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Etle
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Physical
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de 8 cm
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de 2 cm
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10 M
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100 Hz
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50 Hz
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20 Hz
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0 N
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Molecule
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DES
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2516781A1
Family ID 23435316
Probable Assignee De Franche Comte Univ
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title PROCEDE POUR L'ENREGISTREMENT DE MOUVEMENTS FOETAUX AU COURS
DE LA GROSSESSE ET APPAREIL POUR LA MISE EN OEUVRE DU PROCEDE
Abstract
_________________________________________________________________
LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN PROCEDE ET UN APPAREIL
D'ENREGISTREMENT DES MOUVEMENTS FOETAUX.
L'APPAREIL COMPREND UN CAPTEUR QUI FAIT PARTIE D'UN TRANSDUCTEUR
ULTRA-SONORE 5 RELIE, D'UNE PART, A UN DISPOSITIF EMETTEUR 4 D'ONDES
ELECTRIQUES ET, D'AUTRE PART, A UN DISPOSITIF RECEPTEUR-ANALYSEUR 6
DES ONDES ELECTRIQUES OBTENUES A PARTIR DES ONDES ULTRA-SONORES QUI
ONT ETE REFLECHIES PAR LE FOETUS ET RECUES PAR LE TRANSDUCTEUR 5.
L'INVENTION EST UTILISABLE POUR LA SURVEILLANCE DE LA SANTE DU FOETUS.
Description
_________________________________________________________________
La presente invention a pour objet un procede pour le comptage des
mouvements notamment foetaux au cours de la grossesse et un appareil
pour la mise en oeuvre de ce procede.
Le terme "mouvement foetaux" couvre tous les mouvements du foetus,
c'esta-dire lesdeplacementsdu foetus dans son ensemble et d'une ou de
plusieurs de ses parties Il est connu que les mouvements du foetus
constituent un critere de la sante de celui-ci Une augmentation des
mouvements foetaux et la diminution de ceux-ci, par rapport a une
valeur normale propre a chaque foetusest un signe de mauvais etat de
sante.
Suite a cette constatation, des procedes et dispo- sitifs ont ete
developpes pour mesurer l'activite foetale, notamment pour detecter
les mouvements tres intensesde tout le corps du foetus et des coups de
pieds sporadiques contre la paroi du sac gestationnel suffisamment
forts pour bouger le corps et deplacer le foetus de sa position
initiale Les procedes et dispositifs connus sont fondes sur
l'utilisation d'un capteur adapte pour produire des signaux
electriques susceptibles d'etre representatifs d'un mouvement du
foetus et d'un dispositif analyseur des signaux electriques provenant
du capteur, pour la detection des signaux originaires d'un mouvement
du foetus, ainsi que d'un compteur incremente chaque fois qu'une phase
de mouvement a ete detectee.
Ces dispositifs et procedes connus presentent des inconvenients
considerables du fait que la detection des mouvements se fait a la
surface de la peau abdominale de la mere, a l'aide de capteurs de
deplacement Il en resulte que les dispositifs connus sont insensibles
aux mouvements du foetus, qui ne sont pas repercutes a la peau De
plus, il s'agit des mesures ponctuelles, ce qui necessite
l'utilisation de plusieurs capteurs.
La presente invention a pour objectif de proposer un procede et un
appareil compteur des mouvements foetaux qui ne presentent pas les
inconvenients qui viennent d'etre enonces, de l'art anterieur.
Pour atteindre cet objectif, le procede selon l'invention est
caracterise en ce que l'on detecte les mouvements foetaux a travers la
peau en emettant des ondes ultra-sonores dans la partie abdominale de
la mere et en analysant les ondes reflechies. Selon une
caracteristique avantageuse du procede de l'invention, la detection de
mouvement du foetus est effectuee par une analyse des frequences des
ondes reflechies ayant subies un changement de frequence suivant
l'effet Doppler, produit par un mouvement du foetus. L'appareil pour
la mise en oevre du procede selon l'invention est caracterise en ce
que le capteur fait partie d'un transducteur ultra-sonore relie, d'une
part, a un emetteur d'ondes electriques et, d'autre part, a un
dispositif analyseur des ondes electriques obtenues a partir des ondes
ultra-sonores qui ont ete refledhies par le foetus et recues par le
transducteur.
Selon une caracteristique avantageuse de l'invention, le transducteur,
les dispositifs emetteur et analyseur ainsi que le compteur sont
montes dans un bottier portable en etant applique sur la surface de la
peau abdominale de la mere.
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caracteristiques,
details et avantages de celle-ci apparaitront plus clairement au cours
de la description explicative qui va suivre faite en reference
auxdessins schematique annexes donnes uniquement a titre d' exemple
illustrant un mode de realisation de l'invention, et dans lequel:
lafigure 1 est une vue en perspective de l'appareil d'enregistrement
des mouvements foetaux, selon la presente invention; la figure 2
montre,sous forme d'un schema bloc, la structure du montage electrique
de l'appareil suivant la figure 1.
Comme l'illustre la figure 1, tous les dispositifs du systeme
electronique de l'appareil d'enregistrement et de comptage des
mouvements foetaux, selon l'invention, sont enfermes dans un bottier
1, par exemple de forme cylindrique et de dimensionsappropriee pour
qu'il soit portable en etant applique a la surface de la peau
abdominale, de preference, pres de l'ombilic Sa mise en place
s'effectue, soit interpose entre la ceinture de grossesse et
l'abdomen, soit a l'aide d'une sangle 2 en cas d'absence d'une telle
ceinture Le bottier 1 est pourvu d'un afficheur numerique 3, par
exemple a diodes electro-luminescentes ou a cristaux liquides.
L'afficheur a pour fonction de permettre la visualisation a tout
instant du nombre de mouvements foetaux Suivant la figure 1, il est
prevue sur la surface superieure du bottier mais pourrait etre situe
sur la tranche de celui-ci Il est encore possible de realiser
l'afficheur par un cadran gradue et une aiguille Le bottier peut avoir
un diametre de l'ordre de 8 cm-et une hauteur de 2 cm Ces valeurs ne
sont donnees qu'a titre d'exemple et ne sont pas limitatives.
Suivant le schema bloc de la figure 2, le systeme electronique enferme
dans le bottier 1 comprend un dispositif emetteur d'ondes electriques
4, un dispositif transducteur ultra-sonore 5 et un dispositif
recepteur etanuLy seur 6 des ondes obtenues des ondes u Lam -s Eres
reflechies par le foetus Le transducteur fonctionne avantageusement
dans la gamme des frequences 1 a 10 M Hz, qui est la gamme de
frequence la mieux adaptee au corps humain.
Le dispositif emetteur 4 comporte un oscillateur 7 et un emetteur 8
relies a l'oscillateur 7 et commande par des circuits de commande du
debut d'emission 9 et de la duree d'emission 10, sous l'effet d'une
base de temps 11 On obtient ainsi une emission pulsee d'ondes
ultra-sonores.
La systeme recepteur analyseur 6 comprend, en serie, un element
recepteur 12, un filtre 13 accorde sur une bande de frequences, un
amplificateur 14, un dispositif formant une porte commandee 15, un
detecteur de mouvements foetaux 16, un compteur 17 et le dispositif
afficheur 3 deja mentionne lors de la description de la figure 1 Le
compteur 17 est susceptible d'etre remis a zero Le dispositif 15
formant porte est commande par un circuit de commande d'ouverture 18
et ainsi du debut de l'observation et par un circuit de commande 19 de
la duree d'ouverture ou d'observation, tous les deux sous l'effet de
la base de temps 11 Le detecteur 16 est agence pour detecter le debut
et la fin d'un mouvement du foetus Cette double fonction est illustree
par le partage en deux du bloc 16 C'est la detection de la fin du
mouvement qui commande l'ihrrementation du compteur 17 Ceci signifie
qu'au cours d'un mouvement oud'uie phase de mouvements le compteur ne
fait qu'un seul pas en avant Le filtre 13 est concu pour eliminer
toutes les ondes provoquees par des echos parasites.
Les durees de temps d'emission et d'observation, determinees
respectivement pas les circuits 10 et 19, ainsi que les intervalles de
temps entre, d'une part, la fin d'une emission d'ondes ultra-sonores
et l'ouverture de la porte 15, et d'autre part,la fermeture de cette
porte 15 et le debut de la prochaine emission d'ondes ultra-sonores
sont reglables pour permettre une adaptation de l'appareil aux
particularites du comportement de chaque foetus.
Le dispositif transducteur 5 peut etre forme par deux transducteurs,
un pour l'emission et l'autre pour la reception Mais, il peut etre
constitue par un seul transducteur accomplissant les deux fonctions.
La structure du systeme d'analyse, qui vient d'etre decrite, permet
deux modes d'analyses, une analyse frequentielle et une analyse
temporelle Dans chacun des deux cas, certaines particularites sont
cependant a constater Celles-ci ressortent de la description du
fonctionnement de l'appareil selon l'invention, qui suit.
Selon la presente invention, le transducteur 5 qui est place de
preference sur la surface de la peau abdominale de la mere, par
exemple pres de l'ombilic, emet de facon pulsee des ondes
ultra-sonores L'emission pulsee a pour avantage d'eliminer les
ambiguites de distancesen evitant les interferences des structures
situees en amont ou en aval du volume en mouvement La detection d'un
mouvement du foetus est fondee sur l'analyse des ondes reflechies par
celui-ci.
L'analyse frequentielle exploite l'effet Doppler, a savoir, le
changement de frequence que subissent les ondes reflechies lorsque le
foetus bouge, qui peut etre considere comme une surface reflechissante
en deplacement La difference entre la frequence des ondes emises et
des ondes reflechies est proportionnelle a la vitesse du deplacement
de la surface, c'est-a- dire, du mouvement du foetus Il s'est avere
que les mouvements du foetus que l'on desire detecter sont de l'ordre
deplusers 100 Hz Par exemple, pour une frequence d'emission de M Hz et
un deplacement a une vitesse de 1 o cm/sec, on obtient une frequence
d'environ $ 50 Hz Par contre, les changements de freSquce provoquees
par des deplacements parasites de surfaces reflechissantes, tels que
par exemple produitspar la respiration de la mere et du mouveme
t,-et'diaque du foetus, sont en general des depla- cements a faible
vitesse et occasiona des frequences de difference plus faibles,
inferieures a 10 ou 20 Hz.
Dans ces conditions, en fixant la frequence limite $ O inferieure du
filtre 13 a une valeur appropriee, par exemple a quelques dizaines de
Hz, les deplacements parasites peuvent etre surement elimines Un choix
approprie des intervalles de temps sus-mentionnes, d'une part, entre
l'emission d'une impulsion d'ondes ultra-sonores et la periode
d'observation, et, d'autre part, entre celle-ci et l'emission de la
prochaine impulsion, contribue a mune bonne selectivite du dispositif
analyseur selon l'invention Il est a noter que la re-emission d'ondes
ultra-sonores, apres la detection du debut d'un mouvement du foetus
doit etre assuree pour que l'appareil puisse detecter la fin du
mouvement, detection qui donne lieu a l'incrementation du compteur 17
Les intervalles de temps peuvent etre regles a l'aide des circuits 9
et 18 L'intervalle de temps entre l'emission d'une impulsion d'ondes
ultra- sonores et le debut de la phase d'observation des ondes
reflechies, c'est- a-dire de l'ouverture de la porte 15 tient compte
de la distance du foetus du transducteur et du temps qu'il faut aux
ondes ultra-sonoresp parcourir la distance du transducteur au foetus
et de celui-ci au transducteur Il est evident que cet intervalle de
temps doit etre reglable pour tenir compte des particularites de
chaque cas d'application L'analyse temporelle est fondee sur la
consideration qu'un deplacement du foetus fait varier l'intervalle de
temps entre l'emission d'une impulsion d'ondes et la reception des
ondes reflechies Si l'instant d'ouverture de la porte 15 et la duree
d'ouverture sont definis, a l'aide des circuits 18 et 19 pour l'etat
immobile du foetus, un deplacement de celui-ci fait que l'arrivee des
signaux correspondant aux ondes reflechies a la porte 15 ne coincident
plus avec l'ouverture de cette porte Ce fait est detectable par le
detecteur 16.
Il est a noter que les phenomenes parasites peuvent etre elimines dans
la mesure o une reflexion des ondes ultra- sonores a des faces
reflechissantes autres que celles appartenant au foetus donnent lieu a
des durees de parcours des ondes ultra-sonores, qui sont differentes
de celle des ondes reflechies par le foetus, si bien que celles-ci
sont elimines d'emblee de toute consideration.
Conformement a l'invention, il est possible de remplacer le systeme
analyseur, qui vient d'etre decrit, c'est-a-dire, la partie qui se
trouve a l'interieur de la ligne interrompue de la figure 2, a
l'exception par exemple de l'amplificateur mais en y incluant les
circuits 9, 10, 18 et 19, par un micro-prossesseur, Celui-ci peut etre
programme pour chaque cas d'application Ainsi les frequences limites
du filtre, les frequences d'analyse et les intervalles de temps comme
les durees d'emission et d'observation peuvent etre programmees
L'appareil selon l'invention, equipe d'un micro processeur peut donner
des informations plus complexes et par exemple permettre la gestion de
l'afficheur 3 et la memorisation et la gestion de l'histogramme des
evenements Il serait ainsi possible de connaitre le temps qui s'est
ecoule entre deux mouvements du foetus et eventuellement la vitesse
des mouvements La programmation peut etre faite par exemple par un
programmeur, a l'aide d'un clavier alpha-numerique Les deplacements
consideres comme des de- placements parasites, telle que la
respiration de la mere et les mouvements cardiaques du foetus peuvent
etre enregistres dans une memoire et constituer des valeurs de
reference En comparant successivement les signaux recus aux signaux de
reference memorises, le micro- processeur pourrait reconnaitre les
signaux provoques par un mouvement du foetus.
Il est encore a noter que dans le cas de l'analyse frequentielle, le
recepteur 12 a pour fonctiontparticuliere de produire a sa sortie des
signaux de basse frequence obtenus par comparaison des ondes emises et
des ondes reflechies A cette fin, le recepteur 12 est relie a
l'oscillateur 7 Il pourrdt par exemple comprendre un' etage melangeur
Le filtre 13 est donc dans ce cas accorde a une bande de basse
frequences, comme cela a ete explique plus haut.
Bien entendu, de nombreuses modifications peuvent etre apportees a
l'invention sans quitter le cadre de celui- ci Par exemple, au lieu de
prevoir un analyseur, on pour- rait remplacer celui-ci par un
indicateur accoustique, tel qu'un microphone Cet indicateur sera monte
en aval du filtre Il est encore a noter que l'invention pourrait etre
utilisee pour la detection du mouvement d'autres volumes qu'un foetus
Il pourrait etre utilise pour la detection du mouvement du coeur.
Claims
_________________________________________________________________
R E V E N D I C A T I 0 N S
1 Procede pour l'enregistrement des mouvements foetaux au cours de la
grossesse ou analogue, selon lequel on utlise un capteur produisant a
sa sortie des signaux electriques susceptibles d'etre representatifs
d'un mouvement du foetus et analyse ces signaux electriques,
caracterise en ce que l'on emet des ondes ultra-sonores en direction
du foetus et analyse les ondes reflechies.
2 Procede selon la revendication 1, caracterise en ce que la detection
d'un mouvement du foetus est effectueepar une analyse desfrequencesdes
ondes reflechies et detecte celles dont la frequence est differente de
la frequence des ondes emises, d'une valeur occasionnee par un
mouvement du foetus selon l'effet Doppler.
3 Procede selon la revendication 1, caracterise en ce que la detection
d'un mouvement du foetus est effectuee par une analyse temporelle des
ondes reflechies.
4 Procede selon l'une des revendications precedentes, caracterise en
ce que les ondes ultra-sonores sont emises de facon pulsee
5 Appareil pour la mise en oeuvre du procede selon l'une des
revendications 1 a 4, comprenant un capteur destine a produire des
signaux electriques susceptibles d'etre representatifs d'un mouvement
du foetus, un dispositif d'analyse des signaux electriques provenant
du capteur pour la detection des signaux originaires d'un mouvement du
foetus etle cas echeant un compteur incremente chaque fois qu'un tel
mouvement est detecte, caracterise en ce que le capteur fait partie
d'un transducteur ultra-sonore (5) relie, d'une part, a un dispositif
emetteur (4) d'ondes electriques et, d'autre part, a un dispositif
recepteur-analyseur (6) des ondes electriques obtenues a partir des
ondes ultra-sonores qui ont ete reflechies par le foetus et recues par
le transducteur (5).
6 Appareil selon la revendication 5, caracterise en ce que le
transducteur (5), le dispositif emetteur (4) et le dispositif
recepteur- analyseur (6) et le compteur (17) sont montes dans un
boitier (1) portable en etant applique sur la surface de la peau
abdominale de la mere.
7 Appareil selon la revendication 6, caracterise en ce que le boitier
(1) est pourvu d'une sangle (2) de mise et maintien en place de
l'appareil.
8 Appareil selon l'une des revendications 5 a 7, caracterise en ce que
le dispositif emetteur (4) comprend un oscillateur (7), un emetteur
(8) et des circuits de commande (9, 10) d'emission pulsee d'ondes
electriques, la duree et l'instant d'emission etant reglable.
9 Appareil selon l'une des revendications 5 a 8, caracterise en ce que
le dispositif recepteur-analyseur (6) comprend un filtre (13), un
dispositif formant porte (15) et des circuits de commande (18, 19) de
l'instant et de la duree d'ouverture de la porte.
10 Appareil selon l'une des revendications 5 a 9, caracterise en ce
qu'il comprend un detecteur (16) adapte pour detecter le debut et la
fin d'un mouvement du foetus, la detection d'un tel mouvement
constituant le signal d'incrementation du compteur (17).
11 Appareil selon l'une des revendications 5 a 10, caracterise en ce
que les frequences limites superieures et inferieures du filtre (13)
sont choisies pour permettre le passage d'ondes electriques provenant
du transducteur (5), qui ont une frequence qui est differente de
celles des ondes emises, d'une frequence de difference occasionnee par
un mouvement du foetus, suivant l'effet Doppler.
12 Appareil selon l'une des revendications 5 a 10, caracterise en ce
que l'intervalle de temps entre la fin d'une emission d'ondes par
l'emetteur (8) et de l'instant de l'ouverture de la porte (15) est
choisi de facon a correspondre au temps s'ecoulant entre l'emission
d'un signal ultra-sonore et la reception du signal reflechi par le
foetus, lorsque celui-ci est immobile, et en ce qu'un mouvement du
foetus est detecte sous forme d'une absence d'un signal reflechi
pendant la duree d'ouverture de la porte (15).
13 Appareil selon la revendication 5, caracterise en ce que
l'analyseur est un indicateur accoustique.
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