Исследование выполнено по заданию красноярского филиала научно-исследовательского института неврологии РАМН

Оглавление

I. Введение………………………………………………………………………………………....3

II. Рассмотрение известных методов определения длины шага……………………………...…4

III. Блок-схема измерителя длины шага…………………………………………………...………5

IV. Теоретические исследования:

1. Явление электромагнитной индукции…………………………………………...……6

2. Теоретический расчет распределения магнитного поля в окрестности

короткого соленоида…………………………………………………………………….6

V. Экспериментальные исследования:

1. Измерение магнитного поля с помощью школьного индикатора индукции И554.

а) Принцип действия………………………………………………………………...…….7

б) Изучение зависимости показаний прибора от расстояния…………………………..8

2. Измерение магнитного поля созданным индикатором длины шага.

а) Выбор оптимальной частоты тока для получения максимального сигнала………..9

б) Изучение зависимости показаний прибора от расстояния,

выбор оптимального относительного расположения катушек…………………….…10

в) Анализ полученных зависимостей, объяснение эффекта “нулевого” сигнала…...12

VI. Перспективы…………………………………………………………………………………..12

VII. Выводы………………………………………………………………………………………..13

Список литературы………………………………………………………………………………..14

I. Введение

Исследование выполнено по заданию красноярского филиала научно-исследовательского института неврологии РАМН.

Актуальность

В нашем развивающемся, бурлящем мире люди получают большие психологические нагрузки, что может привести к развитию некоторых нервных расстройств. При различных неврологических заболеваниях наступает нарушение в структуре ходьбы человека (паркинсонизм, различные парезы и др.). Однако поставить точный диагноз в таких случаях бывает очень трудно, так как болезнь проявляется в малозаметных деталях, например, непостоянство длины шага. Диагностика тяжести заболевания может быть осуществлена, в частности, путем анализа временной и пространственной организации движений. Ясно, что необходим прибор, который может длительное время вести контроль над изменением длины шага. В данной работе показана одна из возможных конструкций такого прибора.

Цель настоящего исследования – создание устройства для регистрации длины шага при произвольной ходьбе. Исследование состояния дел по проблеме показало, что существуют дорогостоящие стационарные установки, позволяющие точно измерять длину шага, но на ограниченном отрезке пути (до 10 м.). Необходимо резко увеличить длину пути при тестировании, причем – в произвольном темпе и на произвольном расстоянии (до 100 м.).

Цель работы: создание диагностического прибора для регистрации длины шага при произвольной ходьбе.

Объект изучения: переменные электромагнитные поля.

Задачи:

1. Рассмотрение действующих приборов для регистрации длины шага в медицинских учреждениях и выбор наиболее совершенного принципа действия.

2. Создание блок-схемы установки для регистрации длины шага, на основе принципа электромагнитной индукции.

3. Построение теоретического распределения магнитного поля в окрестности короткого соленоида.

4. Выбор оптимальных параметров прибора по итогам экспериментальных исследований. Построение зависимости показаний индикатора от расстояния до источника волн.

5. Создание модели диагностического прибора для регистрации длины шага при произвольной ходьбе.

II. Рассмотрение известных методов определения длины шага.

В настоящее время для диагностики по изменению длины шага используются стационарные установки, представляющие собой дорожку длиной не более десяти метров. Дорожка состоит из поперечных металлических полосок, расстояние между которыми два-три сантиметра. Пациент, проходя по дорожке в специальной обуви, на подошве которой находятся металлические контакты, замыкает цепь. Таким образом можно отследить длину шага. Однако такая дорожка сложна в эксплуатации и обслуживании, часто не дает точных результатов, кроме того, дорогостояща. Дорожки имеют в длину не более десяти метров, пациент не успевает войти в свой обычный ритм ходьбы, что осложняет диагностику.

Проблема может быть решена, если увеличить длину дорожки. Однако это в высшей степени нерационально. Значит необходимо использовать другой принцип измерения.