А.А. Жильников – к.т.н., преподаватель, кафедра тылового обеспечения уголовно-исполнительной
системы, Академия Федеральной службы исполнения наказаний России (г. Рязань)
E-mail: ark9876@mail.ru
Т.А. Жильников – к.т.н., доцент, начальник кафедры математики и информационных технологий
управления, Академия Федеральной службы исполнения наказаний России (г. Рязань)
E-mail: quadrus02@mail.ru
В.И. Жулев – д.т.н., профессор, зав. кафедрой информационно-измерительной и биомедицинской техники, Рязанский государственный радиотехнический университет им. акад. В.Ф. Уткина, лауреат премии Рязанской области по науке и технике и серебряной медали им. акад. В.Ф. Уткина заслуженный работник высшей школы РФ
E-mail: zhulev.v.i@rsreu.ru
Постановка проблемы. В настоящее время применение патогенетически обоснованных электротерапевтических процедур (электростимуляция, диадинамотерапия и т.д.), повышающих эффективность лечения, вследствие использования импульсного и переменного электрического низкочастотного тока, отличающегося по напряжению, форме, продолжительности, стало неотъемлемой частью комплексного и восстановительного лечения, реабилитации, вторичной профилактики больных с различными заболеваниями и травматическими повреждениями. Эффективность таких процедур во многом обусловлена не только параметрами тока, но и в значительной степени от пути его внутритканевого протекания между электродами, поскольку человеческое тело является сложным проводником, по которому ток распространяется неравномерно, значительно отклоняясь от прямой линии, по которой условно можно соединить два электрода. При этом выявление таких отклонений представляет собой достаточно трудоемкий процесс, в отсутствие возможности прямых измерений значений электрической проводимости внутри биологических объектов.
Цель работы – разработка метода, предназначенного для определения геометрии расположения тоннеля электрической проводимости тока внутри биологических объектов, протекающего между электродами в ходе электротерапевтических сеансов.
Результаты. Получил развитие косвенный метод определения искомого значения электрической проводимости внутри биологических объектов на основании результатов прямых неинвазивных измерений вихревого потока магнитного поля тока, функционально связанного с проводимостью. Проведено сравнение математических моделей средства измерения в виде плоскости и двугранного прямого угла в вихревом магнитном поле прямолинейного проводника с током проводимости. Определено положение поверхности двугранного прямого угла, при котором поверхность не восприимчива к регистрации вихревого поля, и сформулированы требования процедуры получения проекционных данных. В матричном виде найдено решение векторной функции магнитной индукции, связанной с проводимостью.
Практическая значимость. Предложенный метод позволяет определять геометрию расположения тоннеля электрической проводимости тока внутри биологических объектов.
- Ушаков А.А. Практическая физиотерапия. Изд. 2-е, испр. и доп. М.: ООО «Медицинское информационное агентство». 2009. 608 с.
- Ливенсон А.Р. Электромедицинская аппаратура. Изд., 5-е перераб. и доп. М.: Медицина. 1981. 344 с.
- Сахабиева Э.В. Электротерапевтическая аппаратура: Учеб. пособие / Министерство образования и науки России, Казанский национальный исследовательский технологический ун-т. Казань: Изд-во КНИТУ. 2013. 152 с.
- Жильников А.А., Жильников Т.А., Жулев В.И. Квазистационарная модель описания магнитного поля при реализации способа магнитоиндукционного исследования ферромагнитных тел внутри объектов // Инженерная физика. 2017. № 9. С. 33–39.
- Пономаренко Г.Н. Общая физиотерапия: Учебник. Изд. 5-е, перераб. и доп. М.: ГЭОТАР-Медиа. 2012. 368 с.
- Соколова Н.Г. Физиотерапия: Учебник. Ростов-на-Дону: Феникс. 2015. 350 с.
- Улащик В.С. Физиотерапия. Универсальная медицинская энциклопедия. Мн.: Книжный Дом. 2008. 640 с.
- Говорков В.А. Электрические и магнитные поля. М.: Связьиздат. 1951. 341 с.
- Жильников А.А., Жильников Т.А., Жулев В.И. Практическая реализация системы неинвазивного магнитоиндукционного исследования биологических объектов // Биомедицинская радиоэлектроника. 2016. № 6. С. 27–37.
- Жильников А. А., Жильников Т. А., Жулев В. И. Вычислительное моделирование процедуры применения способа магнитоиндукционного исследования для анализа формы скрытых магнитных инородных включений внутри биологических объектов // Биомедицинская радиоэлектроника. 2014. № 7. С. 33–42.