RU138837U1

RU138837U1 - DEVICE FOR DETECTING AND SUPPRESSING EPILEPTIFORM ACTIVITY

Info

Publication number: RU138837U1
Application number: RU2013145469/14U
Authority: RU
Inventors: Мария Владимировна Крючкова; Александр Азикович Порунов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Медтелеком"
Priority date: 2013-10-11
Filing date: 2013-10-11
Publication date: 2014-03-27

Abstract

1. Устройство обнаружения и подавления эпилептиформной активности, содержащее систему микроэлектродов, имплантируемых в зону очага эпилептиформной активности, информационно-стимулирующий блок и блок оценки и управления, имплантируемые в подключичной области и связанные телеметрическим каналом с блоком врача, и блок питания, причем первый вход информационно-стимулирующего блока, являющийся информационными входами микросистемного коммутатора, соединен с выходом системы микроэлектродов, а его первый выход, являющийся выходом фильтра ЭЭГ-сигнала, соединенного через предусилитель ЭЭГ-сигнала с выходами микросистемного коммутатора, подключен к первому входу блока оценки и управления, связанному с первым входом модуля обработки и анализа биосигналов, первый выход которого соединен с приемопередатчиком, связанным через телеметрический канал с блоком врача, и с входом электронейростимулятора, а его второй выход соединен с первым выходом блока оценки и управления, второй выход которого соединен с выходом электронейростимулятора, причем первый и второй выходы блока оценки и управления соединены со вторым и третьим входами информационно-стимулирующего блока, второй вход которого соединен с управляющим входом микросистемного коммутатора, а его стимулирующий вход соединен с третьим входом информационно-стимулирующего блока, отличающееся тем, что дополнительно введены система микроэлектродов для восприятия ЭКГ-сигнала, имплантируемых в зону проекции сердца на кожный покров грудной клетки, и последовательно соединенные предусилитель и фильтр ЭКГ-сигнала, выход которого соединен со вторым выходом информ1. A device for detecting and suppressing epileptiform activity, comprising a system of microelectrodes implanted in the area of the focus of epileptiform activity, an information-stimulating unit and an evaluation and control unit implanted in the subclavian region and connected by a telemetry channel to the doctor’s block, and a power supply, the first input being information -stimulating unit, which is the information inputs of the microsystem switch, is connected to the output of the microelectrode system, and its first output, which is the output of the filter An EG signal connected through an EEG signal preamplifier to the outputs of the microsystem switch is connected to the first input of the evaluation and control unit associated with the first input of the biosignal processing and analysis module, the first output of which is connected to a transceiver connected via a telemetry channel to the doctor’s unit, and with the input of the electroneurostimulator, and its second output is connected to the first output of the evaluation and control unit, the second output of which is connected to the output of the electroneurostimulator, the first and second outputs of the evaluation unit and and the controls are connected to the second and third inputs of the information-stimulating unit, the second input of which is connected to the control input of the microsystem switch, and its stimulating input is connected to the third input of the information-stimulating unit, characterized in that an additional microelectrode system for sensing the ECG signal is introduced implanted in the zone of the projection of the heart onto the skin of the chest, and serially connected preamplifier and filter of the ECG signal, the output of which is connected to the second output of inform

Description

Полезная модель относится к медицинской технике, в частности к информационнно-управляющим системам медицинского назначения, используемым для выявления и предупреждения эпилептиформной активности у больных эпилепсией.The utility model relates to medical equipment, in particular to medical information management systems used to detect and prevent epileptiform activity in patients with epilepsy.

Известно устройство, применяемое в клинической практике, включающее электроэнцефалограф, связанный системой проводов с электродами и обеспечивающий снятие и обработку биопотенциалов головного мозга, результаты которой могут быть использованы только для исследования и оценки процесса развития эпилептиформной активности и определения момента ее наступления, т.е. для получения информации в режиме постфактум и не позволяют решать задачу обнаружения и предупреждения эпилептиформной активности в реальном масштабе времени и за пределами клинических условий. [Зенков Л.Р. Клиническая эпилептология с элементами нейрофизиологии. //М. - Медицинское информ. агентство, 2002. - С. 281-283].A device is known that is used in clinical practice, including an electroencephalograph connected by a system of wires with electrodes and providing for the removal and processing of brain biopotentials, the results of which can only be used to study and evaluate the development of epileptiform activity and determine the moment of its onset, i.e. to obtain information after the fact and do not allow solving the problem of detecting and preventing epileptiform activity in real time and outside of clinical conditions. [Zenkov L.R. Clinical epileptology with elements of neurophysiology. // M. - Medical inform. Agency, 2002. - S. 281-283].

Кроме того, данное устройство в связи с наличием соединительных проводов, связывающих систему электродов, расположенных на голове пациента с обрабатывающей аппаратурой, ограничивает движение пациента, а также может быть источником помех, искажающих форму и спектр информативных сигналов.In addition, this device due to the presence of connecting wires connecting the electrode system located on the patient’s head with the processing equipment, restricts the patient’s movement, and can also be a source of interference, distorting the shape and spectrum of informative signals.

Последний недостаток описанного выше устройства практически устранен в устройстве для электроэнцефалографических исследований [ав. св. №1734687, ΜΠΚ А6В 5/04 опубл. 23.05.1992 г.], обеспечивающем возможность проведения исследования пациента без ограничения свободы его движений.The last disadvantage of the above device is almost eliminated in the device for electroencephalographic studies [av. St. No. 1734687, ΜΠΚ А6В 5/04 publ. 05/23/1992], providing the possibility of conducting a study of the patient without restricting the freedom of his movements.

Это устройство состоит из двух частей, одна из которых содержит шлем, надеваемый на голову пациента, с размещенными в нем электродами для снятия биопотенциалов мозга, усилителями биопотенциалов, блоком преобразования информации, передатчиком электромагнитного сигнала, снабженным передающей антенной, и блоком питания, а вторая часть, расположенная в зоне устойчивого приема электромагнитных волн, содержит приемник электромагнитного сигнала, снабженный приемной антенной, и блок обработки и регистрации информации, соединенный с выходом приемника.This device consists of two parts, one of which contains a helmet that is worn on the patient’s head, with electrodes placed in it for removing the brain’s biopotentials, biopotential amplifiers, an information conversion unit, an electromagnetic signal transmitter equipped with a transmitting antenna, and a power supply, and the second part located in the zone of stable reception of electromagnetic waves, contains an electromagnetic signal receiver equipped with a receiving antenna, and an information processing and recording unit connected to the output receiver

Однако данное устройство в связи с использованием накожных электродов не позволяет предсказывать с достаточным временным упреждением момент возникновения эпилептиформной активности в реальном времени, так как выявляет этот процесс только после возникновения эпилептического припадка. Среди множества причин, вызывающих это запаздывание наибольший вклад имеет время преобразования и передачи массива первичных ЭЭГ-сигналов по телекоммуникационному каналу, а также реактивные свойства накладной электродной системы. Рассмотренные выше устройства функционально предназначены только для регистрации ЭЭГ и решения диагностических задач по определению характеристик эпилептиформной активности и не позволяют проводить лечебный процесс в реальном масштабе времени.However, this device in connection with the use of cutaneous electrodes does not allow predicting, with a sufficient time lead, the instant of occurrence of epileptiform activity in real time, since this process is detected only after the occurrence of an epileptic seizure. Among the many reasons that cause this delay, the greatest contribution is the time of conversion and transmission of an array of primary EEG signals via a telecommunication channel, as well as the reactive properties of an overhead electrode system. The devices discussed above are functionally designed only for recording EEG and solving diagnostic problems to determine the characteristics of epileptiform activity and do not allow the treatment process to be carried out in real time.

Известен электронейростимулятор [пат. США №6505077 МПК A61N 1/36 опубл. 07.01.2003 г.], который содержит неимплантируемую часть в виде блока импульсного передатчика и имплантируемую часть в виде блока приемника. Имплантируемая часть содержит процессор, блок памяти, источник питания, рамочную антенну для перезарядки источника питания извне, и другие элементы для получения сигналов стимуляции требуемого вида. Во время перезарядки источника питания можно осуществлять перепрограммирование электронейростимулятора с использованием внешнего программатора и проводить контроль взаимного расположения антенн. При этом антенна для перезарядки может выполнять функцию антенны для телеметрии, а устройство в целом позволяет воздействовать на центральную нервную систему методом дистанционной длительной стимуляции переменным током с использованием имплантируемых электродов с целью подавления эпилептиформной активности.Known electroneurostimulator [US Pat. USA No. 6505077 IPC A61N 1/36 publ. January 7, 2003], which contains the non-implantable part in the form of a pulse transmitter unit and the implantable part in the form of a receiver unit. The implantable part contains a processor, a memory unit, a power source, a loop antenna for recharging the power source from the outside, and other elements for receiving stimulation signals of the desired type. During the recharge of the power source, it is possible to reprogram the electrical neurostimulator using an external programmer and monitor the relative position of the antennas. In this case, the antenna for recharging can act as an antenna for telemetry, and the device as a whole allows you to act on the central nervous system by remote long-term stimulation with alternating current using implantable electrodes to suppress epileptiform activity.

Однако данный электронейростимулятор имеет ограниченные функциональные возможности (не позволяет одновременно и в сочетании решать диагностические и терапевтические задачи), а также не обеспечивает раздельных режимов управления лечебным процессом как для врача, так и для пациента.However, this electroneurostimulator has limited functional capabilities (it does not at the same time and in combination solve diagnostic and therapeutic problems), and also does not provide separate modes of managing the treatment process for both the doctor and the patient.

Известен многоканальный программируемый электронейростимулятор [пат. РФ №2286182, МПК A61N 1/36 опубл. 27.10.2006 г.], обеспечивающий раздельное управление для врача и пациента, а также полную взаимную независимость каналов стимуляции.Known multi-channel programmable electrical neurostimulator [US Pat. RF №2286182, IPC A61N 1/36 publ. October 27, 2006], which provides separate management for the doctor and patient, as well as complete mutual independence of the stimulation channels.

Электронейростимулятор содержит неимплантируемую часть в виде блока импульсного передатчика с широтно-импульсной модуляцией и имплантируемую часть в виде блока приемника. Блоки выполнены с возможностью магнитно-индукционной связи между собой. Импульсный передатчик содержит перенастраиваемый высокочастотный генератор, приемник канала телеметрии, управляющий программируемый микроконтроллер передатчика, клавиатуру управления и программирования, жидкокристаллический алфавитно-цифровой дисплей и блок питания. Передатчик соединен с выносной антенной для передачи высокочастотной энергии и приема телеметрической информации. Блок приемника содержит антенну для приема высокочастотной энергии и передачи телеметрической информации, управляющий программируемый микроконтроллер блока приемника, цифроаналоговый преобразователь, усилитель, многоканальный коммутатор, электроды и коннекторы для соединения электродов с моноканальным коммутатором. Многоканальный коммутатор связан своими сигнальными входами и выходами, образующими контакты блока приемника, с электродами через коннекторы, образуя каналы стимуляции, включаемые каждый по отдельности или любыми группами, или все одновременно.The electroneurostimulator contains a non-implantable part in the form of a pulse transmitter block with pulse-width modulation and an implantable part in the form of a receiver block. The blocks are made with the possibility of magnetic induction coupling. The pulse transmitter contains a tunable high-frequency generator, a telemetry channel receiver, a programmable transmitter microcontroller, a control and programming keyboard, an LCD alphanumeric display, and a power supply. The transmitter is connected to a remote antenna for transmitting high-frequency energy and receiving telemetric information. The receiver unit contains an antenna for receiving high-frequency energy and transmitting telemetric information, a programmable microcontroller for the receiver unit, a digital-to-analog converter, amplifier, multi-channel switch, electrodes and connectors for connecting electrodes to a single-channel switch. The multichannel switch is connected by its signal inputs and outputs, forming the contacts of the receiver unit, with the electrodes through the connectors, forming stimulation channels that are switched on individually or by any groups, or all at the same time.

Однако данное устройство имеет ограниченные функциональные возможности, т.к. не позволяет регистрировать первичные ЭЭГ-сигналы и, следовательно, решать диагностические задачи, необходимыми для одновременного и в полном объеме проведения лечебно-диагностического процесса больных эпилепсией. Это практически исключает возможность применения данного устройства для комплексного решения задач по обнаружению и предупреждению эпилептиформной активности.However, this device has limited functionality, because It does not allow to register primary EEG signals and, therefore, to solve the diagnostic tasks necessary for the simultaneous and full implementation of the treatment and diagnostic process in patients with epilepsy. This virtually eliminates the possibility of using this device for the integrated solution of problems in the detection and prevention of epileptiform activity.

Известна радиоуправляемая нейромодулирующая система [пат. США №20070282389 Α1, МПК A61N 1/18, опубл. 06.12.2007 г.], которая включает в себя микроэлектроды, вживленные в зону очага эпилептиформной активности, каждый из которых имеет собственный усилитель, фильтр и пороговый датчик, исключающий передачу искаженного сигнала при превышении заданного уровня. Выход порогового датчика подключен к беспроводному приемопередатчику, соединенному с устройством связи (например, USB), который подключается на вход персонального компьютера, обрабатывающего и анализирующего поступающие сигналы с целью оценки неизбежности приступа и формирования команд для активизации электронейростимулятора или для подачи противоэпилептического препарата. Кроме того, система снабжена микроантенной и автономным электропитанием, вживленные в месте, отдаленном от местоположения микроэлектродов.Known radio-controlled neuromodulating system [US Pat. USA No. 20070282389 Α1, IPC A61N 1/18, publ. December 6, 2007], which includes microelectrodes implanted in the zone of the focus of epileptiform activity, each of which has its own amplifier, filter, and threshold sensor, which excludes the transmission of a distorted signal when a specified level is exceeded. The output of the threshold sensor is connected to a wireless transceiver connected to a communication device (for example, USB), which is connected to the input of a personal computer that processes and analyzes the incoming signals in order to assess the inevitability of an attack and generate commands for activating an electrical neurostimulator or for delivering an antiepileptic drug. In addition, the system is equipped with micro-antenna and autonomous power, implanted in a place remote from the location of the microelectrodes.

Система позволяет выполнять лечебно-диагностический процесс в объеме, включающем функции регистрации и терапии путем электронейростимуляции.The system allows you to carry out the diagnostic and treatment process in a volume that includes the functions of registration and therapy by electroneurostimulation.

Однако формирование прогноза приближения эпилептиформной активности основано на единственном симптоматическом признаке, позволяющем построить одноканальную систему, характеризующуюся недостаточной достоверностью помехоустойчивостью, и надежностью информации о факте приближения эпилептического припадка и обоснованности характера и параметров нейростимулирующих воздействий по его предупреждению.However, the formation of a prognosis for the approximation of epileptiform activity is based on a single symptomatic symptom that allows one to construct a single-channel system characterized by insufficient reliability of noise immunity, and reliability of information about the fact of approaching an epileptic seizure and the validity of the nature and parameters of neuro-stimulating effects to prevent it.

Известно устройство обнаружения и предупреждения эпилептиформной активности [Заявка №2011134228 от 15.08.2011 г.с решением о выдаче патента от 22.04.2013 г.на изобретение], выбранное в качестве прототипа, которое содержит информационно-стимулирующий блок и блок оценки и управления. Информационно-стимулирующий блок состоит из системы микроэлектродов, при использовании имлантируемых в зону расположения очага эпилептиформной активности, в диагностическом режиме выполняющих регистрирующую функцию, а в стимулирующем режиме оказывающие электронейростимуляцию, соединенных через первый и второй информационные входы микросистемного коммутатора с последовательно включенными предусилителем и фильтром, выход которого является выходом информационно-стимулирующего блока. Микросистемный коммутатор снабжен управляющим входом, определяющим диагностический или стимулирующий режим работы устройства, подключенным ко 2 выходу модуля обработки и анализа электроэнцефалографических сигналов блока оценки и управления, а также стимулирующим входом, подключенным к электронейростимулятору блока оценки и управления.A device for detecting and preventing epileptiform activity [Application No. 20111134228 of 08/15/2011 with a decision to grant a patent of 04/22/2013 for an invention], selected as a prototype, which contains an information-stimulating unit and an evaluation and control unit. The information-stimulating block consists of a system of microelectrodes, using the epileptiform activity implanted into the area of the focus area, performing a recording function in the diagnostic mode, and providing electrical neurostimulation in the stimulating mode, connected through the first and second information inputs of the microsystem switch with the preamplifier and filter connected in series, the output which is the output of the information-stimulating block. The microsystem switch is equipped with a control input that determines the diagnostic or stimulating mode of the device, connected to the 2 output of the module for processing and analysis of electroencephalographic signals of the evaluation and control unit, as well as a stimulating input connected to the electroneurostimulator of the evaluation and control unit.

Блок оценки и управления, при использовании имплантируемый в подключичную область, содержит модуль обработки и анализа электроэнцефалографических сигналов, вход которого является входом блока оценки и управления 19 и подключен к выходу информационно-стимулирующего блока, первый его выход подключен ко входу электронейростимулятора, второй выход, являющийся вторым выходом блока оценки и управления, - к первому входу информационно-стимулирующего блока, второй вход которого подключен к первому выходу блока оценки и управления. Блок оценки и управления также включает в себя приемопередатчик, микроантенну, входящую в канал телеметрической связи с блоком врача, и блок питания.The evaluation and control unit, when used, is implantable in the subclavian region, contains a module for processing and analysis of electroencephalographic signals, the input of which is the input of the evaluation and control unit 19 and is connected to the output of the information-stimulating unit, its first output is connected to the input of the neurostimulator, the second output, which is the second output of the evaluation and control unit, to the first input of the information-stimulating unit, the second input of which is connected to the first output of the evaluation and control unit. The evaluation and control unit also includes a transceiver, a micro antenna included in the telemetry communication channel with the physician unit, and a power unit.

Модуль обработки и анализа электроэнцефалографических сигналов содержит последовательно соединенные аналогово-цифровой преобразователь, цифровой фильтр, блок сегментации ЭЭГ-сигналов, блок выделения биоритма и блок оценки симптоматических признаков, блок задания констант, блок сравнения, входами которого являются выходы блока оценки симптоматических признаков и блока задания констант, и кворум-элемент, вход которого соединен с выходом блока сравнения, при этом первый и второй выходы кворум-элемента являются первым и вторым выходами модуля обработки и анализа электроэнцефалографических сигналов и подключены соответственно ко входу электронейростимулятора и ко второму входу информационно-стимулирующего блока, а вход модуля обработки и анализа электроэнцефалографических сигналов, являющийся входом аналогово-цифрового преобразователя, соединен с выходом информационно-стимулирующего блока.The module for processing and analysis of electroencephalographic signals contains a series-connected analog-to-digital converter, a digital filter, an EEG-signal segmentation unit, a biorhythm allocation unit and a symptom evaluation unit, a constant setting unit, a comparison unit, the inputs of which are the outputs of the symptomatic symptom evaluation unit and task unit constants, and a quorum element, the input of which is connected to the output of the comparison unit, while the first and second outputs of the quorum element are the first and second outputs the module for processing and analysis of electroencephalographic signals and are connected respectively to the input of the electroneurostimulator and to the second input of the information-stimulating block, and the input of the module for processing and analysis of electroencephalographic signals, which is the input of an analog-to-digital converter, is connected to the output of the information-stimulating block.

Однако в прототипе обнаружение эпилептиформной активности основано на потоке однородных сигналов от единственной физиологической системы пациента, что снижает надежность и достоверность ее выявления, а также в результате уменьшает эффективность ее подавления.However, in the prototype, the detection of epileptiform activity is based on a stream of homogeneous signals from the patient's only physiological system, which reduces the reliability and reliability of its detection, and also reduces the effectiveness of its suppression.

Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, заключается в повышении надежности и достоверности обнаружения и эффективности лечебных воздействий по подавлению эпилептиформной активности.The technical result, which is achieved by the claimed utility model, is to increase the reliability and reliability of the detection and effectiveness of therapeutic effects to suppress epileptiform activity.

Технический результат достигается тем, что в устройстве обнаружения и подавления эпилептиформной активности, содержащем систему микроэлектродов, имплантируемых в зону очага эпилептиформной активности, информационно-стимулирующий блок и блок оценки и управления, имплантируемые в подключичной области и связанные телеметрическим каналом с блоком врача, и блок питания, причем первый вход информационно-стимулирующего блока, являющийся информационными входами микросистемного коммутатора, соединен с выходом системы микроэлектродов, а его первый выход, являющийся выходом фильтра, соединенного через предусилитель с выходами микросистемного коммутатора, подключен к первому входу блока оценки и управления, связанному с первым входом модуля обработки и анализа биосигналов, первый выход которого соединен с приемопередатчиком, связанным через телеметрический канал с блоком врача, и с входом электронейростимулятора, а его второй выход соединен с первым выходом блока оценки и управления, второй выход которого соединен с выходом электронейростимулятора, причем первый и второй выходы блока оценки и управления соединены со вторым и третьим входами информационно-стимулирующего блока, второй вход которого соединен с управляющим входом микросистемного коммутатора, а его стимулирующий вход соединен с третьим входом информационно-стимулирующего блока, новым является то, что дополнительно введены система микроэлектродов для восприятия ЭКГ-сигнала, имплантируемых в зону проекции сердца на кожный покров грудной клетки, и последовательно соединенные предусилитель и фильтр ЭКГ-сигнала, выход которого соединен со вторым выходом информационно-стимулирующего блока, связанного со вторым входом модуля обработки и анализа биосигналов, являющегося вторым входом блока оценки и управления, содержащего генератор импульсов, выход которого подключен к третьему входу модуля обработки и анализа биосигналов, причем вход предусилителя ЭКГ-сигнала, являющийся четвертым входом информационно-стимулирующего блока, соединен с выходом системы микроэлектродов для восприятия ЭКГ-сигнала.The technical result is achieved by the fact that in the device for detecting and suppressing epileptiform activity, comprising a system of microelectrodes implanted in the area of the focus of epileptiform activity, an information-stimulating unit and an evaluation and control unit implanted in the subclavian region and connected by a telemetry channel to the doctor’s block, and a power supply moreover, the first input of the information-stimulating unit, which is the information inputs of the microsystem switch, is connected to the output of the microelectrode system, and its о the first output, which is the output of the filter connected through the preamplifier to the outputs of the microsystem switch, is connected to the first input of the evaluation and control unit associated with the first input of the biosignal processing and analysis module, the first output of which is connected to a transceiver connected via a telemetry channel to the doctor’s unit, and with the input of the electroneurostimulator, and its second output is connected to the first output of the evaluation and control unit, the second output of which is connected to the output of the electroneurostimulator, the first and second the outputs of the evaluation and control unit are connected to the second and third inputs of the information-stimulating unit, the second input of which is connected to the control input of the microsystem switch, and its stimulating input is connected to the third input of the information-stimulating unit, it is new that an additional microelectrode system is introduced for perception An ECG signal implanted in the zone of projection of the heart onto the skin of the chest, and a preamplifier and an ECG signal filter in series, the output of which is connected to the next output of the information-stimulating unit associated with the second input of the biosignal processing and analysis module, which is the second input of the evaluation and control unit containing a pulse generator, the output of which is connected to the third input of the biosignal processing and analysis module, the input of the ECG signal preamplifier being the fourth input information-stimulating unit, connected to the output of the microelectrode system for the perception of the ECG signal.

Модуль обработки и анализа биосигналов дополнительно содержит преобразователь частота-код, вход которого соединен со вторым входом модуля обработки и анализа биосигналов, задатчик нормы частоты сердечных сокращений и блок сравнения ЭКГ-канала, входами которого являются выходы преобразователя частота-код и задатчика нормы частоты сердечных сокращений, при этом выход блока сравнения ЭКГ-канала соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом кворум-элемента, а его третий вход, являющийся третьим входом модуля обработки и анализа биосигналов, подсоединен к выходу генератора импульсов, причем выход элемента ИЛИ соединен с первым выходом модуля обработки и анализа биосигналов, подключенного к входу приемопредатчика и электронейростимулятора, выход которого соединен через второй выход блока оценки и управления с третьим входом информационно-стимулирующего блока, являющимся стимулирующим входом микросистемного коммутатора.The biosignal processing and analysis module further comprises a frequency-code converter, the input of which is connected to the second input of the biosignal processing and analysis module, a heart rate normalizer and an ECG channel comparison unit, the inputs of which are the outputs of the frequency-code converter and heart rate normalizer while the output of the ECG channel comparison unit is connected to the first input of the OR element, the second input of which is connected to the output of the quorum element, and its third input, which is the third input of the mode For processing and analysis of biosignals, it is connected to the output of a pulse generator, and the output of the OR element is connected to the first output of the processing and analysis of biosignals module connected to the input of the transceiver and electroneurostimulator, the output of which is connected through the second output of the evaluation and control unit to the third input of the information-stimulating unit , which is the stimulating input of the microsystem switch.

Устройство обнаружения и подавления эпилептиформной активности дополнительно содержит блок принудительного включения коррекции, находящийся в неэлектрической связи с генератором импульсов.The device for detecting and suppressing epileptiform activity further comprises a correction forced-on block, which is in non-electrical communication with the pulse generator.

Сущность полезной модели поясняется фиг. 1 и фиг. 2, где фиг. 1 - структурная схема устройства обнаружения и подавления эпилептиформной активности, фиг. 2 - модуль обработки и анализа биосигналов.The essence of the utility model is illustrated in FIG. 1 and FIG. 2, where FIG. 1 is a block diagram of a device for detecting and suppressing epileptiform activity, FIG. 2 - module for processing and analysis of biosignals.

Здесь:Here:

1 - система микроэлектродов; 2 - информационно-стимулирующий блок; 3 - предусилитель ЭЭГ-сигнала; 4 - фильтр ЭЭГ-сигнала; 5 - модуль обработки и анализа биосигналов; 6 - электронейростимулятор; 7 - микросистемный коммутатор; 8 - приемопередатчик; 9 - блок питания; 10 - блок врача; 11 - аналого-цифровой преобразователь; 12 - цифровой фильтр; 13 - блок сегментации ЭЭГ-сигнала; 14 - блок выделения биоритма ЭЭГ-сигнала; 15 - блок оценки симптоматических признаков ЭЭГ-сигнала; 16 - блок задания констант; 17 - блок сравнения ЭЭГ-сигнала; 18 - кворум-элемент; 19 - блок оценки и управления; 20 - система электродов для восприятия ЭКГ-сигнала; 21 - предусилитель ЭКГ-сигнала; 22 - фильтр ЭКГ-сигнала; 23 - преобразователь частота-код ЭКГ-канала; 24 - задатчик нормы частоты сердечных сокращений; 25 - блок сравнения ЭКГ-канала; 26 - элемент ИЛИ; 27 - импульсный генератор; 28 - блок принудительного включения коррекции.1 - a system of microelectrodes; 2 - information-stimulating block; 3 - preamplifier of the EEG signal; 4 - filter of the EEG signal; 5 - module for processing and analysis of biosignals; 6 - electrical neurostimulator; 7 - microsystem switch; 8 - transceiver; 9 - power supply; 10 - doctor’s block; 11 - analog-to-digital Converter; 12 - digital filter; 13 - block segmentation of the EEG signal; 14 - block allocation of the biorhythm of the EEG signal; 15 is a block for evaluating the symptomatic signs of an EEG signal; 16 - block job constants; 17 - block comparing the EEG signal; 18 - quorum element; 19 - unit assessment and management; 20 - an electrode system for perceiving an ECG signal; 21 - preamp ECG signal; 22 - filter ECG signal; 23 - converter frequency-code ECG channel; 24 - adjuster of the norm of heart rate; 25 is a block comparing the ECG channel; 26 - element OR; 27 - pulse generator; 28 - block forced inclusion of correction.

Устройство обнаружения и подавления эпилептиформной активности содержит систему микроэлектродов 1, имплантируемых в зону очага эпилептиформной активности, систему электродов для восприятия ЭКГ-сигнала 20, имплантируемых в зону проекции сердца на кожный покров грудной клетки, информационно-стимулирующий блок 2 и блок оценки и управления 19, имплантируемые в подключичной области и связанные телеметрическим каналом с блоком врача 10, и блок питания 9.The device for detecting and suppressing epileptiform activity contains a system of microelectrodes 1 implanted in the zone of the focus of epileptiform activity, a system of electrodes for perceiving an ECG signal 20, implanted in the zone of projection of the heart onto the skin of the chest, information-stimulating unit 2 and evaluation and control unit 19, implanted in the subclavian region and connected by a telemetry channel to the doctor’s block 10, and the power supply 9.

Информационно-стимулирующий блок 2 состоит из микросистемного коммутатора 7, предусилителя ЭЭГ-сигнала 3, фильтра ЭЭГ-сигнала 4, предусилителя ЭКГ-сигнала 21 и фильтра ЭКГ-сигнала 22. Первый вход информационно-стимулирующего блока 2, являющийся информационными входами микросистемного коммутатора 7, соединен с выходом системы микроэлектродов 1, а его первый выход, являющийся выходом фильтра ЭЭГ-сигнала 4, соединенного через предусилитель ЭЭГ-сигнала 3 с выходами микросистемного коммутатора 7, подключен к первому входу блока оценки и управления 19. Второй и третий вход информационно-стимулирующего блока 2 соединены с первым и вторым выходами блока оценки и управления 19, а четвертый вход информационно-стимулирующего блока 2, являющийся входом предусилителя ЭКГ-сигнала 21, подключен к выходу системы микроэлектродов для восприятия ЭКГ-сигнала 20. Второй выход информационно-стимулирующего блока 2, являющийся выходом фильтра ЭКГ-сигнала 22, соединен со вторым входом блока оценки и управления 19.The information-stimulating block 2 consists of a microsystem switch 7, an EEG signal preamplifier 3, an EEG signal filter 4, an ECG signal preamplifier 21, and an ECG signal filter 22. The first input of the information-stimulating block 2, which is the information inputs of the microsystem switch 7, connected to the output of the microelectrode system 1, and its first output, which is the output of the filter of the EEG signal 4, connected through the preamplifier of the EEG signal 3 with the outputs of the microsystem switch 7, is connected to the first input of the evaluation and control unit 19. The second and third input of the information-stimulating unit 2 are connected to the first and second outputs of the evaluation and control unit 19, and the fourth input of the information-stimulating unit 2, which is the input of the ECG signal preamplifier 21, is connected to the output of the microelectrode system for sensing the ECG signal 20. The second output of the information-stimulating unit 2, which is the output of the ECG signal filter 22, is connected to the second input of the evaluation and control unit 19.

Блок оценки и управления 19 включает в себя модуль обработки и анализа биосигналов 5, электронейростимулятор 6, приемопередатчик 8, микроантенну, входящую в канал телеметрической связи с блоком врача 10, и генератор импульсов 27. Первый и второй входы блока оценки и управления 19 являются первым и вторым входами модуля обработки и анализа биосигналов 5, третьим входом которого является выход генератора импульсов 27. Первый выход модуля обработки и анализа биосигналов 5 соединен с приемопередатчиком 8, связанным через телеметрический канал с блоком врача 10, и с входом электронейростимулятора 6, а его второй выход соединен с первым выходом блока оценки и управления 19, второй выход которого соединен с выходом электронейростимулятора 6, подключенного к третьему входу информационно-стимулирующего блока 2, являющегося стимулирующим входом микросистемного коммутатора 7.The evaluation and control unit 19 includes a module for processing and analyzing biosignals 5, an electric neurostimulator 6, a transceiver 8, a micro antenna included in the telemetry communication channel with the doctor unit 10, and a pulse generator 27. The first and second inputs of the evaluation and control unit 19 are the first and the second inputs of the module for processing and analysis of biosignals 5, the third input of which is the output of the pulse generator 27. The first output of the module for processing and analysis of biosignals 5 is connected to a transceiver 8 connected via a telemetry channel to the unit ohm of the doctor 10, and with the input of the electroneurostimulator 6, and its second output is connected to the first output of the evaluation and control unit 19, the second output of which is connected to the output of the electroneurostimulator 6, connected to the third input of the information-stimulating unit 2, which is the stimulating input of the microsystem switch 7.

Первый вход модуля обработки и анализа биосигналов 5 связан с последовательно соединенными аналогово-цифровым преобразователем 11, цифровым фильтром 12, блоком сегментации ЭЭГ-сигнала 13, блоком выделения биоритма ЭЭГ-сигнала 14, блоком оценки симптоматических признаков ЭЭГ-сигнала 15, выход которого подключен к первому входу блока сравнения ЭЭГ-сигнала 17, второй вход которого подключен к выходу блока задания констант 16, а выход блока сравнения ЭЭГ-сигнала 17 соединен к входу кворум-элементом 18.The first input of the module for processing and analyzing biosignals 5 is connected to a series-connected analog-to-digital converter 11, a digital filter 12, an EEG signal segmentation unit 13, an EEG signal 14 biorhythm extraction unit, a symptom evaluation unit for the EEG signal 15, the output of which is connected to the first input of the EEG signal comparison unit 17, the second input of which is connected to the output of the constant setting unit 16, and the output of the EEG signal comparison unit 17 is connected to the input of the quorum element 18.

Второй вход модуля обработки и анализа биосигналов 5 соединен со входом преобразователя частота-код ЭКГ-канала 23, выход которого соединен с первым входом блока сравнения ЭКГ-канала 25, вторым входом которого является выход задатчика нормы частоты сердечных сокращений 24.The second input of the biosignal processing and analysis module 5 is connected to the input of the frequency-code converter of the ECG channel 23, the output of which is connected to the first input of the ECG channel comparison unit 25, the second input of which is the output of the heart rate normalizer 24.

Выход блока сравнения ЭКГ-канала 25 соединен с первым входом элемента ИЛИ 26, второй вход которого соединен с выходом кворум-элемента 18, а его третий вход, являющийся третьим входом модуля обработки и анализа биосигналов 5, подсоединен к выходу генератора импульсов 27, находящийся в неэлектрической связи с блоком принудительного включения коррекции 28.The output of the ECG channel comparison unit 25 is connected to the first input of the OR element 26, the second input of which is connected to the output of the quorum element 18, and its third input, which is the third input of the biosignal processing and analysis module 5, is connected to the output of the pulse generator 27 located in non-electrical communication with the block forcing the correction 28.

Основные блоки устройства реализуются следующим образом:The main units of the device are implemented as follows:

1. Реализуются в соответствии с используемыми в пат. США №20060276866 ΜΠΚ A61N 1/18, опубл. 07.12.2006 г. «Microelectrode array for chronic deep-brain microstimulation for recording» («Массив микроэлектродов для глубокой мозговой микростимуляции и записи»). Douglas B. McCreery.1. Implemented in accordance with those used in US Pat. US No. 20060276866 ΜΠΚ A61N 1/18, publ. 12/07/2006 "Microelectrode array for chronic deep-brain microstimulation for recording" ("Array of microelectrodes for deep brain microstimulation and recording"). Douglas B. McCreery.

2. Агеев О.А., Мамиконова В.М., Петров В.В., Котов В.Н., Негоденко О.Н. Микроэлектронные преобразователи неэлектрических величин: Учебное пособие. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2000. - 153 с.2. Ageev O.A., Mamikonov V.M., Petrov V.V., Kotov V.N., Negodenko O.N. Microelectronic converters of non-electrical quantities: a Training manual. Taganrog: Publishing house of TRTU, 2000 .-- 153 p.

3. 140УД24, ICL7650; Интегральные микросхемы: Операционные усилители. Том 1. - М.: Физматлит, 1993. 240 с, с.65.3.140UD24, ICL7650; Integrated Circuits: Operational Amplifiers. Volume 1. - M .: Fizmatlit, 1993.240 s, p. 65.

4. пат. РФ №2286182, ΜΠΚ A61N 1/36 опубл. 27.10.2006 г. Многоканальный программируемый электронейростимулятор. Гуторко В.А., Бармотин C.B., Петров И.Α., Ловков С.А.4. pat. RF №2286182, ΜΠΚ A61N 1/36 publ. 10.27.2006. Multichannel programmable electrical neurostimulator. Gutorko V.A., Barmotin S. B., Petrov I.Α., Lovkov S. A.

5. 140УД25, ОР-27; Интегральные микросхемы: Операционные усилители. Том 1. - М.: Физматлит, 1993. 240 с, с. 81.5.140UD25, OR-27; Integrated Circuits: Operational Amplifiers. Volume 1. - M .: Fizmatlit, 1993.240 s, p. 81.

6. Реализуется на основе микроконтроллера PIC16F877.6. It is implemented on the basis of the PIC16F877 microcontroller.

7. Чесноков Г.И., Якубович A.M. Аналоговое мажоритарное устройство с усреднением большинства сигналов. - Ж.: «Автоматика и телемеханика», №8, 1968. - с 137.7. Chesnokov G.I., Yakubovich A.M. Analog majority device with averaging of most signals. - Zh.: “Automation and Telemechanics”, No. 8, 1968. - p. 137.

8. Реализуется в соответствии с используемой в пат. США №20070282389 Α1, ΜΠΚ Α61Ν 1/18, опубл. 06.12.2007 г. Wireless controlled neuromodulation system (радиоуправляемая нейромодулирующая система) / Inventors: Karen Moxon (Collingswood, NJ); Andrew Khair; (Monroeville, NJ); Michael Darling (Trenton, NJ); Ebraheem Sultan (Shuwaikh, KW).8. Implemented in accordance with used in US Pat. US No. 20070282389 Α1, ΜΠΚ Α61Ν 1/18, publ. December 6, 2007. Wireless controlled neuromodulation system (radio-controlled neuromodulating system) / Inventors: Karen Moxon (Collingswood, NJ); Andrew Khair; (Monroeville, NJ); Michael Darling (Trenton, NJ); Ebraheem Sultan (Shuwaikh, KW).

9. Калакутский Л.И., Манелис Э.С. Аппаратура и методы клинического мониторинга. - М.: Высшая школа, 2004. - С.158.9. Kalakutsky L.I., Manelis E.S. Equipment and methods of clinical monitoring. - M .: Higher School, 2004. - P.158.

Работа устройства происходит следующим образом:The operation of the device is as follows:

Биопотенциалы головного мозга с системы микроэлектродов 1 [1], имплантируемых по результатам предварительных исследований на очаге эпилептиформной активности, поступают на микросистемный коммутатор 7 [2], который в диагностическом режиме работы устройства передает поток диагностической информации за счет подключения системы микроэлектродов 1 к предусилителю 3 [3] информационно-стимулирующего блока 2, а в стимулирующем режиме передает поток стимулирующих импульсов путем подключения микроэлектродов 1 к электронейростимулятору 6 [4] блока оценки и управления 19. В диагностическом режиме усиленный ЭЭГ-сигнал подается на вход фильтра 4 [5], подавляющего высокочастотные помехи, создаваемые радиотелефонами, а также миографические помехи. Затем ЭЭГ-сигнал поступает на первый вход модуля обработки и анализа биосигналов 5 [6], входящего в состав блока оценки и управления 19, в котором последовательно происходит его аналого-цифровое преобразование в блоке 11, цифровая фильтрация преобразованного сигнала методом адаптивной сегментации в блоке 12, позволяющая подавить помехи, вызванные неинформативными биоритмами, а также сократительной деятельностью сердечной системы и системы дыхания пациента. Для упрощения обработки ЭЭГ-сигнала проводится его сегментация в блоке 13, позволяющая разделить запись биопотенциалов головного мозга на участки квазистационарности. Сигнал с блока сегментации ЭЭГ-сигналов 13 поступает на систему выделения биоритма 14, в которой осуществляется спектральный анализ, позволяющий выделить информационно ценные для предупреждения эпилептиформной активности α-, β-, θ- и δ-ритмы. Затем выполняется вычисление оценок симптоматических признаков приближения эпилептиформной активности в блоке 15, задание пороговых значений этих признаков в блоке 16 и сравнение вычисленных значений оценок симптоматических признаков с пороговыми значениями в блоке 17.Brain biopotentials from the microelectrode system 1 [1], implanted according to the results of preliminary studies at the epileptiform focus, are fed to the microsystem switch 7 [2], which in the diagnostic mode of the device transmits the flow of diagnostic information by connecting the microelectrode system 1 to the preamplifier 3 [ 3] information-stimulating block 2, and in the stimulating mode transmits a stream of stimulating pulses by connecting microelectrodes 1 to the electroneurostimulator 6 [4] of the block o Enki and control 19. In the diagnostic mode, the amplified EEG signal is provided to filter input 4 [5], which suppresses high-frequency interference caused by radiotelephones and myographic interference. Then the EEG signal is fed to the first input of the module for processing and analysis of biosignals 5 [6], which is part of the evaluation and control unit 19, in which it analog-to-digital conversion occurs in block 11, digital filtering of the converted signal by adaptive segmentation in block 12 , which allows suppressing interference caused by uninformative biorhythms, as well as contractile activity of the cardiac system and the patient's respiratory system. To simplify the processing of the EEG signal, it is segmented in block 13, which makes it possible to divide the recording of brain biopotentials into quasistationary regions. The signal from the segmentation block of the EEG signals 13 enters the biorhythm extraction system 14, in which spectral analysis is performed, which allows one to select information that is valuable for preventing the epileptiform activity of the α, β, θ and δ rhythms. Then, the estimates of the symptomatic signs of the approach of epileptiform activity in block 15 are calculated, the threshold values of these signs are set in block 16, and the calculated values of the estimates of symptomatic signs are compared with the threshold values in block 17.

Анализ эпилептиформной активности осуществляется на основе алгоритма, состоящего в последовательном и поочередном определении и сравнении оценок совокупности симптоматических признаков с их пороговыми значениями, полученными по результатам предварительных исследований конкретного больного эпилепсией.Analysis of epileptiform activity is carried out on the basis of an algorithm consisting in sequential and sequential determination and comparison of estimates of a set of symptomatic signs with their threshold values obtained from preliminary studies of a particular patient with epilepsy.

К симптоматическим признакам приближения эпилептиформной активности относятся:Symptomatic signs of an approach of epileptiform activity include:

1 - число превышений пиками пульсаций волн α-, β-, θ-, δ-ритмов заданного для каждого из них порогового значения за фиксированный интервал времени;1 - the number of excesses of the pulsation peaks of the waves of α-, β-, θ-, δ-rhythms of the threshold value set for each of them for a fixed time interval;

2 - оценка отношения пиков спектров мощности

и

для соответствующих диапазонов частот с предельным значением этих отношений, определяемых на основе обработки данных клинических исследований здоровых людей;2 - assessment of the ratio of the peaks of power spectra

and

for the corresponding frequency ranges with the limit value of these relations, determined on the basis of processing data from clinical studies of healthy people;

3 - оценка наличия корреляционных взаимосвязей θ- и δ-ритмов.3 - assessment of the presence of correlation relationships of θ and δ rhythms.

Кворум-элемент 18 [7] срабатывает при условии, если будет превышение пороговых значений хотя бы по 2 симптоматическим признакам из 1-ой совокупности и хотя бы по 1 признаку по 2-ой и 3-ей совокупности. Сигнал с кворум-элемента 18 поступает на второй вход элемента ИЛИ 26.The quorum element 18 [7] is triggered provided that the threshold values are exceeded by at least 2 symptomatic signs from the 1st population and at least 1 symptom from the 2nd and 3rd population. The signal from the quorum element 18 is fed to the second input of the OR element 26.

Дополнительно с системы электродов для восприятия ЭКГ-сигнала 20 [9], имплантируемой в зоне проекции сердца на кожный покров грудной клетки, биопотенциалы поступают на вход предусилителя ЭКГ-сигнала 21 [3]. Усиленный сигнал подается на вход фильтра нижних частот 22 [5]. Затем ЭКГ-сигнал поступает на второй вход модуля обработки и анализа биосигналов 5 [6], соединенный с входом преобразователя частота-код 23, где выполняется преобразование частоты сердечных сокращений (ЧСС) в код, при этом в блоке 24 осуществляется задание нормы ЧСС, а сравнение вычисленных значений ЧСС с заданной нормой осуществляется в блоке 25. Сигнал с блока сравнения ЭКГ-канала 25 поступает на первый вход элемента ИЛИ 26, на третий вход которого, являющегося третьим входом модуля обработки и анализа биосигналов 5, поступает сигнал с выхода генератора импульсов 27, находящегося в неэлектрической связи с блоком принудительного включения коррекции 28. При этом блок 28 служит для принудительного включения в работу врачом или пациентом генератора импульсов 27.Additionally, from the electrode system for the perception of the ECG signal 20 [9], implanted in the zone of the projection of the heart onto the skin of the chest, the biopotentials are fed to the input of the preamp of the ECG signal 21 [3]. The amplified signal is fed to the input of the low-pass filter 22 [5]. Then, the ECG signal is fed to the second input of the biosignal processing and analysis module 5 [6], connected to the input of the frequency-code converter 23, where the heart rate (HR) is converted to a code, while in block 24 the heart rate norm is set, and a comparison of the calculated heart rate values with a given norm is carried out in block 25. The signal from the ECG channel comparison unit 25 is fed to the first input of the OR element 26, to the third input of which, which is the third input of the processing and analysis module for biosignals 5, a signal is output from eratora pulses 27 being in non-electrical communication with forced switching unit 28. In this case, the correction unit 28 serves to force inclusion in operation the doctor or patient pulse generator 27.

В случае поступления на элемент ИЛИ 26 сигнала с кворум-элемента, блока сравнения ЭКГ-канала 25 или генератора импульсов 27 формируется управляющий импульс для включения в работу электронейростимулятора 6, а также управляющий сигнал на микросистемный коммутатор 7 для перевода системы микроэлектродов 1 в режим стимуляции путем подключения их к выходу электронейростимулятора 6.In the event that a signal arrives at the OR element 26 from a quorum element, an ECG channel comparing unit 25, or a pulse generator 27, a control pulse is generated to turn the electroneurostimulator 6 into operation, as well as a control signal to the microsystem switch 7 to put the microelectrode system 1 in stimulation mode by connecting them to the output of the electroneurostimulator 6.

Вживленная в пациента и расположенная в блоке оценки и управления микроантенна [8] обеспечивает связь, посредством которой осуществляется передача информации на блок врача 10, необходимой для подтверждения выполняемого режима нейростимуляции либо коррекции параметров нейрос-тимулирующих импульсов.The microantenna [8] implanted in the patient and located in the evaluation and control unit provides communication through which information is transmitted to the doctor unit 10, which is necessary to confirm the current neurostimulation mode or to correct the parameters of neuro-stimulating impulses.

Таким образом, заявленное устройство на основе реализации предложенной структуры и алгоритмов с использованием расширенного и взаимосвязанного потока первичной информации и ее последующей верификации позволяет повысить надежность и достоверность обнаружения и эффективность лечебных воздействий по подавлению эпилептиформной активности в головном мозге пациента.Thus, the claimed device based on the implementation of the proposed structure and algorithms using an extended and interconnected stream of primary information and its subsequent verification allows to increase the reliability and reliability of detection and the effectiveness of therapeutic effects to suppress epileptiform activity in the patient’s brain.

Claims

1. A device for detecting and suppressing epileptiform activity, comprising a system of microelectrodes implanted in the area of the focus of epileptiform activity, an information-stimulating unit and an evaluation and control unit implanted in the subclavian region and connected by a telemetry channel to the doctor’s block, and a power supply, the first input being information -stimulating unit, which is the information inputs of the microsystem switch, is connected to the output of the microelectrode system, and its first output, which is the output of the filter An EG signal connected through an EEG signal preamplifier to the outputs of the microsystem switch is connected to the first input of the evaluation and control unit associated with the first input of the biosignal processing and analysis module, the first output of which is connected to a transceiver connected via a telemetry channel to the doctor’s unit, and with the input of the electroneurostimulator, and its second output is connected to the first output of the evaluation and control unit, the second output of which is connected to the output of the electroneurostimulator, the first and second outputs of the evaluation unit and and the controls are connected to the second and third inputs of the information-stimulating unit, the second input of which is connected to the control input of the microsystem switch, and its stimulating input is connected to the third input of the information-stimulating unit, characterized in that an additional microelectrode system for sensing the ECG signal is introduced implanted in the zone of the projection of the heart onto the skin of the chest, and serially connected preamplifier and filter of the ECG signal, the output of which is connected to the second output of inform an stimulation unit associated with the second input of the biosignal processing and analysis module, which is the second input of the evaluation and control unit containing a pulse generator, the output of which is connected to the third input of the biosignal processing and analysis module, the input of the ECG signal preamplifier being the fourth input of information -stimulating unit, connected to the output of the microelectrode system for the perception of the ECG signal.

2. The device for detecting and suppressing epileptiform activity according to claim 1, characterized in that the biosignal processing and analysis module further comprises a frequency-code converter, the input of which is connected to the second input of the biosignal processing and analysis module, a heart rate normalizer and an ECG comparison unit -channel, the inputs of which are the outputs of the frequency-code converter and the heart rate normalizer, while the output of the ECG channel comparison unit is connected to the first input of the OR element, the second input coupled to an output element quorum and its third input being the third input of the module processing and analyzing the biosignals connected to the output of the pulse generator, the output of OR gate is coupled to a first output module processing and analyzing the biosignals

connected to the input of the transceiver and the nerve stimulator, the output of which is connected through the second output of the evaluation and control unit to the third input of the information-stimulating unit, which is the stimulating input of the microsystem switch.

3. The device for detecting and suppressing epileptiform activity according to claim 1, characterized in that it further comprises a compulsory inclusion of correction, which is in non-electrical communication with the pulse generator.