ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНИЙ ПРИЛАД «АЛТЕК-7012» ДЛЯ ОХОЛОДЖЕННЯ ГОЛОВИ ЛЮДИНИ

Автор(и)

  • Л.І. Анатичук Інститут термоелектрики НАН та МОН України
  • Г.В. Книшов Національний Інститут серцево-судинної хірургії ім. М.М. Амосова НАМН України
  • О.А. Крикунов Національний Інститут серцево-судинної хірургії ім. М.М. Амосова НАМН України
  • Р.Р. Кобилянський Інститут термоелектрики НАН та МОН України
  • В.А. Тюменцев Інститут термоелектрики НАН та МОН України
  • І.А. Москалик Інститут термоелектрики НАН та МОН України

DOI:

https://doi.org/10.15407/scine12.05.052

Ключові слова:

комп’ютерне моделювання, термоелектричне охолодження, охолодження голови людини, гіпоксія головного мозку

Анотація

Наведено результати комп’ютерного моделювання теплофізичних процесів голови людини при заданих теплових потоках на її поверхні. Виявлено недоліки існуючих комп’ютерних моделей голови людини та запропоновано шляхи їх вдосконалення. Розроблено конструкцію та виготовлено експериментальний зразок термоелектричного приладу «АЛТЕК-7012» для охолодження голови людини. Прилад перспективний для гіпотермії головного мозку людини.

Посилання

Negovsky V.A. Resuscitation and artificial hypothermia. Moscow: Medgiz, 1960 [in Russian].

Bukov V.A. Cold and Organism. Issues of Deep Cooling of Animals and Humans. Leningrad: S.M. Kirov Military Medical Academy, 1964 [in Russian].

Ugriumova V.M. Heavy closed trauma of the skull and brain (diagnosis and treatment). Moscow: Meditsina Publ., 1974 [in Russian].

Artificial Hypothermia. Great Medical Encyclopedia in 29 volumes, Ed.by B.V. Petrovsky, 3-d ed. Moscow: Soviet Encyclopedia, 1989, Vol. 5, P. 568.

Ivaschenko E.I. Change in Constant Potential Level for Patients Suffering from Brain Hemorrhage on Exposure to Local Craniocerebral Hypothermia During the First Hours of Stroke: Proc. of Age-Specific Physiology Laboratory of the Brain Research Institute of Russian Academy of Medical Sciences. Moscow, 1995. 23 p. [in Russian].

The hypothermia after cardiac arrest study Group. Mild therapeutic hypothermia to improve the neurologic outcome after cardiac arrest. NEJM. 2002. 364(8): 549-556.

Prandini M.N., Neves Filho A., Lapa A.J., Stavale J.N. Mild hypothermia reduces polymorphonuclear leukocytes infiltration in induced brain inflammation. Arq. Neu ropsiquiatr. 2005. 63(3B): 779-784.

https://doi.org/10.1590/S0004-282X2005000500012

Usenko L.V., Tsarev A.V. Artificial Hypothermia in Modern Resuscitation Science. Obschaya Reanimatologiya. 2009. V(1): 21-23 [in Russian].

Belous A.M., Grischenko V.I. Cryobiology. Kyiv: Naukova Dumka, 1994 [in Russian].

Shevelyov O.A., Butrov A.V. Curative Hypothermia Technologies in the Intensive Therapy and Resuscitation. Emergency Medicine. 2010. No. 3: 45-49 [in Russian].

Harris B., Andrews P.J.D., Murray G.D., Forbes J., Moseley O. Systematic review of head cooling in adults after traumatic brain injury and stroke. Health Technology Assessment. 2012. 16(45). 175 p.

Smirnov O. New Method of Body Cooling (or Heating) and Craniocerebral Hypothermia Device. Biomedical J. 1968. No. 2: 343-347 [in Russian].

Smirnov O. Method for Improving the Efficiency of Air Hypothermia and Brain Cooling Device. Biomedical J., 1969. No. 3: 257-260 [in Russian].

Cincinnati Sub-Zero. [Electronic Resource]: Web-site. Mode of access: http://www.cszmedical.com/. Title from the screen.

Harris O.A., Muh C.R., Surles M.C., Pan Y., Rozycki G., Macleod J. and Easley K. Discrete cerebral hypothermia in the management of traumatic brain injury: a randomized controlled trial. J Neurosurg. 2009. No. 110: 1256-1264. 16. Patent US 20100168825 A1. Device for cooling a body part. Ingrid Barbknecht. 2010.

Centermed. [Electronic Resource]: Web-site. Mode of access : http://www.cmed-plus.ru/atg.html. Title from the screen.

Cool-Cap System Gets FDA Nod. Medgadget.com. Retrieved 2009-10-13.

Cool-Cap System — Children’s Hospital — Scott & White — Central Texas. Sw.org. Retrieved, 2009. pp. 10-13.

Ahiska R., Gűler İ.,YavuzA. H., Toprak A. Neuro-fuzzy inference system for control of a thermoelectric brain cooler. Journal of Thermoelectricity. 2008. No. 2: 64-70 [in Ukrainian].

Fiala D., Lomas K.J., Stohrer M.A. Computer model of human thermoregulation for a wide range of environmental conditions: the passive system. J. Appl. Physiol. (1985). 1999 Nov; 87(5): 1957-1972.

Xiaojiang Xu, Peter Tikuisis and Gordon Giesbrecht. A mathematical model for human brain cooling during cold-water near-drowning. J Appl Physiol. 1999. No. 86: 265-272.

Brian H. Dennis, Robert C. Eberhart, George S. Dulikravich, Steve W. Radons. Finite element simulation of cooling of realistic 3-d human head and neck. Journal of biomechanical engineering. January 2004. No. 125: 832-840.

Matthew A. Neimark, Angelos-Aristeidis Konstas, Jae H. Choi, Andrew F. Laine, John Pile-Spellman. Brain cooling maintenance with cooling cap following induction with intracarotid cold saline infusion: A quantitative model. Journal of Theoretical Biology. 2008. No. 253: 333-344.

Michael Christiansen, Nikolai Rakhilin, Anna Tarakanova, Kevin Wong. Modeling brain cooling treatment approved for hypoxic-ischemic encephalopathy in infants to treat stroke and cardiac arrest in adult patients. Cornell University. Fall. 2010. 24 p.

Harris B.A., Andrews P.J.D., Marshall I., Robinson T.M. and Murray G.D. Forced convective head cooling device reduces human cross-sectional brain temperature measured by magnetic resonance: a non-randomized healthy volunteer pilot study. British Journal of Anaesthesia. 2008. 100(3): 365-72.

https://doi.org/10.1093/bja/aem405

COMSOL Multiphysics User’s Guide. COMSOLAB, 2010. 804 p.

Jiang S.C., Ma N., Li H.J., Zhang X.X. Effects of thermal properties and geometrical dimensions on skin burn injuries. Beijing, China, 2002. pp.713-117.

Kobylianskyi R.R., Moskalyk I.A. The prospects of using thermoelectricity for human head cryotherapy. Journal of Thermoelectricity. 2015. No. 4: 85-94 [in Ukrainian].

Kobylianskyi R.R., Moskalyk I.A. On temperature distribution in human head at given thermal fluxes on its surface. Journal of Thermoelectricity. 2015. No. 5: 89-95 [in Ukrainian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-08-21

Як цитувати

Анатичук , Л., Книшов , Г., Крикунов, О., Кобилянський, Р., Тюменцев, В., & Москалик, І. (2024). ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНИЙ ПРИЛАД «АЛТЕК-7012» ДЛЯ ОХОЛОДЖЕННЯ ГОЛОВИ ЛЮДИНИ. Science and Innovation, 12(5), 52–58. https://doi.org/10.15407/scine12.05.052

Номер

Розділ

Research and Engineering Innovative Projects of the National Academy of Sciences of Ukraine