177235. lajstromszámú szabadalom • Berendezés a vér oxigéntelítettségének autometikus,in vivo meghatározására
3 177235 4 szülék egyidejűleg nyolc hullámhosszon mér, az egyes mérőcsatornák jeleiből az oxigéntelítettség értékét tapasztalati összefüggés segítségével lehet meghatározni. Az összefüggést, ill. az abban szereplő állandókat több száz emberen végrehajtott mérési sorozat értékelése útján határozzák meg. A módszer hátrányai nyilvánvalóak; az emberi szervezet egyénenként jelentősen különböző volta, változékonysága következtében a tapasztalati összefüggés nem általános érvényű, a rendelkezésre álló optikai és optoelektromos elemek paramétereinek nagy szórása miatt szükséges válogatás pedig a berendezés előállítási költségeit jelentősen megemeli. A találmány révén az ismert berendezések hibáit kívánjuk kiküszöbölni. A találmány olyan, a klasszikus fotometria alapelveire támaszkodó berendezésre vonatkozik, amely a fül meghatározott mértékű összeszorításának, ill. azt követően a pofák ugyancsak meghatározott mértékű kilazításának lehetővé tételével jól definiált mérési körülményeket biztosít, kiküszöböli az egyének eltérő felépítéséből adódó hibákat, és használati értékéhez viszonyítva kis ráfordítással állítható elő. A berendezés úgy van felépítve, hogy egy fülérzékelőbe fényforrás, vagy fényérzékelő ház van beszerelve, amelyen rugalmas anyagú légkamra van. Ehhez a légkamrához csatlakozik egy beavatkozó egység kimenete, míg ez utóbbi bemenetére egy vezérlőegység egyik kimenete van kötve. A vezérlőegység másik kimenete egy aritmetika egyik bemenetével van összekötve, amíg a fülérzékelő kimenetei az aritmetika további bemenetéivel vannak összekötve. A találmány egy előnyös kiviteli példája szerint a fényforrás házára, vagy a fényérzékelő házára menetes orsó van szerelve, amely tengelyirányú elmozdulást tesz lehetővé. Ezt a mozgást csigakerekes hajtómű és ezzel összekapcsolt motor is létesítheti. A berendezés úgy is kialakítható, hogy a fülérzékelő bármelyik csatorna kimenetére az analizátor bemenete, ez utóbbi kimenetére pedig a vezérlőegység bemenete csatlakozik. A vezérlőegység egyik kimenete az aritmetika bemenetével, másik kimenete pedig egy kijelző műszer bemenetével van összekötve. Egy további kiviteli példának megfelelően a berendezés úgy van kialakítva, hogy a fülérzékelő tetszőleges csatornakimenetével az analizátor bemenete van összekötve, míg az analizátor kimenetére a vezérlőegység bemenete és a vezérlőegység harmadik bemenetére a kijelző műszer bemenete csatlakozik. A találmány lényegét az 1—9. ábrák alapján részletesen is ismertetjük. Az 1. ábrán a fülérzékelő hagyományos kialakítása látható, a 2. ábrán a találmány szerinti fülérzékelő megoldása, a 3. ábrán a találmány szerinti fülérzékelő egy kiviteli példája, a 4. ábrán a fülérzékelő egy újabb kiviteli példája látható, az 5. ábra pedig az automatikus mérést lehetővé tevő találmány szerinti megoldás tömbvázlatát tünteti fel. A 6. ábra a fülszövet összeszorításának megszüntetése — a vér fokozatos beáramlása — során fellépő optikai denzitásváltozás jellegét ábrázolja, a 7., 8., 9. ábrán pedig a találmány szerinti berendezés tömbvázlatának egy-egy újabb kiviteli példája található. A találmány szerinti berendezés működését a 2. ábrán látható E2 fülérzékelő és az 5. ábrán látható tömbvázlat alapján ismertetjük. Az E2 fülérzékelő kiképzése annyiban tér el a szokásosan használt érzékelőtől, hogy célszerűen például a 2 fényforrás házon rugalmas anyagból készült, bordázott, és a B beavatkozó egységhez csatlakozó 4 légkamra helyezkedik el. A mérés megindításakor a VI vezérlőegység utasítja a —jelen esetben pneumatikus kiképzésű — B beavatkozó egységet a 4 légkamra nyomás alá helyezésére. A nyomás hatására a 2 fényforrás ház tengelyirányban elmozdul, és kiszorítja a fülből a vért. Ezt követően a VI vezérlőegység parancsára a H aritmetika mintát vesz az E2 fülérzékelő mérőcsatomáinak kimenőjeléből, azokat a további feldolgozás céljából tárolja, majd a B beavatkozó egység megszünteti a 4 légkamra nyomását. Az összeszorított fülszövet optikai denzitására jellemző, tárolt jelekből és a vért tartalmazó fülszövetre jellemző jelekből a H aritmetika határozza meg az oxigéntelitettségét, ill. a vérben lévő festék koncentrációját. Állandó értékű, előre beállított levegőnyomás esetén a fülszövet összeszorításának mértéke mindig azonos lesz, tehát a berendezés pontossága, reprodukálóképessége jelentősen javul. A találmány szerinti berendezés fülérzékelőjének egy további kiviteli példája a 3. ábrán látható. Az E3 fülérzékelő annyiban tér el az E2 fülérzékelőtől, hogy célszerűen például az 1 fényérzékelő ház a 3 menetes orsó segítségével tengelyirányban elmozdítható, hogy eltérő vastagságú fülszövet esetén is biztosítani lehessen az optimális mérési körülményeket. A találmány szerinti berendezés E4 fülérzékelőjének további kiviteli példáját a 4. ábrán mutatjuk be. A 2 fényforrás ház tengelyirányú elmozdítása itt az 5 motor és a 6. csigaáttétel segítségével történik. A fülszövet összeszorítása mértékének beállítása ill. határolása történhet például a motor tápáramának limitálásával, mechanikai megoldással stb. ; a konkrét kialakítás nem tárgya a jelen találmánynak. A 2 fényérzékelő ház tengelyirányú elmozdítását végrehajtó B beavatkozó egység kialakítása ebben az esetben természetesen alapvetően villamos természetű. A 2—5. ábrákkal kapcsolatban eddig ismertetett megoldások alkalmasak a fülszövet meghatározott, mindig ugyanolyan mértékű összeszorítása következtében a mérési pontosság ill. a reprodukálóképesség javítására. A mérési pontosság javításának másik lehetséges módja az, ha nyitott fülérzékelő esetén, tehát a tulajdonképpeni mérés folyamán biztosítható az 1 fényérzékelő ház ill. a 2 fényforrás ház homlokfelületének fül felületétől mért távolság jól definiált mértéke. E célból vizsgáljuk meg a 6. ábra alapján a fülszövet összeszorításának megszüntetése során fellépő „d” optikai denzitásváltozás jellegét. A t0 időponttól kezdődően fokozatosan megszüntetve az összeszoritást, a tf időpontban, a vérnyomás szisztolés értéke környékén már tapasztalható rövid idejű vérátáramlás, amelynek mértéke a további lazítás során, a t|, tj.. -tá i időpontokban fokozódik. Az összeszorítás megszüntetése során a t£_i diasztolés időpontban eljutunk egy olyan távolságértékhez, amelynél a fülszövet már teljesen telítve van vérrel, s amely további lazítás során (tg időpont) mar nem változik. A fülérzékelő tetszőleges csatornájában mérhető optikai denzitás tehát a t£_, és a tg időpontokban megegyezik, és egy alapértékből (Dn__,, D„) valamint egy, a pulzus-hullám ütemében változó komponensből (d„-i, do) áll. Alkalmas analizáló áramkörrel a fülérzékelő jeléből meghatározható az a tg időpont, amikor a Dn_ i = Dn> illetve a dn_j = dn egyenlőség fennáll. Az 1 fényérzékelő ház és a 2 fényforrás ház távolságának további növelése már felesleges, csak a hibalehetőse-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
