|
что представленными акселерометрами. Однако отметим, что и пъезодатчики весьма успешно применяются, например, для контроля движения туловища, для количественной оценки устойчивости вертикальной позы в покое и при тестах по Ромбергу, при одноопорном состоянии, после вестибулярных нагрузок и т.п. [II, 12, 104]. Регистрируя колебания вдоль нормалей к фронтальной и сагиттальной плоскости, часто используются либо акселерометры ПАМТ-1, размещенные с помощью специального поясного ременного крепежа, либо разработанные на базе их чувствительных элементов трехкомпонентные акселерометры ТПА. На рис. 2.1.3 изображены зарегистрированные кривые стабилограмм [6,12]. Рабочая полоса частот акселерометрической регистрации при погрешности 10 % составляет до 100 Гц, поскольку акселерометры устанавливаются на участке поверхностного залегания кости и условия аналогичны экспериментально исследованным условиям регистрации колебаний грудины. Контроль движений конечностей осуществляется при регистрации спонтанных и вынужденных микроколебаний конечностей и пальцев в норме и при патологии, а также при регистрации тестовых макроскопических движений конечностей. (с Рис. 2,1.3. Стабилограммы микродвижений туловища в трехмерном пространстве. |
характеристики вибрационных сигналов, регистрируемых в ходе локомоционных актов. Известно, что отдельные функциональные звенья опорно-двигательной системы имеют различные по величине характерные времена (частоты) быстродействия и релаксации. Так, наибольшие частоты в спектре импульсных последовательностей в нервных волокнах составляют сотни или единицы тысяч герц, что соответствует периодам 0 ,0 0 1 -0 , 0 1 секунды. Характерная длительность развития напряжения в мышечном волокне составляет 0,01-0,3 секунды, что соответствует частотам единиц и десятков герц. Характерный период действия мотонейронного пула равен приблизительно 0 ,1 секунды, что и определяет, по-видимому, частоту мышечного тремора 10 Гц [3], который мы неоднократно регистрировали. Было выявлено, что интенсивности вибраций, обусловленных различными механизмами, могут отличаться на несколько порядков. Так, ускорения при переднем толчке нижних конечностей могут составлять 300 м/с2 и более, при треморе верхней конечности 0 ,2 -0 , 6 м/с2, а при скольжении суставных поверхностей 0,01-0,1 м/с2. Одновременная регистрация одним и тем же устройством колебаний столь разного уровня практически невозможна. Частотная селекция позволяет в значительной степени обойти эту трудность. Отметим, что акселерометрическими датчиками можно измерять движения (колебания) головы человека, туловища и конечностей [11, 12, 14, 15, 63, 89]. Регистрируются колебания вдоль нормалей к фронтальной и сагиттальной плоскости. Для этого используются либо акселерометры ПАМТ1 , либо разработанные на базе их чувствительных элементов трехкомпонентные акселерометры ТПА. На рис. 2.2 изображены зарегистрированные кривые стабилограмм [1 , 17]. Рабочая полоса частот акселерометрической регистрации при погрешности 10 % составляет до 100 Гц [17]. 38 t e Рис. 2.2. Стабилограммы микродвижений туловища в трехмерном пространстве. Контроль движений конечностей осуществляется при регистрации спонтанных и вынужденных микроколебаний конечностей и пальцев в норме и при патологии [9, 12, 13], а также при регистрации тестовых макроскопических движений конечностей [63, 64]. Регистрация спонтанных микроколебаний тремора оказалась эффективной при оценке патологических состояний. В частности, она позволила оценить болевую реакцию при поражении органов движения [9]. Вызываемое поражением конечности ощущение боли и судорожная активность мышц сопровождается увеличением интенсивности тремора в диапазоне частот 3,5-6,5 Гц. Сопоставление общей интенсивности тремора пораженной конечности сразу после перелома, в период сращения и по достижении консолидации и здоровой конечности показало, что степень консолидации обломков кости, давшая возможность прекратить иммобилизационные процедуры, достаточно точно совпадает с моментом восстановления уровня тремора поврежденной конечности до уровня тремора неповрежденной [13]. Применяя тестовые маятникообразные движения сегментов конечностей с дозированным грузом при предельно достижимой частоте движений, можно оценить близость состояния восстанавливаемой 39 |