В.И. Миргородский1, В.В. Герасимов2, А.В. Герус3, В.В. Дементиенко4, А.П. Кундин5

1–3, 5 Фрязинский филиал ФГБУН «Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова» РАН (г. Фрязино, Московская обл., Россия)
4 ФГБУН «Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова» РАН (Москва, Россия)
1 vim510488@gmail.com, 2 vad_geras@mail.ru

Постановка проблемы. При регистрации сигналов кожно-гальванической активности нередко наблюдаются разнообразные шумы и помехи, которые не позволяют проводить запись этих сигналов с достаточным для практики качеством, поэтому улучшение качества регистрации стало важной проблемой.

Цель. Повысить качество приема сигналов кожно-гальванической активности на переменном токе с помощью аппарата аналитических сигналов и синхронного детектирования.

Результаты. Экспериментально показана плодотворность применения аппарата аналитических сигналов и синхронного детектирования для получения сигналов кожно-гальванической реакции на переменном токе. Это позволило получить более высокое, чем обычно, отношение сигнал/шум сигналов кожно-гальванической активности.

Практическая значимость. На основе регистрации сигналов кожно-гальванической активности разработаны и применяются приборы для контроля уровня бодрствования операторов, например, водителей автотранспорта. Улучшение качества регистрации сигналов кожно-гальванической активности позволит повысить качество работы таких приборов, что приведет к более безопасному дорожному движению и т.п.

Миргородский В.И., Герасимов В.В., Герус А.В., Дементиенко В.В., Кундин А.П. Использование аналитических сигналов и синхронного детектирования для получения сигналов кожно-гальванической активности на переменном токе // Биомедицинская радиоэлектроника. 2025. T. 28. № 3. С. 87−94. DOI: https://doi.org/10.18127/j15604136-202503-10

1. Hermann L., Luchsinger B. Uber die Secretionsstrome der Haut bei der Katze. Pflugers Archiv fur die gesamte Physiologie. 1878. V. 19. P. 300–319.
2. Tarchanoff J. Decharges e´lectriques dans la peau de l’homme sous l’influence de l’excitation des organes de sens et de differentes formes d’activite´ psychique´. Comptes Rendus des Se´ances de la Socie´te´ de Biologie. 1889. V. 41. P. 447–451.
3. Marston W.M. Psychological Possibilities in the Deception Tests. J. Am. Inst. Crim. L. & Criminology.–1921. V. 11 (4). P. 551–570.
4. McClendon J.F., Hemingway A. The psychogalvanic reflex as related to the polarization-capacity of the skin. The American Journal of Psychology. 1930. V. 84. P. 77–83.
5. Forbes T.W., Landis C. The limiting AC frequency for the exhibition of the galvanic skin ("psychogalvanic") response. J. gen. Psychol. 1935. V. 13. P. 188–193.
6. Дементиенко В.В., Дорохов В.Б., Коренева Л.Г., Марков А.Г., Шахнарович В.М. Особенности электродермальной активности при изменениях уровня бодрствования человека // Журнал Высшей нервной деятельности. 1999. Т. 49. Вып. 6. C. 926–935.
7. Memar M., Mokaribolhassan A. Stress level classification using statistical analysis of skin conductance signal while driving. SN Appl. Sci. 3, 64 (2021). DOI: 10.1007/s42452-020-04134-7.
8. Van Der Mee D.J., Kuhlmann A.Y., Veldhuis J., Wiegant V.M. Validity of Electrodermal Activity-Based Measures of Sympathetic Nervous System Activity from a Wrist-Worn Device. Int. J. Psychophysiol. 2021. V. 168. P. 52–64.
9. Grimnes S., Jabbari A., Martinsen O.G., Tronstad Ch. Electrodermal activity by DC potential and AC conductance measured simultaneously at the same skin site. Skin Research and Technology. 2011. V. 17. P. 26–34. DOI: 10.1111/j.1600–0846.2010.00459.x.
10. Martinsen O.G., Kalvoy H., Bari D.S., Tronstad Ch. A circuit for simultaneous measurements of skin electrical conductance, susceptance and potential. J. Electr Bioimp. 2019. V. 10. P. 110–112.
11. Pabst O., Tronstad Ch., Grimnes S., Fowles D., Martinsen O.G. Comparison between the AC and DC measurement of electrodermal activity. Psychophysiology. 2017. V. 54. P. 374–385.
12. Вайнштейн Л.А., Вакман Д.Е. Разделение частот в теории колебаний и волн. М.: Наука. 1983. C. 288.