РОЗРОБКА БІОТЕХНІЧНОЇ ЕЛЕКТРОМІОГРАФІЧНОІ СИСТЕМИ

Автор(и)

  • Тетяна Володимирівна Жемчужкіна Харківський національний університет радіоелектроніки 61000, Україна, м. Харків, пр. Науки, 14, Україна
  • Тетяна Віталіївна Носова Харківський національний університет радіоелектроніки 61000, Україна, м. Харків, пр. Науки, 14, Україна
  • Валерій Васильович Семенець Харківський національний університет радіоелектроніки 61000, Україна, м. Харків, пр. Науки, 14, Україна

DOI:

https://doi.org/10.31498/2522-9990202019184629

Ключові слова:

біль в попереку, м'язова втома, оптопара, поверхнева електроміографія, розгинання, пов'язаний з болем страх, рівень болю, електроенцефалографія

Анотація

Хронічний біль в спині є поширеною та серйозною проблемою як з медичної, так і з економічної точок зору. Оцінка стану м'язів спини проводиться за результатами електроміографічного обстеження під час фізичного навантаження. Результати електроміографічного дослідження тісно пов'язані зі ступенем напруги і розтягування м'язів, а якість виконання фізичних вправ пацієнтом може визначатися болем, що їх супроводжує, або страхом його виникнення. У зв'язку з цим пропонується доповнити електроміографічний комплекс блоками контролю рівня болю і ступеня розгинання м'язів спини. Запропоновано електроміографічну систему для реєстрації електроміограми в спеціальному положенні «човник» з контролем ступеня згинання м'язів спини з паралельною реєстрацією електроенцефалографічного сигналу для контролю рівня болю під час навантаження. Для реєстрації коливань висоти відхилення спини пацієнта в положенні «човник» пропонується використовувати оптопару - електронний пристрій, що складається з випромінювача світла і фотоприймача, що з'єднані оптичним каналом та об'єднаних в загальний пакет. Контроль відхилення спини необхідний для підтримки одного ступеня навантаження під час запису сигналу електроміограми з м'язів поперекового відділу хребта в спеціальному положенні «човник», так як при зменшенні висоти відхилення м'язи пацієнта розслаблюються, а це впливає на характеристики досліджуваного сигналу. У даній статті запропоновано блок-схему біотехнічної електроміографічної системи, яка обладнана контролем рівня болю. Така біотехнічна система дозволить об'єктивно оцінити результати електроміографічного дослідження із паралельним контролем рівня болю та ступеня згинання м'язів спини досліджуваного, щоб оцінити ступінь дисфункції м'язів спини та якість виконуваних терапевтичних і хірургічних заходів.

Біографії авторів

Тетяна Володимирівна Жемчужкіна, Харківський національний університет радіоелектроніки 61000, Україна, м. Харків, пр. Науки, 14

кандидат технічних наук, доцент кафедри "Біомедичної інженерії"

Тетяна Віталіївна Носова, Харківський національний університет радіоелектроніки 61000, Україна, м. Харків, пр. Науки, 14

кандидат технічних наук, доцент кафедри "Біомедичної інженерії"

Валерій Васильович Семенець, Харківський національний університет радіоелектроніки 61000, Україна, м. Харків, пр. Науки, 14

доктор технічних наук, професор, ректор Харківського національного університету радіоелектроніки

Посилання

Champagne, A. Back and hip extensor muscles fatigue in healthy subjects: taskdependency effect of two variants of the Sorensen test / A. Champagne, M. Descarreaux, D. Lafond // Eur Spine J. – 2008. – 17. – P. 1721–1726.

Geisser, M. E. Surface Electromyography and Low Back Pain / M. E. Geisser // Biofeedback. – 2007/ – Vol. 35, N 1. – P. 13–16.

Surface Electromyography of the Paravertebral Muscles in Patients with Chronic Low Back Pain / M. Kramer, V. Ebert, L. Kinzl, C. Dehner, M. Elbel, E. Hartwig // Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. – 2005. – Vol. 86, N 1. – P. 31–36.

Encephalographic Patterns in Chronic Pain: A Systematic Review of the Literature [Electronic resource] / E. S. dos Santos Pinheiro [et al.]. – Mode of access: https://journals.plos.org/plosone/article?=10.1371/journal.pone.0149085

Pain Ratings, Psychological Functioning and Quantitative EEG in a Controlled Study of Chronic Back Pain Patients [Electronic resource] / S. Schmidt [et al.]. – Mode of access: https://journals.plos.org/plosone/article? d=10.1371/journal.pone.00311386. Case Report – Evaluation of the Pain Matrix Using EEG Source Localization: A Feasibility Study / E. R. John [et al.] // Pain Medicine. – 2011. – Vol. 12. – P. 1241–1248.

Шпакович, Ю. С. Проектування біомедичного електроміографічного комплексу / Ю. С. Шпакович, Т. В. Жемчужкіна, Т. В. Носова // Наукова Україна : проблеми сучасності та перспективи майбутнього : матеріали VI Всеукр. науково-практ. конф. (Харків, 26–27 грудня 2017 р.). – Харків, 2018. – С. 3–7.

Семенець, В. В. Введення в мікросистемну техніку та нанотехнології [Текст]: навч. посібник / В. В. Семенець, І. Ш. Невлюдов, В. А. Палагін. – Харків : Компанія СМІ», 2011. – 416 с.

Построение персонализированной анатомической модели диафрагмы человека / В. Г. Дуденко, О. Г. Аврунин, М. И. Тымкович, В. В. Куринной // Експериментальна і клінічна медицина. – 2014. – № 2 (63). – С. 68–70.

Технология межсоединений электронной аппаратуры : учеб. для вузов / В. В. Семенец, Дж. Кратц, И. Ш. Невлюдов, В. А. Палагин. – Харьков : СМИТ, 2005. – 432 с.

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-01-10

Номер

Розділ

Біоінженерія