Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РЕАКЦИИ ПОТОВЫХ ЖЕЛЕЗ ЧЕЛОВЕКА ПРИ НАЛИЧИИ ТЕПЛОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к области электротехники и может быть реализовано в практических целях в медицинских, биологических устройствах и приборах, предназначенных для измерения реакции организма человека на тепловое воздействие.

Известен способ регистрации кожно-гальванических реакций на поверхности кожи, включающий закрепление на пальцах рук, по крайней мере, одного датчика с электродами, подачу электрического сигнала на электроды, регистрацию биофизических параметров на кожной поверхности у людей (Patent UA №79668 С2, МПК А61В 5/05, 2005 г.).

Известен способ мониторинга кожно-гальванических реакций, включающий следующие операции: крепление двух электродов на теле субъекта, подачу электрического напряжения на эти электроды, отслеживание с помощью мониторинга временных изменений электрического тока, протекающего между электродами, регистрацию импульсов электрического тока в полосе частот в активной фазе электродермальной компоненты и анализ формы каждого из указанных импульсов (Patent US №6167299 А, МПК А61В 5/05, 1996 г.).

Известна измерительная система, которая включает в себя множество измерительных электродов, измеряющих потенциал кожи, и блок обработки данных. Электроды и блок обработки связаны беспроводной связью. Каждый электрод принимает цифровой идентификационный код и передает аналоговый сигнал, отображающий измеренный потенциал кожи пациента. Блок обработки формирует аналоговый сигнал в цифровую форму перед их последующей обработкой (Patent US №2008064978 A1, МПК A61B 5/00, 2004 г.).

Рассмотренные способы и система позволяют получать информацию о работе потовых желез на основе использования кожно-гальванических реакций, то есть измерения электрического сопротивления на поверхности кожи или кожных потенциалов, которые изменяются в зависимости от состояния кожи. При измерении электрического сопротивления на поверхности кожи используется постоянное электрическое напряжение, а при измерении кожных электрических потенциалов данное напряжение вырабатывает непосредственно организм человека.

К недостаткам вышеперечисленных выше способов диагностики потовых желез в зависимости от температуры относится электрическое воздействие на поверхности кожи, что не всегда оказывает благоприятное воздействие на организм человека.

Задачей изобретения является разработка способа, свободного от перечисленных выше недостатков. По сравнению с существующими аналогами достигаемым техническим результатом является получение данных, фиксируемых на основе использования других физических, а именно тепловых, принципов. Частотный диапазон воздействующего теплового сигнала соответствует частотному диапазону тепловых сигналов, вырабатываемых самим человеком. Предлагаемый способ позволяет получить не только качественную, но и количественную информацию о состоянии потовых желез.

Указанный результат достигается путем установки эластичного электронагревателя на поверхности тела человека, последующей подачи с помощью эластичного электронагревателя теплового воздействия на тело человека при одновременном измерении во времени температуры с помощью датчика температуры, установленного на поверхности электронагревателя, в области, плотно прилегающей к поверхности тела человека.

Процесс снятия показаний реакции потовых желез при тепловом воздействии по данному способу включает в себя следующие фазы.

Первая фаза, когда температура, создаваемая электронагревателем на поверхности тела человека, растет, но не достигла уровня включения потовых желез.

Вторая фаза - температура, создаваемая электронагревателем на поверхности тела человека, достигла уровня, при котором начинается выделение пота. В этом случае, в контактной зоне «нагреватель - кожа человека» имеет место теплофизическое влияние потовых выделений на температурное изменение, что фиксируется установленным в нагревателе датчиком. В момент завершения работы потовых желез температура на поверхности электронагревателя минимальна.

Электронагреватель продолжает работать, а потовые железы прекратили выделение пота. В этот момент происходит высушивание пота, и температура на поверхности электронагревателя начинает опять расти. Таким образом, во второй зоне наблюдаются колебания температуры в области электронагревателя. Количество включений потовых желез или отсутствие включений потовых желез зависит от свойств исследуемого конкретного человека.

Третья фаза. Прекращение включений потовых желез. Далее температура электронагревателя плавно стремится к своему максимуму, определенному его мощностью и окружающей средой, включая человека.

Кроме того, возможны различные режимы работы электронагревателя, определяемые уровнем устанавливаемой температуры. Так, при температурах более низких, чем в приведенном примере, но превышающих уровень температур, при которых включаются потовые железы, период колебаний во второй фазе возрастает.

Полученные температурные данные связаны с биофизическими параметрами, и их можно использовать для изучения состояния потовых желез человека. Эффективность данного способа была подтверждена лабораторными исследованиями, на основании которых получены данные в виде графика зависимости температуры от времени, в области тканого электронагревателя, при подаче локального теплового сигнала на поверхность тела человека (фиг. 1). Данные исследования показали практическую возможность для получения новой количественной информации о состоянии потовых желез человека, связанную с созданием на базе современных технологий эластичных электронагревателей, имеющих возможность осуществлять локальный нагрев объекта контактным способом.