автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.17, диссертация на тему:Системы комплексной магнитотерапии общего воздействия с дискретно управляемой структурой магнитного поля

На правахрукописи

Жулев Владимир Иванович

СИСТЕМЫ КОМПЛЕКСНОЙ МАГНИТОТЕРАПИИ ОБЩЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ С ДИСКРЕТНО УПРАВЛЯЕМОЙ СТРУКТУРОЙ МАГНИТНОГО ПОЛЯ

Специальность: 05.11.17 -'Приборы, системы и изделия медицинского назначения""

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Рязань 2004

Работа выполнена в Федеральном государственном учреждении высшего профессионального образования "Рязанская государственная радиотехническая академия"

Научный консультант: - доктор технических наук, профессор

Беркутов Анатолий Михайлович

Официальные оппоненты: - доктор технических наук,

доктор биологических наук, профессор Яшин Алексей Афанасьевич;

- доктор технических наук, профессор Маслов Юрий Николаевич;

- доктор физико-математических наук, профессор Вихров Сергей Павлович

Ведущая организация: - Самарский государственный аэрокосмический

университет

Защита состоится 22 декабря 2004 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 212.211.04 по присуждению ученой степени доктора технических наук в Рязанской государственной радиотехнической академии по адресу: 390005, г. Рязань, ул. Гагарина, 59/1, тел. (0912) 92-03-48.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РГРТА.

Автореферат разослан "16" ноября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета д.т.н., профессор

В.В. Белов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В последние десятилетия в результате объединения медицины с электромагнитной биологией медицинская практика получила новый высокоэффективный метод лечения - магнитотерашю. В основе теории воздействия магнитных полей на различные биологические системы, в том числе и на организм человека, лежат фундаментальные исследования И.П. Павлова, П.К. Анохина и др. ученых, позволяющие сделать вывод, что эти поля, являясь эволюционным фактором развития живых организмов, выраженное терапевтическое воздействие.

Теоретическую основу магнитологии заложили В.И. Кармилов, A.M. Демец-кий, В.Н. Чернов, Ю.А. Холодов, Л.Х. Гаркави, А.С. Пресман, Н.Д. Девятков, А.А. Яшин, А.А. Хадарцев, С.И. Щукин и др. Их работы, а также работы ряда зарубежных ученых, посвящены исследованию действия магнитного поля на организм человека, развитию теории электромагнитотерапии и проблемам ее практического применения. Значимость магнитотерапии и рекомендации по выбору параметров магнитного поля представлены также в теоретических и методических разработках Всемирной организации здравоохранения.

Подходы к разработке аппаратов и систем для магнитотерапии, методики разработки отдельных узлов магнитотерапевтической аппаратуры приведены в работах Ю.М. Райгородского, Ю.В. Малкова, Г.Р. Соловьевой, Д.А. Синицкого и др. В целом в мире создано около 100 различных аппаратов и систем, формирующих различные лечебные магнитные поля. В абсолютном большинстве это аппараты локального воздействия, действующие на небольшую область тела, отдельный орган или очаг поражения, и лишь единичные образцы позволяют осуществлять общее воздействие на весь организм человека.

Возможности аппаратов локального (местного) действия ограничены и во многом уже исчерпаны, а практическая медицина, по мере наработки опыта в применении методов лечения магнитными полями, выдвигала задачу создания аппаратуры, обеспечивающей формирование магнитных полей более сложной и тонкой пространственной структуры, изменяющихся во времени в соответствии с естественными биологическими ритмами человека и протеканием физиологических процессов, эволю-ционно формировавшихся в магнитном поле Земли. Подобные требования могут быть удовлетворены только с помощью электромагнитных систем, осуществляющих общее воздействие на весь организм человека. Именно с такими аппаратами и системами связаны перспективы развития магнитотерапии как метода лечения. Значительный вклад в разработку аппаратов общего магнитного воздействия внесен A.M. Беркуто-вым, Е.М. Прошиным и Ю.Б. Кирилловым.

К моменту начала данной работы полностью отсутствовали системы общего магнитного воздействия с биотропными пара-

метрами магнитного поля (напряженности, частоты, локализации воздействия и др.). В то же время непрерывно развивающиеся методы клинического применения средств магнитотерапии требуют создания полей с заданной неравномерно распределенной по объему тела человека напряженностью (индукцией). Во всех известных аппаратах и системах магнитотерапии это принципиально невозможно. Кроме того, в медицинской практике возникли требования по обеспечению независимого регулирования формы воздействующего магнитного поля, его неоднородности, частоты, длительности магнитных импульсов, скорости нарастания индукции, скорости перемещения поля в пространстве, закона изменения во времени и др. в любой части области воздействия. Все это требует разработки принципиально новых методов формирования управляемых динамических магнитных полей, их описания и расчета, а также методов проектирования соответствующих устройств.

При общем воздействии представления о действии поля только в виде физико-химического свойства явно недостаточно, поскольку организованному воздействию подвергаются все клетки, органы, системы организма, механизмы их взаимосвязей и взаиморегулирования. При реализации общего воздействия образуется сложная биотехническая система, в которой главное звено - испытуемый биообъект, подвергающийся воздействию многих факторов, должно иметь адекватное описание до, во время и после воздействия полем.

Идеология общего воздействия, уровень совершенства технологии воздействия и технических средств его обеспечения требуют реализации многоконтурной биотехнической обратной связи на основе выраженных реакций пациента, осуществления оперативной диагностики, оптимизации процедур воздействия и значений биотроп-ных параметров магнитного поля. Методов и средств, решающих подобные задачи, на момент начала данной работы не существовало.

Повышение качества лечения связано и со способностью медперсонала эффективно использовать тонкий многопараметрический инструмент - системы комплексной магнитотерапии. Это выдвигает важную проблему техники магнитотерапии - задания и описания магнитного поля, расположения биообъекта в нем и наглядного представления медперсоналу картины поле-пациент.

И, наконец, явная недостаточность необходимого теоретического обоснования механизмов взаимодействия живых организмов с магнитными полями, незавершенность теории, методов расчета, во многом эвристические подходы при проектировании аппаратных средств сдерживают дальнейшее совершенствование и развитие маг-нитотерапии как метода лечения в целом. В связи с этим разработка новых принципов формирования лечебных магнитных полей, методов построения систем магнитотера-пии, исследование их характеристик и вопросов практического применения является важной и актуальной проблемой.

Научное обобщение выше перечисленных теоретических и практических вопросов позволило сформулировать основное научное положение в решении рассматриваемой проблемы, заключающееся в формировании магнитного поля с дискретно управляемой во времени и в пространстве структурой. Именно это обеспечивает медико-технологическую эффективность систем комплексной магнитотерапии, их гибкость и мобильность и позволяет адаптировать их к лечению различных заболеваний и индивидуальным особенностям пациентов.

Цель диссертационной работы. Разработка принципов формирования лечебного магнитного поля дискретно управляемой структуры, создание нового класса медицинской техники — систем комплексной магнитотерапии общего воздействия на организм человека.

Для достижения поставленной цели решались следующие основные задачи:

1. Анализ состояния уровня развития техники магнитотерапии и разработка принципов формирования магнитного поля дискретно управляемой структуры с заданными законами распределения и перемещения в пространстве и изменения во времени.

2. Разработка методов анализа, расчета, моделирования и проектирования систем формирования различных конфигураций магнитных полей, организованных в виде пространственно распределенных совокупностей дискретных электромагнитных элементов.

3. Разработка и оптимизация методов и алгоритмов управления системами излучателей магнитного поля.

4. Исследование возможностей и разработка методов оперативного управления параметрами магнитного воздействия, организации биотехнической обратной связи по выраженным реакциям пациента и создание на этой основе магнитотерапев-тических систем с автоматической коррекцией параметров магнитного поля в ходе сеанса воздействия.

5. Разработка и исследование автоматизированной системы для измерения и визуализации сложно распределенных в пространстве и изменяющихся во времени магнитных полей, разработка методики поверки этой системы.

6. Выработка рекомендаций по практическому применению разработанных систем, устройств и алгоритмов.

7. Научно-методическое обеспечение и техническое сопровождение серийного производства систем комплексной магнитотерапии, внедрение их в клиническую практику.

Связь с государственными программами. Работа обобщает многолетние исследования и разработки, проведенные при непосредственном участии и научном руководстве автора. Разработки систем комплексной магнитотерапии, решение задач их проектирования, оптимизации, а также вопросы технологии и подготовки производ-

ства проводились в рамках научно-технических программ Минобразования РФ "Автоматизированные системы медико-биологического назначения" (1992-1997 г.г.); "Технологии живых систем" (1996-2003 г.г.). При участии и под руководством соискателя проведены 19 госбюджетных и 6 хоздоговорных НИР. По направлению, связанному с разработкой систем измерения и визуализации сложно распределенных магнитных полей под руководством автора выполнены 3 НИР по Грантам Минобразования РФ (конкурсы 1997, 2000 и 2002 г.г.).

Методы исследований. Результаты исследований, включенные в диссертацию, базируются на математическом аппарате теории поля, интегрального и дифференциального исчислений, теории множеств, методах численного анализа и моделирования, экспериментальных исследованиях, а также на накопленном опыте и результатах разработки и внедрения в серийное производство систем комплексной магнитотерапии.

Научная новизна.

1. Предложен принцип формирования магнитного поля дискретно управляемой структуры с заданными законами распределения и перемещения в пространстве и изменения во времени, позволяющий осуществлять дозированное по параметрам маг-нитотерапевтическое воздействие на весь организм человека.

2. Разработаны основы теории систем формирования различных конфигураций магнитных полей, организованных в виде пространственно распределенных совокупностей электромагнитных индукторов, методы их расчета и моделирования, позволяющие оперативно и в наглядных представлениях проектировать новые и модернизировать известные системы магнитотерапии общего воздействия.

3. Предложены и разработаны оптимизированные методы и полиномиальные алгоритмы управления системами излучателей магнитного поля, предоставляющие возможности создания, модернизации и хранения множества лечебных методик (конфигураций магнитных полей) для различных патологий и пациентов. Разработаны методы оперативного управления параметрами магнитного воздействия, позволяющие корректировать условия проведения процедуры в ходе сеанса лечения.

4. Предложен принцип построения систем магнитотерапии с многоконтурными биотехническими обратными связями на основе выраженных хронобиологических реакций пациента, разработан и создан магнитотерапевтический комплекс с автоматической коррекцией параметров магнитного поля в ходе сеанса воздействия, позволяющий индивидуализировать лечение применительно к конкретному пациенту и его основному и сопутствующим заболеваниям.

5. Впервые предложен способ измерения сложно распределенных в пространстве и изменяющихся во времени магнитных полей на основе сканирующего принципа и модифицированного метода вычислительной томографии, исследованы разрешающая способность, искажения и методические погрешности, присущие этому способу. Разработана и исследована автоматизированная система, позволяющая осуще-

ствлять прямые измерения и визуализацию реальных магнитных полей, создаваемых в системе магнитотерапии, обеспечивать их контроль на стадиях производства и эксплуатации аппаратуры. Впервые разработана методика поверки магнитоизмеритель-ной системы на переменном токе, предоставляющая возможность аттестации источников переменных магнитных полей.

6. Проведены экспериментальные исследования разработанных систем, устройств и алгоритмов, подтвердившие обоснованность теоретических выводов, расчетов и результатов моделирования.

Практическая ценность.

1. Разработаны структуры, алгоритмы, конструкции, технологическая оснастка для аппаратов и систем магнитотерапии классов "Аврора" и "Мультимаг", применяемые при их промышленном производстве.

2. На основе предложенных алгоритмов построен ряд программ, представляющих собой интерактивный инструмент для расчета, моделирования и визуализации магнитных полей сложных полеформирующих систем, ориентированный на разработку магнитотерапевтической аппаратуры и пригодный для проектирования других магнитных систем.

3. Разработаны алгоритмы и программы оптимизации устройств управления магнитотерапевтическим комплексом по известной совокупности сигналов управления индукцией магнитного поля. Создано программное обеспечение, предоставляющее возможности по заданной матрице индукций искусственно создаваемого магнитного поля синтезировать матрицу сигналов управления магнитотерапевтическим комплексом, что позволяет осуществлять как жесткое, так и оперативное управление ходом магнитотерапевтической процедуры.

4. Разработаны экспериментальные образцы контроллеров силового блока МТК класса "Мультимаг", реализующие оперативное управление биотропными параметрами и независимую коммутацию блоков индукторов, соответствующих различным частям тела человека. Применение предложенных методов оперативного управления биотропными параметрами магнитного поля в течение сеанса позволяет решить задачу создания лечебных методик с более адекватным воздействием на пациента с учетом его основного и сопутствующего заболеваний. Это дает возможность в лечебной практике уточнять лечебные конфигурации поля в уже существующих методиках, индивидуализировать воздействие на конкретного больного в соответствии с его состоянием.

5. Разработаны технические средства для осуществления биотехнической обратной связи, которые внедрены в серийно выпускаемый МТК "Мультимаг М", что позволило расширить его функциональные возможности и осуществлять автоматическую настройку параметров лечебной процедуры в ходе ее выполнения.

6. Разработана структура и изготовлен экспериментальный образец автоматизированной магнитоизмерительной системы, создан пакет прикладных программ, управляющих работой системы, обрабатывающих данные и визуализирующих изображение, что позволяет измерять и регистрировать изменяющийся во времени пространственный рельеф периодических магнитных полей и осуществлять топографию каждой компоненты векторной функции магнитной индукции.

7. Разработана структура установки для поверки предложенной магнитоизме-рительной системы на переменном токе, которая рекомендуется к использованию в качестве базовой поверочной схемы для систем и устройств, формирующих переменные магнитные поля. С помощью магнитоизмерительной системы получены экспериментальные данные, характеризующие распределения магнитных полей, создаваемых различными магнитоизлучающими устройствами. Проведен метрологический анализ результатов экспериментов, подтвердивший теоретические выводы и рассчитанные метрологические характеристики системы.

Реализация и внедрение результатов работы.

1. На базе проведенных исследований создано семейство систем комплексной магнитотерапии, среди которых МТК "Аврора МК-01", "Мультимаг МК-03" и "Мультимаг М" освоены в серийном производстве. Созданная аппаратура успешно эксплуатируется во многих городах РФ и стран СНГ: Москва, Благовещенск, Ростов-на-Дону, Тюмень, Владимир, Муром, Липецк, Рязань, Ташкент, Астрахань и др. Ряд других разработанных опытных и экспериментальных образцов аппаратов и систем применяются в исследовательских целях.

2. Технические решения аппаратов и систем магнитотерапии, магнитоизмери-тельной системы, отдельных блоков и устройств, алгоритмы и программы внедрены на предприятиях-производителях магнитотерапевтической аппаратуры: НПО "Плазма", г. Рязань; ОКБ "Спектр", г. Рязань; Касимовском приборном заводе; НПФ "РРТИ-Интерком", г. Рязань; "Апатек-Мед", г. Москва, а также на ряде других предприятий, связанных с производством магнитоизлучающих элементов и измерением их характеристик.

3. Магнитотерапевтические комплексы "Аврора МК-01", "Мультимаг МК-03" и "Мультимаг М", демонстрировавшиеся на ряде выставок и салонов, удостоены дипломов и медалей, среди которых: Серебряная медаль Всероссийской выставки-ярмарки "Изобретатели России XXI веку" (Сочи, 2001 г.); Серебряная медаль II Московского международного Салона инноваций и инвестиций (Москва-ВВЦ, 2002 г.); Золотая медаль IV Московского международного Салона инвестиций и инноваций (Москва, 2004); Диплом I степени и Большая золотая медаль IX выставки-конгресса "Высокие технологии. Инновации. Инвестиции" (Санкт-Петербург, 2004).

4. Результаты полученных в диссертации теоретических, прикладных и экспериментальных исследований используются в учебном процессе в Рязанской государ-

ственной радиотехнической академии при обучении студентов специальностей: 190500 - "Биотехнические и медицинские аппараты и системы", 190600 - "Инженерное дело в медико-биологической практике".

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Принципы формирования магнитного поля дискретно управляемой структуры с заданными законами распределения и перемещения в пространстве и изменения во времени, позволяющие осуществлять дозированное по параметрам магнитоте-рапевтическое воздействие на весь организм человека.

2. Методы анализа, расчета и проектирования систем комплексной магнитоте-рапии, включающие полеформирующие, управляющие, контролирующие и диагностирующие системы и средства, обеспечивающие дальнейшее развитие данного научного направления.

3. Методы расчета и моделирования систем формирования магнитных полей, организованных в виде пространственно распределенных совокупностей электромагнитных индукторов, базирующиеся на расчете скалярного магнитного потенциала с учетом взаимного расположения индукторов относительно друг друга и системы координат, позволяющие оперативно и в наглядных представлениях проектировать новые и модернизировать известные системы магнитотерапии общего воздействия.

4. Оптимизированные методы и полиномиальные алгоритмы управления (в том числе оперативного управления) системами излучателей магнитного поля, предоставляющие возможности создания, модернизации и хранения множества лечебных методик (конфигураций магнитных полей) и их коррекции в ходе сеанса лечения для различных патологий и пациентов.

5. Принцип построения систем магнитотерапии с многоконтурными биотехническими обратными связями на основе выраженных хронобиологических реакций пациента. Структура магнитотерапевтического комплекса с автоматической коррекцией параметров магнитного поля в ходе сеанса воздействия, позволяющая индивидуализировать лечение применительно к конкретному пациенту.

6. Способ измерения сложно распределенных в пространстве и изменяющихся во времени магнитных полей на основе сканирующего принципа и модифицированного метода вычислительной томографии. Структура автоматизированной системы, позволяющей осуществлять прямые измерения и визуализацию реальных магнитных полей, создаваемых в системе магнитотерапии, обеспечивать их контроль на стадиях производства и эксплуатации аппаратуры. Методика поверки магнитоизмерительной системы на переменном токе, основанная на сличении результатов прямых измерений на постоянном токе и косвенных измерений на переменном токе, и предоставляющая возможность аттестации источников переменных магнитных полей.

7. Результаты экспериментальных исследований разработанных систем, устройств и алгоритмов, подтвердившие обоснованность теоретических выводов, расчетов и результатов моделирования.

Апробация работы. Основные научные и практические результаты обсуждались на: VI Всероссийской НТК "Электронизация и компьютеризация процессов сельскохозяйственного производства" (Рязань, 1993); Международной конференции 'Технологии и системы сбора, обработки и представления информации" (Рязань, 1993); Всероссийской НТК "Аппаратно-программные средства диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний" (Самара, 1994); Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы" (Рязань, 1995-2003); Межвузовской НПК "Здоровье студентов как комплексная проблема: медицинские, экологические и социальные аспекты" (Тула, 1996); II международной НТК "Физика и радиоэлектроника в медицине и биотехнологии" (Владимир, 1996); Второй международной конференции "Электромагнитные поля и здоровье человека" (Москва, 1999); Second international conference "Electromagnetic fields and human health" (Mo-skou., 1999); Межрегиональной научно-практической конференции-семинара "Технологии физиотерапии XXI века" (Рязань, 2001); Всероссийском съезде физиотерапевтов и курортологов и Российском научном форуме "Физические факторы и здоровье человека" (Москва, 2002); V Международной НТК "Современные средства управления бытовой техникой"' (Москва, 2003); V межвузовской НПК "Информационные технологии XXI века" (Москва, 2003); III международном симпозиуме "Аэрокосмические технологии" (Санкт-Петербург, 2004).

Личный вклад автора. Постановка задач, способы решения, основные научные результаты, выводы и рекомендации принадлежат автору. Автором сформулированы основные идеи защищаемых методов и алгоритмов. Аппаратные и программные средства для реализации полученных результатов разработаны под руководством и при непосредственном участии автора. Работы, выполненные в соавторстве, подчинены общей постановке проблемы и концепции ее решения, предложенной автором.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 87 печатных работ, в том числе 35 публикаций в изданиях, включенных в перечень ВАК. Среди них: учебное пособие для вузов, монография, 21 статья в центральных журналах, 10 патентов РФ на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы из 325 наименований, 10 приложений. Диссертация содержит 342 страницы основного текста и 70 страниц рисунков и таблиц (199 рисунков и 13 таблиц).

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, проанализировано состояние проблемы, сформулированы цель и задачи исследований, показаны научная новизна и практическая значимость работы, представлены основные положения, выносимые на защиту.

Первая глава посвящена обоснованию концепции общего магнитного воздействия на организм человека, подходов к заданию формы воздействующего магнитного поля (МП) и определению его основных параметров (на примере лечения бедренной окклюзии). На основе анализа механизмов действия электромагнитных полей (ЭМП) на живые организмы выявлены следующие уровни, на которых это взаимодействие прослеживается достаточно явно: ядерно-молекулярный, цитохимический, тканевый, органный, системный, межсистемный, общесистемный. Отмечено влияние МП на течение химических реакций, слабые электрические взаимодействия (на клеточном уровне), процессы электрохимического информационного переноса ионов через мембраны (исходя из этого, предпочтительна импульсная форма МП), процессы активации биологически активных точек, гемодинамику, вязкость крови и др. Особое значение при общем воздействии придается информационному действию МП. Рассмотрены физико-химические и электрические явления, происходящие в живых тканях при воздействии слабых ЭМП. Показано изменение свойств внутриклеточной и межклеточной воды (поляризация, усиление обратимой локальной кристаллизации и гидратации ионов и др.), что приводит к интенсификации обменных процессов в клеточных структурах. Исследованы электромагнитные процессы в коленном суставе, представленном моделью в виде многослойного цилиндрического конденсатора (слои: кожа, подкожный жир, костная ткань). Рассчитаны электрические характеристики сустава и показано, что глубина проникновения тока в подобной ткани на частоте 50 Гц составляет Д=227 м, т.е. МП просвечивает сустав насквозь. Распространив указанную модель на туловище с добавлением слоя мышечной ткани в виде кругового проводящего кольца, получены выражения, описывающие свободные колебания в мышечном слое с частотой _/£в=382 кГц и длиной волны Х=93 м. При этом излучение на частоте выходит из туловища в окружающую среду. Проведен анализ энергетических процессов в мышечной ткани. Показано, что основная часть мощности излучения, поступающая в мышечную ткань, расходуется на ее возбуждение и лишь незначительная часть - на нагрев (температура мышечного слоя повышается менее чем на 0,02°С). Представленные расчеты показывают, что МП, применяемые для лечения в рассматриваемых диапазонах частот (0...100 Гц) и индукций (0...5 мТл), не обладают сколь либо заметным токовым, силовым и тепловым действием, приводящим к негативным для организма последствиям. Проведенный анализ магнитобиологиче-ского действия МП и электромагнитных процессов, возникающих в живых тканях

при действии МП, позволил сформулировать общие требования к характеристикам генерируемых МП и формирующим их системам: необходимо создавать МП, неравномерно распределенные в пространстве, перемещающиеся в пространстве с заданной скоростью, изменяющиеся во времени в соответствии с характером основных биологических ритмов человека. Для обеспечения избирательного и неодинакового действия на различные части тела человека, функциональные системы и органы, сосуды и капилляры и т.п. требуется полеформирующая система с гибко перестраиваемым пространственным распределением МП, что реализуется только в структурах с множеством дискретных излучающих элементов. Проанализированы виды используемых для лечения магнитных полей (постоянные, переменные, импульсные и др.), их основные характеристики и биотропные параметры. Показано, что наибольшим набором биотропных параметров обладает импульсное бегущее магнитное поле (ИБМП), а среди известных полефомирующих устройств поставленным задачам удовлетворяет индуктор-электромагнит. Выдвинут принцип формирования динамического магнитного поля (ДМП) дискретно управляемой структуры с заданными законами распределения и перемещения в пространстве и изменения во времени, при этом дискретность структуры определяется элементами объекта восприятия (органы, сосуды и т.п.), что позволяет обеспечить достаточную независимость управления векторами МП в соседних ячейках структуры. Оценены размерности матриц излучения и управления, исходя из ограничений: фиксированные размеры тела человека, минимально допустимые размеры элементарного излучателя при заданном уровне индукции МП, требуемые размеры области воздействия. Этим условиям удовлетворяет число ячеек системы в пределах 260...800, а при использовании для управления излучателями широтно-импульсной модуляции (ШИМ) размерность матрицы управления составляет 8x8. На основе проведенного анализа и предварительных оценок сформулированы задачи исследования и направления оптимизации систем комплексной магнитотерапии.

Вторая глава посвящена разработке принципов формирования МП дискретно управляемой структуры в пространстве биообъекта, методов расчета и моделирования излучающих систем. В качестве элементарного излучателя выбран индуктор-электромагнит с разомкнутым призматическим сердечником. Совокупность индукторов, объединяемая в цепь — магнитный пояс, представляет собой управляемый контур, ассоциация контуров - ячеистая излучающая плоскость (рис. 1,а) - позволяет создавать дискретно управляемое МП. Показано, что внутри магнитного пояса, свернутого в кольцо (рис. 1,6), а также цилиндра, образованного из излучающей плоскости, создается неоднородное МП. Предложенный дискретный принцип формирования МП с независимым управлением позволяет создавать множество конфигураций МП: с различными значениями индукции и направлением вектора, с локальным усилением или ослаблением поля, с согласно-встречными комбинациями и т.п., что и требуется в

системах комплексной магнитотерапии для организации воздействия на различные части тела по независимым программам. Базовым элементом излучающих поверхностей является индуктор-электромагнит.

Рисунок 1 - Ассоциация управляемых контуров (а), распределение МП по сечению пояса (б)

Известные методики приближенного расчета одиночного электромагнитного излучателя предоставляют возможности оценить усредненные параметры поля с погрешностью порядка 30...40 %. На основе общих положений электродинамики разработана теория электромагнита с разомкнутым сердечником. Найдены аналитические описания электромагнитных и энергетических процессов в индукторе, распределения МП внутри и вокруг индуктора. Получены выражения для составляющих ЭМП при представлении индуктора как магнитного осциллятора. Показано, что размагничивающим эффектом соседних индукторов и наведенными токами при расстоянии между ними более половины длины сердечника можно пренебречь. Исследованы и рассчитаны электрические, магнитные и электромагнитные параметры индукторов реальных магнитотерапевтических комплексов (МТК), найдены формы и спектральные характеристики токов в индукторах. Показано, что большая часть мощности, поступающей от источника питания (~70 %), идет на намагничивание индуктора, оставшаяся (~30 %) — на тепловые потери.

Важнейшей из теоретических задач при проектировании систем магнитотера-пии общего воздействия с множеством пространственно разнесенных излучателей, которая ранее не ставилась, является описание суммарного ЭМП, формируемого системой. Для решения прямой задачи предложена модифицированная модель МП многоэлементной полеформирующей системы (ПФС):

где Ех, Гн - операторы, связывающие параметры ПФС, граничные условия, распределение СМП в расчетной области и распределение вектора напряженности МП соответственно; - вектор входных данных минимально достаточной размерности:

Уд =(^ц,*ц>я>&,/,а,р,у,*,/,цИ!,:1), (2)

где - координаты центра; - размеры элемента; - угол поворота ин-

дуктора вокруг собственной оси; - углы, описывающие направление оси индуктора; - число витков; - ток, протекающий по обмотке; - магнитная проницаемость сердечника.

Расчет СМП в точке и, принадлежащей границе расчетной области, производится по формуле:

где в - площадь торцевой поверхности индуктора; г„^ - расстояние между точками и и £> - поверхностная плотность магнитных зарядов в точке g на торце индуктора.

При расчете поля СМП использован численный метод конечных разностей. В качестве шаблона выбраны пятиточечная схема (для плоскопараллельного поля) и семиточечная (для трехмерного поля) типа "крест" с неравномерной сеткой. Расчет составляющих вектора напряженности МП осуществляется через градиент СМП. Показано, что максимальное значение относительной погрешности расчета не превышает 8... 10 %. На основе предложенной модели разработан алгоритм расчета и программное обеспечение, работающее в интерактивном режиме. Результаты расчетов выводятся в виде таблицы данных, линий равного значения, графика поверхности, цветовой картины. Оптимизированы вектор управляющих токов и расстояние между поясами индукторов, позволяющие повысить до 1,2 % степень близости формируемого пространственного импульса бегущего МП к заданной форме импульса.

Обратная задача определения значений параметров ПФС по заданному распределению МП ставится и решается впервые. После введения ограничений на число индукторов их однотипность и унификацию типоразмеров и параметров, фиксацию пространственного расположения и требуемое максимальное значение напряженности МП обратная задача сводится к решению относительно вектора токов системы уравнений:

«-1

(4)

--И7 ц

1 — » «Г*а

где

1 1

- коэффициент, определяемый с учетом па-

раметров индуктора И, и опорной точки и; г*ч, г~д - расстояния от верхней и нижней торцевой поверхности индуктора соответственно до точки - расстояние до

плоскости , в которой происходит расчет СМП (практически равна шагу дискретизации по оси г).

Решение системы (4) имеет вид: 1 = с~]Н, а описание плоскопараллельного поля в цилиндрической системе координат вдоль заданной кривой

где А - коэффициент, характеризующий индуктор и свойства точки и расчетной области без учета их взаиморасположения; интеграл, описывающий ко-

ординаты расчетной точки, центра индуктора и плоскости весовые функции.

Решение задачи синтеза ПФС зависит от характера расположения индукторов (квазиосесимметричное и неосесимметричное, рис. 2) и требуемого вида кривой конфигурации МП. Типовые результаты расчета напряженности МП кваиосесимметрич-ных ПФС представлены на рис. 3. Для получения неосимметричных МП (например, в виде эллипса) с помощью осесимметричных ПФС координата угла опорной точки рассчитывается как 0И = 2пи/п , а текущий радиус:

аЬ

,(ф) =

^а1 [эт (ф -ф0 )]2 + Ь1 [соэ (ф - ф0)]'

(6)

где и - параметры эллипса.

Вид картины распределения напряженности МП показан на рис. 4.

Рисунок 2 - Схема размещения системы индукторов относительно биообъекта: а) квазиосесимметричное; б) неосесимметричное

Рисунок 3 - Картина распределения напряженности МП, создаваемого квазиосесимметричной ПФС: а) п = 4; 6) п = 8

Рисунок 4 - Картина распределения напряженности МП для кривой конфигурации типа эллипс (л = 8): а) ф0 = 0, б) ф„- л/и

Для оценки погрешности формирования МП используется критерий среднеквадратичного отклонения реально формируемого распределения напряженности МП от заданного. При этом погрешность зависит от соотношения размеров ПФС и области воздействия Лпфс/г . Показано, что при г/ЛПФС =0,5 и числе индукторов п = 16 погрешность формирования МП не превышает 5 %.

Решена задача формирования осесимметричных МП с помощью неосимметричных ПФС. В силу нарушения симметричности расположения индукторов возникают трудности в выборе опорных точек, поэтому задача определения величин токов в обмотках индукторов представляет собой задачу оптимизации. Предложено в качестве критерия оптимальности использовать условие минимума среднеквадратическо-го отклонения напряженности МП в точках, принадлежащих кривой конфигурации:

12

(7)

где - вектор токов, протекающих в обмотках индукторов.

Решена задача определения параметров ПФС по заданной неоднородности МП (градиенту магнитной индукции). Предложена модель МП, формируемого отдельным индуктором:

В(11) = А/Я\ (8)

где В - индукция МП; А - коэффициент, характеризующий индуктор; 6 - параметр, определяемый особенностями задачи.

Модуль градиента в точке создаваемый индуктором, расположенным в точке И, определяется следующим образом:

(^пфс '

¡^<4=011

■ Щ

(-ЯпФС +Лов)

(М)/2

(9)

где - радиусы ПФС и области воздействия, - заданное значение магнит-

ной индукции на кривой конфигурации МП.

Зависимость (9) имеет одну критическую точку, при которой 0=3 (Лсв^Л" Д46 м). Произведено численное сравнение ПФС по критерию неоднородности МП в области воздействия. В качестве характеристики неоднородности МП рекомендуется использовать среднее значение градиента магнитной индукции, которое изменяется в области воздействия на 14 %.

В третьей главе решается задача оптимизации устройства управления (УУ) МТК как задача комбинаторной оптимизации, минимизирующая размерность вектора управляющих сигналов. МТК строятся по двум основным структурам (с сигнальной и силовой коммутацией) и описываются соответственно матричными уравнениями вида:

B=LKRS, (10)

Б=1ЯЮ, (11)

где В - вектор индукций МП, создаваемого МТК; Ь - квадратная матрица, отражающая зависимость индукции поля от управляющих токов; К - матрица силовых токов Я - распределительная коммутационная матрица; S - вектор управляющих сигналов.

Оптимизация УУ МТК означает формирование таких Я и S, что размерность вектора управляющих сигналов S становится минимальной. В качестве дополнительных ограничений используются условия:

Щ-ВЦ + Т), (14)

где - период изменения формируемого МП.

В результате (Ю)и(П) приводятся к виду:

B~1.jI.kRS. (15)

Минимизация размерности вектора управляющих сигналов позволяет сократить аппаратурную избыточность УУ МТК. Показано, что задача оптимизации УУ сводится к задаче о нахождении минимальной раскраски неориентированного графа. Введено понятие совместимых на интервале [0, Т) сигналов, для которых:

(0 = 0 У/6[0,Г). (16)

Совмещение сигналов осуществляется как •?(/) = $,{/) +£,(/)> а выделение /-го сигнала из канального сигнала управления производится с помощью характеристической функции сигнала

[о, при«,(/) = 0&= 0}>0 Ут,е:те[(-Е,( + Е],е>0; [1, в остальных случаях.

По известному объединенному сигналу #(/) и характеристической функции

однозначно восстанавливается сигнал

х,(0 =

(17)

Исходными данными для решения задачи оптимизации УУ МТК является квадратная матрица 0, размерностью КхК (К - количество попарно различающихся сигналов управления), определяемая следующим образом:

НК1Г (18)

где - коэффициент несовместимости.

Доказана iVP-полнота задачи оптимизации УУ МТК путем построения полиномиального по временным затратам алгоритма сведения задачи о нахождении минимальной раскраски неориентированного графа к задаче оптимизации УУ МТК. Доказано существование подмножества множества всех допустимых сигналов управления индукцией лечебного МП - простой сетки допускающей построение на нем эффективного по временным затратам алгоритма оптимизации УУ МТК. Для простой

Доказано, что простая сетка и семейство подмножеств совместимых сигналов УУ индукцией МП на этой простой сетке образуют матроид М$ — "^о. 5 >. Доказано, что в указанных условиях предпочтительно использовать для оптимизации УУ "жадный" алгоритм. При разработке алгоритма оптимизации УУ использованы атрибуты сигналов управления: время возникновения сигнала <р, и поток управляющей информации , где - число точек разрыва характеристической функции,

и,- количество универсальных независимых источников МП (УНИМП). Разработан и обоснован алгоритм оптимизации УУ МТК, имеющий в своем составе коммутатор-распределитель с групповой адресацией, основанный на стратегии "жадного" выбора. Использование атрибута позволяет понизить временную сложность алгоритма с Установлено, что возможен синтез блоков УУ МТК и УУ в целом, позволяющий найти квазиоптимальные параметры: предложены процедура оптимизации коммутатора-распределителя, позволяющая получить выигрыш до 75 % по отношению количества каналов управления к общему числу индукторов, и процедура оптимизации дискретного задатчика, позволяющая снизить объем памяти задатчика от 2 до 5 раз.

В четвертой главе впервые поставлена задача разработки методов оперативного управления параметрами магнитотерапевтического воздействия. Неавтоматизированные способы оперативного управления имеют самостоятельное применение и предоставляют возможности корректировать в соответствии с конкретным заболеванием и индивидуальными особенностями пациента биотропные параметры МП без изменения заданной общей методики воздействия. Предложен способ оперативного изменения интенсивности, основанный на формировании двоичной импульсной последовательности постоянной длины - число промежутков с нуле-

сетки справедливо условие:

(19)

вым уровнем, р\ - число промежутков с единичным уровнем. Управление соотношением частот повторения последовательности и считывания ее символов позволяет изменять среднее значение управляющего сигнала:

(20)

где опорная (тактовая) частота, - переменный, а - по-

стоянный коэффициенты.

При условии обеспечивается возможность регулировки относитель-

ной интенсивности воздействия в пределах 0...100 % с приведенной погрешностью, не превышающей 10 %. В ряде лечебных методик важным является установление требуемой скорости нарастания индукции и ее стабилизация вне зависимости от величины протекающего тока. Для этого предложено каждый временной интервал начинать с подачи на индуктор постоянного напряжения в течение времени

г., =-т„-1п

Р\

- К

/>1

2(Ро+Р\)'

(21)

А.+Л.

где - постоянная времени индуктора.

Затем в индуктор подается двоичная импульсная последовательность с частотой и периодом , где - шаг дискретизации по времени. Погрешность задания величины тока в индукторе связана с длиной импульсной последовательности 5/ = ]/ ТУ, = У(ро + и составляет ~3 %. Разработан экспериментальный образец контроллера силового блока, реализующий оперативное управление средней интенсивностью воздействия, скоростью нарастания индукции и локализацией воздействия и позволяющий на 3 порядка увеличить число доступных пространственных конфигураций МП. Показана необходимость синхронизации магнитотерапев-тического воздействия с основными биологическими ритмами человека как вида оперативного управления по основной гармонике формируемого МП.

Предложен принцип организации многоконтурной биотехнической обратной связи (ОС), предусматривающий коррекцию параметров воздействия непосредственно во время проведения процедуры на основе изменения физиологических показателей пациента (выраженных реакций) по правилу приведения этих показателей к требуемой "норме". Модель взаимодействия представлена матричным дифференциальным уравнением:

К(/) = СУ(Г) + £Х, (22)

где - вектор параметров ИБМП, - регулируемые параметры МП,

- вектор параметров пациента, - вектор парамет-

ров пациента, у, - значимые измеряемые показатели пациента, s = 1,л; С и Е - матрицы размерностей соответственно [их«] и [ихт].

В покомпонентной записи уравнение (22) имеет вид:

где с* - g-я строка матрицы С; ej - g-я строка матрицы Е.

Если to - момент начала, а t/c - момент окончания сеанса лечения, to, ti,...(/c -моменты времени, в которые регистрируется состояние пациента, пери-

од дискретизации, , то

(24)

где уТ (ft) = \уТ ifk)^ J , cg ~cgeg - блочные матрицы.

Решение состоит в определении матрицы cj и осуществляется в три этапа:

1) усреднение по группе пациентов: ye(it) = > Wt) = ; (25)

2) процедура оптимизации: Xj^^'U'tti) " Л^)] - -»min; (26)

3) решение (26) одним из рекуррентных методов.

Предложены два подхода к практической реализации МТК с биотехнической ОС. Один подход основан на использовании комплексной оценки состояния пациент! по множеству показателей. При этом приращения параметров МП находят по методу наименьших квадратов путем минимизации функционала:

IAX') = ¿fll^-V/fll. -"»an, (27)

где - исходный набор параметров МП, определяемый методикой лечения; - начальный вектор параметров пациента, который должен быть подвергнут варианту лечения; - среднестатистический набор основных функциональных и физиологических показателей пациента, характеризующий "норму" после лечения; b[ -Y'i- Y'i-i - вектор приращений параметров пациента на к-ом шаге процедуры; - вектор-функция заданной структуры.

Другой подход к организации биотехнической ОС требует нахождения одного показателя, интегрально оценивающего состояние пациента. Таким показателем, адекватно отражающим влияние МП на пациента в течение сеанса воздействия, является показатель Н активности регуляторных систем организма (ПАРС), вычисляемый на основе метода анализа статистических характеристик распределения длительности кардиоинтервалов P.M. Баевского:

(28)

|приВ=+1'

где А - суммарный эффект регуляции, В - функция автоматизма, С - вегетативный го-меостаз, - устойчивость регуляции, - активность подкорковых нервных центров, И* - сумма положительных значений показателей, И~ - сумма отрицательных значений показателей.

Шкала оценок (от 0 до 10) предусматривает взаимно перекрывающиеся значения ПАРС при переходе от состояния к состоянию с возможностью их дифференциации по значениям отрицательных или положительных координат. Значение ПАРС, характеризующее "норму", описывается выражением:

Разработана структура МТК, реализующая предложенный способ оперативного управления биотропными параметрами в МТК с биотехнической ОС (рис. 5).

Рисунок 5 - Структура МТА с биотехнической ОС: М - магнитоскан, БФ - блок формирования управляющих сигналов, МС - матрица сумматоров, БК - блок снятия и нормализации кардиосигнала, ВБ - вычислительный блок, БА - блок адаптации, П - пациент

Суть предложенного способа заключается в том, что исходно устанавливаются значения вектора электрических параметров системы однозначно за-

давая начальную точку вектора магнитных параметров С пациента

снимается последовательность кардиоинтервалов и рассчитывается значение ПАРС, которое запоминается в качестве исходного. Последующие текущие значения ПАРС сравниваются с исходным значением и с "нормой". В случае отличия вычисленного значения от "нормы" импульсные последовательности электрических сигналов варьируются, т.е. определяются поправки а уХ\, ...а т-хп, где а ь ...а т - поправочные коэффициенты, которые суммируются с соответствующими исходными значениями таким образом, чтобы выполнялось условие:

min j Я(У) - Я„ | -> 0, (30)

где H(Y) = H{yl,...y„) - текущее значение ПАРС, вычисленное после воздействия магнитным полем с набором биотропных параметров

В блоке адаптации реализуется один из градиентных методов экстремального поиска, т.е. смысл поправочных коэффициентов а ], ...а т заключается в том, что они представляют собой составляющие градиента функции У=Ф(Х) на каждом такте (шаге). Последний К-п такт адаптации заканчивается конечными точками векторов •^¡гЧ-Яш • И Урс^^Уису-Упк}- Эти значения запоминаются в памяти блока адаптации и в следующем магнитотерапевтическом сеансе могут быть использованы в качестве исходной (начальной) точки. Для подтверждения возможности применения, достоверности и надежности критерия ПАРС спланирован и проведен эксперимент, фрагмент результатов которого приведен на рис. 6.

Число случаев и • 2 3 * в • Г Время х 3 мин н iijuVi ■ ii'wSiii-frrti i г s * s i r Время, * 3 нин

в I

10

г* - 0,69 Плацебо

■ 1 I 1 1 аг... J 1 г з 4 i 1 г Время, х 3 ИЛИ I 1 * » 4 в * F

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 г'= 0,82 г*= 0,93

а б

Рисунок 6 - Результаты эксперимента: а) - распределение оценок коэффициента корреляции; б) - графики изменения ПАРС

Установлено, что в 75 % случаев коэффициент корреляции г > 0,669, что подтверждает наличие в большинстве случаев корреляция между воздействием МП и изменением значения ПАРС. На основе результатов экспериментов выработаны рекомендации по определению реальных параметров аппаратуры и практическому применению предложенных методов.

В пятой главе рассмотрены особенности измерений и диагностики в условиях проведения магнитотерапевтического воздействия. Впервые предложен автоматизированный способ получения распределения векторной функции магнитной индукции сложно распределенных в пространстве и периодически изменяющихся во времени МП, основанный на представлении исследуемого объема совокупностью параллельных сечений и использовании сканирующего принципа и модифицированного метода вычислительной томографии, для получения изображений компонент векторной функции индукции поля в каждом из сечений:

В\х,у) = 11ес{р(г,у)} при г ^хсозф+узшф, (31)

где - линейный однородный оператор реконструкции, описывающий решение

интегрального уравнения вида:

(32)

которое является формализованной записью исходных проекционных данных -линейных проекций лучевых сумм, измеренных под разными углами в полярной системе координат. Способ отличается тем, что позволяет получить определенное в любой точке исследуемого объема и в любой момент времени изображение изменяющейся во времени векторной функции магнитной индукции, благодаря введенному условию периодичности МП при котором для восстановления изображения, характеризующего мгновенное состояние поля на периоде, измерения проводятся через кратные периоду интервалы времени. Ввиду сложностей регистрации значения интеграла индукции по прямой обоснован выбор в качестве фактически регистрируемого параметра - магнитного потока Установлено, что для трехкомнонентных измерений в сканирующем магниточувствительном устройстве (МЧУ) достаточно двух одинаковых ортогонально ориентированных в пространстве узких прямоугольных контуров, причем отсутствие третьего контура компенсируется наличием поворотов МЧУ, предусмотренных методом томографии. Предложена формализованная запись исходных проекционных данных в виде интегральных сумм потоков, значения которых зависят от положения контура в пространстве и от площади его поверхности:

Ф,(/",«М,) = \\Вг{х,у,1)<Мс1г, 5 = 5/; Ф,(г, ф,г,) = Цвг{х,у,г,у1пН, 5 = 5/,

(33)

(34)

где -длина, а и -ширина 1-го и 2-го контуров соответственно.

Для реконструкции изображения векторных полей предложен модифицированный метод, основанный на промежуточных преобразованиях проекций потоков, которые в итоге позволяют получить изображения в системе координат объекта измерения. Найдена связь между компонентами магнитного потока в системах координат МЧУ и объекта измерения с учетом периодичности, описываемая следующими выражениями:

f mT+tk >

^Ár^,,tl)=j¡B1(x,y,z„tl)dedr= - J u2(f)dt

J V nT )

где йг(/) и ur(t) - напряжения, снимаемые с контуров (рис. 7), Т - период изменения векторной функции магнитной индукции; п,т= 1,2, ... - номера периодов; текущий к-й отсчет в периоде.

Рисунок 7 - Структура системы измерения магнитного потока

Показано, что реконструкция выражений системы (35) позволяет получить соответствующие изображения компонент В'(х,у), близкие к исходным функциям компонент В(х,у), но искаженные, т. к. каждая лучевая сумма присваивается не только точкам с высокой интенсивностью, но и всем точкам вдоль луча. При этом проекция может быть выражена через свой одномерный пространственный

спектр

(36)

где А"- частота в пространственном спектре 5'р(АГ,ф). Тогда из (32) и (36) с учетом (31):

я -мс

в\х,у)=\\

SÁK, ф)

,2щк (*COSф+у Sjn ф)

\K\dKdy,

а пространственный спектр суммарного искаженного изображения есть:

т.е. чтобы по суммарному изображению восстановить точное распределение ис

ходной функции В, суммарное изображение необходимо подвергнуть "ро-фильтрации", т.е. каждую гармоническую составляющую умножить на |ЛТ|.

Исследованы методические погрешности, обусловленные искажениями, вызванными несоответствием фактически регистрируемого параметра поля требуемому виду исходных данных, предварительной аналоговой фильтрацией, дискретизацией и неоднородностью МП. Показано, что для линейной модели проявления МП в пространстве максимальная погрешность составляет:

где |9С = = - размеры прямоугольного параллелепипеда объемом 9 , описанного

вокруг магнитопреобразователя считывающего элемента; Д^=Д/=Д,=Д - шаг дискретизации; т- произвольное направление, что дает возможность связать максимальную пространственную частоту , характеризующую пространственное разрешение, с заданной приведенной погрешностью

Исследование нелинейной модели показало, что для нее усложняется выражение связи присутствием искажающего оператора описывающего детерминированные искажения, вызванные предварительной пространственной фильтрацией в первичном преобразователе. Коррекция детерминированных искажений сводится к последовательному включению с искажающей процедурой корректирующей, реализующей обратную операцию Л'Лг"' {•}. На конкретном примере показано, что применение пространственной коррекции позволяет снизить погрешность с 40 % для линейной модели до 6,3 %, т.е. более чем в 6 раз. При этом пространственное разрешение увеличено в 5 раз.

Впервые предложена и разработана методика стандартной комплектной поверки магнитоизмерительной системы на переменном токе, основанная на получении изображения распределения векторной функции неоднородного МП известного, хорошо изученного источника, в качестве которого выбрана кольцевая катушка прямоугольного сечения. Теоретическое описание векторной функции индукции МП воспроизводящей катушки осуществлено на основе формулы Био-Савара-Лапласа. Погрешность воспроизведения МП не превышает 8 %, что экспериментально подтверждено с помощью аттестованного серийно выпускаемого тесламетра.

(39)

или

(40)

Ввиду отсутствия образцовых средств для магнитных измерений на переменном токе предложено точность косвенного измерения на переменном токе проверять прямым измерением на постоянном токе. Разработана установка для магнитных измерений на постоянном токе на основе образцовых амперметра и тесламетра. С учетом особенностей измерений на переменном токе (АЧХ воспроизводящей катушки и входного устройства магнитоизмерительной системы) создана установка для измерения на переменном токе. Проведены многочисленные измерения компонент магнитной индукции воспроизводящей катушки и осуществлена их статистическая обработка. Результатом экспериментов является получение распределений модуля и компонент векторной функции магнитной индукции воспроизводящей катушки (рис. 8).

Рисунок 8 - Распределение модуля векторной функции магнитной индукции воспроизводящей катушки: а) - рассчитанное, б) - реконструированное

Показано, что приведенное среднеквадратическое отклонение реконструированных компонент векторной функции магнитной индукции составляет 9,2 %, модуля - 10 %. С помощью разработанной магнитоизмерительной системы впервые экспериментально получены и проанализированы изображения векторной функции магнитной индукции индукторов, применяемых в реальных МТК "Аврора" и "Мультимаг", а также их различных пространственных комбинаций (рис. 9).

В шестой главе приведены описания разработанных магнитотерапевтических комплексов в целом, структурных решений узлов и блоков, технические характеристики, алгоритмы, программное обеспечение, а также результаты экспериментальных исследований. Представлено семейство магнитотерапевтических комплексов "Аврора МК-01", "Аврора МК-02", характеристики серийных, опытных и экспериментальных образцов. Приведены основные решения и технические характеристики серийно выпускаемых МТК класса "Мультимаг МК-03" и "Мультимаг М".

У, СМ^

Рисунок 9 - Реконструированное изображение модуля векторной функции индукции для индуктора МТК "Мультимаг МК—03"

Основные параметры разработанных МТК: число индукторов в системе - 400, диапазон индукций формируемого МП 0...5 мТл, диапазон длительностей магнитных импульсов 10 МС...128 с (соответствует диапазону частот 0,01...100 Гц). Дискретность установления значения индукции 0,16 мТл (= 3 %) для МТК "Аврора МК-01" и "Мультимаг МК-03" и 0,02 мТл (2 0,5 %) для МТК "Мультимаг М". Дискретность установления значения длительности 1 мс (= 0,001 %) для всех разработанных МТК. Общий вид магнитотсканов МТК "Мультимаг МК-03" и "Мультимаг М" представлен на рис. 10.

Рисунок 10 - Магнитосканы МТК "Мультимаг МК-03" (а) и "Мультимаг М" (б)

Разработано программное обеспечение МТК "Аврора МК-02" и "Мультимаг МК-03", позволяющее формировать массив управляющей информации для дискретного задатчика и управлять ходом магнитотерапевтической процедуры.

Предложена модель структуры магнитотерапевтического аппарата с возможностью оперативного управления биотропными параметрами МП в течение магнитоте-

рапевтического сеанса по результатам анализа обобщенного критерия состояния здоровья пациента — ПАРС, проведено ее имитационное моделирование, получены зависимости, отражающие поведение модели для разных откликов пациента.

Разработан экспериментальный образец автоматизированной системы измерения и визуализации сложно распределенных МП. Основные характеристики системы: диапазон измерения 0,1...5 мТл, диапазон частот 1...100 Гц, максимальное пространственное разрешение 1 точка/мм3, максимальное временное разрешение 104 отсч/с, среднеквадратичная по всему диапазону погрешность не более 10 %. В результате поверочного эксперимента установлено, что для исходных проекционных данных максимальное приведенное значение погрешности смещения не превышает 2 %, а значение приведенной среднеквадратической погрешности составляет 4 %. Приведено решение задачи организации совместной работы алгоритмов сканирования и реконструкции, накладывающих существенные ограничения на работу друг друга в реальном режиме времени, для чего создан пакет прикладных программ. Программное обеспечение реализовано в среде программирования С++ У3.0 и состоит из трех основных блоков: программ интерфейсной части, программ вычислительной части и программ, обеспечивающих визуализацию подвижных трехмерных изображений.

С помощью созданной системы измерения и визуализации МП проведены экспериментальные исследования предложенных алгоритмов расчета и моделирования. Сравнение результатов расчета МП с данными эксперимента позволило установить приведенную погрешность не превышающую 12 %.

Разработанные системы, устройства, алгоритмы и программы внедрены в промышленное производство, в научно-исследовательские организации, в клиническую практику и учебный процесс.

В заключении приведены основные научные выводы и практические результаты диссертационной работы:

1. На основе результатов клинических исследований и многочисленных данных практической медицины проанализированы механизмы действия магнитных полей (МП) на живые организмы, принципы подбора и задания формы лечебных МП, их перемещения в пространстве относительно пациента и изменения во времени. Получены соотношения, характеризующие взаимодействие электромагнитных полей (ЭМП) с живыми тканями. Показано, что применяемые в системах магнитотерапии общего воздействия слабые ЭМП не обладают сколь либо заметным токовым, силовым и тепловым действием, приводящим к негативным для организма последствиям. Результаты исследования состояния проблемы позволяют уточнить требования, предъявляемые к основным параметрам лечебных МП, а также сформулировать основные требования к системам их формирования.

2. Проведен анализ современного состояния уровня развития техники магни-тотерапии. Выявлено, что в мире практически нет устройств с автоматической под-

стройкой, оперативным управлением, с биотехническими обратными связями, а также аппаратуры с диагностическими средствами, отсутствует как таковая теория, недостаточно разработаны вопросы расчета и проектирования систем общего воздействия.

3. Сформулирован принцип формирования лечебного МП дискретной структуры, точно дозированного по параметрам: индукции МП с погрешностью 0,5... 3 %, длительности магнитных импульсов с погрешностью до 0,001 %. Предложена концепция построения магнитоизлучающего устройства общего воздействия — магнито-скана - в виде матрицы дискретных индукторов-электромагнитов. Обоснована размерность матрицы в пределах элементарных излучателей.

4. Разработана теория одиночного индуктора-электромагнита с разомкнутым призматическим сердечником. Исследованы его электрические, электромагнитные и магнитные параметры, построены распределения напряженности МП внутри и в пространстве вокруг индуктора. Разработана математическая модель на основе скалярного магнитного потенциала с учетом взаимного расположения индукторов относительно друг друга и системы координат, адекватно описывающая МП многоэлементной полеформирующей системы (ПФС) магнитотерапевтического комплекса (МТК) в пространстве и позволяющая повысить точность расчетов МП до 8.. .10 %. Оптимизированы вектор управляющих токов и расстояние между поясами индукторов, позволяющие повысить до 1,2 % степень близости формируемого пространственного импульса бегущего МП к заданной форме импульса. Предложена процедура решения обратной задачи - определения параметров ПФС на основе заданного пространственного распределения МП. Получены выражения, проведены расчет и анализ параметров как квазиосесимметричной, так и неосесимметричной ПФС, в том числе с учетом заданной неоднородности МП, и исследованы погрешности формирования МП, не превышающие 10 %.

5. Разработана обобщенная структура и сформулирована задача оптимизации устройства управления (УУ) МТК как задача комбинаторной оптимизации, минимизирующая размерность вектора управляющих сигналов. Показано, что задача оптимизации УУ сводится к задаче о нахождении минимальной раскраски неориентированного графа. Выделено подмножество допустимых сигналов управления индукцией лечебного МП - простая сетка, - допускающее построение на нем эффективного алгоритма оптимизации УУ МТК. Доказано, что в указанных условиях предпочтительно использовать для оптимизации устройства управления "жадный" алгоритм. Разработан и обоснован алгоритм оптимизации УУ МТК, имеющий в своем составе коммутатор-распределитель с групповой адресацией, основанный на стратегии "жадного" выбора. Сложность алгоритма снижена с Установлено, что возможен синтез блоков УУ МТК и устройства управления в целом, позволяющий найти квазиоптимальные параметры: предложены процедура оптимизации коммутатора-распределителя, позволяющая получить выигрыш до 75 % по отношению количества

каналов управления к числу индукторов, и процедура оптимизации дискретного за-датчика, позволяющая снизить объем памяти задатчика от 2 до 5 раз.

6. Предложены способы оперативного управления параметрами формируемого во время лечебной процедуры МП, дающие возможности врачу, не изменяя заданной общей методики, корректировать в соответствии с конкретным заболеванием и индивидуальными особенностями пациента относительную среднюю интенсивность МП, скорость нарастания магнитной индукции, локализацию воздействия с любым сочетанием интенсивностей и полярностей МП в каждом из временных интервалов (тактов) по каждому из каналов воздействия. Разработан способ оперативного управления относительной средней интенсивностью воздействия, обеспечивающий подстройку в диапазоне 0... 100 % с приведенной погрешностью в 10 %. Разработан экспериментальный образец контроллера силового блока, реализующий оперативное управление средней интенсивностью воздействия, и позволяющий на 3 порядка увеличить число доступных пространственных конфигураций МП. Показана необходимость синхронизации магнитотерапевтического воздействия с основными биологическими ритмами человека как вида оперативного управления по основной гармонике формируемого МП. Предложен принцип организации многоконтурной биотехнической обратной связи, предусматривающий коррекцию параметров воздействия непосредственно во время проведения процедуры на основе изменения физиологических показателей пациента (выраженных реакций) по правилу приведения этих показателей к требуемой "норме". Предложены и разработаны методы построения МТК с биотехническими обратными связями на основе комплексной оценки состояния пациента (по множеству физиологических показателей) и на основе использования интегрального критерия (показателя активности регуляторных систем - ПАРС).

7. Впервые предложен автоматизированный способ получения распределения векторной функции магнитной индукции сложно распределенных в пространстве и периодически изменяющихся во времени МП на основе сканирующего принципа и реконструкции изображения по модифицированному методу вычислительной томографии, обеспечивающий измерение компонент вектора магнитной индукции в любых отдельных точках, а также получение изображений как в сечениях, так и в объеме пространства излучения источника. Исследованы пространственная разрешающая способность и методические искажения, возникающие в системе получения изображений МП. Показано, что после применения предложенной пространственной коррекции приведенная погрешность уменьшена в 6 раз, а разрешающая способность увеличена в 5 раз. Впервые предложена и разработана методика стандартной комплектной поверки магнитоизмерительной системы на переменном токе, основанная на получении изображения распределения векторной функции неоднородного МП известного, хорошо изученного источника, в качестве которого выбрана кольцевая катушка (погрешность воспроизведения МП не превышает 8 %). С помощью аттесто-

ванной аппаратуры проведены прямые измерения МП источника на постоянном токе. Показано, что приведенная погрешность расхождения теоретического расчета и прямого измерения в области с допустимой неоднородностью МП не превышает 5%. Проведено экспериментальное исследование разработанной системы на переменном токе. Установлено, что приведенная среднеквадратическая погрешность не превышает 10 %.

8. Разработана серия систем магнитотерапии общего воздействия на человека классов "Аврора" и "Мультимаг", внедренных в экспериментальное, опытное и серийное производство. Основные параметры разработанных МТК: число индукторов в системе — 400, диапазон индукций формируемого МП 0...5 мТл, диапазон длительностей магнитных импульсов 10 мс...128 с (соответствует диапазону частот 0,01... 100 Гц). Дискретность установления значения индукции 0,16 мТл (= 3 %) для МТК "Аврора МК-01" и "Мультимаг МК-03" и 0,02 мТл 0,5 %) для МТК "Мультимаг М'\ Дискретность установления значения длительности 1 мс (= 0,001 %) для всех разработанных МТК. Разработано программное обеспечение МТК "Аврора МК-02" и "Муль-тимаг МК-03", позволяющее формировать массив управляющей информации для дискретного задатчика и управлять ходом магнитотерапевтической процедуры. Разработан экспериментальный образец системы измерения и визуализации сложно распределенных МП. Основные характеристики системы: диапазон измерения 0,1...5 мТл, диапазон частот 1...100 Гц, максимальное пространственное разрешение 1 точка/мм , максимальное временное разрешение 104 отсч/с, среднеквадратичная по всему диапазону погрешность не более 10 %. С помощью созданной системы измерения и визуализации МП проведены экспериментальные исследования предложенных алгоритмов расчета и моделирования. Сравнение результатов расчета МП с данными эксперимента позволило установить приведенную погрешность не более 12 %.

9. Новизна и оригинальность технических решений, полученных в диссертации, защищена 10 патентами РФ и 3 свидетельствами РФ об официальной регистрации программ. Разработанные системы, устройства, алгоритмы и программы внедрены в промышленное производство, в научно-исследовательские организации, в клиническую практику и учебный процесс.

10. По направлениям исследований, результаты которых обобщены в настоящей работе, под руководством автора (или при его соруководстве) защищены 6 кандидатских диссертаций.

Анализ приведенных выше результатов позволяет сделать вывод о теоретическом обобщении и решении в рамках работы крупной научно-технической проблемы, связанной со становлением и развитием научного направления - разработкой систем комплексной магнитотерапии общего воздействия на человека.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Общее магнитное воздействие и его применение в лечебных и восстановительных целях / В.И. Глобин, В.И. Жулев, Е.М. Прошин и др.; Под ред. A.M. Беркутова. - Рязань: Радиотехническая акад., 1996. - 110 с.

2. Системы комплексной электромагнитотерапии: Учебное пособие для вузов / Под ред. A.M. Беркутова, В.И. Жулева, Г.А. Кураева, Е.М. Прошина. - М: БИНОМ - Лаборатория Базовых Знаний, 2000. - 376 с.

3. Беркутов А.М., Жулев В.И., Кряков В.Г., Прошин Е.М. Техника комплексной магнитотерапии в XXI веке // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. — 2001, № 7. -С. 6-13.

4. Борисов А.Г., Жулев В.И., Кирьяков О.В. Адаптивное управление в магнитотера-певтических системах на основе комплексной оценки состояния пациента // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. - 2001, № 7. - С. 14-19

5. Жулев В.И., Ушаков ИА Исследование электрических процессов в клеточных структурах // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. - 2001, № 7. - С. 30-37.

6. Жулев В.И., Кирьяков О.В. Управление магнитотерапевтическим воздействием по показателю активности регуляторных систем // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. -2001, № 10. - С. 33-39.

7. Борисов А.Г., Жулев В.И., Мелехин В.П. Расчет характеристик систем формирования пространственного распределения магнитного поля в магнитотерапевтических аппаратах общего воздействия // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. — 2001, № 11. — С. 51-55.

8. Жулев В.И. Направления оптимизации в магнитотерапии при общем воздействии // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. - 2002, № 7. - С. 14-23.

9. Борисов А.Г., Жулев В.И. Частотный способ оперативного управления магнитоте-рапевтическим воздействием // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. - 2002, № 7.-С. 65-70.

10. Жулев В.И., Каплан М.Б. Моделирование системы излучателей магнитного поля для магнитотерапевтических комплексов // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. -2002,№12.-С. 58-61.

11.Жильников ТА, Жулев В.И. Измерение и реконструкция изображений параметров распределений периодических магнитных полей // Электромагнитные волны и электронные системы. - 2003, Т. 8, № 4. - С. 23-27.

12. Борисов А.Г., Дунаев АА, Жулев В И. Формализация задачи синтеза устройства управления магнитотерапевтическим аппаратом // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. -2003, № 5. - С. 62-65.

13. Григорьев Е.М., Жулев В.И., Каплан М.Б., Кряков В.Г. Построение многоэлементных полеформирующих систем низкочастотной магнитотерапии // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. - 2003, № 7. - С. 25-36.

14. Борисов А.Г., Григоьев Е.М., Жулев В.И. Синтез эффективных структур управления средствами комплексной магнитотерашш // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. - 2003, № 7. - С. 37-46.

15. Борисов А.Г., Жулев В.И. "Эффективные алгоритмы оптимизации устройства управления магнитотерапевтическим комплексом" // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. - 2004, № 7. - С. 26-33.

16. Жулев В.И., Каплан М.Б. Формирование магнитных полей с заданной неоднородностью в области воздействия магниготерапевтического аппарата // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. - 2004, № 7. - С. 53-58.

17. Патент 2153369 С1 (РФ), МКИ A 61N 2/04. Способ формирования магнитотерапевтического воздействия / A.M. Беркутов, В.И. Жулев, В.Г. Кряков и др. -Опубл. 2000, Бюл. № 21.

18. Патент 2171696 С1 (РФ), МКИ A 61N 2/00. Устройство для воздействия магнитным полем / A.M. Беркутов, В.И. Жулев, Е.М. Прошин и др. - Опубл. 2001, Бюл. № 22.

19. Патент № 2179323 С1 (РФ), МКИ G 01R 33/02. Способ получения распределения векторной функции магнитной индукции периодического магнитного поля / Т.А. Жильни-ков, В.И. Жулев. - Опубл. 2002, Бюл. № 4.

20. Патент 2174235 С1 (РФ), МКИ G 01 R 33/02. Устройство для измерения периодических магнитных полей и получения их распределений в пространстве и во времени / Т.А. Жилышков, В.И. Жулев, М.Б. Каплан. - Опубл. 2001, Бюл. № 27.

21. Патент 2188677 С2 (РФ), МКИ А 61 N 2/00. Способ формирования магнитотерапевтического воздействия и устройство для его осуществления / А.М. Беркутов, В.И. Жулев, Е.М. Прошин и др. - Опубл. 2002, Бюл. № 25.

22. Патент 2200036 С2 (РФ), МКИ А 61 N 2/00. Способ формирования магнитотерапевтического воздействия / A.M. Беркутов, В.И. Жулев, Е.М. Прошин и др. -Опубл. 2003, Бюл. № 7.

23. Патент 2205043 С1 (РФ), МКИ А 61 N 2/02. Способ формирования сигналов маг-нитотерапевгического воздействия и устройство для его осуществления / А.Г. Борисов, В.И. Жулев. - Оф. бюл. РАПТЗ, 2003, № 15.

24. Патент 2205045 С1 (РФ), МКИ А 61N 2/02. Способ формирования сигналов маг-нитотерапевтического воздействия и устройство для его осуществления / А.Г. Борисов, В.И. Жулев, О.В. Кирьяков. - Оф. бюл. РАПТЗ, 2003, № 15.

25. Патент 2205046 С1 (РФ), МКИ А 61 N 2/04. Устройство для формирования сигналов магнитотерапевтического воздействия / А.Г. Борисов, В.И. Жулев, О.В. Кирьяков. - Оф. бюл. РАПТЗ, 2003, №15.

26. Патент № 2195974 С2 (РФ), МКИ А 61 N 2/00. Способ формирования магнитоте-рапевтического воздействия и устройство для его осуществления / A.M. Беркутов, А.Г. Борисов, В.И. Жулев, О.В. Кирьяков, Е.М. Прошин. - Оф. бюл. РАПТЗ, 2003, № 1.

27. Свид. об офиц. регистр. программы № 2000610400. Программный комплекс реконструкции и трехмерной визуализации магнитных полей / Т.А. Жильников, В.И. Жулев, М.Б. Каплан. - Оф. бюл. РАПТЗ, 2000, № 7.

28. Свид. об офиц. регистр. программы № 2000610401. Программа моделирования и расчета магнитных полей / Т.А. Жильников, В.И. Жулев, М Б. Каплан. - Оф. бюл. РАПТЗ, 2000, № 7.

29. Свид. об офиц. регистр. программы № 2004610105. Расчет параметров полефор-мирующих систем по заданной неоднородности магнитного поля / В.И. Жулев, М.Б. Каплан. - Оф. бюл. РАПТЗ, 2004, № 2.

30. Беркутов А.М., Жулев В.И., Прошин Е.М. Анализ задачи общего воздействия динамическим магнитным полем на человека // Вестник РГРТА. Вып. 3. Рязань, 1997. - С. 7379.

31. Жулев В.И., Кряков В.Г., Федотов А.А., Юдаев Ю.А. Моделирование магнитных полей магнитоскана // Вестник РГРТА. Вып. 3. Рязань, 1997. - С. 90-97.

32. Беркутов А.М., Гуржин С.Г., Жулев В.И. и др. Программируемый полимагнитный терапевтический комплекс "АВРОРА МК-01" // Вестник РГРТА. Вып. 5. Рязань, 1998. - С. 50-55.

33. Жулев В.И., Лобан О.В. Разработка и исследование модели электрокардиосигнала // Вестник РГРТА. Вып. 5. Рязань, 1998. - С. 61-64.

34. Жулев В.И., Кирьяков О.В. Применение К-сетей для анализа структур магнитоте-рапевтических комплексов // Вестник РГРТА. Вып. 7. Рязань, 2001. - С. 85-89.

35. Беркутов А.М., Жулев В.И., Прошин Е.М. Системы комплексной магнитотерапии в медицине нового века // Вестник РГРТА. Вып. 9. Рязань, 2001. - С. 79-86.

36. Жулев В.И., Каплан М.Б. Расчет магнитного поля системы линейных проводников с током, произвольно ориентированных в пространстве // Вестник РГРТА. Вып. 11. Рязань, 2002.-С. 57-61.

37. Жулев В.И., Семин А.А. Канал измерения и обработки кардиосигнала в составе измерительно-диагностической системы // Материалы VI Всероссийской НТК "Электронизация и компьютеризация процессов сельскохозяйственного производства". - Рязань, 1993.- С. 40.

38. Беркутов А.М., Гуржин С.Г., Жулев В.И., Кряков В.Г. Информационная база данных при создании магнитотерапевтических аппаратов // Материалы Международной конференции "Технологии и системы сбора, обработки и представления информации". - Рязань, 1993.-С. 12.

39. Гуржин С.Г., Жулев В.И., Кряков В.Г. Оптимизация параметров магнитотерапевтических аппаратов "Аврора" // Материалы Всероссийской НТК "Аппаратно-программные средства диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний". - Самара, 1994. - С. 68-69.

40. Жулев В.И., Камышов В.В. Прибор дня измерения параметров импульсных магнитных полей У/ Материалы Республиканской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". - Рязань, 1995. - С. 86.

41. Беркутов А.М., Гуржин С.Г., Жулев В.И. и др. Особенности построения МТА общего воздействия для больных с нарушением опорно-двигательного аппарата // Тезисы докладов межвуз. НПК "Здоровье студентов как комплексная проблема: медицинские, экологические и социальные аспекты". - Тула: ТулГУ, 1996. - С. 29-30.

42. Беркутов A.M., Гуржин С.Г., Жулев В.И. и др. Основы проектирования магнито-терапевтической аппаратуры общего воздействия // Материалы II международной НТК "Физика и радиоэлектроника в медицине и биотехнологии". Ч. I. - Владимир, 1996. — С. 83-86.

43. Гуржин С.Г., Жулев В.И., Кряков В.Г., Юдаев Ю.А. Использование методов математического моделирования для создания информационной базы при проектировании оконечных устройств магнитотерапевтической аппаратуры общего назначения // Материалы II международной НТК "Физика и радиоэлектроника в медицине и биотехнологии". Ч. II. -Владимир, 1996. - С. 5-6.

44. Борисов А.Г., Жулев В.И., Лобан О.В. Информационная система центра валеоло-гии // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". - Рязань, 1997. - С. 69-70.

45. Жильников Т.А., Жулев В.И. Система для измерения и визуализации параметров динамических магнитных полей // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". - Рязань, 1998. - С. 2-3.

46. Жулев В.И., Телегин С.А. Комплекс измерительно-диагностических средств для систем магнитотерапии // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". - Рязань, 1998.-С. 16-17.

47. Жулев В.И., Каплан М.Б. Система моделирования и визуализации магнитного поля // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". - Рязань, 1999. - С. 7.

48. Жильников Т.А., Жулев В.И. Точечный измеритель значения динамической составляющей магнитной индукции // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". - Рязань, 1999. - С. 7- 8.

49. Жильников Т.А., Жулев В.И., Телегин С.А. Устройство для исследования параметров БАТ в условиях магнитотерапевтического воздействия // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". - Рязань, 1999.-С. 10.

50. Беркутов А.М, Гуржин С.Г., Жулев В.И. и др. Магнитотерапевтический комплекс "МультимагМК-03" - дальнейшее развитие систем общего магнитного воздействия // Материалы второй международной конференции "Электромагнитные поля и здоровье человека". -М., 1999.-С. 151-152.

51.Berkutov A.M., Zhulev V.I, Kryakov V.G., Proshin E.M. The means of virtual magnetotherapy effect // Proceedings of the second international conference "Electromagnetic fields and human health". - M., 1999. - P. 358-359.

52. Жильников Т.А., Жулев В.И. Получение распределений магнитных полей в пространстве и во времени // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". - Рязань, 2000. — С. 42-43.

53. Жулев В.И., Каплан М.Б. Анализ метода расчета магнитных полей на основе скалярного магнитного потенциала // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". - Рязань, 2000. - С. 43-44.

54. Беркутов A.M., Жулев В.И., Прошин Е.М. и лр .Кампгтгггша )«■промагнитотера-пия, концепция развития и совершенствованияНОЙ научно-

практической кнференции-семинара "Технологии физиотерапии XXI века". - Рязань, 2001. -С. 11-13.

55. Жильников Т.А., Жулев В.И., Штапова О.В. Автоматизированный измеритель артериального давления для систем магнитотерапии // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". — Рязань, 2001. — С. 4-5.

56. Жильников Т.А., Жулев В.И. Искажения, возникающие в системах получения изображений распределений магнитных полей // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". - Рязань, 2001. - С. 5.

57. Гостев С.С., Жулев В.И. Тенденции развития методов и аппаратуры для оценки магниточувствительности человека // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". - Рязань, 2001. - С. 6-7.

58. Жулев В.И., Каплан М.Б. Исследование возможности синтеза сложных магнито-излучающих систем // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". - Рязань, 2001. - С. 8-9.

59. Борисов А.Г., Жулев В.И. Анализ структур устройства управления систем комплексной магнитотерапии с применением аппарата алгебры матриц // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". - Рязань, 2002. - С. 13-15.

60. Жулев В.И., Каплан М.Б. Исследование возможности расчета магнитного поля индуктора произвольного сечения // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". - Рязань, 2002. — С. 21-23.

61. Гостев С.С., Жулев В.И., Шурчкова Ю.Л. Особенности термометрии в практике магнитотерапии // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". - Рязань, 2002. - С. 32-34.

62. Беркутов A.M., Борисов А.Г., Гуржин С.Г., Жулев В И., Кряков В.Г. Системы комплексной магнитотерапии четвертого поколения // Труды V Всероссийского съезда физиотерапевтов и курортологов и Российского научного форума "Физические факторы и здоровье человека". - М.: Авиаиздат РАМН, 2002. - С. 32-33.

63. Гостев С.С., Жулев В.И. Обоснование выбора параметров для определения магни-точувствительности человека // Материалы V Международной НТК "Современные средства управления бытовой техникой". - М., 2003. - С. 20-21.

64. Жильников Т.А., Жулев В И. Автоматизированное магнитоизмерительное устройство системы управления магнитотерапевтической аппаратурой // Материалы V Международной НТК "Современные средства управления бытовой техникой". - М., 2003. - С. 24-25.

65. Жулев В.И., Каплан М.Б. Выбор параметров магнитоизлучающей системы магни-тотерапевтического аппарата // Материалы V Международной НТК "Современные средства управления бытовой техникой". - М., 2003. - С. 26-27.

66. Гостев С.С., Жулев В.И. Выбор метода измерения скорости распространения возбуждения при определении магниточувствительности пациента // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". — Рязань, 2003.-С. 31-32.

67. Жулев В .И.,-Каплан М.Б, Получение заданной конфигурации магнитного поля путем оптимизации вектора управляющих токов полеформирующей системы // Материалы

Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". - Рязань, 2003. - С. 39-42.

68. Жильников Т.А., Жулев В.И., Морозов В.Н. Исследование вопросов повышения информативности процедуры топографии пространственного распределения изменяющихся магнитных полей // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". — Рязань, 2003. — С. 65-67.

69. Борисов А.Г., Вагин Д.В., Жулев В.И. Использование метода временного разделения каналов для обеспечения независимости излучателей магнитотерапевтических аппаратов общего воздействия // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". - Рязань, 2003. - С. 67-69.

70. Жильников Т.А., Жулев В.И. Исследование вопросов повышения информативности процедуры топографии пространственного распределения изменяющихся магнитных полей // Материалы V межвуз. научно-практич. конференции "Информационные технологии XXI века". - М.: 2003. С. 149-151.

71. Жулев В.И., Каплан М.Б. Алгоритм проектирования полеформирующей системы магнитотерапевтического аппарата по заданной неоднородности магнитного поля // Материалы V межвуз. научно-практич. конференции "Информационные технологии XXI века". -М.: 2003. С. 152-154.

72. Жильников Т.А., Жулев В.И., Морозов В.Н. Бесконтактный способ неразрушаю-щей регистрации внутри объекта распределенной в пространстве функции относительной магнитной проницаемости // Материалы III международного симпозиума "Аэрокосмические технологии". - С.-Пб., 2004. С. 145-147.

73. Жулев В.И., Кряков В.Г. Оптимизация сканера магнитотерапевтического аппарата // Автоматизация измерений и испытаний: Сб. научных трудов. - Рязань: РГРТА, 1995. -С. 28-38.

74. Жулев В.И. Разработка и исследование эффективных систем формирования динамических магнитных полей воздействия на человека / В кн.: Автоматизированные системы медико-биологическою назначения. Научно-техническая программа. - Ростов-на-Дону, 1995.-С. 55.

75. Жулев В.И., Кирьяков О.В., Кряков В.Г. Излучающая ячейка как элементарный модуль магнитотерапевтического аппарата общего воздействия (магнитоскана) // Автоматизация измерений и испытаний: Сб. научных трудов. - Рязань: РГРТА, 1996. - С. 11-16.

76. Беркутов A.M., Жулев В.И., Кирьяков О.В. и др. Магнитотерапия как высокая лечебно-восстановительная технология // Образование инвалидов: Межвуз. сб. научных трудов. - М.: МИИ, 1997. - С. 140-147.

77. Гуржин С.Г., Жильников Т.А., Жулев В.И. Использование метода компьютерной томографии для измерения динамических магнитных полей // Информатика и прикладная математика: Межвуз. сб. научных трудов. - Рязань: Изд-во РГПУ, 1999. - С. 71-77.

78. Жильников Т.А., Жулев В.И. Конструкция установки для измерения динамического магнитного поля // Автоматизация измерений и испытаний: Сб. научных трудов. - Рязань: РГРТА, 1999.-С. 71-73.

79. Беркутов A.M., Жулев В.И., Кряков В.Г., Прошин Е.М. Система формирования виртуальной магнитотерапевтической среды // Известия ТРТУ, № 4. - Таганрог, 2000. - С.

87-88.

80. Жильников Т.А., Жулев В.И. Получение распределений магнитных полей в пространстве и во времени // Информационно-измерительная и биомедицинская техника: Юбилейный сб. научных трудов. - Рязань: РГРТА, 2001. - С. 56-60.

81. Жулев В.И., Каплан М.Б., Львова Т.Л. Разработка и анализ алгоритма расчета маг-нитоизлучающей системы // Информационно-измерительная и биомедицинская техника: Юбилейный сб. научных трудов. - Рязань: РГРТА, 2001. - С. 60-64.

82. Жулев В.И., Каплан М.Б. Определение параметров излучающей системы магнито-терапевтического аппарата с учетом заданной неоднородности магнитного поля // Информационно-измерительная и биомедицинская техника: Сб. научных трудов. - Рязань: РГРТА, 2003.-С. 21-26.

83. Жулев В.И., Кирьяков О.В. Исследование параметров индукторов магнитотерапе-тических аппаратов // Информационно-измерительная и биомедицинская техника: Сб. научных трудов. - Рязань: РГРТА, 2003. - С. 52-57.

84. Жулев В.И., Каплан М.Б. Оптимизация параметров системы индукторов для точного формирования бегущего магнитного поля // Информациошю-измерительная и биомедицинская техника: Сб. научных трудов. - Рязань: РГРТА, 2004. - С. 10-16,

85. Борисов А.Г., Вагин Д.В., Жулев В.И. Уточненная модель системы управляющих токов в индукторах магнитотерапевтического аппарата // Информационно-измерительная и биомедицинская техника: Сб. научных трудов. - Рязань: РГРТА, 2004. - С. 16-22.

86. Беркутов A.M., Гостев С.С., Жулев В.И. Магнитная стимуляции БАТ при определении магниточувствительности пациента // Информационно-измерительная и биомедицинская техника: Сб. научных трудов. - Рязань: РГРТА, 2003. - С. 31-35.

87. Основы проектирования магнитотерапевтической аппаратуры общего воздействия: Учебное пособие / В.И. Жулев, О.В. Кирьяков, В.Г. Кряков; Под ред. В.И. Жулева. - Рязань: Радиотехническая акад., 1998. - 32 с.

Соискатель

В.И. Жулев

Ж у л е в Владимир Иванович

Системы комплексной магнитотерапии общего воздействия с дискретно управляемой структурой магнитного поля

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Подписано в печать 11.11.04. Формат бумаги 60*84 1/16 Усл. печ. л. 2,0. Уч.-изд. л. 2,0. Тираж 100 экз. Заказ № 4548

Рязанская государственная радиотехническая академия. 390005, Рязань, ул. Гагарина, 59/1.

Отпечатано в НПЦ "Информационные технологии" г. Рязань, ул. Островского, 21/1. Тел.: (0912) 98-69-84

123087

Список основных сокращений.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ КАК ЛЕЧЕБНЫЙ ФАКТОР. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР И ФОРМИРОВАНИЕ ТРЕБОВАНИЙ К СИСТЕМАМ МАГНИТОТЕРАПИИ.

1.1 Магнитобиологические основы воздействия магнитных полей.

1.2 Теоретические аспекты применения магнитного поля в физиотерапии.

1.3 Виды магнитных полей, их характеристики и классификации.

1.4 Биотропные параметры магнитных полей.

1.5 Магнитотерапевтические аппараты и их возможности по измерению диагностических признаков и обеспечению тестовых и лечебных воздействий.

1.6 Анализ известных индукторов, систем индукторов и создаваемых ими магнитных полей.

1.7 Анализ задачи общего воздействия динамическим магнитным полем на человека и формирование требований на технические средства комплексной магнитотерапии.

1.8 Задачи исследования и направления оптимизации систем комплексной магнитотерапии.

1.9 Выводы.

ГЛАВА 2. ПРИНЦИПЫ ДИСКРЕТНОГО ФОРМИРОВАНИЯ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ В ПРОСТРАНСТВЕ БИООБЪЕКТА.

2.1 Разработка общей концепции построения магнитоскана и формирование требований к конфигурациям искусственно создаваемых лечебных магнитных полей.

2.2 Аналитические методы расчета электромагнитных полей элементарных излучателей и систем индукторов. Особенности и ограничения.

2.3 Обоснование выбора численного метода расчета и моделирования систем индукторов.

2.4 Построение и исследование математической модели магнитного поля совокупности индукторов.

2.5 Проектирование полеформирующей системы по заданным параметрам поля (обратная задача).

2.6 Выводы.

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ И СРЕДСТВ УПРАВЛЕНИЯ ИЗЛУЧАТЕЛЯМИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ.

3.1 Обобщенная структура магнитотерапевтического комплекса с электронным управлением индукцией магнитного поля и задача синтеза устройства управления.

3.2 Оптимизация устройства управления МТК при известной совокупности векторов индукций лечебных магнитных полей.

3.3 Простые сетки и полиномиальные алгоритмы оптимизации устройства управления МТК.

3.4 Оптимизация блоков устройств управления МТК при неполной априорной информации о множестве лечебных МП.

3.5 Выводы.

ГЛАВА 4. МЕТОДЫ ОПЕРАТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ И БИОТЕХНИЧЕСКИЕ ОБРАТНЫЕ СВЯЗИ В СИСТЕМАХ КОМПЛЕКСНОЙ МАГНИТОТЕРАПИИ.

4.1 Задачи оперативного управления параметрами магнитотерапевтического воздействия.

4.2 Неавтоматизированные способы оперативного управления биотропными параметрами.

4.3 Синхронизация магнитотерапевтического воздействия с биологическими ритмами.

4.4 Обратные связи в магнитотерапевтических комплексах.

4.5 Многоконтурная биотехническая обратная связь и высокие информационные технологии в магнитотерапии.

4.6 Экспериментальное исследование возможности применения ПАРС для оперативного управления магнитотерапевтической процедурой.

4.7 Выводы.

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА ИЗМЕРИТЕЛЬНО-ДИАГНОСТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ И АППАРАТУРЫ ДЛЯ КОМПЛЕКСНОЙ МАГНИТОТЕРАПИИ.

5.1 Особенности измерений и диагностики в комплексной магнитотерапии.

5.2 Разработка автоматизированной измерительной системы для получения и визуализации изображения распределений переменных МП.

5.3 Исследование искажений, возникающих в системе измерения и реконструкции изображений МП.

5.4 Разработка методики исследования и поверки измерительной системы.

5.5 Выводы.

ГЛАВА 6. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАЗРАБОТАННЫХ СИСТЕМ И УСТРОЙСТВ. ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ОБРАЗЦОВ АППАРАТУРЫ.

6.1 Серийные и экспериментальные образцы магнитотерапевтических комплексов "Аврора МК-01" и "Аврора МК

02". Основные технические характеристики.

6.2 Серийные и экспериментальные образцы магнитотерапевтических комплексов класса "Мультимаг". Основные технические характеристики.

6.3 Разработка программного обеспечения магнитотерапевтического комплекса "Мультимаг МК-03". щ 6.4 Разработка программно-алгоритмической модели МТА для автоматизированного исследования методов оперативного управления био-тропными параметрами МП.

6.5 Автоматизированная система для измерения периодических сложно распределенных в пространстве МП. Структура, алгоритмы, технические решения и характеристики.

6.6 Практическое применение автоматизированной магнитоизмерительной системы для поверки алгоритмов расчета и визуализации МП.

6.7 Результаты внедрения разработанных систем, устройств и алгоритмов.

6.8 Выводы.

Актуальность проблемы. В последние десятилетия в результате объединения медицины с электромагнитной биологией медицинская практика получила новый высокоэффективный метод лечения - магнитотерапию. В основе теории воздействия магнитных полей на различные биологические системы, в том числе и на организм человека, лежат фундаментальные исследования И. П. Павлова, П.К. Анохина и др. ученых, позволяющие сделать вывод, что эти поля, являясь эволюционным фактором развития живых организмов, могут иметь решающее значение при регуляции компенсаторно-восстановительных процессов в организме и тем самым оказывать выраженное терапевтическое воздействие [1-3].

Теоретическую основу магнитологии заложили В.И. Кармилов, A.M. Демец-кий, В.Н. Чернов, Ю.А. Холодов, Л.Х. Гаркави, A.C. Пресман, Н.Д. Девятков, A.A. Яшин, A.A. Хадарцев, С.И. Щукин и др. Их работы, а также работы ряда зарубежных ученых, посвящены исследованию действия магнитного поля на организм человека, развитию теории электромагнитотерапии и проблемам ее практического применения [4-20]. Значимость магнитотерапии и рекомендации по выбору параметров магнитного поля представлены также в теоретических и методических разработках Всемирной организации здравоохранения [21].

Широкое распространение магнитотерапии в практике сопровождается созданием большого числа различных полесоздающих технических средств и методов их применения. Подходы к разработке аппаратов и систем для магнитотерапии, методики разработки отдельных узлов магнитотерапевтической аппаратуры приведены в работах Ю.М. Райгородского, Ю.В. Малкова, Г.Р. Соловьевой, Д.А. Синицкого и др. [22-30]. Кроме того, известны многочисленные зарубежные образцы аппаратов для магнитотерапии [31-34]. В целом в мире создано около 100 различных аппаратов и систем, формирующих различные лечебные магнитные поля. В абсолютном большинстве это аппараты локального воздействия, действующие на небольшую область тела, отдельный орган или очаг поражения, и лишь единичные образцы позволяют осуществлять общее воздействие на весь организм человека [30, 31, 34, 35].

Возможности аппаратов локального (местного) действия ограничены и во многом уже исчерпаны, а практическая медицина, по мере наработки опыта в применении методов лечения магнитными полями, выдвигала задачу создания аппаратуры, обеспечивающей формирование магнитных полей более сложной и тонкой пространственной структуры, изменяющихся во времени в соответствии с естественными биологическими ритмами человека и протеканием физиологических процессов, эволю-ционно формировавшихся в магнитном поле Земли. Подобные требования могут быть удовлетворены только с помощью электромагнитных систем, осуществляющих общее воздействие на весь организм человека. Именно с такими аппаратами и система* ми связаны перспективы развития магнитотерапии как метода лечения. Значительный вклад в разработку аппаратов общего магнитного воздействия внесен A.M. Беркуто-вым, Е.М. Прошиным и Ю.Б. Кирилловым [36-40].

К моменту начала данной работы полностью отсутствовали системы общего магнитного воздействия с возможностями широкого управления биотропными параметрами магнитного поля (напряженности, частоты, локализации воздействия и др.). В то же время непрерывно развивающиеся методы клинического применения средств магнитотерапии требуют создания полей с заданной неравномерно распределенной по объему тела человека напряженностью (индукцией). Во всех известных аппаратах и системах магнитотерапии это принципиально невозможно. Установление заданного значения напряженности в определенной точке автоматически влечет за собой установление значений напряженности во всех других точках объема в соответствии с конструкцией излучающего элемента (соленоид, короткая катушка, электромагнит). Кроме того, в медицинской практике возникли требования по обеспечению независимого регулирования формы воздействующего магнитного поля, его неоднородности, частоты, длительности магнитных импульсов, скорости нарастания индукции, скорости перемещения поля в пространстве, закона изменения во времени и др. в любой части области воздействия. Все это требует разработки принципиально новых методов формирования управляемых динамических магнитных полей, их описания и расчета, а также методов проектирования соответствующих устройств.

С созданием и внедрением в клиническую практику широкой номенклатуры аппаратов локального действия развивалась теория магнитотерапии, которая базировалась на представлениях, главным образом, физико-химического и энергетического воздействия поля на клеточно-молекулярном уровне. При общем воздействии представления о действии поля только в виде физико-химического свойства явно недостаточно, поскольку организованному воздействию подвергаются все клетки, органы, системы организма, механизмы их взаимосвязей и взаиморегулирования. При реализации общего воздействия образуется сложная биотехническая система, в которой главное звено - испытуемый биообъект, подвергающийся воздействию многих факторов, должно иметь адекватное описание до, во время и после воздействия полем.

Идеология общего воздействия, уровень совершенства технологии воздействия и технических средств его обеспечения требуют реализации многоконтурной биотехнической обратной связи на основе выраженных реакций пациента, осуществления оперативной диагностики, оптимизации процедур воздействия и значений биотроп-ных параметров магнитного поля. Методов и средств, решающих подобные задачи, на момент начала данной работы не существовало. Для реализации указанных функциональных возможностей необходимо: выявить и исследовать наиболее информативные физиологические показатели человека, реагирующие на магнитное воздействие, разработать технические средства для их измерения в условиях действия сильных электромагнитных помех (т.е. непосредственно в ходе магнитотерапевтического сеанса при работающей аппаратуре магнитотерапии), создать автоматизированные системы управления биотропными параметрами магнитного поля с целью их оптимизации.

Повышение качества лечения связано и со способностью медперсонала эффективно использовать такой тонкий многопараметрический инструмент как системы комплексной магнитотерапии. Это выдвигает на первый план весьма важную проблему техники магнитотерапии: задания и описания магнитного поля, расположения биообъекта в нем и наглядного представления медперсоналу картины поле-пациент. Даже поля простых изделий и аппаратов из-за неоднородности и сложной формы не могут быть описаны словами или какими-то адекватно воспринимаемыми формулами. Что же касается полей общего воздействия, то их описание, формирование и представление перерастает в неразрешимую проблему, не позволяющую врачу эффективно использовать многочисленные характеристики и вариации поля. В связи с этим возникает задача создания образного представления поля, наложения его на биообъект в одних и тех же координатах и сопоставимом масштабе и наглядного отображения.

И, наконец, явная недостаточность необходимого теоретического обоснования механизмов взаимодействия живых организмов с магнитными полями, незавершенность теории, методов расчета, во многом эвристические подходы при проектировании аппаратных средств сдерживают дальнейшее совершенствование и развитие магнитотерапии как метода лечения в целом.

В связи с этим разработка новых принципов формирования лечебных магнитных полей, методов построения систем магнитотерапии, исследование их характеристик и вопросов практического применения является важной и актуальной проблемой.

Научное обобщение выше перечисленных теоретических и практических вопросов позволило сформулировать основное научное положение в решении рассматриваемой проблемы, заключающееся в формировании магнитного поля с дискретно управляемой во времени и в пространстве структурой. Именно это обеспечивает медико-технологическую эффективность систем комплексной магнитотерапии, их гибкость и мобильность и позволяет адаптировать их к лечению различных заболеваний и индивидуальным особенностям пациентов.

Цель диссертационной работы. Разработка принципов формирования лечебного магнитного поля дискретно управляемой структуры, создание нового класса медицинской техники - систем комплексной магнитотерапии общего воздействия на организм человека.

Для достижения поставленной цели решались следующие основные задачи:

1. Анализ состояния уровня развития техники магнитотерапии и разработка принципов формирования магнитного поля дискретно управляемой структуры с заданными законами распределения и перемещения в пространстве и изменения во времени.

2. Разработка методов анализа, расчета, моделирования и проектирования систем формирования различных конфигураций магнитных полей, организованных в виде пространственно распределенных совокупностей дискретных электромагнитных элементов.

3. Разработка и оптимизация методов и алгоритмов управления системами излучателей магнитного поля.

4. Исследование возможностей и разработка методов оперативного управления параметрами магнитного воздействия, организации биотехнической обратной связи по выраженным реакциям пациента и создание на этой основе магнитотерапев-тических систем с автоматической коррекцией параметров магнитного поля в ходе сеанса воздействия.

5. Разработка и исследование автоматизированной системы для измерения и визуализации сложно распределенных в пространстве и изменяющихся во времени магнитных полей, разработка методики поверки этой системы.

6. Выработка рекомендаций по практическому применению разработанных систем, устройств и алгоритмов.

7. Научно-методическое обеспечение и техническое сопровождение серийного производства систем комплексной магнитотерапии, внедрение их в клиническую практику.

Связь с государственными программами. Работа обобщает многолетние исследования и разработки, проведенные при непосредственном участии и научном руководстве автора. Разработки систем комплексной магнитотерапии, решение задач их проектирования, оптимизации, а также вопросы технологии и подготовки производства проводились в рамках научно-технических программ Минобразования РФ "Автоматизированные системы медико-биологического назначения" (1992-1997 г.г.); "Технологии живых систем" (1996-2003 г.г.). При участии и под руководством соискателя проведены 19 госбюджетных и 6 хоздоговорных НИР. По направлению, связанному с разработкой систем измерения и визуализации сложно распределенных магнитных полей под руководством автора выполнены 3 НИР по Грантам Минобразования РФ (конкурсы 1997, 2000 и 2002 г.г.).

Методы исследований. Результаты исследований, включенные в диссертацию, базируются на математическом аппарате теории поля, интегрального и дифференциального исчислений, теории множеств, методах численного анализа и моделирования, экспериментальных исследованиях, а также на накопленном опыте и результатах разработки и внедрения в серийное производство систем комплексной магнитотерапии.

Научная новизна.

1. Предложен принцип формирования магнитного поля дискретно управляемой структуры с заданными законами распределения и перемещения в пространстве и изменения во времени, позволяющий осуществлять дозированное по параметрам маг-нитотерапевтическое воздействие на весь организм человека.

2. Разработаны основы теории систем формирования различных конфигураций магнитных полей, организованных в виде пространственно распределенных совокупностей электромагнитных индукторов, методы их расчета и моделирования, позволяющие оперативно и в наглядных представлениях проектировать новые и модернизировать известные системы магнитотерапии общего воздействия.

3. Предложены и разработаны оптимизированные методы и полиномиальные алгоритмы управления системами излучателей магнитного поля, предоставляющие возможности создания, модернизации и хранения множества лечебных методик (конфигураций магнитных полей) для различных патологий и пациентов. Разработаны методы оперативного управления параметрами магнитного воздействия, позволяющие корректировать условия проведения процедуры в ходе сеанса лечения.

4. Предложен принцип построения систем магнитотерапии с многоконтурными биотехническими обратными связями на основе выраженных хронобиологических реакций пациента, разработан и создан магнитотерапевтический комплекс с автоматической коррекцией параметров магнитного поля в ходе сеанса воздействия, позволяющий индивидуализировать лечение применительно к конкретному пациенту и его основному и сопутствующим заболеваниям.

5. Впервые предложен способ измерения сложно распределенных в пространстве и изменяющихся во времени магнитных полей на основе сканирующего принципа и модифицированного метода вычислительной томографии, исследованы разрешающая способность, искажения и методические погрешности, присущие этому способу. Разработана и исследована автоматизированная система, позволяющая осуществлять прямые измерения и визуализацию реальных магнитных полей, создаваемых в системе магнитотерапии, обеспечивать их контроль на стадиях производства и эксплуатации аппаратуры. Впервые разработана методика поверки магнитоизмеритель-ной системы на переменном токе, предоставляющая возможность аттестации источников переменных магнитных полей.

6. Проведены экспериментальные исследования разработанных систем, устройств и алгоритмов, подтвердившие обоснованность теоретических выводов, расчетов и результатов моделирования.

Практическая ценность.

1. Разработаны структуры, алгоритмы, конструкции, технологическая оснастка для аппаратов и систем магнитотерапии классов "Аврора" и "Мультимаг", применяемые при их промышленном производстве.

2. На основе предложенных алгоритмов построен ряд программ, представляющих собой интерактивный инструмент для расчета, моделирования и визуализации магнитных полей сложных полеформирующих систем, ориентированный на разработку магнитотерапевтической аппаратуры и пригодный для проектирования других магнитных систем.

3. Разработаны алгоритмы и программы оптимизации устройств управления магнитотерапевтическим комплексом по известной совокупности сигналов управления индукцией магнитного поля. Создано программное обеспечение, предоставляющее возможности по заданной матрице индукций искусственно создаваемого магнитного поля синтезировать матрицу сигналов управления магнитотерапевтическим комплексом, что позволяет осуществлять как жесткое, так и оперативное управление ходом магнитотерапевтической процедуры.

4. Разработаны экспериментальные образцы контроллеров силового блока МТК класса "Мультимаг", реализующие оперативное управление биотропными параметрами и независимую коммутацию блоков индукторов, соответствующих различным частям тела человека. Применение предложенных методов оперативного управления биотропными параметрами магнитного поля в течение сеанса позволяет решить задачу создания лечебных методик с более адекватным воздействием на пациента с учетом его основного и сопутствующего заболеваний. Это дает возможность в лечебной практике уточнять лечебные конфигурации поля в уже существующих методиках, индивидуализировать воздействие на конкретного больного в соответствии с его состоянием.

5. Разработаны технические средства для осуществления биотехнической обратной связи, которые внедрены в серийно выпускаемый МТК "Мультимаг М", что позволило расширить его функциональные возможности и осуществлять автоматическую настройку параметров лечебной процедуры в ходе ее выполнения.

6. Разработана структура и изготовлен экспериментальный образец автоматизированной магнитоизмерительной системы, создан пакет прикладных программ, управляющих работой системы, обрабатывающих данные и визуализирующих изображение, что позволяет измерять и регистрировать изменяющийся во времени пространственный рельеф периодических магнитных полей и осуществлять топографию каждой компоненты векторной функции магнитной индукции.

7. Разработана структура установки для поверки предложенной магнитоизмерительной системы на переменном токе, которая рекомендуется к использованию в качестве базовой поверочной схемы для систем и устройств, формирующих переменные магнитные поля. С помощью магнитоизмерительной системы получены экспериментальные данные, характеризующие распределения магнитных полей, создаваемых различными магнитоизлучающими устройствами. Проведен метрологический анализ результатов экспериментов, подтвердивший теоретические выводы и рассчитанные метрологические характеристики системы.

Реализация и внедрение результатов работы.

1. На базе проведенных исследований создано семейство систем комплексной магнитотерапии, среди которых МТК "Аврора МК-01", "Мультимаг МК-03" и

Мультимаг М" освоены в серийном производстве. Созданная аппаратура успешно эксплуатируется во многих городах РФ и стран СНГ: Москва, Благовещенск, Ростов-на-Дону, Тюмень, Владимир, Муром, Липецк, Рязань, Ташкент, Астрахань и др. Ряд других разработанных опытных и экспериментальных образцов аппаратов и систем применяются в исследовательских целях.

2. Технические решения аппаратов и систем магнитотерапии, магнитоизмери-тельной системы, отдельных блоков и устройств, алгоритмы и программы внедрены на предприятиях-производителях магнитотерапевтической аппаратуры: НПО "Плазма", г. Рязань; ОКБ "Спектр", г. Рязань; Касимовском приборном заводе; НПФ "РРТИ-Интерком", г. Рязань; "Апатек-Мед", г. Москва, а также на ряде других предприятий, связанных с производством магнитоизлучающих элементов и измерением их характеристик.

3. Магнитотерапевтические комплексы "Аврора МК-01", "Мультимаг МК-03" и "Мультимаг М", демонстрировавшиеся на ряде выставок и салонов, удостоены дипломов и медалей, среди которых: Серебряная медаль Всероссийской выставки-ярмарки "Изобретатели России XXI веку" (Сочи, 2001 г.); Серебряная медаль II Московского международного Салона инноваций и инвестиций (Москва-ВВЦ, 2002 г.); Специальный приз второй международной выставки "Малый и средний бизнес-производство для нужд общества" (Москва, 2003); Золотая медаль IV Московского международного Салона инвестиций и инноваций (Москва, 2004); Диплом I степени и Большая золотая медаль IX выставки-конгресса "Высокие технологии. Инновации. Инвестиции" (Санкт-Петербург, 2004).

4. Результаты полученных в диссертации теоретических, прикладных и экспериментальных исследований используются в учебном процессе в Рязанской государственной радиотехнической академии при обучении студентов специальностей: 190500 - "Биотехнические и медицинские аппараты и системы", 190600 -"Инженерное дело в медико-биологической практике".

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Принципы формирования магнитного поля дискретно управляемой структуры с заданными законами распределения и перемещения в пространстве и изменения во времени, позволяющие осуществлять дозированное по параметрам магнитоте-рапевтическое воздействие на весь организм человека.

2. Методы анализа, расчета и проектирования систем комплексной магнитотерапии, включающие полеформирующие, управляющие, контролирующие и диагностирующие системы и средства, обеспечивающие дальнейшее развитие данного научного направления.

3. Методы расчета и моделирования систем формирования магнитных полей, организованных в виде пространственно распределенных совокупностей электромагнитных индукторов, базирующиеся на расчете скалярного магнитного потенциала с учетом взаимного расположения индукторов относительно друг друга и системы координат, позволяющие оперативно и в наглядных представлениях проектировать новые и модернизировать известные системы магнитотерапии общего воздействия.

4. Оптимизированные методы и полиномиальные алгоритмы управления (в том числе оперативного управления) системами излучателей магнитного поля, предоставляющие возможности создания, модернизации и хранения множества лечебных методик (конфигураций магнитных полей) и их коррекции в ходе сеанса лечения для различных патологий и пациентов.

5. Принцип построения систем магнитотерапии с многоконтурными биотехническими обратными связями на основе выраженных хронобиологических реакций пациента. Структура магнитотерапевтического комплекса с автоматической коррекцией параметров магнитного поля в ходе сеанса воздействия, позволяющая индивидуализировать лечение применительно к конкретному пациенту.

6. Способ измерения сложно распределенных в пространстве и изменяющихся во времени магнитных полей на основе сканирующего принципа и модифицированного метода вычислительной томографии. Структура автоматизированной системы, позволяющей осуществлять прямые измерения и визуализацию реальных магнитных полей, создаваемых в системе магнитотерапии, обеспечивать их контроль на стадиях производства и эксплуатации аппаратуры. Методика поверки магнитоизмерительной системы на переменном токе, основанная на сличении результатов прямых измерений на постоянном токе и косвенных измерений на переменном токе, и предоставляющая возможность аттестации источников переменных магнитных полей.

7. Результаты экспериментальных исследований разработанных систем, устройств и алгоритмов, подтвердившие обоснованность теоретических выводов, расчетов и результатов моделирования.

Апробация работы. Основные научные и практические результаты обсуждались на: VI Всероссийской НТК "Электронизация и компьютеризация процессов сельскохозяйственного производства" (Рязань, 1993); Международной конференции "Технологии и системы сбора, обработки и представления информации" (Рязань,

1993); Всероссийской НТК "Аппаратно-программные средства диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний" (Самара, 1994); Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы" (Рязань, 19952003); Межвузовской НПК "Здоровье студентов как комплексная проблема: медицинские, экологические и социальные аспекты" (Тула, 1996); II международной НТК "Физика и радиоэлектроника в медицине и биотехнологии" (Владимир, 1996); Второй международной конференции "Электромагнитные поля и здоровье человека" (Москва, 1999); Second international conference "Electromagnetic fields and human health" (Mo-skou., 1999); Межрегиональной научно-практической конференции-семинара "Технологии физиотерапии XXI века" (Рязань, 2001); Всероссийском съезде физиотерапевтов и курортологов и Российском научном форуме "Физические факторы и здоровье человека" (Москва, 2002); V Международной НТК "Современные средства управления бытовой техникой" (Москва, 2003); V межвузовской НПК "Информационные технологии XXI века" (Москва, 2003); III международном симпозиуме "Аэрокосмические технологии" (Санкт-Петербург, 2004).

Личный вклад автора. Постановка задач, способы решения, основные научные результаты, выводы и рекомендации принадлежат автору. Автором сформулированы основные идеи защищаемых методов и алгоритмов. Аппаратные и программные средства для реализации полученных результатов разработаны под руководством и при непосредственном участии автора. Работы, выполненные в соавторстве, подчинены общей постановке проблемы и концепции ее решения, предложенной автором.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 87 печатных работ, в том числе 35 публикаций в изданиях, включенных в перечень ВАК. Среди них: учебное пособие для вузов, монография, 21 статья в центральных журналах, 10 патентов РФ на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы из 325 наименований, 10 приложений. Диссертация содержит 342 страницы основного текста и 70 страниц рисунков и таблиц (199 рисунков и 13 таблиц).

6.8 Выводы

1. Разработана серия аппаратов и систем магнитотерапии общего воздействия на человека классов "Аврора" и "Мультимаг", внедренных в экспериментальное, опытное и серийное производство. Основные параметры разработанных систем: число индукторов в системе - 400, число секций - 6, диапазон индукций формируемого МП 0.5 мТл, диапазон длительностей магнитных импульсов 10 мс . 128 с (соответствует диапазону частот 0,01.100 Гц). Дискретность установления значения индукции 0,16 мТл (= 3 %) для МТК "Аврора МК-01" и "Мультимаг МК-03" и 0,02 мТл

0,5 %) для МТК "Мультимаг М". Дискретность установления значения длительности 1 мс (= 0,001 %) для всех разработанных МТК. Технические решения, заложенные в указанные системы, защищены 8 патентами РФ на изобретения.

2. Разработано алгоритмическое и программное обеспечение МТК "Аврора МК-02" и "Мультимаг МК-03", позволяющее формировать массив управляющей информации для дискретного задатчика с групповым тактированием и управлять ходом магнитотерапевтической процедуры. Разработанные программы работают в интерактивном режиме и позволяют выбирать известные лечебные методики из банка конфигураций МП, модернизировать их и создавать новые, пополняя банк КМП.

3. Разработана программно-алгоритмическая модель МТА с биотехнической ОС, экспериментально исследованная в среде имитационного моделирования 81МиЬГЫК. Предложенная модель позволяет в автоматизированном режиме исследовать и отрабатывать методы и алгоритмы оперативного управления биотропными параметрами МП.

4. На основе предложенного способа разработан экспериментальный образец системы измерения и визуализации сложно распределенных в пространстве и изменяющихся во времени МП. Основные характеристики системы: диапазон измерения 0,1.5 мТл, диапазон частот 1.100 Гц, максимальное пространственное разрешение 1 точка/мм3, максимальное временное разрешение 104 отсч/с, среднеквадратичная по всему диапазону погрешность не более 10 %. Оригинальность технических решений, использованных при построении системы, защищена 2 патентами РФ на изобретения.

5. Предложены алгоритмы сканирования и реконструкции изображений МП на основе метода вычислительной томографии. Разработанный программный комплекс реконструкции и трехмерной визуализации МП, объединяющий указанные алгоритмы, защищен свидетельством РФ об официальной регистрации программы.

6. С помощью созданной системы измерения и визуализации МП проведены экспериментальные исследования алгоритмов расчета и моделирования, разработанных в главе 2. Сравнение результатов расчета МП с экспериментальными данными, полученными в ходе измерения напряженности МП как одиночного индуктора-электромагнита, так и системы индукторов, позволило установить приведенную погрешность, не превышающую 12 %.

7. Разработанные системы, устройства и алгоритмы внедрены в промышленное производство, в научно-исследовательские организации, в клиническую практику и учебный процесс.

Комплексная магнитотерапия относится к числу таких научных направлений, для которых характерно постоянное "ежедневное" обновление. Появление новых сведений о механизме действия электромагнитного поля на живой организм, описания оригинальных принципов построения новых аппаратов и лечебных методик, сообщения об эффективном лечении тяжелых заболеваний стимулируют развитие теоретических основ метода, экспериментальных исследований, практических разработок и рекомендаций по клиническому применению магнитотерапии. В настоящей работе сделана попытка научного обобщения состояния проблемы на сегодняшний день, разработки основ теории формирования различных конфигураций магнитных полей для систем комплексной магнитотерапии, разработки методов и алгоритмов расчета и проектирования аппаратных и программных средств, создания и внедрения в широкую клиническую практику современных магнитотерапевтических комплексов.

Основные научные выводы и практические результаты диссертационной работы.

1. На основе результатов клинических исследований и многочисленных данных практической медицины проанализированы механизмы действия магнитных полей (МП) на живые организмы, принципы подбора и задания формы лечебных МП, их перемещения в пространстве относительно пациента и изменения во времени. Получены соотношения, характеризующие взаимодействие электромагнитных полей (ЭМП) с живыми тканями. Показано, что применяемые в системах магнитотерапии общего воздействия слабые ЭМП не обладают сколь либо заметным токовым, силовым и тепловым действием, приводящим к негативным для организма последствиям. Результаты исследования состояния проблемы позволяют уточнить требования, предъявляемые к основным параметрам лечебных МП, а также сформулировать основные требования к системам их формирования.

2. Проведен анализ современного состояния уровня развития техники магнитотерапии. Выявлено, что в мире практически нет устройств с автоматической подстройкой, оперативным управлением, с биотехническими обратными связями, а также аппаратуры с диагностическими средствами, отсутствует как таковая теория, недостаточно разработаны вопросы расчета и проектирования систем общего воздействия.

3. Сформулирован принцип формирования лечебного МП дискретной структуры, точно дозированного по параметрам: индукции МП с погрешностью 0,5.3 %, длительности магнитных импульсов с погрешностью до 0,001 %. Предложена концепция построения магнитоизлучающего устройства общего воздействия - магнитоскана - в виде матрицы дискретных индукторов-электромагнитов. Обоснована размерность матрицы в пределах 260ч-800 элементарных излучателей.

4. Разработана теория одиночного индуктора-электромагнита с разомкнутым призматическим сердечником. Исследованы его электрические, электромагнитные и магнитные параметры, построены распределения напряженности МП внутри и в пространстве вокруг индуктора. Разработана математическая модель на основе скалярного магнитного потенциала с учетом взаимного расположения индукторов относительно друг друга и системы координат, адекватно описывающая МП многоэлементной полеформирующей системы (ПФС) магнитотерапевтического комплекса (МТК) в пространстве и позволяющая повысить точность расчетов МП до 8. 10 %. Оптимизированы вектор управляющих токов и расстояние между поясами индукторов, позволяющие повысить до 1,2 % степень близости формируемого пространственного импульса бегущего МП к заданной форме импульса. Предложена процедура решения обратной задачи - определения параметров ПФС на основе заданного пространственного распределения МП. Получены выражения, проведены расчет и анализ параметров как квазиосесимметричной, так и неосесимметричной ПФС, в том числе с учетом заданной неоднородности МП, и исследованы погрешности формирования МП, не превышающие 10 %.

5. Разработана обобщенная структура и сформулирована задача оптимизации устройства управления (УУ) МТК как задача комбинаторной оптимизации, минимизирующая размерность вектора управляющих сигналов. Показано, что задача оптимизации УУ сводится к задаче о нахождении минимальной раскраски неориентированного графа. Выделено подмножество допустимых сигналов управления индукцией лечебного МП - простая сетка, - допускающее построение на нем эффективного алгоритма оптимизации УУ МТК. Доказано, что в указанных условиях предпочтительно использовать для оптимизации устройства управления "жадный" алгоритм. Разработан и обоснован алгоритм оптимизации УУ МТК, имеющий в своем составе коммутатор-распределитель с групповой адресацией, основанный на стратегии "жадного"

3 2 выбора. Сложность алгоритма снижена с 0{К3) до 0(КУ Установлено, что возможен синтез блоков УУ МТК и устройства управления в целом, позволяющий найти квазиоптимальные параметры: предложены процедура оптимизации коммутатора-распределителя, позволяющая получить выигрыш до 75 % по отношению количества каналов управления к числу индукторов, и процедура оптимизации дискретного за-датчика, позволяющая снизить объем памяти задатчика от 2 до 5 раз.

6. Предложены способы оперативного управления параметрами формируемого во время лечебной процедуры МП, дающие возможности врачу, не изменяя заданной общей методики, корректировать в соответствии с конкретным заболеванием и индивидуальными особенностями пациента относительную среднюю интенсивность МП, скорость нарастания магнитной индукции, локализацию воздействия с любым сочетанием интенсивностей и полярностей МП в каждом из временных интервалов (тактов) по каждому из каналов воздействия. Разработан способ оперативного управления относительной средней интенсивностью воздействия, обеспечивающий подстройку в диапазоне 0. 100 % с приведенной погрешностью в 10 %. Разработан экспериментальный образец контроллера силового блока, реализующий оперативное управление средней интенсивностью воздействия, и позволяющий на 3 порядка увеличить число доступных пространственных конфигураций МП. Показана необходимость синхронизации магнитотерапевтического воздействия с основными биологическими ритмами человека как вида оперативного управления по основной гармонике формируемого МП. Предложен принцип организации многоконтурной биотехнической обратной связи, предусматривающий коррекцию параметров воздействия непосредственно во время проведения процедуры на основе изменения физиологических показателей пациента (выраженных реакций) по правилу приведения этих показателей к требуемой "норме". Предложены и разработаны методы построения МТК с биотехническими обратными связями на основе комплексной оценки состояния пациента (по множеству физиологических показателей) и на основе использования интегрального критерия (показателя активности регуляторных систем - ПАРС).

7. Впервые предложен автоматизированный способ получения распределения векторной функции магнитной индукции сложно распределенных в пространстве и периодически изменяющихся во времени МП на основе сканирующего принципа и реконструкции изображения по модифицированному методу вычислительной томографии, обеспечивающий измерение компонент вектора магнитной индукции в любых отдельных точках, а также получение изображений как в сечениях, так и в объеме пространства излучения источника. Исследованы пространственная разрешающая способность и методические искажения, возникающие в системе получения изображений МП. Показано, что после применения предложенной пространственной коррекции приведенная погрешность уменьшена в 6 раз, а разрешающая способность увеличена в 5 раз. Впервые предложена и разработана методика стандартной комплектной поверки магнитоизмерительной системы на переменном токе, основанная на получении изображения распределения векторной функции неоднородного МП известного, хорошо изученного источника, в качестве которого выбрана кольцевая катушка (погрешность воспроизведения МП не превышает 8 %). С помощью аттестованной аппаратуры проведены прямые измерения МП источника на постоянном токе.

Показано, что приведенная погрешность расхождения теоретического расчета и прямого измерения в области с допустимой неоднородностью МП не превышает 5%. Проведено экспериментальное исследование разработанной системы на переменном токе. Установлено, что приведенная среднеквадратическая погрешность не превышает 10 %.

8. Разработана серия систем магнитотерапии общего воздействия на человека классов "Аврора" и "Мультимаг", внедренных в экспериментальное, опытное и серийное производство. Основные параметры разработанных МТК: число индукторов в системе - 400, диапазон индукций формируемого МП 0.5 мТл, диапазон длительностей магнитных импульсов 10 мс.128 с (соответствует диапазону частот 0,01. 100 Гц). Дискретность установления значения индукции 0,16 мТл (= 3 %) для МТК "Аврора МК-0Г и "Мультимаг МК-03" и 0,02 мТл (^ 0,5 %) для МТК "Мультимаг М". Дискретность установления значения длительности 1 мс (= 0,001 %) для всех разработанных МТК. Разработано программное обеспечение МТК "Аврора МК-02" и "Мультимаг МК-03", позволяющее формировать массив управляющей информации для дискретного задатчика и управлять ходом магнитотерапевтической процедуры. Разработан экспериментальный образец системы измерения и визуализации сложно распределенных МП. Основные характеристики системы: диапазон измерения 0,1.5 мТл, диапазон частот 1.100 Гц, максимальное пространственное разрешение 1 точка/мм3, максимальное временное разрешение 104 отсч/с, среднеквадратичная по всему диапазону погрешность не более 10 %. С помощью созданной системы измерения и визуализации МП проведены экспериментальные исследования предложенных алгоритмов расчета и моделирования. Сравнение результатов расчета МП с данными эксперимента позволило установить приведенную погрешность не более 12 %.

9. Новизна и оригинальность технических решений, полученных в диссертации, защищена 10 патентами РФ и 3 свидетельствами РФ об официальной регистрации программ. Разработанные системы, устройства, алгоритмы и программы внедрены в промышленное производство, в научно-исследовательские организации, в клиническую практику и учебный процесс.

10. По направлениям исследований, результаты которых обобщены в настоящей работе, под руководством автора (или при его соруководстве) защищены 6 кандидатских диссертаций.

Анализ приведенных выше результатов позволяет сделать вывод о теоретическом обобщении и решении в рамках работы крупной научно-технической проблемы, связанной со становлением и развитием научного направления - разработкой систем комплексной магнитотерапии общего воздействия на человека.

1. Системы комплексной электромагнитотерапии: Учебное пособие для вузов / Под ред. AM. Беркутова, В.И. Жулева, Г. А. Кураева, ЕМ. Прошина. М.: БИНОМ - Лаборатория Базовых Знаний, 2000. - 376 с.

2. Беркутов А.М., Глобин В.И., Жулев В.И. и др. Общее магнитное воздействие и его применение в лечебных и восстановительных целях / Под ред. А.М. Беркутова. Рязань: Радиотехническая акад., 1996. - 112 с.

3. Анохин П. К. Очерки по физиологии функциональных систем. М.: Медицина, 1975.-448 с.

4. Биологическое и лечебное действие магнитного поля и строго периодической вибрации // Сб. статей / Под ред. В.И. Кармилова, М.Р. Могендовича, А.В. Селезнева. Молотов: Типогр. "Звезда", 1948. - 168 с.

5. Демецкий А.М. Современное представление о механизмах действия магнитных полей // Магнитология. -1991, № 1. С. 6-11.

6. Демецкий А.М., Жуков Б.Н., Цецохо А.В. Магнитные поля в практике здравоохранения. Самара: Изд-во Самарского мед. ин-та, 1991. - 157 с.

7. Демецкий А. М., Цецохо А. В. Учебное пособие по применению магнитной энергии в практике здравоохранения. Минск: ВОДНМИ, 1990. - 74 с.

8. Холодов Ю.А. Организм и магнитные поля // Успехи физиол. наук. 1982. Т. 13, №2. - С. 48-64.

9. Холодов Ю.А., Шишло М.А. Электромагнитные поля в нейрофизиологии. — М.: Наука, 1979. 168 с.

10. Холодов Ю. А. Мозг в электромагнитных полях. М.: Наука, 1982. - 123 с.

11. П.Гаркави Л.Х., Квакина Е.Б., Уколова М.А. Адаптационные реакции и резистентность организма. Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовского ун-та, 1990. - 224 с.

12. Пресман А.С. Электромагнитные поля и живая природа. -М.: Наука, 1968. 288 с.

13. Subrahmajan S., Sanker Narajan P.V., Srinivazan T.M. Effects of magnetic micropulsation on the biological system, a bioenvironmental study // Int. J. Biometeor. 1985. - V. 29, N3. -P. 193-203.

14. Kirschvink J.L. The horisontal magnetic dance of the honeybee is compatible with a single-domain ferromagnetic magnetoreceptor//Biosystems. 1981. - V.14, N2. - P. 193-203.

15. Audus L.I., Whish I.C., Magnetotropism // Biological effects of magnetic fields: Plenum Press, 1964,-N4.-P. 170.

16. Adey W.R., Bavin S.M. Brain cell surfaces in cooperative binding and release of calcium by low level electromagnetic fields // Symposium on the biological effects of electromagnetic waves. Abstrs. Helsinki, 1978. - P. 53.

17. Девятков Н. Д., Голанд М. Б., Бецкий О. В. Миллиметровые волны и их роль в процессе жизнедеятельности. -М.: Радио и связь, 1991. 186 с.

18. Субботина Т.И., Яшин A.A. Экспериментально-теоретическое исследование КВЧ облучения открытой печени прооперированных крыс и поиск новых возможностей высокочастотной терапии//Вестник новых медицинских технологий, 1998, Т. V, № 1. С. 122-126.

19. Щукин С.И. Аппараты и системы биоадекватной электромагнитной терапии и активной диагностики //Биомедицинская радиоэлектроника, 1999, № 3. С. 6-15.

20. Гигиенические критерии состояния окружающей среды. Магнитные поля. — Женева: Изд-во ВОЗ Медицина, 1992. - 192 с.

21. Малков Ю.В., Коробков А.И., Петрова H.A. Аппарат для магнитотерапии и магни-тофореза "Полюс-3" // Мед. техника. 1993, №2. - С. 46-48.

22. Викторов В.А., Малков Ю.В. Основы разработки аппаратуры для магнитотерапии и аппараты системы "Полюс" // Медицинская техника. 1994, № 3. - С. 26-32.

23. Малков Ю.В., Еремин В.А. Аппарат для магнитотерапии "Полюс-2" // Новые методы и аппаратура для физиотерапии. М., 1988. - С. 31-36.

24. Малков Ю.В., Коробков А.И., Петрова H.A. Аппарат для магнитотерапии и магни-тофореза "Полюс-3" // Мед. техника. 1993, №2. - С. 46-48.

25. Соловьева Г.Р. Магнитотерапевтическая аппаратура. -М.: Медицина, 1991. -176 с.

26. Соловьева Г.Р., Еремин В. А., Горзон P.P. Аппарат для низкочастотной магнитотерапии "Полюс-1" // Медицинская техника. 1973, № 5. - С. 29-33.

27. Еремин В.А., Соловьева Г.Р., Шишков В.А. и др. Переносный аппарат для низкочастотной магнитотерапии "Полюс-101" // Медицинская техника. 1986, № 5. - С. 56-58.

28. А. с. 1588425 (СССР), МКИ A 61N 2/00. Магнитотерапевтическая установка "Маг-нитотурботрон" / Д.А. Синицкий, С.Д. Синицкий. Опубл. 1990, Бюл. № 32.

29. I-ON-CO the magic horse collar The metamorphosis of a realtor into magician // J.A.M.A. - 1927. - V. 88, N4. - P. 262-265.

30. Magnetic belts: report of the Council on physical therapy on the "Vitrona" and "Theronoid" // J.A.M.A. 1931. - V. 96, N 20. - P. 1693-1694.

31. Patent EP0661079 (JP), Classification:A61N2/02. A magnetotherapy apparatus / MASUDA IS AMU. Publication date: 1995-07-05.

32. A. c. 764191 (СССР), МКИ A 61N 2/00. Устройство для воздействия магнитным полем / Ю.Б. Кириллов, А.Г. Епифанов, Е.М. Прошин и др.

33. Патент 2003361 С1 (РФ), МКИ A 61N 2/02. Устройство для воздействия магнитным полем / А.М. Беркутов, В.Г. Кряков, Е.М. Прошин и др. Опубл. 1993, Бюл. № 43-44.

34. Патент 2033206 С1 (РФ), МКИ A 61N 2/04. Способ лечения артериальных сосудистых заболеваний, осложненных патологией венозной системы, и устройство магнитотера-пии / А.М. Беркутов, Ю.Б. Кириллов, Е.М. Прошин и др. Опубл. 1995, Бюл. №11.

35. Патент 2069572 С1 (РФ), МКИ A 61N 2/04. Способ лечения сосудистых заболеваний конечностей и устройство для магнитотерапии / Н.С. Барсук, A.M. Беркутов, Е.М. Прошин и др. Опубл. 1997, Бюл. № 26.

36. Патент 2090217 С1 (РФ), МКИ A 61N 2/00. Способ формирования сигналов магни-тотерапевтического воздействия и устройство для его осуществления / А.М. Беркутов, Е.М. Прошин, О.Г. Светников. Опубл. 1994, Бюл. № 3.

37. Патент 2007198 С1 (РФ), МКИ A 61N 2/02. Полимагнитный терапевтический аппарат/ А.М. Беркутов, С.Г. Гуржин, Прошин Е.М. и др. Опубл. 1994, Бюл. № 3.

38. Пресман A.C. Электромагнитные поля в биосфере. М.: Знание, 1971. - 64 с.

39. Пресман A.C. Электромагнитная сигнализация в живой природе. Факты, гипотезы,пути исследования. -М.: Сов. радио, 1974. 64 с.

40. Темурьянц H.A., Владимирский Б.М., Тишкин О.Г. Сверхнизкочастотные электромагнитные сигналы в биологическом мире. Киев: Наукова Думка, 1992. - 187 с.

41. Данон Ж. Магнетизм и микроорганизмы // Наука и человечество. 1986. - С. 187191.

42. Михайловский В.Н., Красногорская H.H., Войчишин Ю.С. и др. О восприятии людьми слабых колебаний напряженности магнитных полей // Проблемы бионики. М.: Наука, 1973. - С. 202-208.

43. Сидякин В.Г., Темурьянц H.A., Макеев В.Б., Владимирский Б.М. Космическая экология. Киев: Наукова Думка, 1985. - 176 с.

44. Sanker Narajan P.V., Subrahmajan S., Srinivazan T.M. A controlled magnetic field enclosure for experiments in magnetic physiology // J. Biomed. 1982. - V.2, N2. - P. 25-29.

45. Subrahmajan S., Sanker Narajan P.V., Srinivazan T.M. Effects of magnetic micropulsation on the biological system, a bioenvironmental study // Int. J. Biometeor. 1985. - V. 29, N3. -P. 193-203.

46. Амосов И.С., Никитина Р.Г., Калашникова Н.Н. К проблеме биологического действия постоянных магнитных полей на организм // Радиация и организм. Обнинск, 1984. -С. 11-13.

47. Гавриков Н.А., Диженина И.И. Рефлекторная магнитопунктура при ишемической болезни сердца и гипертонической болезни // Актуальные вопросы магнитобиологии и магнитотерапии. Ижевск, 1981. - С. 151-152.

48. Темурьянц Н.А. Нервные и гуморальные механизмы адаптации к действию неио-низирующих излучений: Автореф. дис. докт. биол. наук. - М., 1989. — 44 с.

49. Becker R.O., Marino A. A. Electromagnetism and life. Albany: State Univ. N.-Y. press, 1982.-214 p.

50. Мизун Ю.Г, Мизун П.Г. Магнитные бури и здоровье человека. М., 1990. - 46 с.

51. Влияние электромагнитных полей на биообъекты: Учебное пособие / С.П. Вихров, Е.К. Еськов, А.В. Дарков, Ю.А. Туркин. Рязань: РГРТА, 1998. - 64 с.

52. Kirschvink J.L. The horisontal magnetic dance of the honeybee is compatible with a single-domain ferromagnetic magnetoreceptor// Biosystems. 1981. -V. 14, N2. - P. 193-203.

53. Павлович С.А. Магнитная восприимчивость организмов. Минск: Наука и техника, 1985.- 110 с.

54. Холодов Ю.А. Влияние электромагнитных и магнитных полей на центральную нервную систему. -М.: Наука, 1966. -284 с.

55. Бучаченко A.JI., Сагдеев Р.З., Салихов К.М. Магнитные и спиновые эффекты в химических реакциях. — Новосибирск: Наука, 1978. 296 с.

56. Волобуев А.Н., Жуков Б.Н., Овчинников E.JI., Труфанов JI.A. Спиновые механизмы влияния постоянного магнитного поля на перенос нервного импульса // Магнитология, 1993, № 1. -С.7-11.

57. Викторов В.А., Малков Ю.В. К механизму лечебного действия низкочастотного ЭМП // Магнитология, 1993, №1. С. 3-7.

58. Pilla A. A. Electrochemical information transfer at cell surfaces and junction-application on the study and manipulation of cell regulation. Bioelectrochemistry. Ed. H. Keyzer, F. Grutmann: Plenum Press. 1980. -N4. - P. 353-396.

59. Pilla A.A. Electrochemical information transfer at living cell membrane. Ann. N.Y. Acad. Sci. - 1974. - V.238. - P. 149.

60. Шишло М.П. Влияние магнитного поля на биологические объекты. М.: Наука, 1971.-249 с.

61. Эйди У.Р. Кооперативные механизмы восприимчивости мозговой ткани к внешним и внутренним полям//Физиология человека, 1975.-Т.1,№ 1.-С. 59-68.

62. Эйди У.Р. Частотные и энергетические окна при воздействии слабых электромагнитных полей на живую ткань // Труды инженеров ин-та по электротехнике и радиоэлектронике, 1980. Т.68, № 1. - С. 140-148.

63. Adey W.R. Effects of electromagnetic radiation on the nervous system // Ann. N.Y. Acad. Sei. 1975. - V.247. - P. 15-20.

64. Adey W.R. Tissue integrations with non-ionizing electromagnetic fields // Phys. Rev. -1981. V.61, N2. - P. 435-439.

65. Федосеев В.Б. Исследование влияния магнитного поля на возбудимость нервных клеток//Материалы 1-й Всесоюзной конференции. Ростов-на-Дону, 1990. — С. 102.

66. Холодов Ю.А. Роль ноцицегггивной системы в реакциях организма на электромагнитные поля // Сборник научных работ Военно-медицинского факультета при Куйбышевском мединституте им. Д.И. Ульянова. Куйбышев, 1991. Вып. XIX. - С. 298.

67. Соковец И.Г., Плеханов Г.Ф. О возможности лечебного действия переменного магнитного поля через точки акупунктуры // Клиническое применение магнитных полей. -Ижевск, 1977.-С. 8-9.

68. Тюряева A.A., Понизовский В.М. Изменение электропроводности кожи в активных точках при патологии и под влиянием переменного магнитного поля // Применение магнитных полей в медицине, биологии и сельском хозяйстве. Саратов, 1987. - С. 158-159.

69. Иванова С.М. Некоторые биофизические аспекты механизма действия магнитных полей на структурные компоненты крови // Применение магнитных полей в медицине, биологии и сельском хозяйстве. — Саратов, 1978. С. 33-37.

70. Демецкий А.М. Современное представление о механизмах действия магнитных полей // Магнитология, 1991, № 1. С. 6-11.

71. Зюбанова Л.Ф., Литвишкова Е.И. Влияние импульсного магнитного поля на высшую нервную деятельность животных // Проблемы электромагнитной нейробиологии. М.: Наука, 1988.-С. 21-24.

72. Годик Э.Э., Гуляев Ю.В. Физические поля человека и животных // В мире науки, 1990, №5.-С. 75-82.

73. Холодов Ю.А., Козлов А.Н., Горбач А.М. Магнитные поля биологических объектов. М.: Наука, 1987. - 145 с.

74. Жуков Б.Н., Лазарович В.Г. Магнитотерапия в ангиологии. — Киев: Здоровье, 1989. -116 с.

75. Волобуев А.Н., Овчинников E.JI. и др. Влияние магнитного поля на эффективный модуль упругости сосудистой стенки // Вестник АМН СССР, 1987, № 1.

76. Кириллов Ю. Б., Швальб П. Г., и др. Сочетанное применение магнитолазерной терапии при лечении облитерирующих заболеваний сосудов конечностей // Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физкультуры, 1993, № 5. С. 22-25.

77. Ластушкин А.В. Принципы формирования программы магнитотерапевтического воздействия на пациента // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2001, № 7. -С. 20-25.

78. А. с. № 787042 (СССР) / В.И. Лощилов и др., 1982.

79. Койков С.Н. Физика диэлектриков. Л.: ЛПИ, 1967. - 247 с.

80. Губкин А.Н. Физика диэлектриков. -М.: Высшая школа, 1971. -272 с.

81. Дудоладов А.Г., Тринчер К.С. Сегнетоэлектрические свойства внутриклеточной воды и их значение в магнитобиологии // Биофизика, 1971. Т. XVI. - Вып. 3. - С. 547-551.

82. Синюков В.В. Вода известная и неизвестная. -М.: Знание, 1987. 176 с.

83. Уманский Д.М. Влияние магнитного поля на 8 технической воды // ЖТФ, 1965. -Т. XXXV. Вып. 12.

84. Дорфман Я.Г. Физические явления, происходящие в живых объектах под действием переменного магнитного поля // В кн. "Влияние МП на биологические объекты". М.: Наука, 1971.-213 с.

85. Дорфман Я.Г. О специфике воздействия МП на диамагнитные макромолекулы в растворах // Биофизика, 1962. Т. VII. - Вып. 6. - С. 733-734.

86. Слуцкий Л.И. Биохимия нормальной и патологически измененной соединительной ткани. Л.: Медицина, 1969. — 375 с.

87. Березовский В.А., Колотилин Н.Н. Биофизические характеристики тканей человека. Киев: Наукова думка, 1990. - 227 с.

88. Иоссель Ю.Я., Кочанов Э.С., Струнский М.Г. Расчет электрической емкости. Л.: Энергия, 1969.-240 с.

89. Теоретические основы электротехники. 4.2 и Ч.З. Нелинейные электрические поля; электромагнитное поле / Под ред. Г.К. Атабекова. — М.: Энергия, 1979. 432 с.

90. Жулев В.И., Ушаков И.А. Исследование электрических процессов в клеточных структурах //Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2001, № 7. - С. 30-37.

91. Калантаров П.Л., Цейтлин Л.А. Расчет индуктивностей — Л.: Энергоатомиздат, 1986.-488 с.

92. Гроднев И.И. Электромагнитное экранирование в широком диапазоне частот. М.: Связь, 1972.-112 с.

93. Сухотник И.Г. Сравнительная оценка эффективности использования постоянных и переменных магнитных полей при лечении трофических язв // Вестник хирургии, 1990. Т. 144, №6.-С. 123-124.

94. Улащик B.C. Новые методы и методики физической терапии. Минск: Беларусь, 1986. -176 с.

95. Беркутов А.М., Жулев В.И., Прошин Е.М. Системы комплексной магнитотерапии в медицине нового века//Вестник РГРТА. Вып. 9. Рязань, 2001. - С. 75-86.

96. Гавинский Ю.В. Методическое пособие по применению в медицине физиотерапевтического комплекса "Магнитор АМП". - Бийск: Изд-во АО "НПАП Алтаймедпри-бор", 1992.-56 с.

97. Шишло М.А. О биотропных параметрах магнитных полей // Вопросы курортологии и физиотерапии, 1981, № 3. С. 61-63.

98. Жуков Б.Н. Научное обоснование применения магнитных полей в медицине // В кн.: Биологические эффекты электромагнитных полей. Вопросы их применения и нормирования: Сб. научных трудов. Пущино, 1986. - С. 108-122.

99. Музалевская Н.И. Физиологические проявления действия магнитного поля малой напряженности в диапазоне сверхнизких частот: Автореф. дис. . канд. биол. наук. Л., 1978.-23 с.

100. Холодов Ю.А., Шишло М.А. Электромагнитные поля в нейрофизиологии. М.: Наука, 1979.- 168 с.

101. Беркутов А.М., Гуржин С.Г., Жулев В.И. и др. Программируемый полимагнитный терапевтический комплекс "АВРОРА МК-01" // Вестник РГРТА. Вып. 5. - Рязань, 1998.-С. 50-55.

102. Карташев А.Г. Об эффективности МП с вертикальным вектором / В кн.: Демец-кий А. М., Жуков Б. Н., Цецохо А. В. Магнитные поля в практике здравоохранения. Самара: Изд-во самарского мед. ин-та, 1991. - 157 с.

103. Белькевич В.И., Берлин Ю.В., Бувин Г.М. Аппаратура для лечения бегущим импульсным магнитным полем // Электронная промышленность, 1985, № 1. С. 59-62.

104. Инструкция по эксплуатации: И83 254 003 И15. Утв. МЗ СССР 15.01.83. Аппарат для магнитотерапии АМТ-01. -М.: Медицина, 1984. -4 с.

105. А. с. 971351 (СССР), МКИ A 61N 1/42. Устройство для магнитотерапии / Б.Н. Кузьминский, В.К. Ивченко. Опубл. 1982, Бюл. № 41.

106. Лечебно-диагностический комплекс "Малахит-ОЮП" // Магнитология, 1991, № 2.-С. 53-54.

107. Саркисян JI.A. Аналитический расчет магнитостатических полей. М.: Изд-во МГУ, 1993.-248 с.

108. Theronoid and vitrona. The magic horse collar: Campaign continues // J.A.M.A. -1931. -V. 96,N20.-P. 1718-1719.

109. Яворский Б.М., Детлаф A.A. Справочник по физике. М.: Физматгиз, 1963.848 с.

110. Штамбергер Г.А. Устройство для создания слабых постоянных магнитных полей. Новосибирск: Наука, 1972. - 176 с.

111. А. с. 676286 (СССР), МКИ A 61N 1/42. Устройство для магнитотерапии / Соловьева Г. Р. и др. — Опубл. 1979, Бюл. № 28.

112. Свид. на пром. образец 15727 (СССР). Аппарат для низкочастотной магнитотерапии. МКПО 24-02 / Н. С. Канушкин и др. // Промышленные образцы. Товарные знаки. -1984, №3.

113. Dinkulesku Т., Makelariu А. Untersuchungen über therapeutische Wirksamkeit der neiderfrequenten Elektromagnetfelder (Magnetodiaflux) // Z. ges. inn. Med. 1963. - V.21. - S. 986-994.

114. А. c. 41088 (CPP), МКИ A 62N 1/42. Apparat elektromedikal pentru tratemente / Robescu V. Опубл. 1959.

115. А. с. 697131 (СССР), МКИ A 61N 1/42. Устройство для воздействия магнитным полем на биологические объекты / Берлин Ю. В. и др. Опубл. 1979, Бюл. № 42.

116. Тодоров Н. Магнитотерапия. София: Медицина и физкултура, 1982. - 110 с.

117. Сергеев В. Г., Шихин А. Я. Магнитоизмерительные приборы и установки. — М.: Энергоиздат, 1982. 152 с.

118. Розенблат М. А. Коэффициенты размагничивания стержней высокой проницаемости // Журн. техн. физики. 1954. - Т.24, № 4. - С. 637-661.

119. Свид. на пром. образец 3476 (СССР). Аппарат для низкочастотной магнитотерапии. МКПО 24-02 / Д. В. Симоненков и др. // Промышленные образцы. Товарные знаки. -1974, Бюл. №3.

120. Борисов А.Г., Григоьев Е.М., Жулев В.И. Синтез эффективных структур управления средствами комплексной магнитотерапии // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2003, № 7. - С. 37-46.

121. Беркутов А.М., Жулев В.И., Прошин Е.М. Анализ задачи общего воздействия динамическим магнитным полем на человека // Вестник РГРТА. Рязань, 1997. - Вып. 3. -С. 73-79.

122. Борисов А.Г., Жулев В.И, Кирьяков О.В. Адаптивное управление в магнитоте-рапевтических системах на основе комплексной оценки состояния пациента // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2001, № 7. - С. 14-19.

123. Жулев В.И., Кирьяков О.В. Управление магнитотерапевтическим воздействием по показателю активности регуляторных систем // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. -2001, № 10. С. 33-39.

124. Коуэн X., Брумлик Дж. Руководство по электромиографии и электродиагностике. -М.: Медицина, 1975. 192 с.

125. Гехт Б. М., Касаткина Л.Ф., Самойлов Н.И., Санадзе А.Г. Электромиография в диагностике нервно-мышечных заболеваний. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1997. - 370 с.

126. Жильников Т.А., Жулев В.И., Штапова О.В. Автоматизированный измеритель артериального давления для систем магнитотерапии // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". Рязань, 2001. - С. 4-5.

127. Жильников Т.А., Жулев В.И., Телегин С.А. Устройство для исследования параметров БАТ в условиях магнитотерапевтического воздействия // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". Рязань, 1999. -С. 10.

128. Жулев В.И. Направления оптимизации в магнитотерапии при общем воздействии // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2002, № 7. - С. 14-23.

129. Беркутов А.М., Жулев В.И., Прошин Е.М. и др. Комплексная электромагнитоте-рапия, концепция развития и совершенствования // Материалы межрегиональной научно-практической кнференции-семинара "Технологии физиотерапии XXI века". Рязань, 2001. -С. 11-13.

130. Жулев В.И. Разработка и исследование эффективных систем формирования динамических магнитных полей воздействия на человека / В кн.: Автоматизированные системы медико-биологического назначения. Научно-техническая программа. Ростов-на-Дону, 1995.-С. 55.

131. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория поля. М.: Наука, 1967. - 460 с.

132. Тамм И.Е. Основы теории электричества. М.: Наука, 1976. - 616 с.

133. Говорков В.А. Электрические и магнитные поля. М.: Энергия, 1968. - 488 с.

134. Маслов Ю.Н., Хмарук O.P. Определение характеристик магнитных материалов в сложных режимах перемагничивания. М.: МГУ сервиса, 2003. - 226 с.

135. Ушаков И. А К теории электромагнитных процессов в герконовом реле // Известия ВУЗов Приборостроение. 1979. T. XXII, № 6. С.43-48.

136. Ушаков И.А. Энергетические процессы в герконовом реле / В кн.: Электрические контакты. Пути повышения качества и надежности. Киев: ИПМ АН УССР, 1985. -С.119-123.

137. Ковалев И.С. Прикладная электродинамика. Минск: Наука и техника, 1978.344 с.

138. Ушаков И.А. Расчет электрического поля системы зарядов. Рязань: РРТИ, 1981.-80 с.

139. Бессонов JI.A. Теоретические основы электротехники. Электромагнитное поле. — М.: Высшая школа, 1978.-231 с.

140. Бурцев Г.А. О коэффициентах размагничивания и взаимодействия в системе ферромагнитных стержней // Дефектоскопия. 1968, №4. - С.25-29.

141. Фрелих Г. и др. Некоторые результаты разработки пассивных магнитных систем управления положением спутника "6251А-1" / В кн.: Управление космическими аппаратами и кораблями. -М.: Наука, 1971. 580 с.

142. Ошурков П.Г. О распределении магнитных свойств вдоль ферромагнитного цилиндра / Труды института физики АН Латв. ССР. Рига, 1994. Вып.7. - С. 69 - 77.

143. Каплянский А.Е., Лысенко А.П., Полотовский Л.С. Теоретические основы электротехники / Под ред. А.Е. Каплянского. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1961. - 527 с.

144. Жулев В.И., Кряков В.Г., Федотов A.A., Юдаев Ю.А. Моделирование магнитных полей магнитоскана //Вестник РГРТА. Вып. 3. Рязань, 1997. С. 90-97.

145. Ландау Л.Д., Лившиц Е.М. Теоретическая физика. В 10 т. Т. П. Теория поля. — М.: Наука, 1988.-512 с.

146. Борисова Е.А. Теория поля. Рязань: РГРТА, 1995. - 52 с.

147. Жулев В.И., Каплан М.Б. Система моделирования и визуализации магнитного поля // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". Рязань: РГРТА, 1999. - С. 7.

148. Демирчян К.С., Чечурин В.Л. Машинные расчеты электромагнитных полей. — М.: Высшая школа, 1986. 240 с.

149. Гончарова Г.В., Лавров А.М. Граничные задачи теории потенциала. Задачи для прямоугольных областей / Под ред. А.М. Лаврова. Рязань: РРТИ, 1987. - 32 с.

150. Жулев В.И., Каплан М.Б. Расчет магнитного поля системы линейных проводников с током, произвольно ориентированных в пространстве // Вестник РГРТА. Вып. 11.— Рязань, 2003.-С. 57-61.

151. Жулев В.И., Каплан М.Б. Анализ метода расчета магнитных полей на основе скалярного магнитного потенциала // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". Рязань: РГРТА, 2000. - С. 43-44.

152. Самарский A.A., Николаев Е.С. Методы решения сеточных уравнений. — М.: Наука, 1978. 592 с.

153. Математическое моделирование и вычислительный эксперимент (Численные методы): Учебное пособие / Под ред. Е.П. Чуракова. Рязань: РГРТА, 1995. - 96 с.

154. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1966.-724 с.

155. Вазов В., Форсайт Д. Разностные методы решения дифференциальных уравнений в частных производных. — М.: Изд. иностранной литературы, 1963. -488 с.

156. Жулев В.И., Каплан М.Б. Оптимизация параметров системы индукторов для точного формирования бегущего магнитного поля // Информационно-измерительная и биомедицинская техника: Сб. научных трудов. Рязань: РГРТА, 2004. - С. 10-16.

157. Свид. об офиц. регистр, программы № 2000610401. Программа моделирования и расчета магнитных полей / Т.А. Жильников, В.И. Жулев, М.Б. Каплан. Оф. бюл. РАПТЗ, 2000, № 7.

158. Жулев В.И., Кряков В.Г. Оптимизация сканера магнитотерапевтического аппарата//Автоматизация измерений и испытаний: Сб. научных трудов. Рязань: РГРТА, 1995. -С. 28-38.

159. Жулев В.И., Каплан М.Б. Исследование возможности синтеза сложных магнито-излучающих систем // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". Рязань, 2001. - С. 8-9.

160. Жулев В.И., Каплан М.Б. Выбор параметров магнитоизлучающей системы магнитотерапевтического аппарата // Материалы V Международной НТК "Современные средства управления бытовой техникой". М., 2003. - С. 26-27.

161. Гуржин С.Г., Жулев В.И., Кряков В.Г. Оптимизация параметров магнитотера-певтических аппаратов "Аврора" // Материалы Всероссийской НТК "Аппаратно-программные средства диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний". Самара, 1994.-С. 68-69.

162. Влияние магнитных полей на биологические объекты / Под ред. Ю.А. Холодова. -М.: Наука, 1971.-216 с.

163. Чернов В.Н. и др. Магнитотерапия диабетической ангиопатии // Медико-биологическое обоснование применения магнитных полей в практике здравоохранения: Сб. научных трудов. Л., 1989. - С. 127.

164. Чернов В.Н., Глувштейн А.Я., Агабабов В.Э. Спазмолитические эффекты электромагнитных полей низкой интенсивности // Сб. научных работ. — Куйбышев: Куйбышевский мед. ин.-т, 1991. Вып. XIX. - С. 308.

165. Григорьев Е.М., Жулев В.И., Каплан М.Б., Кряков В.Г. Построение многоэлементных полеформирующих систем низкочастотной магнитотерапии // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2003, № 7. - С. 25-36.

166. Жулев В.И., Каплан М.Б. Получение заданной конфигурации магнитного поля путем оптимизации вектора управляющих токов полеформирующей системы // Материалы

167. Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". -Рязань, 2003.-С. 39-42.

168. Жулев В.И., Каплан М.Б. Формирование магнитных полей с заданной неоднородностью в области воздействия магнитотерапевтического аппарата // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2004, № 7. - С. 53-58.

169. Свид. об офиц. регистр, программы № 2004610105. Расчет параметров поле-формирующих систем по заданной неоднородности магнитного поля / В.И. Жулев, М.Б. Каплан. Оф. бюл. РАПТЗ, 2004, № 2.

170. Кряков В.Г. Разработка и исследование эффективных средств управления маг-нитотерапевтическими системами общего воздействия: Дисс. . канд. техн. наук / Научн. руков. А.М. Беркутов, В.И. Жулев. - Рязань, 1996. - 198 с.

171. Магнитотерапевтическая установка "Магнитотурботрон 2М" // Vita. Традиции. Медицина. Здоровье. 1994, № 4. - С. 49.

172. Соловьев А.Н. К вопросу о механизмах биологического действия импульсного магнитного поля // Доклады АН СССР, 1963. Т. 149, № 2. С. 438-442.

173. Гантмахер Ф.Р. Теория матриц. М.: Наука. 1988, - 552 с.

174. Беркутов А.М., Гуржин С.Г., Жулев В.И. и др. Основы проектирования магнито-терапевтической аппаратуры общего воздействия // Материалы П международной НТК "Физика и радиоэлектроника в медицине и биотехнологии". Ч. I. Владимир, 1996. - С. 8386.

175. А.с. 1498504 (СССР), МКИ A61N 2/04. Устройство для магнитотерапии / Кравец П.А, Кривошеин С.Н. Опубл. 1989, Бюл. №28.

176. Асанов М.О., Баранский В.A., Расин В.В. Дискретная математика: графы, мат-роиды, алгоритмы. — Ижевск: НИЦ "Регулярная и хаотическая динамика", 2001. 288 с.

177. Кормен Т., Лейзерсон Ч., Ривест Р. Алгоритмы: построение и анализ. М.: МЦНМО, 1999. - 868 с.

178. Борисов А.Г., Дунаев A.A., Жулев В.И. Формализация задачи синтеза устройства управления магнитотерапевтическим аппаратом // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2003, № 5. - С. 22-30.

179. Хопкрофт Д.Э., Мотвани Р., Ульман Д.Д. Введение в теорию автоматов, языков и вычислений. М.: Изд. дом "Вильяме", 2002. 528 с.

180. Ахо A.B., Хопкрофт Д.Э., Ульман Д.Д. Построение и анализ вычислительных алгоритмов. -М.: Мир, 1979. 536 с.

181. Макконелл Д. Анализ алгоритмов. -М.: Техносфера, 2002. 304 с.

182. Кофман А. Введение в теорию нечетких множеств. М.: Радио и связь, 1982.432 с.

183. Богомолов А.М., Салий В.Н. Алгебраические основы теории дискретных систем. -М.: Наука, 1997.-368 с.

184. Welsh D.J.A. Matroid Theory. New York: Acad. Press, 1976.

185. Gilles Brassard, Paul Bratley Algoritmics: Theory and Practice. Pentice-Hall 1988.

186. Борисов А.Г., Жулев В.И. "Эффективные алгоритмы оптимизации устройства управления магнитотерапевтическим комплексом" // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. -2004, № 7. С. 26-33.

187. Программирование лечебного действия динамических магнитных полей, генерируемых полимагнитной системой "Аврора МК": Методические рекомендации / Под ред. Ю. И. Карташева. Рязань: Радиотехн. акад., 1996. - 52 с.

188. Беркутов А.М., Жулев В.И., Кряков В.Г., Прошин Е.М. Техника комплексной магнитотерапии в XXI веке // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2001, № 7. -С. 6-13.

189. Патент 2153369 С1 (РФ), МКИ А 61N 2/04. Способ формирования магнитотера-певтического воздействия / А.М. Беркутов, В.И. Жулев, В.Г. Кряков и др. Опубл. 2000, Бюл. №21.

190. Борисов А.Г. Оптимизация устройств управления магнитотерапевтическими комплексами общего воздействия: Дисс. . канд. техн. наук / Научн. руков. В.И. Жулев,

191. A.A. Дунаев. Рязань, 2003. - 168 с.

192. Патент 2205043 С1 (РФ), МКИ А 61 N 2/02. Способ формирования сигналов магнитотерапевтического воздействия и устройство для его осуществления / А.Г. Борисов,

193. B.И. Жулев. Оф. бюл. РАПТЗ, 2003, № 15.

194. Борисов А.Г., Жулев В.И. Частотный способ оперативного управления магнито-терапевтическим воздействием // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. — 2002, № 7. С. 65-70.

195. Борисов А.Г., Вагин Д.В., Жулев В.И. Уточненная модель системы управляющих токов в индукторах магнитотерапевтического аппарата // Информационно-измерительная и биомедицинская техника: Сб. научных трудов. Рязань: РГРТА, 2004. - С. 16-22.

196. Патент 2205045 С1 (РФ), МКИ А 61 N 2/02. Способ формирования сигналов магнитотерапевтического воздействия и устройство для его осуществления / А.Г. Борисов, В.И. Жулев, О.В. Кирьяков. Оф. бюл. РАПТЗ, 2003, № 15.

197. Патент 2205046 С1 (РФ), МКИ А 61 N 2/04. Устройство для формирования сигналов магнитотерапевтического воздействия / А.Г. Борисов, В.И. Жулев, О.В. Кирьяков. -Оф. бюл. РАПТЗ, 2003, № 15.

198. Адаптивная саморегуляция функций / Под ред. H.H. Василевского. М.: Медицина, 1977.-328 с.

199. Компьютерная диагностика XXI века. Биорезонансное тестирование. Аппаратно-программный комплекс "Оберон" / http:oberon-plus@narod.ru. 18 с.

200. Беркутов А.М., Онищенко Г.Г., Злотников JIM., Ступаков Г.П. Фундаментальные основы комплексной хрономагнитотерапии // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2003, № 7. - С. 4-12.

201. Загускин С.Л. Естественные физические поля и коррекция биоритмов организма человека с помощью квантовой терапии в режиме биоуправления // Материалы 6 Всеросс. НПК по квантовой терапии. М. 2000.

202. Блехман И.И. Синхронизация в природе и технике. М.: Наука, 1981. - 248 с.

203. Жулев В.И., Кирьяков О.В. Применение АГ-сетей для анализа структур магнито-терапевтических комплексов // Вестник РГРТА. Вып. 7. Рязань, 2001. С. 85-89.

204. Цветков Э.И. Основы теории статистических измерений. JL: Энергоатомиздат, 1987.-257 с.

205. Каверкин И.Я., Цветков Э.И. Анализ и синтез измерительных цепей. JL: Энергия, 1974,- 156 с.

206. Котов В. Е. Алгебра регулярных сетей Петри. Новосибирск, 1978.

207. Кувыркин П.П., Темников Ф.Е. Комбинаторные системы. М.: Энергия, 1975.152 с.

208. Беркутов А.М., Кириллов Ю.Б., Прошин Е.М. Обратная связь в комплексах магнитотерапии // Автоматизация испытаний и измерений: Сб. научных трудов. — Рязань: РГРТА, 1995. С. 4-10.

209. Борисов А.Г., Жулев В.И., Лобан О.В. Информационная система центра валео-логии // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". Рязань, 1997. - С. 69-70.

210. Беркутов A.M., Карташев Ю.И., Прошин Е.М. Компьютерные информационные технологии в медико-биологической практике // 100 лет радио: Сб. научных трудов Рязанской государственной радиотехнической академии. Рязань: РГРТА, 1995. - С. 59-63.

211. Berkutov А.М., Zhulev V.I, Kryakov V.G., Proshin Е.М. The means of virtual magnetotherapy effect // Proceedings of the second international conference "Electromagnetic fields and human health". -M., 1999. C. 358-359.

212. Беркутов A.M., Жулев В.И., Кряков В.Г., Прошин Е.М. Система формирования виртуальной магнитотерапевтической среды // Известия ТРТУ, № 4. Таганрог, 2000. - С. 87-88.

213. Беркутов А.М., Кириллов Ю.Б., Прошин Е.М. Современные тенденции и проблемы управления здоровьем // Вестник новых медицинских технологий. 1995. - Т.П, № 3-4.-С. 98-104.

214. Беркутов А.М., Жулев В.И., Кирьяков О.В. и др. Магнитотерапия как высокая лечебно-восстановительная технология // Образование инвалидов: Межвуз. сб. научных трудов / Под ред. JI.A. Саркисяна. М.: МИИ, 1997. - С. 140-147.

215. Патент 2200036 С2 (РФ), МКИ А 61 N 2/00. Способ формирования магнитотера-певтического воздействия (БТОС) / A.M. Беркутов, В.И. Жулев, Е.М. Прошин и др. Опубл. 2003, Бюл. № 7.

216. Гусев В.Г. Информационные свойства электрических параметров кожного покрова. Уфа: Гилем, 1998. - 173 с.

217. Патент № 2195974 С2 (РФ). Способ формирования магнитотерапевтического воздействия и устройство для его осуществления / А.М. Беркутов, А.Г. Борисов, В.И. Жулев, О.В. Кирьяков, Е.М. Прошин. Оф. бюл. РАПТЗ, 2003, № 1.

218. Баевский Р. М., Кириллов О. И, Клецкин С. М. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе. М.: Наука, 1984. - 194 с.

219. Уайлд Д. Дж. Методы поиска экстремума. М.: Наука, 1967. - 208 с.

220. Асатурян В.И. Теория планирования эксперимента. М.: Радио и связь, 1983. - 248 с.

221. Биологическая и медицинская кибернетика: Справочник. — Киев: Наукова думка, 1986.-376 с.

222. Антомонов Ю.Г. Моделирование биологических систем: Справочник. Киев: Наукова думка, 1976. - 260 с.

223. Воробьев Е.И., Китов А.И. Введение в медицинскую кибернетику. М.: Медицина, 1977.-288 с.

224. Александров А.Г. Оптимальные и адаптивные системы: Учебное пособие для вузов. М.: Высшая школа, 1989. - 263 с.

225. Казакевич В.В., Родов А Б. Системы автоматической оптимизации. М.: Энергия, 1977. - 288 с.

226. Хорафас Д.Н. Системы и моделирование. М.: Мир, 1967. - 420 с.

227. Либерзон Л.М., Родов А.Б. Системы экстремального регулирования. М.: Энергия, 1965. - 160 с.

228. Цыпкин Я.З. Основы информационной теории идентификации. М.: Наука. 1984.-320 с.

229. Чернышев Ю.О. Методы оптимизации комбинаторных устройств. М.: Советское радио, 1977. - 160 с.

230. Чураков Е.П. Адаптивные и экстремальные системы управления и обработки информации. Рязань: РГРТА, 1980. - 80 с.

231. Зубов В.И. Математические методы исследования систем автоматического управления. Л.: Машиностроение, 1974.-336 с.

232. Кирьяков О.В. Разработка и исследование методов и средств оперативного управления биотропными параметрами в системах комплексной магнитотерапии: Дисс. . канд. техн. наук / Научн. руков. В.И. Жулев, Е.М. Прошин. - Рязань, 2004. - 169 с.

233. Демаков И.П. Статистический анализ малого числа наблюдений. Л.: Знание, 1973.-28 с.

234. Закс Л. Статистическое оценивание. Пер. с нем. В.Н. Варыгина / Под ред. Ю.П. Адлера, В.Г. Горского. -М.: Статистика, 1976.-600 с.

235. Гостев С.С., Жулев В.И. Тенденции развития методов и аппаратуры для оценки магниточувствительности человека // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". Рязань, 2001. - С. 6-7.

236. Гостев С.С., Жулев В.И. Обоснование выбора параметров для определения магниточувствительности человека // Материалы V Международной НТК "Современные средства управления бытовой техникой". М., 2003. - С. 20-21.

237. Гостев С.С., Жулев В.И. Обоснование выбора параметров для определения магниточувствительности человека // Материалы V Международной НТК "Современные средства управления бытовой техникой". М., 2003. - С. 20-21.

238. Беркутов A.M., Гостев С.С., Жулев В.И. Магнитная стимуляции БАТ при определении магниточувствительности пациента // Информационно-измерительная и биомедицинская техника: Сб. научных трудов. Рязань: РГРТА, 2003. - С. 31-35.

239. Жулев В.И., Лобан О.В. Разработка и исследование модели электрокардиосигна-ла // Вестник РГРТА. Вып. 5. Рязань, 1998. - С. 61-64.

240. Жулев В.И., Семин A.A. Канал измерения и обработки кардиосигнала в составе измерительно-диагностической системы // Материалы VI Всероссийской НТК "Электронизация и компьютеризация процессов сельскохозяйственного производства". -Рязань, 1993.- С. 40.

241. Жулев В.И., Телегин С.А. Комплекс измерительно-диагностических средств для систем магнитотерапии// Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". Рязань, 1998.-С. 16-17.

242. Гостев С.С., Жулев В.И., Шурчкова Ю.Л. Особенности термометрии в практике магнитотерапии // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". Рязань, 2002. - С. 32-34.

243. Лобан О.В. Разработка и исследование методов повышения эффективности систем регистрации электрокардиосигналов: Дисс. . канд. техн. наук / Научн. руков. A.M. Беркутов, В.И. Жулев. - Рязань, 1998. - 151 с.

244. Афанасьев Ю.В., Студенцов Н.В., Хорев В.Н. и др. Средства измерений параметров магнитного поля. Л.: Энергия, 1979. - 320 с.

245. Приборы, средства автоматизации и системы управления // Обзорная информация: Современная магнитоизмерительная аппаратура. М.: Информприбор, 1990. Вып. 3. -48 с.

246. Померанцев Н.М., Рыжков В.М., Скроцкий Т.В. Физические основы квантовой магнитометрии. -М.: Наука, 1972. 215 с.

247. Егиазарян Г.А., Стафеев В.И. Магнитодиоды, магнитотранзисторы и их применение. М.: Радио и связь, 1987. - 88 с.

248. Магниточувствительная микросхема. Информ. листок АО "ПРОТОН". Орел,1987.

249. Проблемы магнитных измерений и магнитоизмерительной аппаратуры // Тезисы докладов 7-й Всесоюзной НТК. JI.: 1989. В двух частях. 4.2. - С. 7, 20, 26, 34, 37.

250. А. с. 1636816, G OIR 33/06. Датчик для измерения магнитного поля / JI.A. Брякин. Опубл. 1991, Бюл. №11.

251. А. с. 1652951, G01 R 33/02. Устройство для топографирования магнитного поля / Л.А. Брякин. Опубл. 1991, Бюл. № 20.

252. Жильников Т.А. Разработка и исследование системы для измерения и визуализации сложно распределенных в пространстве и периодически изменяющихся во времени магнитных полей: Дисс. . канд. техн. наук / Научн. руков. В.И. Жулев. - Рязань, 2002. -243 с.

253. Сайто М., Миямото А., Морозуми Т. и др. Визуализация распределения магнитной индукции как векторной величины методом компьютерной томографии // Экспресс-информация. Сер. КИТ, 1991. Реф. 78, №18. С. 12-22.

254. Saito M., Miyamoto A., Morozumi Т., Yuta S., Nakajima M. Reconstructed of magnetic flux density as vector quantity by CT technique. // "IEEE Trans. Instrum. and meas.", 1989, 38, "2.-P. 415-420.

255. A. c. 1762282 (СССР), G 01 R33/02. Устройство для сканирования магнитных полей / ДМ. Александров, В.Г. Букреев и др. Опубл. 1992, Бюл. №12.

256. А. с. 1652951 (СССР), G 01 R33/02. Устройство для топографии магнитного поля / Л.Я. Брякин. Опубл. 1991, Бюл. №23.

257. А. с. 1684761 (СССР), G 01 R33/06. Устройство для измерения и топографии магнитных полей рассеивания вблизи поверхности объекта исследования / В.И. Скурихин, Н.М. Проценко и др. Опубл. 1991, Бюл. №31.

258. Аммерал А. Интерактивная трехмерная машинная графика. Пер. с англ. М.: Сол Систем, 1992. - 317 с.

259. Аммерал А. Программирование графики на Турбо Си. Пер. с англ. М.: Сол Систем, 1992.-221 с.

260. Аммерал А. Машинная графика на персональных компьютерах. Пер. с англ. -М.: Сол Систем, 1992. 252 с.

261. Ньюмен У., Спрулл Р. Основы интерактивной машинной графики. Пер. с англ. -М.: Мир, 1986.-240 с.

262. Фоли Дж., Вен Дэм А. Основы интерактивной машинной графики: в 2-х книгах. Пер. с англ. М.: Мир, 1985. - 350 с.

263. Earl J. H. Engineering Design Graphics. Reading, Mass: Addison-Wesley, 1987.

264. Knuth D. H. The Art of Computer Programming. Vol I. Reading, Mass: Addison-Wesley, 1987.

265. Катыс Г.П. Методы и системы автоматического контроля нестационарных параметров и параметрических полей. М.: Машгиз, 1963. - 476 с.

266. А. с. 175997 (СССР). Оптико-механическое сканирующее устройство / Г.П. Катыс, И.К. Мельниченко. Опубл. 1965, Бюл. №21.

267. Масловский Ф.Н. Координатная диодная матрица. // Полупроводниковая техника и микроэлектроника. К.: Наукова думка, 1986. - С. 67-82.

268. Хортон Дж. Развертывающие устройства // Труды ин-та инжен. по электронике и радиоэлектронике. -1994, Т.52, № 12.

269. Lax В. Scanatron a scanning beam semiconductor laser // Solid State Design, vol. 6, 1 19, 1985.

270. Аристархов B.M. Клименко Л.Л. Влияние магнитного поля на процессы пере-кисного окисления липидов // Применение магнитных полей в медицине, биологии и сельском хозяйстве: Межвуз. тематический сб. Саратов: Изд-во Саратовского ун-та, 1978. -С. 10-11.

271. Сислар Г., Сирон А., Мровик Я. и др. Влияние переменных магнитных полей на водно-электролилитный баланс в эксперименте на животных // Магнитология, 1994, №1. -С.85-86.

272. Катыс Г.П. Автоматическое сканирование. М.: Машиностроение, 1969. - 520 с.

273. Куликов С.М. Введение в начертательную геометрию многомерных пространств. -М.: Машиностроение, 1970- 146 с.

274. Катыс Г.П. Информационные сканирующие системы. М.: Машиностроение, 1965.-448 с.

275. Смирнов А.Я., Меньшиков Г.Г. Сканирующие приборы. Л.: Машиностроение, 1986. - 145 с.

276. Вакулин И.М., Стафеев В.И. Полупроводниковые датчики. М.: Сов. Радио, 1975. - 103 с.

277. Масловский Ф.Н. Координатная диодная матрица // Полупроводниковая техника и микроэлектроника. К.: Наукова думка, 1986. - С. 67-82.

278. Клюев В.В. Рентгенотехника. Справочник в 2-х книгах. Кн. 2. М.: Машиностроение, 1998, - С. 319-326.

279. Троицкий И.Н. Статистическая теория томографии. М.: Радио и связь, 1989.240 с.

280. Жулев В.И., Камышов В.В. Прибор для измерения параметров импульсных магнитных полей // Материалы Республиканской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". Рязань, 1995. - С. 86.

281. Жильников Т.А., Жулев В.И. Измерение и реконструкция изображений параметров распределений периодических магнитных полей // Электромагнитные волны и электронные системы. 2003, Т. 8, № 4. - С. 23-27.

282. Гуржин С.Г., Жильников Т.А., Жулев В.И. Использование метода компьютерной томографии для измерения динамических магнитных полей // Информатика и прикладная математика: Межвуз. сб. научных трудов. Рязань: Изд-во РГПУ, 1999. - С. 71-77.

283. Гольдфайн И.А. Векторный анализ и теория поля. -М.: Наука, 1968. 128 с.

284. Патент 2179323 С1 (РФ), МКИ G 01R 33/02. Способ получения распределения векторной функции магнитной индукции периодического магнитного поля / Т.А. Жильников, В.И. Жулев. Опубл. 2002, Бюл. № 4.

285. Патент 2174235 С1 (РФ), МКИ G 01 R 33/02. Устройство для измерения периодических магнитных полей и получения их распределений в пространстве и во времени / Т.А. Жильников, В.И. Жулев, М.Б. Каплан. Опубл. 2001, Бюл. № 27.

286. Жильников Т.А., Жулев В.И. Искажения, возникающие в системах получения изображений распределений магнитных полей // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". — Рязань, 2001. С. 5.

287. Калиткин H.H. Численные методы. М.: Наука, 1981. - 512 с.

288. Бендат Дж., Пирсол А. Прикладной анализ случайных данных. Пер. с англ. М.: Мир, 1989. - 540 с.

289. Жильников Т.А., Жулев В.И. Получение распределений магнитных полей в пространстве и во времени // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". — Рязань, 2000. С. 42-43.

290. Студенцов Н.В. Меры основных магнитных величин и методика определения их значения. -М.: НТО Приборпром, 1965. 125 с.

291. Жильников Т.А., Жулев В.И. Система для измерения и визуализации параметров динамических магнитных полей // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". Рязань, 1998. - С. 2-3.

292. Жильников Т.А., Жулев В.И. Конструкция установки для измерения динамического магнитного поля // Автоматизация измерений и испытаний: Сб. научных трудов. Рязань: РГРТА 1999. - С. 71-73.

293. Жулев В.И., Кирьяков О.В., Кряков В.Г. Излучающая ячейка как элементарный модуль магнитотерапевтического аппарата общего воздействия (магнитоскана) // Автоматизация измерений и испытаний: Сб. научных трудов. Рязань: РГРТА, 1996. - С. 11-16.

294. Жулев В.И., Кирьяков О.В. Исследование параметров индукторов магнитотера-петических аппаратов // Информационно-измерительная и биомедицинская техника: Сб. научных трудов. Рязань: РГРТА 2003. - С. 52-57.

295. Патент 2171696 С1 (РФ), МКИ A 61N 2/00. Устройство для воздействия магнитным полем / А.М. Беркутов, В.И. Жулев, Е.М. Прошин и др. Опубл. 2001, Бюл. № 22.

296. Патент 2188677 С2 (РФ), МКИ А 61 N 2/00. Способ формирования магнитотерапевтического воздействия и устройство для его осуществления / А.М. Беркутов, В.И. Жулев, Е.М. Прошин и др. Опубл. 2002, Бюл. № 25.

297. Основы проектирования магнитотерапевтической аппаратуры общего воздействия: Учебное пособие / В.И. Жулев, О.В. Кирьяков, В.Г. Кряков; Под ред. В.И. Жулева. Рязань: Радиотехническая акад., 1998. - 32 с.

298. Жильников Т.А., Жулев В.И. Точечный измеритель значения динамической составляющей магнитной индукции // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". — Рязань, 1999. С. 7- 8.

299. Жильников Т.А, Жулев В.И. Автоматизированное магнитоизмерительное устройство системы управления магнитотерапевтической аппаратурой // Материалы V Международной НТК "Современные средства управления бытовой техникой". М., 2003. - С. 2425.

300. Жильников Т.А., Жулев В.И. Получение распределений магнитных полей в пространстве и во времени // Информационно-измерительная и биомедицинская техника: Юбилейный сб. научных трудов. Рязань: РГРТА, 2001. - С. 56-60.

301. Свид. об офиц. регистр, программы № 2000610400. Программный комплекс реконструкции и трехмерной визуализации магнитных полей / Т.А. Жильников, В.И. Жулев, М.Б. Каплан. Оф. бюл. РАПТЗ, 2000, № 7.

302. Свид. об офиц. регистр, программы № 2000610401. Программа моделирования и расчета магнитных полей / Т.А. Жильников, В.И. Жулев, М.Б. Каплан. Оф. бюл. РАПТЗ, 2000, № 7.

303. Жулев В.И., Каплан М.Б. Система моделирования и визуализации магнитного поля // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". Рязань, 1999. - С. 7.

304. Жулев В.И., Каплан М.Б. Исследование возможности расчета магнитного поля индуктора произвольного сечения // Материалы Всероссийской НТК "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". Рязань, 2002. - С. 21-23.

305. Жулев В.И., Каплан М.Б., Львова Т.Л. Разработка и анализ алгоритма расчета магнитоизлучающей системы // Информационно-измерительная и биомедицинская техника: Юбилейный сб. научных трудов. Рязань: РГРТА, 2001. - С. 60-64.

306. Каплан М.Б. Исследование и проектирование многоэлементных полеформи-рующих систем магнитотерапевтических аппаратов: Дисс. . канд. техн. наук / Научн. ру-ков. В.И. Жулев. - Рязань, 2004. - 177 с.

307. Жулев В.И., Каплан М.Б. Моделирование системы излучателей магнитного поля для магнитотерапевтических комплексов // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. — 2002, № 12.-С. 58-61.