Control Systems and Computers

https://doi.org/10.15407/csc.2022.04.054

Vovk M.I., Horbanov V.M., Ivanov V.V., Kutsyak O.А., Matsaienko A.M., Shevchenko A.B. Information Technology for Personalized Control of the Coordination of Cyclical Movements of the Limbs. Control Systems and Computers. 2022. № 4. С. 54-63.

УДК 615.47: 004.9

М.І. Вовк, кандидат біологічних наук, старший науковий співробітник, зав. відділу біоелектричного керування та медичної кібернетики, Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій та систем НАН та МОН України, 03 187, м.Київ,просп. Академіка Глушкова, 40, Україна,

В.М. Горбаньов, провідний інженер відділу біоелектричного керування та медичної кібернетики, Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій та систем НАН та МОН України, 03 187, м.Київ,просп. Академіка Глушкова, 40, Україна

В.В. Іванов, науковий співробітник відділу біоелектричного керування та медичної кібернетики, Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій та систем НАН та МОН України, 03 187, м.Київ,просп. Академіка Глушкова, 40, Україна

О.А. Куцяк, кандидат технічних наук, старший науковий співробітник відділу біоелектричного керування та медичної кібернетики, Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій та систем НАН та МОН України, 03 187, м.Київ,просп. Академіка Глушкова, 40, Україна

А.М. Мацаєнко, кандидат технічних наук, старший науковий співробітник відділу біоелектричного керування та медичної кібернетики, Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій та систем НАН та МОН України, 03 187, м.Київ,просп. Академіка Глушкова, 40, Україна

А. Б. Шевченко, провідний інженер відділу біоелектричного керування та медичної кібернетики, Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій та систем НАН та МОН України, 03 187, м.Київ,просп. Академіка Глушкова, 40, Україна

ІНФОРМАЦІЙНА ТЕХНОЛОГІЯ ПЕРСОНАЛІЗОВАНОГО КЕРУВАННЯ КООДИНАЦІЄЮ ЦИКЛІЧНИХ РУХІВ КІНЦІВОК

Вступ. Керування складними, особливо координованими циклічними рухами кінцівок, виконання яких забезпечується певною послідовністю залучення м’язів у рух, висуває особливі вимоги до структури електронних виробів, які реалізують технології персоналізованого формування / коригування координації рухів.

Мета статті – розглянути теоретичні та практичні засади синтезу інформаційної технології персоналізованого керування координацією циклічних рухами кінцівок, яке забезпечується певною послідовністю залучення м’язів у рух для виконання рухового завдання.

Методи: структурно-функціональне моделювання, алгоритми, цифрова логіка, розподілений підхід до синтезу автоматизованих систем керування

Результати. Розроблено теоретичні і практичні засади синтезу інформаційної технології персоналізованого керування координацією циклічних рухів кінцівок. Технологію реалізують дві модифікації 4-канальних програмних міостимуляторів «ТренКорСинтез-4» і «МіоАктивСинтез-4». На відміну від існуючих розроблені апарати застосовують гнучку структуру залучення м’язів у виконання циклічного руху, яку спрямовано на успішне виконання рухового завдання. Відображення на передніх панелях апаратів програми (моделі) руху є додатковим інструментом для її коригування та внесення змін у модель. Розглянуто результати клінічних випробувань діючого макету апарата «ТренКорСинтез-4». Обговорено різні підходи до синтезу часу циклу, які застосовують апарати “ТренКорСинтез-4” і “МіоАктивСинтез-4”, а також переваги цифро-аналогової технічної реалізації апарата “МіоАктивСинтез-4” для практичного використання технології та розширення її функційних можливостей.

Заключення. Подальші дослідження спрямовано на розширення функційних можливостей розробленої технології та вдосконалення цифро-аналогової реалізації  апаратів “ТренКорСинтез-4” і “МіоАктивСинтез-4” для надання допомоги з відновлення / коригування координації рухів не тільки у клінічних, але й домашніх і польових умовах.

 Завантажити повний текст в PDF (англійською).

Ключові слова: інформаційна технологія, персоналізоване керування, координація, циклічні рухи кінцівок, програмний міостимулятор, модель руху.

1. Bernshteyn, N.A, 1990. Physiology of movement and activity. Moscow: Nauka,496 p. (In Russian).
2. Amplipuls-5. [online]. Available at: <http://www.medsnab.ru/catalog/40/102/> [Accessed 1 June 2022] (In Russian).
3. Mioritm-040. [online]. Available at: <http://www.mioritm.pro/catalog/oborudovanie/komplekt-mioritm-040http://www.medsnab.ru/catalog/40/102/> [Accessed 1 June 2022] (In Russian).
4. Enraf Nonius Endomed 682. [online]. Available at: <http://www.manet.si/uploads/docs/enraf_nonius_endomed_684_682_en.pdf> [Accessed 1 June 2022].
5. Enraf Nonius Myomed 632. [online]. Available at: <http://www.scottmedical.com/item/enraf_myomed_632x/174/37/833/> [Accessed 1 June 2022].
6. Myostimulator B-333 (China. [online]. Available at: <https://www.radiumbeauty.com/b-333-body-shaping-system-manual> [Accessed 1 June 2022].
7. MyostimulatorCompex SP 4.0 (Switzerland). [online]. Available at: <https://www.manualslib.com/products/Compex-Sp-4-0-4158619.html> [Accessed 1 June 2022].
8. Riabenkyi, V.M., Zhuikov, V.Ya., Hulyi, V.D.,2009. Digital circuitry. Lviv: Novy svit-2000, 736 p. (In Ukrainian).

Надійшла 01.11.2022