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APPAREIL POUR L ENREGISTREMENT DE LA MANIFESTATION PSYCHOSOMATIQUE DE "VITTOZ"o
Le dispositif faisant l'objet de la présente invention a pour but la captation, l'amplification, l'analyse partielle automatique, l'étude visuelle directe, et l'enregistrement sur film à déroulement continu d'une manifestation psychosomatique connue du monde scientifique et médical sous la dénomination d' "onde de Vittoz"o
Jusque ce jour, il n'était possible de la connaître que par la palpation à la main, ou l'examen optique avec fort grossissement sous é- clairage oblique,aucun dispositif pour la capter sans déformation et l'en- registrer n9existant.
En dehors de toute origine physiologique,cette manifestation s'exprime par un mouvement mécanique de la peau, mouvement qui peut se déve- lopper selon les trois vecteurs spéciaux et leurs composantes. Il semble ac- tuellement que ces mouvements expriment les divers états intellectuels et psychologiques conscients,ainsi que certaines altérations psycho-pathologi- ques inconscientes. C'est à ce titre et en égard à sa nature que la manifes- tation est dite psychosomatique.
Par ailleursl'étude sur l'homme montre que la manifestation est décelable sur la totalité du corps humain, que les divers emplacements considérés comportent une substructure musculaire ou simplement osseuse. Elle peut donc,en outre, être qualifiée d'épisomatique.
Enfin, l'étude de la manifestation montre qu'on est en présence d'un phénomène distinct du pouls,de la tension artérielle, du rythme respi- ratoire, du tonus musculaire,des ondes électroencéphalographiques et pléthys- mographiques. Mais il importe de dire que chacune de ces manifestations soma- tiques peut altérer Inonde de "Vittoz" et rendre sa lecture et son examen impossibles, si certaines conditions techniques n'ont pas été observées.
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L'appareil, objet de l'invention, réalise ces conditions et permet donc de capter l'onde de "Vittoz" avec le maximum de pureté, par éli- mination des manifestations ci-dessus citées qui peuvent en l'occurence être considérées comme causes d'erreurs.
Cet appareil comporte, dans ce but, l'emploi en combinaison - d'un dispositif de captation adapté à des fins particulières, selon qu'il s'agisse d'une étude intrinsèque de la manifestation ou d'une étude clinique du sujet; - d'un dispositif électronique de pré-amplification et ampli- fication, congu de telle sorte que le maximum d'efficacité s'applique au phénomène considéré et non aux épi-phénomènes, et que les caractéristiques introduites soient à chaque instant connues en grandeur et qualité; - d'un dispositif de filtrage destiné à une pré-analyse du phé- nome,ne; - d'un dispositif de lecture à vue et d'enregistrement.
En ce qui concerne la captation du phénomène, elle implique la transformation des mouvements mécaniques de la peau en variations électri- ques. Etant donné que ces mouvements peuvent atteindre des fréquences régu- lières ou irrégulières assez élevées qui, elles-mêmes, se structurent sur des mouvements rythmiques, mais plus généralement disrythmiques lents, le dispositif doit pouvoir transformer aussi bien les fréquences élevées en mo- dulations électriques de même période que les mouvements lents en courants porteurs variables, liés à ces mouvements par des constantes connues.
On recourt pour cela à un système basé sur les variations de résistance interne, tel qu'un microphone à grenaille ou à caoutchouc conduc- teur, ou à tout autre système équivalent, réglé de telle sorte que la courbe de réponse du système à résistance variable soit sensiblement rectiligne dans la gamme des fréquences étudiées et pour les courants porteurs généralement utilisés.
Une des caractéristiques de l'appareil réside, en outre, dans le mode de fixation du microphone et le mode de transmission des mouvements mécaniques de la peau au microphone.
L'appareil doit, en effet, pouvoir être fixé en n'importe quelle partie du corps, de la manière la plus rigide possible, de telle sorte que le support soit réellement solidaire du corps. On utilise, dans ce but, un bandage en toile forte ou en matière synthétique, de longueur réglable, pré-' sentant une lumière de forme circulaire ou de toute autre forme, laissant à nu la zone peaucière devant être explorée.
C'est ainsi que peuvent avantageusement être utilisés un ban- dage assez court avec lumière circulaire pour les membres, et un bandage un peu plus long avec lumière rectangulaire pour le front, ces dispositions n'é- tant, bien entendu, ni limitatives, ni absolues, et la largeur de la bande étant telle qu'on puisse sangler le membre ou la tête sans exercer de pres- sion localisée traumatisante. En pratique cette largeur doit être de 30 à 40 mm. au moins.
Suivant l'un des axes de la lumière que comporte ce bandage, est porté, par un socle solidaire dudit bandage, un bras auquel est suspen- du le microphone ou autre dispositif de captatiôn; un système de rotules et de serrage par vis à tête moletée permet d'immobiliser le microphone en tou- te position désirée.
Le dessin schématique annexé représente quelques formes d'exé- cution de différents éléments constitutifs de cet appareil :
Figure 1 montre en plan l'appareil de captation et son support en période d'utilisation;
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Figure 2 en est, à échelle agrandie une vue en élévation, avec coupe suivant 2-2 de figo 1;
Figures 3, 4,5 et 6 sont des vues en coupe axiale de diffé- rentes variantes de réalisation de l'appareil de captation;
Figure 7 montre le schéma d'un circuit de détection, sur le- quel est branché un circuit de lecture à haute sensibilité;
Figure 8 est le schéma dun amplificateur utilisé pour permet- tre la lecture et l'enregistrement de la manifestation de "Vittoz";
Figure 9 montre un jeu de cellules de filtrage utilisables a- vec cet amplificateur;
Figure 10 est le schéma d'un dispositif de lecture pouvant ê- tre branché sur cet amplificateur.
En figure 1, 2 désigne le bandage placé de telle sorte que sa fenêtre 1 laisse apparaître la zone peaucière 4 à explorer. Suivant le pe- tit axe de la fenêtre 3 est fixé sur le bandage 2. un socle . comportant un logement en forme de calotte sphérique,. à l'intérieur duquel peut être bloquée en toute position angulaire désirée, au moyen dune vis à tête mo- letée 7, la rotule d'extrémité 8 d'une tige 2, dont l'autre extrémité consti- tue un logement 10 en forme de calotte sphérique. A l'intérieur de ce dernier est logée une rotule 12 formant le sommet d9une tige 13 portant une plaque 14 servant de support, par l'intermédiaire d'une membrane 15, à un micropho- ne 16. Une vis 17 agissant sur la rotule 12 permet d'immobiliser la tige 13 en toute position angulaire désirée par rapport à celle 9.
On conçoit dès lors qu'il est possible dorienter et d'immobiliser l'axe du microphone 16 normalement à la surface de la peau;, quelle que soit la position du bandage 2. et donc du socle 5. Les différentes pièces ci-dessus énoncées sont., bien entendu., avantageusement constituées en métaux légersafin de ne pas gêner le sujet qui porte l'appareil.
Le système reliant le microphone 16 à la peau 4 doit, en ou- tre : - être indéformable et transmettre les mouvements dans des conditions qualitatives et quantitatives connues; - pouvoir se localiser sur une surface dont l'activité arté- rielle est négligeable, la surface de contact doit donc être très réduite; - ne créer aucun traumatisme; ne pas être conducteur de l'électricité.
L'examen psycho-pathologique n'impliquant pas connaissance des vecteurs spaciaux selon lesquels se développe la manifestation psychosomati- que de "Vittoz", la partie mobile 16 ou microphone proprement dit est équi- pée d'un cône très aplati Il donc d'angle au sommet très ouvert. Il y a d'ailleurs intérêt à rendre pratiquement monobloc le cône 18 et la partie mobile 16 afin de réduire la fragilité de l'organe qui peut alors être ap- pliqué sans précautions particulières sur les malades agités.
Létude technique de Inonde implique que l'on distingue les mouvements antéro-postérieurs d'axe normal au plan de la peau, et les mou- vements daxes tangents à la surface de la peau, c'est-à-dire orthogonaux aux précédentso Chaque appareil doit être exclusif et éliminer la transmis- sion des mouvements dont les axes sont différents de celui quon désire é- tudier.
L'élasticité de la membrane Il solidarisant la pastille mobi- le 16 et la plaque 14 autorise de très faibles mouvements latéraux. Une étu- de précise implique que ces mouvements soient absorbésafin que la pastille 16,ne regoive que des impulsions déterminées.
Il est avantageux d'utiliser, dans ce but,un dispositif de captation tel que montré en figo 3c'est-à-dire dans lequel la pointe de
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contact 19 est guidée par un tube 21 solidaire du support 14, mais isolé é- lectriquement de celui-ci, et suffisamment long pour absorber les impulsions latérales et ne pas servir de point de pivotement.
Pour la transmission des mouvements tangentiels (fig. 4), la pointe de contact 19 est articulée en 22 à un socle relié comme précédem- ment au socle 1 de fixation sur le bandage, mais présentant en outre une branche sensiblement orthogonale 24 servant de support au microphone 16. Un index latéral 25 transmet les vibrations à la pièce mobile 16 du microphone.
L'ensemble est donc conçu de telle sorte que ce renvoi mécanique se traduise par des forces d'axe sensiblement normal au plan de la pièce mobile.
La fixation par rotule 12 de cet ensemble au support permet l'orientation de l'organe de telle sorte qu'on puisse étudier une composan- te tangentielle quelconque, simplement en faisant pivoter l'ensemble sur son axe.
11 est encore possible, suivant une variante de réalisation, d'utiliser un dispositif (fig. 5) issu du précédent et dans lequel quatre microphones 16 sont opposés deux à deux, la pointe de contact 19 étant arti- culée par une rotule 26 sur la pièce mobile 27 d'un cinquième microphone destiné à transformer les mouvements de même axe que la pointe. Les index 28 ne sont pas solidaires des pastilles mobiles, mais agissent par pression.
A cet effet, leur extrémité est arrondie.
Ce dispositif peut être branché sur un polygraphe ou sur un seul amplificateur comportant un contacteur mettant en circuit tel ou tel microphone. Ce contacteur peut être automatique ou manuel.
Dans l'ensemble, la précision d'usinage doit être inférieure à l'ordre de grandeur de la manifestation mécanique à transmettre, c'est-à- dire inférieure à 10/1000 de mm.
Les pointes de contact 19 ou à défaut leur extrémité seulement doivent être faites en matière non conductrice de l'électricité (ébonite, verre, matière plastique, etc...) afin de ne pas introduire dans l'appareil les courants de peau du sujet. Dans le cas où ce serait seulement l'extrémité de la pointe qui serait en matière isolante, il faut prévoir une épaisseur minimum de 5 mm. entre la peau et l'extrémité de la partie métallique de la pointe de contact pour éviter les effets de capacité électrique.
Du point de vue morphologique, la pointe du cône 18 (fig. 2) peut être arrondie afin que son contact ne provoque aucune lésion cutanée.
Pour les pointes du type de celles 19, il y a intérêt, encore que ceci ne soit pas impératif, à leur donner une forme de cupule concave à bord arrondi, afin d'assurer une meilleure adhérence et d'éviter tout glis- sement. Le diamètre de cette cupule peut être de l'ordre de 2 mm. pour une profondeur de 0 mm.5.
Enfin, pour certaines recherches très particulières relatives par exemple à l'étude de la morphologie du pouls corrélativement à l'onde, il est avantageux d'utiliser des pointes de contact démontables. A cet effet (fig. 6) la pointe du cône 18 est trongonnée, et au sommet de ce tronc de cô- ne est fixée une vis sur laquelle peuvent être adaptées des pointes de con- tact de formes très diverses, telle par exemple que celle 29,
En pratique on place deux ou trois appareils simultanément sur le corps (tête et membres). Mais il se peut qu'on désire étudier une même plage cutanée avec plusieurs appareils, on peut prévoir alors des bandages équipés de plusieurs supports démontables ou non, permettant d'ajuster plu- sieurs appareils.
Par exemple, peuvent être prévus pour la lumière rectangu- laire frontale trois supports permettant de fixer un appareil du type de fig.
2 ou 3 dans l'axe, et deux appareils latéraux du type de fig. 4 disposés à 90 .
Par construction, la masse de ces appareils est polarisée et est en contact avec le sujet. Il y a donc intérêt à relier l'appareil à l'am-
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plificateur par un câble blindé, le blindage étant à la masse et le tout à la terre.
La solution la plus simple consiste à brancher en série l'un des appareils décrits ci-dessus avec une source de courant aussi stable que possible, et un appareil de lecture.
Seul un tel circuit direct peut permettre une lecture correc- te, puisque toute liaison par transformateur ou capacité en ramenant à un zéro arbitraire toutes les élongations, détruirait les indications données par le courant porteur variable.
L'appareil de lecture peut être un simple micro-ampèremètre ou un galvanomètre à miroir ou à corde, ou plus avantageusement un inscrip- teur à plume, ou mieux encore un oscilloscope cathodique. Ce dernier appa- reil n'entraîne aucune inertie dans le déplacement du spot de lecture, ce qui accroît encore la fidélité de transcription du phénomène qui peut alors se faire sur film photo-sensible à déroulement continu.
Le schéma d'un circuit de détection est représenté en fig. 7.
Ce circuit 31, sur lequel est monté en série un microphone détecteur 32, est réglable par une résistance variable 33. Sur ce circuit 31 est branché un circuit de lecture 34 constitué par un voltmètre à lampe, de haute sensibi- lité, muni d'une remise à zéro ; dansce circuit, 35 désigne un micro ampère- mètre, . 3 ¯(2.un rhéostat, 37 un potentiomètre, 38 deux résistances, 39 une lam- pe triode, 40-41 les entrées de l'alimentation haute-tension.
Pour qu'il soit possible d'enregistrer la manifestation de "Vittoz", simultanément à sa lecture sur le microampèremètre 35, un amplifi- cateur est branché en 42 sur le circuit de détection 31.
Cet amplificateur ne doit comporter aucune liaison par capaci- té ou transformateur ; doit être du type à courant continu, apte par con- séquent à amplifier, selon des coefficients respectifs rigoureusement constants, aussi bien les fréquences régulières ou irrégulières faibles que les courants qui eux-mêmes sont variables.
Un tel amplificateur est représenté en fig. 8. Il se compose d'un étage de préamplification A, d'une cellule de filtrage et de deux éta- ges d'amplification C et D, le tout monté en pusch-pull.
Les étages de préamplification et d'amplification sont de prin- cipe semblable et comportent chacun deux lampes triodes 43. L'étage de préam- plification A est muni d'un potentiomètre 44 pour la remise au zéro, et de deux rhéostats ± pour le réglage de la sensibilité. Les étages d'amplifica- tion C et D comportent des résistances variables 46 pour l'équilibrage des circuits.
La tendance à l'auto-oscillation est éliminée par l'insertion de résistances é3 en série, de faible valeur, dans les grilles des étages d'amplification C et D.
Le filtrage des fréquences élevées est effectué par la cellule de-f iltrage B, constituée par un quadripôle composé de résistances 47 et de capacités 48. Permettant de filtrer les fréquences élevées indésirables, elle rend inutile une cage de Faraday ou le blindage du malade lui-même.
L'alimentation haute tension se fait uniquement en 51, avec mi- se en série des tensions pour chaque étage et respect du sens des tensions des électrodes d'un même tube. 50 désigne une résistance pour l'échelonnement des tensions en cascade.
On peut aussi stabiliser cette tension par néon; toutefois, si le secteur est stable et que la tension du secteur puisse toujours être ramenée à la valeur d'utilisation, par exemple 110 volts, par un alternostat, les précautions ci-dessus sont inutiles.
De toute manière, un voltmètre est prévu sur l'appareil, de fa- çon à vérifier cette tension d'utilisation prévue. Il est bien évident que
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tout dispositif de régulation de la tension peut être incorporé dans l'ap- pareil, car de la stabilité de cette tension dépend la stabilité de l'appa- reil lui-même, en ce sens qu'elle commande le point de travail sur la pente des lampes.
En mettant deux ou trois cellules de filtrage $ en sérié (fig.
9) l'atténuation des fréquences est renforcée jusqu'à ne laisser apparaître que les fréquences très basses. De ce fait, la composante continue n'est pas coupée, puisque aucune capacité n'est en série entre deux étages d'amplifica- tion successifs. En ladite fig. 9, 52 désigne des interrupteurs permettant de supprimer à volonté l'effet de telle ou telle cellule de filtrage.
Outre la raison d'être technique de ces filtres dans l'étude de la manifestation, ils concourent à la stabilité de l'amplificateur et à l'élimination des courants parasites captés par les étages d'entrée. Ils permettent aussi de ne pas utiliser une entrée en push-pull, d'où simplifi- cation, et d'avoir une entrée avec un côté à la masse, d'où inutilité d'iso- ler le sujet et le casque maintenant le détecteur.
Aux deux bornes de sortie 53 de l'amplificateur est branché un appareil de lecture : galvanomètre à corde, à miroir, à cadre, inscripteur à plume,¯oscilloscope cathodique, un ou plusieurs de ces appareils pouvant être branchés simultanément.
En fig. 10 est représenté le schéma d'alimentation et de bran- chement d'un seul tube cathodique. 54 désigne un volt-mètre de contrôle, 55 le tube cathodique, 56 la lampe d'alimentation de ce tube, 57 la ligne d'a- limentation haute tension avec les potentiomètres 58 de réglage de la lumi- nosité et du diamètre du spot.
Dans le cas ci-dessus décrit, en référence aux figures 7 à 10, il a été supposé que l'appareil comportait un circuit de détection, un indi- cateur d'entrée, un amplificateur et un appareil de lecture. Mais il est, bien entendu, que l'appareil peut avoir plusieurs circuits de détection, plu- sieurs indicateurs d'entrée, plusieurs appareils de lecture et un ou plusieurs amplificateurs, avec possibilité de commuter manuellement ou par tout moyen approprié, tel que par relais, rotocontacteur, commutateur électronique ou autre, tel ou tel des circuits de détection et de lecture sur tel amplifica- teur. Comme appareil de lecture, on peut alors avantageusement utiliser un tube cathodique à un ou plusieurs faisceaux ou un inscripteur à plusieurs plumes, ou les deux appareils simultanément.
L'enregistrement des déviations du spot se fait sur film par une caméra à déroulement continu à vitesse réglable du type classique. Cette caméra est désajustable du tube, de telle sorte qu'on puisse examiner visuel- lement les déviations du spot sur l'écran fluorescent du tube cathodique en dehors de tout enregistrement cinématographique.
L'appareil, objet de l'invention, permettant l'enregistrement de l'onde de "Vittoz" est utilisable à des fins de diagnostics cliniques des états psychosomatiques pathologiques et d'études des composantes psycho- somatiques, en présence d'agents endogènes et exogènes. C'est ainsi notam- ment que cet appareil est efficient en clinique psychiatrique, en pédagogie, en orientation professionnelle,en analyse des facultés de contrôle, en la- boratoire de physico-physiologie in vivo et in vitro.
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