передает отклонение, чтобы деформировать измерительный преобразователь изменения, формирующий дифференциальный сигнал напряжения, связанный с внутричерепным давлением пользователя.[0106] In another exemplary embodiment, the method is performed as shown in FIG. 3. A change in the volume of the user's skull causes the pin of the detecting device to deviate. The pin transmits deflection to deform the change transducer generating a differential voltage signal related to the user's intracranial pressure.
[0107] Параллельно с детектированием изменения объема черепа, множество датчиков внешних условий и инерциальный датчик регистрируют давление, влажность, температуру, ускорение, геолокацию и магнитное поле и передают данные сигналы в процессор.[0107] In parallel with the detection of a change in the volume of the skull, a plurality of environmental sensors and an inertial sensor register pressure, humidity, temperature, acceleration, geolocation, and magnetic field and transmit these signals to the processor.
[0108] Дифференциальный сигнал напряжения является аналоговым и принимается приемником, затем направляется в процессор для преобразования аналогового сигнала в цифровой сигнал и для усиления упомянутого цифрового сигнала. Процессор дополнительно обрабатывает цифровой сигнал с использованием инструментального средства преобразователя для преобразования цифровых сигналов в цифровой сигнал изменения объема в микрометровом диапазоне. Затем инструментальное средство блока коррекции процессора обрабатывает цифровой сигнал изменения объема и сигналы, зарегистрированные множеством датчиков внешних условий и инерциальным датчиком, с формированием корректирующего сигнала, который устраняет шумы, вызванные перемещением пользователя или другой декомпенсацией мониторинга пользователя, например, перемещением пользователя с солнечного места на место под крышей, при этом обработка сигналов обнаруживает изменение температуры, влияющей на физическое изменение, которое может быть вызвано этим изменением температуры. Корректирующий сигнал модулируется для передачи передатчиком. Затем передатчик передает корректирующий сигнал беспроводным способом в предварительно настроенный приемник.[0108] The differential voltage signal is analog and is received by the receiver, then sent to the processor to convert the analog signal to a digital signal and to amplify said digital signal. The processor further processes the digital signal using a converter tool to convert the digital signals into a digital volume change signal in the micrometer range. The processor correction tool then processes the digital volume change signal and the signals recorded by the plurality of environmental sensors and the inertial sensor to generate a correction signal that removes noise caused by user movement or other user monitoring decompensation, such as user movement from a sunny location to a location. under the roof, with signal processing detecting a temperature change influencing the physical change that may be caused by that temperature change. The correction signal is modulated for transmission by the transmitter. The transmitter then wirelessly transmits the correction signal to the preconfigured receiver.
[0109] Специалисты в данной области техники оценят информацию, предложенную в настоящей заявке, и смогут воспроизвести изобретение предложенным образом и в других вариантах, не выходящих из объема прилагаемой формулы изобретения.[0109] Specialists in the art will appreciate the information provided in this application, and will be able to reproduce the invention in the proposed manner and in other ways, not departing from the scope of the attached claims.
Claims (55)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BR1020170238792 | 2017-11-06 | ||
BR102017023879-2A BR102017023879A2 (en) | 2017-11-06 | 2017-11-06 | SYSTEM AND METHOD OF MONITORING AND INTRACRANIAL PRESSURE MANAGEMENT WITHOUT INVASIVE WIRE |
PCT/IB2018/058635 WO2019087148A1 (en) | 2017-11-06 | 2018-11-02 | Method and system for non-invasive management and monitoring of intracranial pressure and a device for measuring of a skull volumetric variation |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2023103884A Division RU2023103884A (en) | 2017-11-06 | 2018-11-02 | METHOD AND SYSTEM FOR NON-INVASIVE TREATMENT AND MONITORING OF INTRACRANIAL PRESSURE AND DEVICE FOR MEASURING CHANGE IN SKULL VOLUME |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020118534A RU2020118534A (en) | 2021-12-08 |
RU2020118534A3 RU2020118534A3 (en) | 2021-12-08 |
RU2797239C2 true RU2797239C2 (en) | 2023-06-01 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20230301538A1 (en) | Sensor, circuitry, and method for wireless intracranial pressure monitoring | |
US20240215845A1 (en) | Method And System For Non-Invasive Management And Monitoring Of Intercranial Pressure And A Device For Measuring Of A Skull Volumetric Variation | |
EP2540215B1 (en) | Physiologic monitoring systems and methods | |
US9474461B2 (en) | Miniature wireless biomedical telemetry device | |
US20120029307A1 (en) | Vital-signs monitor with spaced electrodes | |
US20090024007A1 (en) | System to transmit vital signals from moving body with dynamic external disturbance and to compensate artifact thereof | |
US20120029314A1 (en) | System and method for reducing false alarms associated with vital-signs monitoring | |
NO20200093A1 (en) | ||
US11141129B1 (en) | Multi-sensor auscultation device | |
US20220054808A1 (en) | Device For Detecting A Malfunctioning Of A Ventriculoperitoneal Shunt For Cerebrospinal Fluid | |
RU2797239C2 (en) | Method and system for non-invasive treatment and monitoring of intracranial pressure and device for measuring change in skull volume | |
KR20010019660A (en) | Network for medical examination and apparatus for examinating patient | |
KR20130082878A (en) | Bio-signal transfer device, bio-signal monitoring system and method using thereof | |
KR20160058266A (en) | Ecg sensing smartphone case with short distance wireless power transmission | |
KR101849857B1 (en) | Wearable living body diagnosis device | |
CN110338953A (en) | A kind of auxiliary hip joint orthopedic system and straightening method | |
Rafik et al. | Non-Invasive Long Term Sleep Monitoring and Apnea Events Detection Based on Sensor Tag and Cloud Data Sharing | |
KR20220126846A (en) | Biological signal monitoring system | |
KR20220126473A (en) | In-ear type biological signal measuring instrument |