Infokomunikatsiya tizimlarining

Amaliy qism. Apparat vositalari uchun.
Hayotiy tanadagi funktsiyalar va prosthetika uchun biotexnik zaxira tizimi normal sharoitda bemorning organlari va fiziologik tizimlarining tabiiy funktsiyalarini saqlab qolish yoki tiklash, shuningdek, yo‘qolgan a’zolar va yomon ishlaydigan organlarni almashtirish uchun mo‘ljallangan.
Operatsiya xonalari, intensiv terapiya va reanimatsiya bo‘limlarida tizimlar sun’iy yurak, sun’iy o‘pka va sun’iy buyrakni o‘z ichiga olgan hayotiy tana funksiyalarini o‘zgartirish uchun ishlatiladi. Ushbu asboblar operatsiya vaqtida, operatsiyadan keyingi davrda va tegishli donor organ tanlanguniga qadar bemor tanasining organlari va tizimlarini birlashtiradi.
Sun’iy o‘pka - perpendikulyar nasos bo‘lib, u daqiqada 40-50 marta chastotada havo etkazib beradi. Bunday qurilmalarda ular gofrirovka qilingan metalldan yoki plastmassadan tayyorlangan slanetslardan foydalanadilar. Tozalangan va muayyan haroratga o‘rnatiladigan havo bronxga beriladi.
Sun’iy yurak tananing etarlicha qon bilan ta’minlanishi uchun ish olib borolmagani vaqtida kasalning o‘z yurakining nasos funktsiyasini vaqtincha
almashtirishga imkon beradigan mexanik qurilma. Sun’iy qalbning elektromekanik va elektro-gidravlik versiyalari ishlab chiqildi (1-rasm).
Qurilmaning mexanik qismi, elektron boshqaruv bloki va quvvat manbai to‘liq joylashtiriladi. Ushbu qurilmalar yurak transplantatsiyasiga muhtoj bo‘lgan bemorlarda uzoq muddatli foydalanish uchun mo‘ljallangan, ammo bunga qarshi ko‘rsatmalar mavjud.

1-rasm. Sun’iy yurak.
Ushbu protezlar ekstremitalardan nerv impulslarini yuboradigan va qabul qiladigan nerv sonlarining saqlanib qolgan hollarida saqlanadi.
Keyin protez mexanizmlarini nazorat qilish va protezda joylashgan turli sensorlardan ma’lumotlarni olish uchun ushbu nerv impulslarini ishlatish mumkin. Bu ishlarni bajarish uchun protezning ijro etuvchi mexanizmlari va protez sensorlaridagi signallarni teskari konvertatsiya qilish uchun afferent oqim uchun saqlangan asab tolalari orqali o‘tadigan bioelektrik signallarni nazorat qilish signallariga aylantirish kerak. Mikroprosessor ushbu vazifani oldindan qayd etilgan dasturga muvofiq biologik nazorat ostida protezda amalga oshiradi.
Protezni nazorat qilish uchun ikkita variant bor: ular geribildirimsiz va geribildirimsiz. Noaniq protezning blok diagrammasi 2-rasmda ko‘rsatilgan.

2-rasm. Fikr-mulohazasiz protezning blok diagrammasi.

Biopotensial olish qurilmasi (USBP) orqali eferent nervi tolalari (ANN) dan olingan signal biyopotansiyali kuchaytirgichga, keyin esa analog-raqamli konvertorni mikroprosessor (MP) yoki mikrokontrolratorga yuboradi. Mikroprosessorda signal uzilgan va protezning ijro etuvchi mexanizmlariga (MI) buyruqlar berilgan. Buning uchun MP chiqishidan raqamli kod raqamli-analog konvertor yordamida analog signalga aylantiriladi va quvvat kuchaytirgichi (PA) yordamida kuchaytiriladi. Shunday qilib, nazorat nerv impulslari ekstremiya protezining mexanik harakatlariga aylanadi.
Protetika va ortopediya bo‘yicha Xalqaro Kongressda kompaniyalardan biri o‘z rivojlanishlarini namoyish etdi - qo‘l protezi, bu bilan inson murakkab manipulyatsiyani amalga oshirishi mumkin (3-rasm). Qurilmaning qolgan qismida mushak impulslari o‘qilganda va protez aktuatorlari uchun tegishli buyruqlar bilan ishlashga moslashgan mikroelektrik nazorat tizimi mavjud.
Ushbu protezning nochorligi biologik tizimlarda mavjud bo‘lgan teskari aloqa etishmovchiligi bo‘lib, bu harakatning etarlicha aniq emasligiga olib keladi. Bu etishmasligi kosmosdagi mavqe, harakat tezligi va qo‘llaniladigan harakatlar to‘g‘risida ma’lumotlarga asoslangan holda, bo‘g‘in harakatlarini muvofiqlashtirish imkonini beradigan geribildirimning kiritilishi bilan qoplanadi.

3-rasm. Bio nazorat ostida qo‘l protezi
Qurilmaning mexanik qismi, elektron boshqaruv bloki va quvvat manbai to‘liq joylashtiriladi. Ushbu qurilmalar yurak transplantatsiyasiga muhtoj bo‘lgan bemorlarda uzoq muddatli foydalanish uchun mo‘ljallangan, ammo bunga qarshi ko‘rsatmalar mavjud.
Orqaga besleme reaktorida kosmosdagi protez harakatini va aktuatorlar tomonidan ishlab chiqilgan harakatlarni nazorat qiluvchi sensorli tizim mavjud. Ushbu ma’lumot MP ga kiradi va harakatning belgilangan parametrlari bilan taqqoslanadi. Shunday qilib, protezning harakatini sozlash. Bundan tashqari, protezni obyekt bilan o‘zaro bog‘lanish uchun qurilma orqali boshqa afferent nerv tolalariga uzatilishi mumkin bo‘lgan sensorli ma’lumotni idrok eta oladigan sensorlar yordamida “sezish” mumkin (2-rasm, qo‘lning o‘zi bilan mexanik interfeysni ko‘rsatadi). Bunday holda, odam protezga qo‘lni tegayotgan obyektni his qiladi.
Isroil olimlari dunyoda dastlabki muvaffaqiyatli amaliyotni amalga oshirdi, natijada sun’iy protez qo‘l bemorning yashaydigan nerv sonlariga bog‘liq edi, bu nafaqat protez harakatlarini nazorat qilishni emas, balki obyektlarga teginishni ham his qilish imkonini berdi. Bemorga mashq qilish uchun faqat bir nechta mashg‘ulotlar kerak edi, shundan keyin sun’iy qo‘lni o‘zicha egallay boshladi.