Концепція застосування електроміографії у програмно-апаратному комплексі виявлення зворотного гортанного нерва

Abstract

The concept of using electromyography during thyroid gland surgery is considered. The electrophysiological features of surgical wound tissues, namely the muscle membrane potential of the vocal cord, were investigated. The analysis of EMG hardware that can be used during thyroid gland operations is carried out. The choice of EMG sensor characteristics that can be implemented in the existing complex of RLN monitoring is justified. The complex of RLN monitoring is based on a single-board computer, Raspberry Pi 4 Model B. A description of additional hardware elements to combine complex sensor and software for its functioning is provided. The developed EMG sensor was tested on a different type of low-voltage signals. It was able to detect signals and it forms 197 uV (1 Hz), 556 uV (20 Hz), and 1650 uV (10 Hz). The tests conducted show that the developed EMG sensor can detect the muscle membrane potential of the vocal cord.Розглянуто концепцію застосування електроміографії під час операції на щитовидній залозі. Досліджено електрофізіологічні особливості тканин хірургічної рани, а саме потенціал м'язової мембрани голосових зв'язок. Проведений аналіз апаратного забезпечення електроміографії яке може застосовуватися під час проведення операцій на щитоподібній залозі. Обґрунтовано вибір характеристики EMG сенсора, який може бути інтегрований в існуючий комплекс моніторингу ЗГН. Запропоновано комплекс моніторингу ЗГН на основі одноплатного комп’ютера Raspberry Pi 4 Model B та наведено опис додаткових апаратних елементів для спільної роботи сенсора та комплексу. Описано програмного забезпечення для його функціонування. Розроблений EMG сенсор протестований на різних типах сигналів низької напруги. Сенсор зміг виявити сигналита їх форму:  197 мкВ (1 Гц),  556 мкВ (20 Гц) і 1650 мкВ (10 Гц). Проведені тести свідчать, що розроблений EMG сенсор може виявити потенціал м'язової мембрани голосової зв'язки.