Подсобные методы диагностики (метод регистрации биотоков мозга)

Методы психофизиологии

» Справочники » Спецкурсы »

Руководитель: доцент Напалков Д.А.

Преподаватели:

Летняя практика

Психофизиология – научная дисциплина, возникшая на стыке психологии и физиологии. Предметом изучения являются физиологические основы психической деятельности и поведения.

Цель летней практики – ознакомление студентов с многообразием современных методов, применяемых в психофизиологии, обучение практическим навыкам получения данных и их обработки, изучение основных принципов автоматизации психофизиологического эксперимента.

Практика включает лекционный материал (56 часов) и практические занятия (88 часов). Отчетность: итоговая оценка формируется из трех зачетных оценок – по теоретическому зачету, практическому зачету и оценки за письменные отчеты по выполненным практическим задачам.

Программа практики

Предмет и задачи психофизиологии. Обзор современных методов психофизиологии. Возможности и ограничения основных методов. Этические принципы проведения экспериментов с участием человека. Техника безопасности при проведении экспериментов с участием человека.

Устройство и принципы работы оборудования для регистрации биопотенциалов. Виды погрешностей измерения. Устройство и принципы работы электронных усилителей. Виды электронных усилителей.

Принципы работы электрических фильтров. Емкостное и индуктивное сопротивление, постоянная времени. Коэффициент усиления, амплитудно-частотная характеристика усилителя.

Аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи и принципы их работы.

Понятие режима реального времени. Средства ручного и автоматического управления экспериментом. Методы и средства экспресс-анализа. Регистрация и использование дискретных сигналов. Структура записей. Визуальное исследование записей.

Поиск и удаление артефактов.

Пакет программ «MATLAB». Область применения, рабочая среда «MATLAB». Синтаксис, основные команды. Арифметические операции, операции отношения и логические операции. Переменные. Построение графиков.

Представление данных в среде «MATLAB». Операции с векторами и матрицами. Операторы цикла “for” и “while”. Условный оператор “if”. Оператор переключения “switch”. Скрипты и функции.

Примеры обработки экспериментальных данных в среде ««MATLAB».

Электроэнцефалография. Физические и физиологические основы метода. Область применения, основные достоинства и недостатки. Оборудование для регистрации ЭЭГ. Электроды для регистрации ЭЭГ.

Монополярный и биполярный способы отведения, монтаж электродов согласно международной системе 10-20%. Артефакты на электроэнцефалограмме. Основные ритмы ЭЭГ. Обратная задача ЭЭГ. Бергер-эффект. Десинхронизация и синхронизация, связанная с событиями.

Использование электроэнцефалограммы в интерфейсе «мозг-компьютер».

Обработка электроэнцефалограммы. Метод преобразования Фурье, алгоритм быстрого преобразования Фурье. Преимущества и недостатки Фурье-фильтрации. Спектральный анализ. Выбор длины эпохи, сдвига и перекрытия эпох. Усреднение спектров.

Корректирующие окна. Обобщенные спектральные показатели в частотных диапазонах. Анализ по диапазонам и эпохам. Топографическое картирование ЭЭГ. Корреляционный анализ. Периодометрический анализ ЭЭГ.

Методы трехмерной локализации ЭЭГ-источников.

Классификация вызванных потенциалов. Потенциалы, связанные с событиями. Применение метода вызванных потенциалов в психофизиологии и клинической практике.

Использование вызванных потенциалов в интерфейсе «мозг-компьютер».

Методы томографии. Рентгеновская компьютерная томография. «Рентгеновская плотность», задача томографического восстановления. Современный уровень КТ: спиральная компьютерная томография, многослойная компьютерная томография. Магнитно-резонансная томография. Физические основы метода. Спин и магнитный дипольный момент ядра.

Классификация ядер по наличию магнитного момента. Магнитные свойства протона. Поведение протона в постоянном магнитном поле. Прецессия. Уравнение Лармора. Резонансная частота и спектр ЯМР. Макроскопическая намагниченность. Времена релаксации Т1 и Т2. Компьютерное обеспечение современной спектроскопии ЯМР. Накопление сигнала.

Селективность импульсов. Применение импульсов специальной формы. Понятие об импульсных последовательностях. Последовательности для измерения Т1 и Т2. Градиент. Использование градиентов для создания пространственного разрешения в МРТ. Компоненты магнитного томографа. Свойства ткани, влияющие на контраст изображения.

Понятие о функциональной МРТ. Основные виды функциональной МРТ. Физиологические параметры, используемые при функциональной МРТ. BOLD-сигнал. Гемодинамический ответ. Особенности нейро-сосудистого сопряжения. Эксперимент в функциональной МРТ. Парадигмы МРТ. Проведение эксперимента. Удаление артефактов, связанных с движением.

Основные статистические методы определения активности. Ошибки метода. Наложение активности на анатомические снимки. Программы обработки функциональных МРТ записей (SPM, AFNI, FMRIB). Основные форматы (DICOM, Analyze). Примеры МРТ экспериментов (определение речевых и двигательных зон). Позитронно-эмиссионная томография.

Физические основы метода. Применение ПЭТ в психофизиологических исследованиях.

Функциональное состояние и адаптация к выполняемой деятельности. Биологическая адаптация и уровни адаптации человека. Оценка эффективности деятельности. Законы Йеркса-Додсона. Активационная теория Линдсли. Функциональная система по Анохину. Функциональное состояние. Комплекс физиологических показателей, характеризующих функциональное состояние.

Математический анализ ритма сердца и его применение для диагностики функционального состояния. Регуляция сокращений сердца: интракардиальная регуляция, гуморальные факторы, экстракардиальная регуляция. Модель регуляции ритма сердца Р.М. Баевского. Регистрация электрокардиограммы. Структура кардиограммы. Методы анализа ЭКГ. Анализ частоты сердечных сокращений.

Вариабельность ритма сердца. Методы вариационной пульсометрии. Визуальный анализ ритмограммы. Геометрический анализ ритмограммы. Индексы Р.М. Баевского. Индексы А.Я. Каплана. Статистический анализ ритмограммы. Спектральный анализ ритмограммы. Применение вариационной пульсометрии в психофизиологии.

Длительный мониторинг ритма сердца во время профессиональной деятельности.

Выбор физиологических параметров для биоуправления. Оптимизация функционального состояния c помощью биоуправления. Повышение психологической резистентности и совершенствование саморегуляции с помощью биоуправления. Применение метода в медицине и спорте. Психофизиологическое тестирование методами биоуправления.

Организация интерфейса «мозг-компьютер» на основе биологической обратной связи.

Компьютерная стабилографияс биологической обратной связью. Физиологические механизмы поддержания вертикальной позы человека. Устройство стабилографической платформы. Организация и методики стабилографического исследования.

Реализация биологической обратной связи. Тесты и тренажеры. Основные показатели и термины. Применение компьютерной стабилографии в диагностике функционального состояния человека, в восстановительной медицине и спорте.

Примеры клинического использования метода. Постурология.

Методы регистрации движений глаз. Типы движений глаз. Саккадические движения глаз. Основные характеристики саккад. Строение саккадной системы. Зрительное внимание и саккады. Экспериментальные парадигмы. Трехпетлевая теория Фишера. Изменение саккадических движений глаз при заболеваниях нервной системы.

Электроокулография: физическая основа метода, способы регистрации электроокулограммы. Применение метода электроокулографии в психофизиологии и клинической практике. Метод видеоокулографии. Суть метода, аппаратно-программные комплексы для видеоокулографии. Типы получаемых данных. Типовые классы задач.

Применение метода в психофизиологии и эргономике. Коммерческое применение.

Определение профиля функциональной межполушарной асимметрии. Развитие представлений о локализации функций в коре больших полушарий головного мозга. Узкий локализационизм и эквипотенциальность.

Современные представления о локализации функций и специализации полушарий. Методы определения ведущей руки, ноги, глаза, уха. Методы определения локализации центров речи.

Расчет коэффициента асимметрии.

История создания «детекторов лжи». Архитектура современного полиграфа. Практическое применение. Методика проверки на полиграфе: этапы, типы вопросов. Визуальная оценка полиграмм. Метрическая оценка полиграмм. Способы обмана «детектора лжи». Различные точки зрения на эффективность и обоснованность применения полиграфа.

План лекций

• Лекции 1, 2. Введение. Обзор современных методов психофизиологии.
• Лекция 3. Этические принципы проведения экспериментов с участием человека.
• Лекции 4, 5. Устройство и принципы работы оборудования для регистрации биопотенциалов.
• Лекция 6. Основные принципы организации психофизиологического исследования.
• Лекции 7 – 12. Автоматизация эксперимента и обработка данных в системе «CONAN».
• Лекции 13 – 15. Обработка данных эксперимента в пакете программ «MATLAB».
• Лекции 16, 17. Электроэнцефалография.
• Лекция 18. Вызванные потенциалы головного мозга.
• Лекции 19, 20. Методы томографии.
• Лекция 21. Функциональное состояние и адаптация к выполняемой деятельности.
• Лекция 22. Математический анализ ритма сердца и его применение для диагностики функционального состояния.
• Лекция 23. Биологическая обратная связь и биоуправление.
• Лекция 24. Стабилометрия с биологической обратной связью.
• Лекция 25, 26. Методы регистрации движений глаз.
• Лекция 27. Практическое применение метода полиграфии: детекция лжи.
• Лекция 28. Заключение. Подведение итогов практики. Дискуссия о достоинствах и недостатках изученных методов.

Практические занятия

• Задача 1. Измерение амплитудно-частотных характеристик усилителей.
• Задача 2. Диагностика функционального состояния человека электрофизиологическими методами.
• Задача 3. Длительный мониторинг ритма сердца в условиях выполнения профессиональной деятельности.
• Задача 4. Применение принципа биологической обратной связи для оптимизации функционального состояния человека.
• Задача 5. Компьютерная стабилография с биологической обратной связью.
• Задача 6. Определение профиля функциональной межполушарной асимметрии.
• Задача 7. Практическое применение метода полиграфии: детекция лжи.
• Задача 8. Зрительное внимание и саккадические движения глаз.
• Задача 9. Применение метода видеоокулографии в психофизиологии.
• Задача 10. Основы работы в MATLAB.
• Задача 11. Анализ структур мозга человека на МРТ-снимках.

Рекомендуемая литература

1. Баевский Р.М., Кириллов О.И., Клецкин С.З. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе. – М.: Наука, 1984. – 220 с.
2. Данилова Н.Н. Психофизиологическая диагностика функциональных состояний. – М.: Изд-во МГУ, 1992. – 192с.
3. Иванов Л.Б. Прикладная компьютерная электроэнцефалография. – М.: АОЗТ «Антидор», 2000. – 256 с.
4. Кулаичев А.П. Компьютерная электрофизиология. – М.: МГУ, 2002. – 379 с.
5. Малый практикум по нейробиологии. Часть 1. / Под ред. Напалкова Д.А. – М.: МАКС Пресс, 2009. – 112 с. (задачи 1, 3, 4).
6. Напалков Д.А., Ратманова П.О., Коликов М.Б. Аппаратные методы диагностики и коррекции функционального состояния стрелка. – М.: МАКС Пресс, 2009. – 212 с. (главы 1, 4).
7. Основы психофизиологии / Под. ред. Александрова Ю.И. – М.: Инфра-М, 1998. – 432 с.
8. Спрингер С., Дейч Г. Левый мозг, правый мозг. – М.: Мир, 1983. – 256 с.
9. Хэссет Дж. Введение в психофизиологию. – М.: Мир, 1981. – 248 с.
10. Шульговский В.В. Физиология высшей нервной деятельности с основами нейробиологии: Учебник. – М.: Academia, 2008. – 528 с.

Источник: //neurobiology.ru/dict/view.php?ID=20

Обследование головного мозга: виды диагностики и методы исследования

Обследование головного мозга – это всегда актуальное направление медицины. Данный орган осуществляет контроль, координацию, оптимизацию деятельности всех систем человеческого организма. Незначительное отклонение способно нарушить эту сложно организованную коммуникационную связь, спровоцировав серьезные заболевания и смерть человека.

На сегодняшний день существует несколько видов исследования головного мозга. Ниже представлены самые эффективные из них.

Следует сказать, что каждый из методов позволяет реализовать конкретные медицинские задачи, поэтому исследование одного типа может требовать уточнения посредством иной методики.

Впрочем, существуют достаточно универсальные способы обследования мозга. В связи с этим приведенные ниже методы исследования головного мозга поделены на два вида:

1 группа методов исследования головного мозга– достаточно «узкие», специализированные способы, не дающие представления о всей системе  функционирования мозга;

2 группа – это объединение методов, позволяющих получить более полное представление о мозге, его взаимодействии с иными структурами организма.

Следует понимать, что данное деление условно, принято исключительно в этой статье с целью оптимизации восприятия.

1 группа методов

Сокращенное название данного ультразвукового  метода – ЭхоЭГ. Для проведения процедуры используется осциллоскоп. Он улавливает отраженный ультразвук и переводит его на дисплей в виде сигнала.

Этот простой способ обследования головного мозга, не требующий специальной подготовки пациента, метод дает представление о смещении мозговых структур, поэтому используется для диагностики головного мозга на наличие опухолей и последствий черепно-мозговых травм.

• Ультразвуковая допплерография

Диагностика мозга методом УЗДГ – это возможность получить сведения о состоянии кровотока в сосудах мозга и области шеи. Метод оказывается эффективным, если требуется выявить степень функциональной активности, состояние сосудов. Основан на данных изменений ультразвуковых частот в результате их отражения о подвижные структуры организма.

Метод выявляет первые признаки сосудистых патологий, а также отслеживает динамику улучшений в ходе лечения заболеваний сосудов головного мозга, шеи.

РЭГ, иное название методики, позволяет установить степень функциональной активности сосудов мозга, определить насколько полно и качественно наполняются отделы мозга кровью, а также наличие локальных поражений.

РЭГ применяется для обследования мозга при подозрении на опухоли, эпилепсии; метод дает информацию о состоянии мозга после черепно-мозговых травм, при жалобах на мигрени; в момент родов для оценки гемодинамики плода.

РЭГ диагностика головного мозга основывается на  фиксации изменений полного электросопротивления тканей и сосудистых колебаниях пульсирующего характера.

Метод ЭЭГ (электроэнцефалографии) строится на записи колебаний электропотенциалов мозга и требует применения электроэнцефалографа. Перед началом процедуры на голове пациента фиксируются электроды, которые регистрируют  биотоки мозга, а затем отправляют их на бумагу или экран монитора компьютера.

Данная методика позволяет выявить причины задержки речевого развития, установить последствия травм. Современное цифровое оборудование значительно расширило возможности ЭЭГ метода, поскольку стало возможной длительная запись биотоков у людей, подверженных эпилептическим припадкам.

Позволяет безопасно получить качественную визуализацию состояния мозга младенцев с рождения до 9-12 месяцев. Представляет собой УЗИ головного мозга, которое может проводиться до момента закрытия родничка ребенка.

Исследования головного мозга с применением рентген-аппарата называется краниографией. Метод подходит для выявления черепных повреждений и аномалий развития, как врожденных, так и приобретенных в результате травм. В ходе процедуры получают 2 проекции черепа – в анфас и профиль.

2 группа методов

Методика компьютерной томографии (КТ) базируется на измерении интенсивности проникновения рентген-лучей через ткани мозга. В результате получается горизонтальный срез мозговых тканей. Метод дает представление о патологиях мозга, их локализации, позволяет выявить расширение желудочков мозга, оценить интенсивность круговорота ликвора.

Метод противопоказан беременным и детям. В ряде случаев КТ предполагает введение контрастирующего раствора, тогда необходимо исключить почечную и печеночную недостаточность, болезни мочеполовой системы и сахарный диабет у обследуемого.

Для исследования используется томограф с выдвижным столом-кушеткой, на котором располагается пациент. Во время процедуры, длящейся от 15 до 30 минут, обследуемый не должен шевелиться, изредка требует задерживать дыхания по просьбе врача.

• Магнитно-резонансная томография

Магнитно-резонансная томография, для удобства сокращенная до МРТ, это один из высокоэффективных способов визуализации состояния головного мозга. Он основывается на действии ядерно-магнитного резонанса и позволяет получать сведения об анатомическом строении мозга и возникающих отклонениях в нем.

Популярность данного метода обусловлена не только высоким качеством снимков, но и его безопасностью. Отсутствие ионизирующего облучения и рентгеновских лучей делает процедуру безвредной.

Противопоказанием является наличие в организме человека электронных медицинских приборов, например, кардиостимуляторов.

В ряде случаев, например при наличии металлических пластин, скоб, имплантов в теле и ротовой полости пациента регулируется сила магнитного поля и прочие показатели.

Относительными противопоказаниями являются острые респираторные заболевания, сильный болевой синдром, наркотическое, алкогольное  или медикаментозное опьянение. Беременным женщинам МРТ делается лишь в том случае, если вероятная польза для матери превышает возможный риск для плода.

Для наибольшей эффективности перед проведением МРТ применяется контрастирующий раствор, который вводится через катетер в кровоток пациента. Современные растворы гипоаллергенны, не имеют в своем составе йода и практически не вызывают побочной реакции (в редких случаях возможна тошнота).

Для проведения процедуры используется магнитно-резонансный томограф, имеющий выдвижной стол. На него и укладывают пациента, фиксируя его ремнями для сохранения неподвижности.

К голове пациента крепятся датчики, улавливающие сигналы электромагнитного поля и отправляющие их на экран монитора. Процедура достаточно длительная, до 45-60 минут.

МРТ головного мозга – это один из самых современных методов диагностики. Его результаты могут храниться в электронном виде, отправляться по почте, распечатываться.

• Магнитно-резонансная ангиография

Магнитно-резонансная ангиография, МРА, представляет собой разновидность МРТ головного мозга. Объектом исследования МРА являются сосуды, нервные окончания  головного мозга. Благодаря данному методу удается воспроизводить точные трехмерные снимки сосудистой сети, выделять необходимые для диагностики сосудистые участки из проекции отделов мозга.

• Позитронно- эмиссионная томография

Данный метод исследования головного мозга, сокращенно ПЭТ, дает возможность реконструировать в трехмерном изображении те функциональные процессы, что протекают в мозге. Применение данного метода основано на использовании радиофармпрепаратов.

С помощью данной методики удается дифференцировать доброкачественные и злокачественные новообразования, а также получать данные о последствиях травм и отклонениях головного мозга, поскольку с помощью специального оборудования производится анализ метаболических процессов мозга.

Проведение анализа структур мозга на клеточном уровне, а именно это дает ПЭТ, крайне важно для оценки состояния пациентов после инсультов. Применение данной методики обеспечивает диагностику злокачественных опухолей и болезни Альцгеймера на ранних этапах их проявления.

Процедура достаточно безопасна, но противопоказана  больным сахарным диабетом, беременным и кормящим женщинам.

Выбор метода исследования

Методы исследования головного мозга выбираются врачом исходя из показаний и противопоказаний, возраста пациента.

В первую очередь, конечно, обращается внимание на то, сможет ли определенная методика дать необходимые сведения.

Так, например, обнаружить опухоль в мозге, если не имеется характерных для онкологии симптомов, можно только методом ПЭТ.  Однако в неврологии и нейрохирургии при постановке диагноза, как правило, пользуются данными МРТ.

Он доступен лишь до того периода, пока не закрылся родничок и не произошло окостенение черепа. Дети старшего возраста при необходимости могут подвергаться исследованию МРТ.

Однако ребенок не может оставаться неподвижным в течение 45-60 минут, его пугает томограф, поэтому обследование ведется после предварительной седации.

//www.youtube.com/watch?v=dxQr6MZnsBk

При травмах головы, когда есть риск повреждения крупных сосудов, достаточно информативной оказывается КТ. Однако метод не обеспечивает четкой визуализации мозговых структур.

врач-невролог Магдотева Лидия Рашидовна

Источник: //umozg.ru/diagnostika/obsledovanie-golovnogo-mozga.html

Методы диагностирования

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. Субъективные методы
2. Объективные методы

Методы диагностирования автотранспортных средств подразделяются на субъективные и объективные.

В основе субъективных методов лежат способы определения технического состояния автомобиля по выходным параметрам динамических процессов.

Однако получение, анализ информации, а также принятие решения о техническом состоянии производятся с помощью органов чувств человека, что, естественно, имеет достаточно высокую погрешность.

Субъективные методы

Наибольшее распространение получили следующие субъективные методы:

• визуальный
• прослушивание работы механизма
• ощупывание механизма
• заключение о техническом состоянии на основании логического мышления

Визуальный метод дает возможность обнаружить, например, следующие неисправности:

• нарушение уплотнений, трещины, дефекты трубопроводов, соединительных шлангов и т.п. — по течи топлива, масла, экс­плуатационных жидкостей
• неполное сгорание топлива — по дымлению из выхлопной трубы
• подтекание форсунок — по повышению уровня масла в под­доне картера двигателя и т.д.

Прослушивание работы механизма позволяет обнаружить следующие неисправности:

• увеличенный зазор между клапанами и коромыслами ме­ханизма газораспределения — по стукам в зоне клапанного ме­ханизма
• повышенный износ шатунных и коренных подшипников — по стукам в соответствующих зонах кривошипно-шатунного ме­ханизма при изменении частоты вращения коленчатого вала
• чрезмерное опережение или запаздывание впрыска топли­ва — по характеру звука выхлопа (при раннем впрыске — «жесткая работа», при позднем — «мягкая»)
• неисправности сцепления автомобиля — по шуму и стукам при переключении передачи и др.

Методом ощупывания механизма можно определить такие неисправности:

• ослабление креплений — по относительному перемещению деталей
• неисправности отдельных трущихся механизмов и деталей — по чрезмерному их нагреву
• неисправности рулевого механизма — по толчкам на руле­вом колесе и др.

На основании логического мышления можно сделать заклю­чение о следующих неисправностях:

• топливной аппаратуры — затруднен пуск двигателя
• системы охлаждения — двигатель перегревается и др.

Объективные методы

Объективные методы основываются на измерении и анализе информации о действительном техническом состоянии элементов автомобиля с помощью контрольно-диагностических средств и путем принятия решения по специально разработанным алгоритмам диагностирования.

Применение тех или иных методов существенно зависит от целей, которые решаются в процессе технической подготовки автомобилей.

Однако в связи с усложнением конструкции автомобиля, повышенными требованиями к эксплуатационным качествам, интенсивностью использования объективные методы диагностирования находят все большее применение.

Методы диагностирования автомобилей, их агрегатов и узлов характеризуются способом измерения и физической сущностью диагностических параметров, наиболее приемлемых для исполь­зования в зависимости от задачи диагностирования и глубины постановки диагноза.

В настоящее время принято выделять три основные группы методов, классифицированных по виду диагностических параметров.

Методы I группы базируются в основном на имитации скоростных и нагрузочных режимов работы автомобиля и определении при заданных условиях выходных параметров.

Для этих целей используются стенды с беговыми барабанами или параметры определяются непосредственно в процессе работы автомобиля на линии.

Методы диагностирования по параметрам экс­плуатационных свойств дают общую информацию о техническом состоянии автомобиля. Они позволяют оценить основные экс­плуатационные качества автомобиля:

• тормозные
• мощностные
• топливную экономичность
• устойчивость и управляемость
• на­дежность
• удобство пользования
• и т.д.

Методы II группы базируются на объективной оценке гео­метрических параметров в статике и основаны на измерении значения этих параметров или зазоров, определяющих взаим­ное расположение деталей и механизмов.

Проводят такое диаг­ностирование в случае, когда измерить эти параметры можно без разборки сопряжений трущихся деталей.

Структурными па­раметрами могут быть зазоры в подшипниковых узлах, клапан­ном механизме, кривошипно-шатунной и поршневой группах двигателя, шкворневом соединении колесного узла, рулевом управлении, углы установки передних колес и др.

Диагностиро­вание по структурным параметрам производится с помощью из­мерительных инструментов: щупов, линеек, штангенциркулей, нутромеров, индикаторов часового типа, отвесов, а также спе­циальных устройств. Преимущество методов этой группы — возможность постановки точных диагнозов, простота средств измерения, а недостатки — большая трудоемкость, малая тех­нологичность.

К III группе относятся методы, оценивающие параметры сопутствующих процессов. Например, герметичность рабочих объемов оценивается при обнаружении и количественной оцен­ке утечек газов или жидкостей из рабочих объемов, узлов и аг­регатов автомобиля. К таким рабочим объемам можно отнести:

• камеру сгорания
• герметичность которой зависит от состояния цилиндропоршневой группы и клапанов газораспределения
• систему охлаждения
• систему питания двигателя
• шины
• гид­равлические и пневматические приборы и механизмы

По интенсивности тепловыделения можно оценить работу трения сопряженных поверхностей деталей, качество процессов сгорания (например, по температуре отработавших газов), однако такие методы пока не нашли широкого применения.

При создании средств технического диагностирования транс­портных средств широко используются также методы, оценивающие состояние узлов и систем по параметрам колебательных процессов. Их можно разделить на три подвида:

1. методы, оценивающие колебания напряжения в электри­ческих цепях
2. методы, оценивающие параметры виброакустических сиг­налов (получаемых при работе зубчатых зацеплений, клапанных механизмов, подшипников и т.д.)
3. методы, оценивающие пульсацию давления в трубопрово­дах (на основе этого принципа работают дизель-тестеры для ди­агностирования дизельной топливной аппаратуры)

Методы, с помощью которых оцениваются колебания напряжения в электрических цепях, используются для диагностирова­ния системы зажигания двигателя по характерным осциллограм­мам напряжений в первичной и вторичной цепях.

Осциллографом отображаются процессы, протекающие в первичной и вторичной цепях системы зажигания за время между последовательными искровыми разрядами в цилиндрах, для визуального исследова­ния. Участки осциллограмм содержат информацию о состоянии системы зажигания.

По осциллограмме первичного напряжения непосредственно измеряют угол замкнутого состояния контактов. По напряжению искрового разряда осциллограммы вторичного напряжения определяют состояние зазора свечи.

Виброакустические методы используются для измерения низко- и высокочастотных колебаний систем и элементов транс­портных средств.

Одним из таких методов является диагностирование по перио­дически повторяющимся рабочим процессам или циклам. Суть данного метода заключается в следующем.

Рабочие процессы впуска, сжатия, сгорания и выпуска, изменение давления в топливных трубопроводах высокого давления, колебательные процессы в системе зажигания и другие часто повторяются.

Так как закономерности изменения параметров рабочих процессов во всех периодах идентичны, то для диагностирования достаточно изучить параметры одного цикла. Для этого с помощью специальных преобразователей параметры одного цикла задерживают, разворачивают во времени и выводят на регистрирующий или пока­зывающий прибор.

Определенное место занимают методы, оценивающие по фи­зико-химическому составу отработавших эксплуатационных ма­териалов состояние узлов и агрегатов и отклонения от их нормального функционирования, например анализ отработанного масла, анализ отработавших газов и т.п.

Диагностирование по составу масла производится путем анализа его проб, взятых из картера двигателя с целью определения количественного содержания продуктов износа деталей, а также наличия загрязнений и примесей.

Концентрации железа, алюминия, кремния, хрома, меди, свинца, олова и других элементов в масле позволяют судить о скорости изнашивания деталей. По изменению концентрации железа в масле можно судить о скорости изнашивания гильзы цилиндров, шеек коленчатого вала, поршневых колец.

По изменению концентрации алюминия судят о скорости изнашивания поршней и других деталей. почвенной пыли харак­теризует состояние воздушных фильтров и герметичность тракта подачи воздуха в цилиндр двигателя.

Источник: //ustroistvo-avtomobilya.ru/diagnostirovanie/metody-diagnostirovaniya/