Режим пп питания: Правильное питание (ПП) ⇔ Меню здорового, сбалансированного питания на каждый день

Правильное питание по часам — время приема пищи, режим

Правильное питание по часам, не только залог крепкого здоровья, но отличный способ похудеть, найти оптимальный вес для своего тела и возраста.

Многие для потери веса подвергают свой организм серьезным мучениям и стрессовым состояниям, резко ограничивая прием пищи и всех продуктов, придерживаясь только одного вида продуктов или нескольких фруктов.

Такой подход не только не дает желанного результата, но и травмирует психику, заставляет подсознание еще больше энергии превращать в жир. Питание по часам единственное решение для сохранения здоровья желудка и кишечника, эффективного, постепенного похудения.

Содержание:

В чем преимущества и недостатки

Почасовой режим питания имеет свои достоинства и недостатки. Достоинства системы питания:

• благотворное воздействие на желудок;
• облегчение пищеварения;
• нормализация сахара в крови;
• низкая калорийность применяемой пищи, благодаря небольшим порциям;
• восстановление нормального метаболизма;
• возможность кушать предпочитаемую пищу;
• медленная потеря лишнего веса и отсутствие склонности к повторному набору.

Несмотря на столь широкий список благотворного воздействия почасового приема еды, такой образ жизни имеет и некоторые отрицательные стороны.

Среди недостатков можно встретить подобные явления:

• в первое время сложно привыкнуть кушать так часто и небольшими порциями;
• сложно найти время для частых перекусов;
• расписание часов приема пищи может не совпадать со свободным от работы времени;
• потеря лишнего веса происходит достаточно медленно и понемногу;
• возможно ощущение постоянного чувства голода;
• небольшая порция пищи для большинства недостаточна для насыщения.

Все же, правильный режим питания по часам полезен для многих людей. Он наряду с иными положительными характеристиками, приучает организм к дисциплине и порядку.

Время приема пищи при правильном питании в таблице

Правильное питание по времени не ограничивает человека в употреблении каких-либо продуктов, оно приучает к дисциплине и правильному распорядку.

В таблице можно указать примерное время завтрака, ужина, обеда и иных перекусов:

Завтрак	7.00 – 9.00
Ланч	11.00 – 12.00
Обед	13.00 – 15.00
Легкий перекус или первый ужин	16.00 – 17.00
Ужин	18.00 – 20.00

Как видно из таблицы, можно самостоятельно сориентироваться во времени.

Каким должен быть распорядок дня

Время завтрака отмечено от 7.00 до 9.00. Однако это не означает открыть глаза и сразу же приниматься за трапезу.

Лучше всего пред завтраком заняться некой физической активностью. Можно побегать, сделать зарядку, убраться дома. Тогда и захочется чего-то перекусить.

Человек, привыкший заниматься спортом, тренировками, может позавтракать именно после занятий.

На завтрак необходимо подкрепиться какой-либо кашей без сахара, яичницей, свежими овощами в виде салата, выпить любимый напиток. Ланч или второй завтрак должен быть не менее сытным.

Самое время для супа, борща. Если сложно плотно покушать через небольшое время после первого завтрака, можно просто перекусить йогуртом или свежими фруктами.

Прием основной, самой сытной и богатой белками, углеводами пищи, приходит от часа дня до 3 часов. В этот период необходимо кушать богатую белками пищу, сочетать ее с овощами.

Чтобы сохранить стройность, следует рассчитать калорийность пищи. Если в дневное время тратится много усилий и энергии на работу, следует кушать побольше углеводов, в противном случае большую часть ужина должен составлять белок.

После обеда настает время легкого перекуса. Как и полдник, этот прием состоит из незначительного количества фруктов или натурального фруктового сока.  Кушать сладкое в это время запрещено.

Если особого желания перекуса нет, можно пропустить его. В зависимости от калорийности и сытности обеда, первый ужин можно пропустить. Организм лучше определит, хочется перекусить, или нет.

Время ужина настает от 18.00 до 20.00. вопреки ошибочному мнению, что после 6-и вечера не кушают, последний ужин достаточно сытный и объемный. Можно съесть рыбу с овощами или мясо.

Основная часть рациона состоит из белка. Можно заменить на кисломолочные продукты в сочетании с фруктами.

Чтобы потерять лишние килограммы, а не прибавить в весе, следует отказаться на ужин от углеводов, сладостей. Желающим похудеть, следует вечером обязательно посчитать калории блюда.

Если их немного, организм вероятнее всего, не прибавит вес, а потратит на переваривание продуктов больше калорий и усилий.

Почему так важно для похудения

Правильное питание по времени подразумевает на день минимум 5 раз приема пищи. Для похудения существуют определенные диеты по графику. Они немного отличаются от правильного питания.

Основное меня строится на низкокалорийных продуктах. Вместо утреннего завтрака необходимо пить морковный сок или салат.

Как перейти на правильное питание и не срываться узнайте из статьи: с чего начать правильное питание.

Рецепты супов на правильном питании, читайте здесь.

Как приготовить сырники из творога в духовке на правильном питании, смотрите здесь.

Для диеты прием пищи по часам довольно богатый питательными веществами и разнообразными продуктами. Для похудения важно в первую очередь соблюдать распорядок дня.

Принимать очередную порцию продуктов, перекусы делать строго в определенное время. Это поможет медленно, но регулярно терять вес.

Если есть необходимость избавиться от десятка килограммов, то обязательно следует диету совмещать с физическими упражнениями. Без них никак не получиться хорошенько похудеть.

Если же, особой необходимости в быстрой потере килограммов нет, то почасовая диета полностью справится с задачей. Результата не следует ожидать через считанные дни или недели. Только полтора месяца строгого соблюдения почасового режима даст ощутить потерю веса.

Любые сбои режима, перебор с порцией, нарушение часового питания, могут привести к обратному результату.

Эта диета только для пунктуальных и внимательных людей. Слишком занятым работой или иными занятиями, метод не поможет. У них напросто не хватит времени на столь частые перекусы.

Какие продукты в какое время суток можно есть

При помощи таблицы можно показать список основной пищи для каждого приема:

Завтрак	Ланч	Обед	Перекус	Ужин
Каша без сахара	Жидкий суп	Рыба	Свежие фрукты	Мясо
Хлеб грубого помола	Суп-пюре	Морепродукты	Стакан чая	Рыба
Салат из овощей с растительным маслом	Йогурт	Мясо	—	Тушеные овощи
Мюсли с нежирным молоком	Одно яблоко	Курица	—	Салат из овощей
Яичница	Стакан молока	Салат из овощей с растительным маслом	—	Фрукты
Свежий сок Зеленый чай Йогурт	Кефир	—	—	—

Перечислены основные виды продуктов, подходящие для каждого приема пищи по времени. Если есть желание быстро и без ущерба для организма похудеть, следует придерживаться почасового приема пищи. Всегда можно посчитать калории, покушать достаточную порцию еды и не набрать вес.

Считать калории меню важно особенно в вечернее время, когда энергии особенно уже нет необходимости тратить.

Прием пищи по часам делает возможным совмещение диеты и полноценного питания. Сбалансированная пища хорошо утоляет голод, не дает набрать лишних килограммов.

Главное — соблюдать режим, часы приема пищи, не отклоняться и совмещать здоровое питание с физическими упражнениями, спортом.
Рекомендуем прочитать:

1. Александр Карелин — Правильное питание при занятиях спортом и физкультурой.
2. Девид Перлмуттер — Еда и мозг. Что углеводы делают со здоровьем, мышлением и памятью.
3. Китайское исследование.
4. Законы полноценного питании — Майи Гогулан.
5. Майя Гогулан. Попрощайтесь с болезнями.
6. Папина дочка: восхитительные, простые рецепты, воплощающие семью и единение — Гвинет Пэлтроу.
7. Конец обжорству. Дэвида Кесслера.fb2.
8. Я не умею худеть. Пьера Дюкана.
9. Диета Доктор Борменталь. Кондрашовой и Дремовой.
10. Метод Монтиньяка специально для женщин. Мишель Монтиньяк.
11. Дуглас Грэм. Диета.
12. Алехандро Юнгер. Clean. Революционная диета омоложения.

Режим питания гимнасток — Спортивная школа им. Л.А. Тихомировой

Рациональное питания гимнасток должно, во-первых, покрывать энергозатраты и, во-вторых стимулировать восстановление после интенсивных и длительных нагрузок, в третьих, не допускать приобретение “лишнего веса”. Поэтому требования к питанию, заключается в следующем:

1. Количество пищи должно соответствовать расходу энергии.
2. Питание должно быть качественно полноценным и разнообразным.
3. Режим питания должен соответствовать тренировочному режиму гимнасток.

Учеными установлены ориентировочные энергозатраты гимнасток: 50-62 килокалорий на 1 кг веса. Отсюда следует, что гимнастки разного веса должны потреблять разное количество пищи.

Суточная калорийность питания гимнасток

Вес гимнастки	Суточный калораж
30 кг	1500−2000 ккал
40 кг	2000−2500 ккал
50 кг	2500−3000 ккал
60 кг	3000−3500 ккал

Постараться разнообразить питание и добавить в него:

— нежирное мясо животных и птиц
— молочные продукты — рыбу разных сортов
— хлеб и макаронные изделия
— крупы: рис, гречку, овсянку
— растительные масла
— бобы, овощи, фрукты, зелень
— изюм, курагу, грецкие орехи

Количество принимаемой пищи должно соответствовать количеству тренировок:

1 тренировка в день – 3 приема пищи
2 тренировки в день – 4 приема пищи
3 тренировки в день – 5 приемов пищи

Принимать пищу лучше всего за 1,5−2 часа до тренировки и за 2−3 часа до соревнования

Советы диетолога

Занятия спортом требуют от человека жёсткой самодисциплины. Девочкам, решившим посвятить себя занятиям художественной гимнастикой, тоже во многом приходится себя ограничивать. У них очень мало времени для игр и развлечений и особый режим питания, исключающий большую часть популярных среди детей и подростков лакомств.

Обычно девочки начинают заниматься художественной гимнастикой ещё задолго до школы. В этот период питание маленьких спортсменок не сильно ограничивается. Но, когда девочки достигают возраста 8-10 лет, рацион их питания становится весьма специфичным. Продукты подбираются таким образом, чтобы организм юной гимнастки в достаточном количестве получал все необходимые для роста и развития питательные вещества, витамины и микроэлементы. В то же время нельзя допустить избытка калорий, ведь это чревато появлением лишнего веса.

В случае, если у юной гимнастки, по оценкам тренера и врача, всё же имеется лишний вес, рекомендуемая норма калорий может быть уменьшена на 20−40% (у взрослых гимнасток допускается снижение калорийности на 50% и даже более).

Снижение калорийности питания осуществляется за счёт сокращения потребления наиболее калорийных углеводосодержащих и жиросодержащих продуктов, таких как кондитерские изделия и сладости, сахар, макароны, картофель, бананы, сливочное масла, маргарины, молочные продукты высокой жирности, жирные сорта мяса.

Режим питания

Режим составляется таким образом, чтобы приёмы пищи проходили систематически, в одно и то же время, малыми порциями, за 1,5−2 часа до тренировки и не позднее, чем за два часа до сна.

В соревновательный период пища принимается за 2,5−3 часа до выхода на ковёр.

Обычно суточный рацион юной гимнастки рассчитывается таким образом, чтобы завтрак состоял в основном из углеводных продуктов, а обед – из белковых. Ужин должен состоять преимущественно из овощей и фруктов.

Один раз в неделю, в тот день, когда нет тренировок, полезно устроить частично разгрузочный день. Он может быть «кефирным», «яблочным», «ягодным» и т. д.

Перед соревнованиями ограничивают приём жидкости. Это даёт гимнастке чувство лёгкости, способствует более рельефному рисунку мускулатуры.

Каким продуктам следует отдавать предпочтение

Рекомендуется использовать в качестве источника белка диетические виды мяса: крольчатину, телятину, мясо цыплёнка или индейки, нежирную молодую баранину. Готовить мясные блюда лучше на пару или в духовке. 2−3 раза в неделю следует употреблять свежую рыбу. Также еженедельно нужно съедать 4−5 яиц.

Обязательно в рационе должны быть кисломолочные продукты низкой жирности: кефир, ряженка, творог и творожные сырки, сыр. В качестве источников углеводов используются каши: гречневая, овсяная, пшённая, рисовая.

Свежие овощи и фрукты следует употреблять ежедневно, в количестве 600−800 граммов. Особое предпочтение – белокочанной свежей капусте. Желательно, чтобы в рацион включались ягоды: смородина, черника, малина, крыжовник, черешня.

Сливочное, оливковое и подсолнечное масла в малых количествах обязательны к употреблению в качестве источников незаменимых аминокислот и ряда витаминов.

В качестве лакомства рекомендуется использовать изюм, курагу, чернослив, орехи. Можно съесть кусочек горького шоколада.

Что следует пить

Гимнасткам необходимо контролировать поступление жидкости в организм. Из напитков рекомендуются − минеральная вода без газа, отвар шиповника без сахара (можно добавить половину чайной ложки мёда), натуральные соки без сахара, морсы. По утрам полезен энергетический напиток, приготовляемый из сока одного лимона, 150 мл воды и чайной ложки мёда.

Продукты, которые гимнастка должна категорически исключить из рациона

— чипсы и сухарики;
— любые газированные напитки;
— молочный шоколад и конфеты с красителями;
— булочки, торты, печенье, кексы;
— жареные изделия из теста и мяса: чебуреки, беляши, пироги;
— макароны;
— картофель;
— фастфуд.

Очень много калорий содержат бананы и виноград. Их потребление должно быть весьма ограниченным.

Рисование на слайдах во время презентации

PowerPoint для Microsoft 365 PowerPoint для Microsoft 365 для Mac PowerPoint для Интернета PowerPoint 2021 PowerPoint 2021 для Mac PowerPoint 2019 PowerPoint 2019 для Mac PowerPoint 2016 PowerPoint 2016 для Mac PowerPoint 2013 PowerPoint 2010 PowerPoint 2007 PowerPoint для Mac 2011 Дополнительно. ..Меньше

Во время демонстрации презентации вы можете рисовать цифровым пером на экране, чтобы подчеркнуть точку или показать связи.

(Подробнее о рисовании чернилами при создании

презентации см. в статье Рисуем и пишем чернилами.) 

Включите перо и рисуйте в слайд-шоу

1. На вкладке Слайд-шоу убедитесь, что параметр Использовать режим докладчика включен.

2. На вкладке Слайд-шоу щелкните С начала или С текущего слайда , чтобы начать показ слайдов.

3. org/ListItem»>
   В режиме докладчика в левом нижнем углу слайда отображаются некоторые вспомогательные кнопки. Тот, который выглядит как ручка, определяет, как указатель мыши отображается для зрителей:
   .

   Нажмите эту кнопку «Перо», а затем выберите «Перо» во всплывающем меню:

4. Нажмите и перетащите мышь, чтобы нарисовать на слайде.

5. (Необязательно) Чтобы выключить перо, щелкните слайд правой кнопкой мыши, выберите Параметры указателя , затем щелкните Параметры стрелки и выберите нужный вариант.

Изменение цвета пера

По умолчанию цвет пера красный, но доступно несколько цветов.

Чтобы изменить цвет пера:

1. В режиме докладчика щелкните значок пера в нижней левой части слайда:

2. Во всплывающем меню укажите Цвет чернил , а затем выберите нужный цвет.

Сохранить или удалить рукописные аннотации

В конце слайд-шоу, когда вы собираетесь вернуться в обычный режим (редактирование), PowerPoint дает вам возможность сохранить рукописные аннотации. Выберите

Отменить , чтобы избавиться от аннотаций. Выберите Оставить , чтобы сохранить аннотации чернильным пером на слайдах.

Стереть чернила, нарисованные на слайдах

• Чтобы удалить часть или все написанное или нарисованное, щелкните слайд правой кнопкой мыши, выберите Параметры указателя и выполните одно из следующих действий:

  • Нажмите Ластик , а затем, удерживая левую кнопку мыши, перетащите ластик на то, что вы хотите стереть.

  • Щелкните Стереть все чернила на слайде , чтобы стереть все, что вы написали или нарисовали на слайде.

Включите перо и рисуйте в слайд-шоу

org/ItemList»>

1. На вкладке Слайд-шоу нажмите либо Воспроизвести с начала , либо Воспроизвести с текущего слайда , чтобы начать слайд-шоу.

2. В режиме слайд-шоу в левом нижнем углу слайда появляются четыре вспомогательные кнопки. Второй определяет, как указатель мыши отображается для зрителей:

   .

   Нажмите эту кнопку «Перо», а затем выберите «Перо» во всплывающем меню:

3. Нажмите и перетащите мышь, чтобы нарисовать на слайде.

В PowerPoint для Microsoft 365 для Mac ваш указатель остается пером, пока вы не отключите эту функцию, даже при переходе от одного слайда к другому. (Для этой функции требуется версия 16.27.19071500.)

В более ранних версиях PowerPoint для macOS указатель перестает быть пером при переходе на другой слайд. Вы должны повторить шаг 2 выше, чтобы снова включить перо.

Изменить цвет пера

По умолчанию цвет пера красный, но доступно несколько цветов. Чтобы изменить цвет пера:

1. В режиме слайд-шоу щелкните значок пера в нижней левой части слайда:

2. Во всплывающем меню укажите Цвет пера , а затем выберите нужный цвет.

Сохранить или удалить рукописные аннотации

В конце показа слайдов, когда вы собираетесь вернуться в обычный режим (редактирование), PowerPoint дает вам возможность сохранить рукописные аннотации. Выберите Отменить , чтобы избавиться от аннотаций. Выберите Сохранить , чтобы сохранить аннотации чернильным пером на слайдах.

Включите перо и рисуйте в слайд-шоу

1. На Слайд-шоу , щелкните С начала или С текущего слайда , чтобы начать слайд-шоу.

   (Если вы отключили упрощенную ленту, у вас не будет вкладки «Слайд-шоу» ; вместо этого используйте вкладку «Просмотр» , чтобы запустить слайд-шоу. )

2. Когда вы дойдете до слайда, на котором хотите что-то нарисовать, просто поднесите цифровое перо к экрану и начните рисовать. Если у вас нет цифрового пера, вы можете использовать мышь, переместив курсор в левый нижний угол окна, выбрав кнопку чернил и выбрав перо или маркер.

PowerPoint для Интернета не имеет возможности сохранять нарисованные на экране аннотации.

Смени перо или сотри чернила

Чтобы изменить цвет чернил или переключиться с пера на маркер или ластик, переместите курсор в левый нижний угол окна, чтобы отобразить панель инструментов презентации. Затем нажмите кнопку «Чернила», чтобы открыть меню рукописного ввода.

Эта функция поддерживается в последних версиях следующих веб-браузеров:

• org/ListItem»>

  Хром

• Microsoft Edge

• Сафари

• Фаерфокс

Эта функция не поддерживается в Internet Explorer.

Совет:  Если вы предпочитаете использовать сочетания клавиш вместо мыши при проведении презентации, см. раздел Использование сочетаний клавиш для проведения презентации.

Выделение текста при создании слайдов

Режим опроса с низким энергопотреблением имплантируемого беспроводного датчика ЭМГ IMES2 следующего поколения

• Список журналов
• Рукописи авторов HHS
• PMC4654573

Являясь библиотекой, NLM предоставляет доступ к научной литературе. Включение в базу данных NLM не означает одобрения или согласия с содержание NLM или Национальных институтов здравоохранения. Узнайте больше о нашем отказе от ответственности.

Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. Авторская рукопись; доступно в PMC 2015 20 ноября.

Опубликовано в окончательной редакции как:

Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. 2014; 2014: 3081–3084.

doi: 10.1109/EMBC.2014.6944274

PMCID: PMC4654573

NIHMSID: NIHMS737852

PMID: 25570642 9000 3

, ¹ , ² , ³ , ⁴ и , к.ф.-м.н. Healthcare Scientist ⁵

Информация об авторе Информация об авторских правах и лицензии Отказ от ответственности

Имплантируемый датчик MyoElectric IMES1 в настоящее время проходит клинические испытания на людях под руководством Фонда Альфреда Манна. IMES имплантируется в культю и получает беспроводное питание с помощью магнитного поля. Сигналы ЭМГ, возникающие в результате произвольного движения человека с ампутированной конечностью, усиливаются и передаются по беспроводной связи IMES на внешний контроллер, который управляет движением внешнего моторизованного протеза. Продолжается разработка технологии IMES, в результате чего создается IMES2 следующего поколения. Среди различных улучшений новой функцией IMES2 является режим опроса с низким энергопотреблением. В этом режиме с низким энергопотреблением энергопотребление IMES2 может быть значительно снижено, когда конечность неактивна, за счет использования опросной выборки. С началом активности ЭМГ система IMES2 может переключиться на обычную более высокую частоту дискретизации, чтобы обеспечить получение высокоточных данных ЭМГ для управления протезом.

Система IMES () состоит из нескольких устройств IMES, имплантированных в мускулатуру культи. Устройства IMES связаны с контроллером протеза через контроллер телеметрии (TC). Устройства IMES питаются от магнитного поля частотой 121 кГц, которое поддерживает команды прямой телеметрии, используемые для управления сбором и потоком данных ЭМГ. Каждый IMES передает выборочные данные ЭМГ в режиме TDM через внешний высокочастотный канал телеметрии. Полученные данные ЭМГ интерпретируются ТС и обрабатываются контроллером моторов, который приводит моторы в протез в соответствии с командами ЭМГ в культе пользователя. Архитектура системы будет поддерживать до 32 активных IMES на конечность. Устройство IMES () состоит из кремниевой микросхемы ASIC, керамической подложки, конденсатора фильтра питания, магнитного сердечника и двух обмоток катушки (одна для мощности 121 кГц и одна для обратной радиочастотной передачи телеметрии). Сборка помещена в керамическую трубку с герметичными металлическими крышками, выполняющими роль электродов ЭМГ.

Открыть в отдельном окне

Обзор системы IMES с имплантированными устройствами IMES, внешней катушкой питания, контроллерами телеметрии и протеза, а также протезом руки.

Открыть в отдельном окне

Фотография компонентов ИМЭС в трех сборочных состояниях. Вверху: кремниевый чип IMES, капсула IMES в средней части, содержащая сборочный узел IMES, внизу: готовый имплантат IMES. Показано рядом с масштабом 1 мм

Кремниевый чип для первого имплантируемого датчика IMES MyoElectric был разработан при финансовой поддержке Национального института здравоохранения Северо-Западного университета Иллинойсским технологическим институтом и компанией Sigenics Inc. [2, 3] и впервые описан в 2003 г. [2, 3] 4] с полным описанием системы в 2010 г. [1]. После разработки трансляционной системы и инноваций в упаковке Фондом А. Э. Манна (AMF) [5] система IMES1 в настоящее время проходит клинические испытания на людях в Национальном военно-медицинском центре Уолтера Рида (), финансируемые и спонсируемые AMF. Испытание предоставило субъекту с трансрадиальной ампутацией одновременный контроль 3-х степеней свободы в протезах руки. (http://clinicaltrials.gov/ct2/show/{«type»:»clinical-trial»,»attrs»:{«text»:»NCT011″,»term_id»:»NCT011″}}NCT011).

Открыть в отдельном окне

Тестирование руки Сержант Джеймс Сайдс (слева) беседует с доктором Полом Паскиной, главным исследователем нового имплантируемого устройства, которое может управлять протезом с помощью собственной мышцы человека с ампутированной конечностью. =tw]

В рамках продолжающейся работы над IMES в рамках настоящего гранта NIH BRP были внесены изменения в исходную архитектуру системы и электронный дизайн IMES для повышения производительности и гибкости системы. Усовершенствования, представленные в ASIC IMES2, перечислены ниже и более подробно описаны в [7].

• Режим опроса с низким энергопотреблением для снижения энергопотребления

• Контроллер телеметрии обратно совместим с более ранней системой IMES, и устройства IMES1 и IMES2 могут работать в одной и той же конечности

• Улучшенные характеристики усилителя ЭМГ

• 10-битный (IMES2) и 8-битный (IMES) АЦП

• Скорость передачи данных обратной телеметрии увеличена до 424 кбит/с

• Обнаружение ошибок CRC прямой и обратной телеметрии

• Непрерывный диагностический мониторинг уровней внутреннего напряжения и тока IMES2

• Встроенный датчик температуры

• Встроенный датчик влажности (для обнаружения неисправностей корпуса)

900 99

Здесь мы описываем результаты теста нового режима опроса с низким энергопотреблением.

Серьезной задачей при проектировании любой электронной протезной системы является минимизация веса и размера при максимальном сроке службы батареи носимого протеза. При объединении в одной конечности несколько IMES в исходной системе IMES работают с программируемой, но постоянной частотой дискретизации, и всем IMES требуется постоянная «высокая мощность» для непрерывной работы с высокой частотой дискретизации.

Система IMES2 может определять, когда управление протезом неактивно в течение заданного периода времени, наблюдая за отсутствием активности ЭМГ. Затем она может измениться с нормальной высокой частоты дискретизации на гораздо более низкую частоту дискретизации. Если активность ЭМГ снова обнаруживается с использованием данных с более низкой частотой дискретизации, система может восстановить высокую частоту дискретизации, чтобы обеспечить гибкое управление протезом (подробности нашего тестирования см. в разделе VIII).

Для экономии энергии в «режиме опроса» устройства IMES2 спроектированы так, чтобы потреблять очень мало энергии в интервале времени между выборками с низкой частотой дискретизации. По этой причине TC может уменьшать интенсивность магнитного поля в интервале времени между выборками с низкой частотой дискретизации, тем самым значительно экономя энергию, как показано на рис.

Открыть в отдельном окне

Суммарная мощность системы — это среднее время низкой и высокой мощности.

В режиме опроса IMES2 отключает ненужные модули схемы между состояниями высокой мощности. В течение интервала времени с низким энергопотреблением он только усиливает ЭМГ и поддерживает синхронизацию часов, поэтому он может предсказать, когда снова будет доступна высокая мощность для преобразования АЦП и отправки своих внешних телеметрических данных. Все устройства IMES2 в системе также остаются синхронизированными и сохраняют в памяти свои индивидуальные настройки устройства в состоянии низкого энергопотребления.

После заданного интервала низкой мощности мониторинга активности ЭМГ TC будет увеличивать магнитную мощность ровно на время, достаточное для того, чтобы имплантированные устройства IMES2 преобразовали и отправили свои образцы ЭМГ, а затем система немедленно вернется в режим низкой мощности до тех пор, пока не следующий интервал высокой мощности.

Частота опроса программируется от 1,4 до 375 выборок в секунду, а команда для переключения устройств IMES2 из режима низкого энергопотребления в режим высокой точности занимает всего 1 мс. Это позволяет системе динамически изменять частоту дискретизации в зависимости от энергопотребления. Наказанием за более низкую частоту дискретизации является более длительное время отклика протеза для восстановления непрерывного контроля ЭМГ, но, поскольку этот компромисс может быть достигнут динамически, могут быть разработаны алгоритмы контроллера для уменьшения воздействия на пользователя.

Магнитное поле, питающее устройства IMES2, генерируется большими токами, протекающими по катушке с малыми потерями, обернутой вокруг культи, содержащей устройства IMES2. Преобразователь мощности класса E в настоящее время используется для эффективной генерации таких высоких (примерно 1,5 ампер среднеквадратичного значения) токов катушки [6]. Даже при эффективном преобразовании мощности потери в катушке и близлежащих металлических предметах значительны. В типичном протезе руки двигатели потребляют несколько ампер пикового тока, но их рабочий цикл низок по сравнению с постоянно включенным аспектом измерения ЭМГ в системе IMES. По опыту клинициста, стандартный двухпозиционный миоконтроллер в сочетании с кистью и запястьем использует батарею 12 В, 780 мАч, которой обычно хватает на 12–18 часов. Средняя потребляемая мощность составляет примерно 0,8 Вт. В системе IMES один только генератор магнитного поля непрерывно потребляет примерно 2 Вт. Таким образом, для обслуживания IMES потребуется семьдесят процентов емкости батареи конечностей. Даже умеренная экономия мощности магнитного поля приведет к значительному увеличению срока службы батареи.

показывает кривую мощность-напряжение для нашего генератора магнитного поля, состоящего из силового преобразователя класса E и соответствующей катушки. В системе опроса IMES2 генератор будет запрограммирован на работу с низким уровнем мощности (~ 0,4 Вт) в течение многих (от 50 до 100) периодов кадра данных, в то время как он автономно отслеживает активность ЭМГ. Когда приходит время опросить IMES2, мощность магнитного поля увеличивается до высокой мощности (~ 2 Вт), и все имплантированные устройства IMES2 отправляют свои выборки данных за один период кадра данных. и показать опрос, происходящий каждые 50 ^{-й кадр} .

Открыть в отдельном окне

Кривая мощности генератора магнитного поля

Открыть в отдельном окне

В этом примере устройства IMES2 отправляют данные один раз каждые 50 кадров. Область, обведенная красным кругом, расширяется в .

Открыть в отдельном окне

Мощность магнитного поля увеличивается только на время, достаточное для отправки одного кадра данных (по одной выборке от каждого из 32 устройств IMES2 в системе). Область, обведенная красным кружком, расширяется от .

В и ниже интервал опроса установлен равным 300 мс между выборками. В типичной системе скорость опроса может быть увеличена до 100 мс для более быстрого времени отклика протеза, как показано на –. Для этих более быстрых настроек потребляемая мощность магнитного генератора составляет 2,15 Вт в режиме высокой частоты дискретизации и 0,48 Вт, когда магнитное поле имеет низкую интенсивность. Используя этот рабочий цикл 7 мс/100 мс, средняя мощность составляет около 0,6 Вт, что на 72% ниже уровня высокой частоты дискретизации.

Открыть в отдельном окне

Контроллер телеметрии успешно обнаруживает наличие первого смоделированного импульса сигнала ЭМГ, возникающего между интервалами опроса. При обнаружении контроллер телеметрии переключает устройство IMES2 в режим высокоскоростной выборки для получения с высокой точностью необработанного сигнала ЭМГ.

Открыть в отдельном окне

То же, что и на рис. 11, но увеличено для отображения начала активности ЭМГ.

IMES2 может либо отслеживать «необработанные» мгновенные сигналы ЭМГ, усиленные на его электродах, либо эти сигналы могут быть усилены, выпрямлены и интегрированы для получения огибающей сигнала ЭМГ, иногда называемой «интегрированной ЭМГ».

Хотя систему IMES2 можно запрограммировать на отправку необработанных выборок в режиме опроса, встроенная ЭМГ, вероятно, будет использоваться для запуска переключения в режим высокой частоты выборки. Во время интервала низкой мощности может произойти несколько значимых событий ЭМГ, и одна мгновенная выборка, отправленная во время интервала высокой мощности, не будет отражать никакую предыдущую активность ЭМГ. В режиме пониженного энергопотребления IMES2 всегда остаются активными усилитель ЭМГ и детектор огибающей. Если активность ЭМГ возникает между выборками низкой мощности, она «запоминается» детектором огибающей, и этот остаточный сигнал преобразуется АЦП в течение периода опроса и может быть обнаружен контроллером телеметрии, чтобы предупредить систему о значительной активности ЭМГ. между интервалами опроса. Работа детектора огибающей ЭМГ показана на рис.

Открыть в отдельном окне

Работа детектора огибающей ЭМГ. Время затухания программируется для реализации длинной памяти между интервалами опроса.

Как показано на рисунке , TC был запрограммирован так, чтобы в первую очередь помещать IMES2 в режим опроса с низким энергопотреблением. Асинхронно к ASIC IMES2 подавался смоделированный сигнал ЭМГ. Контроллер телеметрии обнаружил наличие значительной огибающей ЭМГ и переключил режим IMES2 на данные телеметрии с высокой частотой дискретизации. Хотя это не показано, контроллер телеметрии может снова переключить IMES2 в режим опроса с низким энергопотреблением после периода отсутствия активности EMG.

В ходе эксперимента с тонкой проволокой сигналы ЭМГ были ранее записаны с помощью коммерческого оборудования в Реабилитационном институте Чикаго. Записанный сигнал Pronator Teres использовался для управления устройством IMES2 на стенде. Переключение из режима опроса в режим высокой точности показано в и ниже.

Открыть в отдельном окне

Фактическая ЭМГ, запускающая переход из режима опроса в режим высокоточной выборки. Верхний график осциллографа показывает сигнал ЭМГ и напряженность магнитного поля. Нижний график представляет собой снимок экрана телеметрических данных ЭМГ с высокой частотой дискретизации.

Обратите внимание, что разрыв, показанный между периодом опроса и переключением в режим высокой мощности, является исправимым артефактом пороговой прошивки нашего контроллера телеметрии и может быть уменьшен до наносекунд. Активность ЭМГ была зафиксирована и передана во время импульса опроса.

Режим опроса ASIC IMES2 — это одно из решений снижения операционной мощности системы IMES. IMES2 может поддерживать свои возможности синхронизации и обработки аналоговых сигналов при гораздо более низком уровне мощности, чем исходное устройство IMES. Это позволяет контроллеру телеметрии реализовать схему опроса, что приводит к значительному снижению мощности системы (в 4–10 раз) по сравнению с системой с фиксированной частотой дискретизации.

Исследования, проведенные при поддержке Университета Колорадо в Денвере в рамках гранта NIH 5R01EB001672-08.

1. Weir RF ff, Troyk PR, DeMichele GA, Kerns DA, Schorsch JF, Maas H. Имплантируемые миоэлектрические датчики (IMES) для управления протезами: разработка и тестирование. IEEE Transactions по биомедицинской инженерии. 2009 г., январь; 56 (1): 159–171. 2009. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

2. DeMichele GA, et al. IMES — имплантируемая сенсорная система myoElectric: разработка стандартизированных ASIC. Конференция по биомедицинским схемам и системам, 2008 г.; BioCAS 2008. IEEE; 2008. С. 117–120. [Академия Google]

3. Weir RF, et al. Технические детали системы имплантируемых миоэлектрических датчиков (IMES) для управления многофункциональным протезом. Инженерное общество медицины и биологии, 2005 г. IEEE-EMBS 2005; 27-я ежегодная международная конференция; 2005. стр. 7337–7340. [PubMed] [Google Scholar]

4. Weir RF, et al. Имплантируемые миоэлектрические датчики (ИМЭС) для контроля и подготовки протезов верхних конечностей. Инженерное общество медицины и биологии, 2003 г .; Материалы 25-й ежегодной международной конференции IEEE; 2003. стр. 1562–1565. [Академия Google]

5. Merrill DR, et al. Разработка имплантируемого миоэлектрического датчика для расширенного контроля протеза. Искусственные органы. 2011; 35: 249–252. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

6. Тройк П., Чжэ Х. Упрощенные расчетные уравнения для передатчиков нейропротезов класса E.