WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 12 |

На протяжении ряда летавторами проводилась исследовательскаяработа в направлении развития исовершенствования метода и средствадаптивной электропунктуры. Припроведении экспериментальныхисследований [6, 7] были отмеченыопределённые необычные свойства АТ привоздействии на их кожные проекциипостоянными и переменными напряжениямималых амплитуд и токов, сопоставимых сфизиологическими.

Рис. 1.Изменение напряжения реакции наакупунктурной точке

Было замечено, чтохарактер изменения амплитуды напряженияна АТ при воздействии на неё ступенькойнапряжения (см. рис. 1) отличается отобщеизвестных принятых результатов тем,что это изменение характерно дляреактивности (электрической емкости)огромного порядка, составляющей значенияот десятков микрофарад до единиц фарад; этосущественно отличается от общепринятого вэлектропунктуре диапазона значенийёмкости АТ, равных 1-10 мкФ [1, 2].

Проведённый расчётвозможной ёмкости АТ по экспериментальнойвеличине постоянной времени при известном значении реальногодиапазона ЭКС АТ (5-500 кОм) показывает, чтосредняя ёмкость АТ огромна и выражаетсясотнями и более микрофарад.

Аналогичные эпюрынапряжений были зарегистрированы привоздействиях на различные АТ напряжениямикак положительной, так и отрицательнойполярности. Кроме того, подобный характеризменения напряжения на АТ зафиксирован ипри воздействии на неё разнополярнойпоследовательностью прямоугольныхимпульсов (см. рис. 2).

Рис. 2. Эпюрыизменения напряжений на АТ при импульсномвоздействии

Такаяэкспериментальная оценка характерадинамики напряжений на АТ позволяетпересмотреть существовавший ранее подходк описанию и оценке процессов,происходящих в электрических моделях АТ,построенных на RC-звеньях.

Если обратиться кособенностям физических процессов,происходящих в современном электронномприборе –ионисторе [7], то обращает на себя вниманиеих идентичность с физиологическимипроцессами в биологической ткани приприложении внешнего электрического поля.

На рис. 3 представленымодели ионистора без подачи на негонапряжения (а) и при его подключении (б).

а б

Рис. 3. Образованиедвойного электрического слоя (а)

и увеличение заряда приприложении напряжения (б)

В первом случае (см. рис.3, а) в ионистореположительные и отрицательные зарядыформируются на поверхности его электродов:твёрдого (активированный уголь в видемелкодисперсной фракции) и жидкого(органический электролит), образуя двойнойэлектрический слой малой величины (5-10 нм)как границу раздела.

При приложениинапряжения к твёрдым электродам (см. рис. 3,б) областьдвойного слоя увеличивается за счётнакопления заряда, уменьшая егоэлектрическое сопротивление. При этомэлектролит проникает между частицамиактивированного угля, и электроды, такимобразом, оказываются «пропитанными»электролитом.

Измеренияэлектрофизиологических параметровакупунктурных точек при электропунктурномвоздействии, анализ динамики «поведения»параметров показали близкую ассоциативнуюидентичность процессов, проходящих вобласти каждой АТ, и процессов в ионисторе.В частности, это – и увеличение объёма зарядов вобласти АТ, и изменения ЭКС точки приразличных её физиологических состояниях(наличия или отсутствия патологии), а такжепри электропунктурном на неёвоздействии.

Важно отметить, чтотвёрдый электрод ионистора представляетсобой совокупность огромного количествачастиц активированного угля, поэтому имееточень большую «развитую» площадьповерхности, «омываемой» жидкимэлектролитом, что определяет достаточнобольшую общую ёмкость ионистора.Конденсатор большой ёмкости ионистораможно представить как большое количествомалых конденсаторов, где каждая частица изактивированного угля являетсясвоеобразным электродом для каждогомалого конденсатора с емкостью,обусловленной двойным электрическимслоем.

Необходимо такжеотметить, что при использовании ионистороввозникает проблема разбаланса ихпараметров как по рабочим напряжениям, таки по величине емкости, поэтому существуютнекоторые способы устранения этогоявления, например, путем параллельногосоединения каждого ионистора с резистором(пассивное нивелирование разбаланса).

При электропунктурномвоздействии на АТ на кожной её проекции подэлектродом аппарата электропунктуры и вподлежащих тканях создаётся область,состоящая из клеток и межклеточноговещества (электролита по своему свойству),образуя своего рода «живой» ионистор. Приэтом приложенное электрическое поле [1- 3]определяет скорость и направлениеполяризации-деполяризации мембран клеток,включение и выключение натриево-калиевыхнасосов, то есть это поле осуществляетуправление как пассивным, так и активнымтранспортом ионов. Экспериментальноотмечено, что высокочастотное воздействиена АТ существенно не влияет на динамикуэлектрохимических процессов в областиточки в силу относительной инерционностифизиологических процессов; при низких жечастотах эти процессы строго подчиненылюбым изменениям внешнего поля. Ионы сразличными зарядами при этом взаимноуравновешиваются (клеточная мембрана вэтом случае играет роль диэлектрика вконденсаторе), а некомпенсированные ионыперемещаются в «электролите» – жидких тканях– всоответствии с направлением тока,увеличивая или уменьшая свою концентрациюв зависимости от знака электрическогополя. Сказанное можно соотнести сутверждениями китайской медицины остепени «открытия или закрытия»акупунктурных точек. В этом, по-видимому,кроется и так называемый «эффект ёмкостнойпамяти» АТ в течение достаточнодлительного срока после окончанияэлектрического либо другого пунктурноговоздействия.

Важно отметить, чторазличное внешнее воздействие на АТ носитсугубо локальный характер регуляции,обусловливая энергоинформационные связиточки с органами или функциональнымисистемами организма, фактически являясьпусковым механизмом саморегуляции ворганизме, однако это воздействие неуправляет собственно физиологическимипроцессами в целом. Такое представлениеподтверждается различными исследованиями[1-6], которые выявили общую, характерную длявсех АТ динамику электрическойпроводимости АТ, а также подтвердили итеорию китайского метода «Чжэнь-цзю»терапии.

При предложенномподходе автоматическая БТС «аппаратэлектропунктуры (АЭП) – АТ» являетсяавтоматической системой уравновешивания истабилизации зарядов (анионов-катионов), спомощью которой и осуществляетсясинхронизация и настройка системы АТ вмеридианах с их энергоинформационнымипараметрами. Такой подход значительноупрощает как анализ, так и синтез БТС,поскольку при её моделировании невозникает необходимость в описаниипроцессов функционированияфизиологической системы какбиологического звена, так как звеномвыступает сама АТ, а не отдельный сложныйорган или физиологическая системаорганизма.

Апериодическийхарактер динамических процессов регуляциифизиологических параметров, свойственныйбольшинству биорегуляторов, позволяет прислабых воздействиях в первом приближениисчитать такие регуляторы БТС линейнымизвеньями первого порядка [8, 9].

Опыт научныхисследований авторами методов адаптивнойэлектропунктуры и разработкисоответствующих лечебно-диагностическихаппаратов [4, 6] показал, что БТС адаптивнойэлектропунктуры является системойавтоматической стабилизациибалансно-дисбалансного состоянияанализируемой конкретной АТ. При этомрегулируемыми параметрами АТ являются:дисбаланс –разность полярных сопротивлений АТ токамразличной полярности воздействия на точку,а также характер и скорость изменения (какправило, увеличения) эквивалентногоимпедансного сопротивления точки. Этипараметры ассоциируется соответственно сотносительным дисбалансом Чи-энергии итенденцией изменения абсолютной Чи,имеющими диагностическое ипрогностическое значение в восточноймедицине.

Для проведенияисследований и последующего построениятехнического звена БТС былаиспользована электрическая схемафизической модели АТ [6], созданная наоснове экспериментального измеренияизменений напряжения на АТ приэлектропунктурном воздействии на неё.Получена также передаточная функция этоймодели как звена БТС регуляции.

Анализ суточнойсоставляющей динамики энергии показал [1, 3,6], что АТ удобно рассматривать как объектрегулирования в составе БТСавтоматической стабилизации с позицийбаланса уровней мощности зарядов в областиАТ, формируемых анионами и катионами вограниченном объеме биологической ткани.Структурная схема такой БТС может бытьпредставлена рис. 4.

При воздействии наорганизм внешней или внутренней патологиилюбой природы (возмущения Рвоз(t)), когдадиагностический признак выходит за рамки нормы, для регуляциисостояния АТ возникает необходимостьиспользования в качестве регуляторатехнического звена БТС – аппарата АЭП.Начинает функционировать цепь внешнейотрицательной обратной связи БТС,формирующая воздействие Рос(t), котороекомпенсирует действие возмущающегофактора. В зависимости от знакапатологического возмущения можно говорить(с позиций восточной медицины) отормозящем воздействии на АТ – её «закрывании» иливозбуждающем воздействии – открыванииАТ.

На основеэкспериментальных исследований и опытасоздания адаптивных АЭП было успешнореализовано такое техническое звено БТС.

Рис. 4. Структурнаясхема БТС «АТ – АЭП»:

ОУ – объект управления(АТ); Р –регулятор (АЭП); Рвх(t) –входная мощность; Рвых(t) –выходная мощность; Рос(t) –мощность сигналов обратной связи; Рвоз(t) – мощностьвозмущения (воздействие патологии)

Получена передаточнаяфункция замкнутой системы автоматическойстабилизации диагностического признака D–балансно-дисбалансного состоянияАТ:

.

Здесь: WАТ – передаточнаяфункция модели АТ;

WАП – передаточнаяфункция технического звена – аппарата адаптивнойэлектропунктуры, построенного на базеоперационного усилителя (ОУ):

.

Окончательнопередаточная функция замкнутой системыможет быть представлена как

.

Здесь: – коэффициентусиления ОУ; k – коэффициентположительной обратной связи ОУ;

a=R1+R2+R3; T1=R1C1; T2=R3C2;

;.

Передаточная функцияWзам позволяет произвести анализ иоптимизацию адаптивной БТС «АТ – АЭП».

Предлагаемый подход ииспользуемая структурная схема интересныдля описания биологических звеньевдиагностико-терапевтических БТС, вчастности, БТС адаптивной электропунктуры,где техническое звено образует внешнийконтур управления, включаемый параллельномоделируемой АТ как эндогенногорегулятора акупунктурного меридиана.Модель позволяет исследовать динамикусистемы и на этой основе сформироватьтребования к параметрам воздействия приадаптивной электропунктуре. На основепредложенного подхода возможно построениемногоканальных компьютерныхбиотехнических систем с использованиемалгоритмов и методов традиционнойкитайской медицины.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙСПИСОК

  1. Портнов Ф.Г.Электpопунктуpная pефлексотеpапия. – Рига: Зинатне, 1987.– 352 с.
  2. Марков Ю.В.Рефлексотерапия в современной медицине: Отмифов и легенд к реальности. – Спб.: Наука, 1992.– 182 с.
  3. Степанов А.М., Мейзеров Е.Е. Ритмы электропроводности кожи вточках акупунктуры // Интернет-ресурсИнститута рефлексотерапии ФНКЭЦтрадиционных методов диагностики илечения Минздрава России, г. Москва.
  4. Панкрашкин А.Ионисторы: физика, принцип работы,параметры // Компоненты и технологии.– №9. – 2006. – С. 28-32.
  5. Брянцев С.Г. Проблемыанализа биотехнической системы адаптивнойэлектропунктуры / С.Г. Брянцев, А.Я. Уклейн// Труды 11-й межвузовской конференции«Математическое моделирование и краевыезадачи». –Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2001. – С. 8-11.
  6. Холодный Б.П.Некоторые аспекты применимости САР длякоррекции ауторегуляции живых систем вадаптивной электропунктуре / Б.П. Холодный,А.Я. Уклейн // Труды 11-й межвузовскойконференции «Математическоемоделирование и краевые задачи». – Самара: Самар. гос.техн. ун-т, 2001. – С. 106-109.
  7. Холодный Б.П. Элементы анализа физической моделиакупунктурной точки как звена системыавтоматической регуляции биологическогообъекта / Б.П. Холодный, А.Я. Уклейн, С.Г. Брянцев //Вестник СамГТУ. – Вып. 27: Физико-математические науки.– Самара, 2004.– С. 78-83.
  8. Conway B.E. ElectrochemicalSupercapacitors: Scientific Fundamentals and Technological Applications.Kuwer-Plenum Publ. Co., New York, 1999.
  9. Биотехнические системы: Теория ипроектирование. – Л.: Изд-во ЛГУ, 1981. – 220 с.
  10. Лощилов В.И.Биотехнические системы электростимуляции.– М.: МГТУ, 1991.– 168 с.

Статья поступила вредакцию 28 октября 2009 г.

AN APPROACH TO ANALYSIS OF ADAPTIVEELECTOPUNCTURE

BIO-TECHNICAL SYSTEM

S.G. Bryantsev, B.P. Kholodny

4

Samara State Technical University

244, Molodogvardeyskaya st., Samara,443100

A new approach is suggested for acupuncturepoint physical model, where ionistor (supercapacitor) is used as it's reactivecomponent; an analysis method of adaptive electopuncture bio-technical systemas automatic regulation system is proposed with this acupuncture point model;some variants of mathematical descriopion were shown for acupuncture pointmodel with ionistor as system object, and also status automatic stabilizingsystem for this point.

Key words:acupuncture point, ionistor, double electrical layer, live ionistor, chargepower level balance, bio-technical system transient function, diagnosticsign.

УДК62.52

МАНИПУЛЯТОР УЧАСТКАСКЛАДИРОВАНИЯ ПОДДОНОВ

КАК ОБЪЕКТУПРАВЛЕНИЯ

С.Я. Галицков, А.А.Ионов

5

Самарскийгосударственныйархитектурно-строительныйуниверситет

443001, Самара, ул.Молодогвардейская, 194

E-mail: aaionov@yandex.ru

На основании принятыхдопущений разрабатывается расчетная схемаманипулятора мостового типа с раздельнымприводом и гибкой подвеской груза. Вматематической модели используютсяуравнения Лагранжа в обобщенныхкоординатах. В структуре объекта отраженывзаимосвязи механической части,двигателей и передаточных механизмов,выделены выходные координаты, управляющиеи возмущающие воздействия.

Ключевые слова: портальный манипулятор, объектуправления, уравнения движения, уравненияЛагранжа, структурная схема.

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 12 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»