192392. lajstromszámú szabadalom • Átlagolási eljárás kiváltott válaszjelek méréséhez és kapcsolási berendezés az eljárás foganatosítására
1 2 192.392 érzékelő szerv és a cortex megfelelő receptorzónája közötti Idegpálya vezetési veszteségének mértékét kell meghatározni. Kedvezőtlen mérési körülmények esetén - mint például, ha vizuálisan kiváltott válaszjel (Individuális kiváltott Uq^ válaszjel) érzékelésekor átiagolási művelettel a fejbőrről (vizsgálati alany) elvezetett, fotostimulus által (külső stimulus) kiváltott válaszjelet kell kiválasztani az enkefalogramból (Uo/w belső zajból) - gyakran fordul elő olyan jelenség; hogy az átlagolás mind UZg jelkészlethez tartozó kiváltott válaszjelet és hálózati eredetű zavarjelek maradványait együttesen emeli ki, mivel az átlagolás lépései szinkronban vannak a zavarjelekkel. A találmány szerinti számláló áramkör minden esetben megakadályozza az ilyen szinkronjelenség kialakulását. A találmányt a továbbiakban a mellékelt rajz alapján ismertetjük részletesebben, amelyen példaként a találmány szerinti eljárást és a foganatosításra szolgáló kapcsolási elrendezést szemléltettük. A rajzon Az 1. ábra a találmány szerinti eljárás foganatosítására szolgáló mérőberendezés blokkvázlata, a 2. ábra az 1. ábra szerinti berendezés elektromos jeleit ábrázolja, a 3. ábra az átiagolási művelet alá vetett periodikus zavarjelek egymást követő jeleit mutatja, a 4. ábra az átiagolási művelet egymás utáni lépéseit szemlélteti. A 3. és 4. ábra az egyszerűség kedvéért a válaszjel és a belső zaj elhagyásával periodikus a,...,e zavarjelet mutat, amelyek az átlaglagolási művelet egymást követő lépéseit és a vizsgálati alany közvetítésével a kiváltott válaszjelekkel korrelációban levő külső stimulusokat indító impulzusokkal deszinkronizálnak. A 2. ábrán is egyszerűsítéseket alkalmaztunk, nevezetesen a 7A, 7B és 7C jelek egyszerűsítése érdekében a belső zajt elhagytuk. A találmány szerinti, periodikus zavarjelek kiszűrésére alkalmas eljárás az 1/t frekvenciájú zavarjelek és az egyes külső stimulusokat követő egymás utáni átiagolási lépéseket indító 1/T frekvenciájú impulzusok közötti deszinkronizáción alapul. Az egyes indítóimpulzusok mind egy-egy stimulust, mind egy-egy átlagolás! lépést kioldanak. A zavarjel 1/t frekvenciája és az átiagolási művelet egymást követő lépései közötti deszinkronizáció azon alapul, hogy az egymást követő külső stimulusok T periódusának értékét a t periódusú periodikus zavarjel félperiódusának K számú többszörösére választjuk, vagyis T = 1/2 t K. A zavarjelek kiszűrésének feltétele a fenti kifejezés teljesítése, ahol K = 1,3, 5,.,. Ez azt jelenti, hogy ha egy individuális kiváltott válaszjelre 1/t frekvenciájú zavarjel van szuperponálva, amely az előző individuális kiváltott válaszjelhez viszonyítva a = 180°-os szöggel el van tolva, akkor a periodikus zavarjel teljes egészében kiesik az átlagolás során. A félperiódusok meghatározásának nincs gyakorlati jelentősége, mivel a paraméterek eltérése olyan kicsi lehet, hogy az egymást követő lépések közötti fázistolás a szögének eltérése csupán néhány foknyi lehet. A zavarjelek csökkentésének hatékonysága sokkal jobb, mint az eddig alkalmazott átiagolási eljárásé, amelyeknél a csökkentés mértéke arányos volt az áltagolási lépések számával. A találmány szerinti eljárás példakénti bemutatására a 2 -4. ábrákon a jobb érthetőség kedvéért ideális 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 a = I80°-os fázistolást ábrázoltunk a periodikus a,...,e zavarjel 4. ábra szerinti kiküszöbölésének során, míg az ábra amplitúdó léptékét a 3. ábrához viszonyítva kétszeresre választottuk. A 2. és 3. ábrán az átlagolás alatt az Ug^W zajjal és az individuális kiváltott Upyy válaszjeÖel együtt felvett, feszinkronizált zavarjelek láthatók, amelyek mindegyike megismétlődik az egymást követő, 1/T frekvenciájú külső stimulusok közötti mindegyik időintervallumban, amely időintervallum megfelel az átiagolási művelet lépéseinek. Az átiagolási művelet lépéseit a 4. ábra mutatja, amelyen az A jelalak az első, a B jelalak a második lépést ábrázolja. Az átiagolási második lépésnél a periodikus zavarjel teljes mértékben kiesik. A további C, D és E jelalakok az átiagolási eljárás követő lépéseinek eredményét szemléltetik. A periodikus zavarjel a negyedik lépés során is teljes egészében kiseik. A példakénti a = 180° szögű fázistolás esetén a periodikus zavarjel az átiagolási művelet minden második lépésénél teljes egészében kiseik, amely lépések az első lépést jelentő A jelalaktól kezdve számolandók. A találmány szerinti periodikus zavarjeleket kiszűrő átiagolási eljárás gyakorlati foganatosítása részletesebb ismertetést igényel, amelyhez példaként néhány adatra van szükség. A periodikus zavarjelek főleg hálózati eredetűek lehetnek. A hálózat l/tn névleges frekvenciája a vizsgálat helyétől és körülményektől függően más és más, például 50, 60 vagy 400 Hz, stb. lehet. A zavarjel forrása például a táphálózat is lehet, a zavarjel ilyenkor l/tn névleges frekvenciájú szinuszos jel, amelynek megengedhető toleranciája íA 1/t Hz. Ez azt jelenti, hogy a periodikus zavarjel t periódusideje a vizsgálat valamely adott pillanatában a t , = = 19,6 ms < t < 20,4 ms = t tűréshatáron Délül van. A páratlan K szám meghatározásához tételezzük fel I/T7 kísérleti frekvenciát vagy Ty kísérleti periódusidőd Legyen például Tz = 3 s, amelyet azután páratlan K számú, l/tn frekvenciájú félperiódus, vagyis a zavarjel figyelembevételével korrigálni kell. 2T7 2.3s Kz=-----— = ------ = 300 tn 20ms Mivel a fenti Kz szám páros, és a találmány szerint párosnak kell lennie, zért Kz értékét tetszőlegesen páratlan számmá tesszük. Módosítsuk tehát Kz értékét 301 értékre. Ennek következtében és ftgyelembevéve a periodikus zavarjel frekvenciájának toleranciáját, T értékének tartománya 2,9498 < T < 3,0702 s intervallum, amely a következő módon származtatható: Tmin = V2 tmin K 3 V2 19>6 TM • 301 = 2,9498 s Tjrjax * 1/2 C K * 1/2 20,4 ms . 301 = 3,0702 s. A fenti értéktartomány, amelyen belül a T periódus változhat, olyan keskeny, hogy nincs gyakorlati jelentősége a Tz periódus felvett értékének szempontjából A fentebb ismertetett találmány szerinti, periodikus zavarjeleket kiszűrő átiagolási eljárás alapján tervezett kiváltott válaszjeleket mérő berendezés a találmány szerint olyan áramkörrel van ellátva, amely a zavarjelek félperiódusait számlálja és meghatározza a külső stimulusok T periódusát, amelyek soha sincsenek szinkronban a hálózati eredetű zavarjelekkel. 4
