Віртуальний дизайн вимірювального пристрою, інтегрованого в електроакупунктурний стимулятор на Arduino

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/2706-5448.2023.284037

Ключові слова:

електропровідність, біологічно активні точки, електростимуляція, Arduino Uno, електроакупунктура, схема дільника напруги

Анотація

Об’єктом дослідження є електропровідність біологічно активних точок. Біологічно активні точки використовуються як метод нетрадиційної медицини та діагностики, а також з лікувальною метою. Хоча цей метод став предметом масових досліджень, цілісна теорія методу ще не сформована. Виходячи з досліджень, можна сказати, що існують різні підходи до пояснення механізму дії. Ці незалежні дослідження свідчать про існування унікальних електричних властивостей у ділянках шкіри, де розташовані біологічно активні точки. Однак через технічні та методологічні проблеми це не було в інтересах наукової спільноти, а в результаті вирішення згаданої проблеми в новітній історії інтерес до досліджень у цій галузі зріс.

Нервові закінчення, які називають біологічно активними точками або точками акупунктури, широко використовуються в нетрадиційній медицині. Першим етапом електростимуляції акупунктурних точок є їх локалізація. Локалізація базується на вимірюванні електропровідності акупунктурних точок. У роботі розглянуто віртуальний дизайн вимірювального пристрою, який передбачається інтегрувати з електростимуляторами. В результаті моделювання були проведені вимірювання та визначено клас точності пристрою. Таким чином, за допомогою цього пристрою можна точно вимірювати електропровідність у біологічних об'єктах.

Запропонований пристрій розроблений на основі сучасної елементної бази. Базовим елементом пристрою є Arduino. Для визначення електропровідності біологічно активних точок на базі Arduino було використано схему дільника напруги. Метою використання схеми дільника напруги є захист аналогового входу Arduino від перенапруги. На основі проведених вимірювань було визначено клас точності запропонованого пристрою. В результаті моделювання було визначено, що абсолютна похибка пристрою становить 0,463056, відносна похибка – 0,005742, а клас точності – 0,0463056.

Біографія автора

Gadir Gafarov, Azerbaijan State Oil and Industry University

Assistant

Department of Electronics and Automation

Посилання

  1. Ulett, G. A., Parwatikar, S. D., Stern, J. A., Brown, M. (1978). Acupuncture, Hypnosis And Experimental Pain – II. Study with Patients. Acupuncture & Electro-Therapeutics Research, 3 (3), 191–201. doi: https://doi.org/10.3727/036012978817553131
  2. Brown, M. L., Ulett, G. A., Stern, J. A. (1974). Acupuncture Loci: Techniques for Location. The American Journal of Chinese Medicine, 2 (1), 67–74. doi: https://doi.org/10.1142/s0192415x74000080
  3. Dvadtcatiletie elektroakupunkturnoi diagnostiki (2014). Available at: http://www.eledia.ru/ Last accessed: 21.03.2019
  4. Zhang, Z.-J., Wang, X.-M., McAlonan, G. M. (2012). Neural Acupuncture Unit: A New Concept for Interpreting Effects and Mechanisms of Acupuncture. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2012, 1–23. doi: https://doi.org/10.1155/2012/429412
  5. Johnson, M. I. (1997). Transcutaneous electrical nerve stimulation in pain management. British Journal of Midwifery, 5 (7), 400–405. doi: https://doi.org/10.12968/bjom.1997.5.7.400
  6. Pope, G., Mockett, S., Wright, J. (1995). A Survey of Electrotherapeutic Modalities: Ownership and Use in the NHS in England. Physiotherapy, 81 (2), 82–91. doi: https://doi.org/10.1016/s0031-9406(05)67050-2
  7. Gafarov, G. A. (2020). Acupuncture research methods. Journal of Applied Biotechnology and Bioengineering, 7 (6), 276‒278.
  8. Lupichev, N. L (1990). Elektropunkturnaia diagnostika. Gomeoterapiia i Fenomen Dalinodeistviia, 130.
  9. Pope, G., Mockett, S., Wright, J. (1995). A Survey of Electrotherapeutic Modalities: Ownership and Use in the NHS in England. Physiotherapy, 81 (2), 82–91. doi: https://doi.org/10.1016/s0031-9406(05)67050-2
  10. Kim, H.-S., Lee, E. S., Lee, Y. J., Lee, J. H., Lee, C.-T., Cho, Y.-J. (2015). Clinical Application of Bioelectrical Impedance Analysis and its Phase Angle for Nutritional Assessment of Critically Ill Patients. Journal of Clinical Nutrition, 7 (2), 54–61. doi: https://doi.org/10.15747/jcn.2015.7.2.54
  11. Barlea, N. M., Sibianu, H., Ciupa, R. V. (2000). Electrical detection of acupuncture points. Acta Electrotech Napocensos, 14, 59–61.
  12. Kim, M. S., Cho, Y.-C., Seo, S.-T., Son, C.-S., Kim, Y.-N. (2012). Analysis of Multifrequency Impedance of Biologic Active Points Using a Dry Electrode System. The Journal of Alternative and Complementary Medicine, 18 (9), 864–869. doi: https://doi.org/10.1089/acm.2011.0095
  13. Rahimov, R. M., Rustamova, D. F., Gafarov, G. A., Huseynov, F. H. (2023). Determination of the Bioimpedance of the Human Body Basedon the Multi-Frequency Measurement Method. European Chemical Bulletin, 12 (3), 352–361.
  14. Bosy-Westphal, A., Danielzik, S., Dörhöfer, R.-P., Later, W., Wiese, S., Müller, M. J. (2006). Phase Angle From Bioelectrical Impedance Analysis: Population Reference Values by Age, Sex, and Body Mass Index. Journal of Parenteral and Enteral Nutrition, 30 (4), 309–316. doi: https://doi.org/10.1177/0148607106030004309
  15. de França, N. A. G., Callegari, A., Gondo, F. F., Corrente, J. E., Mclellan, K. C. P., Burini, R. C., de Oliveira, E. P. (2016). Higher dietary quality and muscle mass decrease the odds of low phase angle in bioelectrical impedance analysis in Brazilian individuals. Nutrition & Dietetics, 73 (5), 474–481. doi: https://doi.org/10.1111/1747-0080.12267
  16. Pearson, S., Colbert, A. P., McNames, J., Baumgartner, M., Hammerschlag, R. (2007). Electrical Skin Impedance at Acupuncture Points. The Journal of Alternative and Complementary Medicine, 13 (4), 409–418. doi: https://doi.org/10.1089/acm.2007.6258
  17. Gafarov, G., Valehov, S. E. (2021). Design of stimulation device of biological active points using 555 timer. Herald of the Azerbaijan Engineering Academy, 13 (4), 113–120. doi: https://doi.org/10.52171/2076-0515_2021_13_04_113_120
  18. Ulett, G. A., Parwatikar, S. D., Stern, J. A., Brown, M. (1978). Acupuncture, Hypnosis And Experimental Pain – II. Study with Patients. Acupuncture & Electro-Therapeutics Research, 3 (3), 191–201. doi: https://doi.org/10.3727/036012978817553131
  19. Brown, M. L., Ulett, G. A., Stern, J. A. (1974). Acupuncture Loci: Techniques for Location. The American Journal of Chinese Medicine, 2 (1), 67–74. doi: https://doi.org/10.1142/s0192415x74000080
  20. Dvadtcatiletie elektroakupunkturnoi diagnostiki (2014). Available at: http://www.eledia.ru/ Last accessed: 21.03.2019
  21. Zhang, Z.-J., Wang, X.-M., McAlonan, G. M. (2012). Neural Acupuncture Unit: A New Concept for Interpreting Effects and Mechanisms of Acupuncture. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2012, 1–23. doi: https://doi.org/10.1155/2012/429412
  22. Johnson, M. I. (1997). Transcutaneous electrical nerve stimulation in pain management. British Journal of Midwifery, 5 (7), 400–405. doi: https://doi.org/10.12968/bjom.1997.5.7.400
  23. Pope, G., Mockett, S., Wright, J. (1995). A Survey of Electrotherapeutic Modalities: Ownership and Use in the NHS in England. Physiotherapy, 81 (2), 82–91. doi: https://doi.org/10.1016/s0031-9406(05)67050-2
  24. Gafarov, G. A. (2020). Acupuncture research methods. Journal of Applied Biotechnology and Bioengineering, 7 (6), 276‒278.
  25. Lupichev, N. L (1990). Elektropunkturnaia diagnostika. Gomeoterapiia i Fenomen Dalinodeistviia, 130.
  26. Pope, G., Mockett, S., Wright, J. (1995). A Survey of Electrotherapeutic Modalities: Ownership and Use in the NHS in England. Physiotherapy, 81 (2), 82–91. doi: https://doi.org/10.1016/s0031-9406(05)67050-2
  27. Kim, H.-S., Lee, E. S., Lee, Y. J., Lee, J. H., Lee, C.-T., Cho, Y.-J. (2015). Clinical Application of Bioelectrical Impedance Analysis and its Phase Angle for Nutritional Assessment of Critically Ill Patients. Journal of Clinical Nutrition, 7 (2), 54–61. doi: https://doi.org/10.15747/jcn.2015.7.2.54
  28. Barlea, N. M., Sibianu, H., Ciupa, R. V. (2000). Electrical detection of acupuncture points. Acta Electrotech Napocensos, 14, 59–61.
  29. Kim, M. S., Cho, Y.-C., Seo, S.-T., Son, C.-S., Kim, Y.-N. (2012). Analysis of Multifrequency Impedance of Biologic Active Points Using a Dry Electrode System. The Journal of Alternative and Complementary Medicine, 18 (9), 864–869. doi: https://doi.org/10.1089/acm.2011.0095
  30. Rahimov, R. M., Rustamova, D. F., Gafarov, G. A., Huseynov, F. H. (2023). Determination of the Bioimpedance of the Human Body Basedon the Multi-Frequency Measurement Method. European Chemical Bulletin, 12 (3), 352–361.
  31. Bosy-Westphal, A., Danielzik, S., Dörhöfer, R.-P., Later, W., Wiese, S., Müller, M. J. (2006). Phase Angle From Bioelectrical Impedance Analysis: Population Reference Values by Age, Sex, and Body Mass Index. Journal of Parenteral and Enteral Nutrition, 30 (4), 309–316. doi: https://doi.org/10.1177/0148607106030004309
  32. de França, N. A. G., Callegari, A., Gondo, F. F., Corrente, J. E., Mclellan, K. C. P., Burini, R. C., de Oliveira, E. P. (2016). Higher dietary quality and muscle mass decrease the odds of low phase angle in bioelectrical impedance analysis in Brazilian individuals. Nutrition & Dietetics, 73 (5), 474–481. doi: https://doi.org/10.1111/1747-0080.12267
  33. Pearson, S., Colbert, A. P., McNames, J., Baumgartner, M., Hammerschlag, R. (2007). Electrical Skin Impedance at Acupuncture Points. The Journal of Alternative and Complementary Medicine, 13 (4), 409–418. doi: https://doi.org/10.1089/acm.2007.6258
  34. Gafarov, G., Valehov, S. E. (2021). Design of stimulation device of biological active points using 555 timer. Herald of the Azerbaijan Engineering Academy, 13 (4), 113–120. doi: https://doi.org/10.52171/2076-0515_2021_13_04_113_120
Virtual design of a measuring device integrated in electroacupuncture stimulator on Arduino

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-08-04

Як цитувати

Gafarov, G. (2023). Віртуальний дизайн вимірювального пристрою, інтегрованого в електроакупунктурний стимулятор на Arduino. Technology Audit and Production Reserves, 4(1(72), 9–15. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2023.284037

Номер

Розділ

Електротехніка та промислова електроніка