專利名稱:一種保健裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種保健裝置,尤其是一種應(yīng)用混沌波電流刺激的保健裝置。
隨著現(xiàn)代生活的發(fā)展,精神與神經(jīng)疾病有所增加,實(shí)踐證明,適度的腦部保健活動(dòng)有益于腦的精神癥狀的改善,甚至于對(duì)某些精神障礙患疾和其它疾病起到一定的輔助治療作用。CN2335598Y號(hào)專利提供一種頭腦清醒器,它由框架、半導(dǎo)體致冷器、接觸片組成,致冷器裝在框架上,接觸片置于致冷器的冷端上,接觸片與體前額相接觸。CN2345231Y號(hào)專利提供一種帶探穴裝置的脈沖醫(yī)療保健器,設(shè)有探穴裝置、高壓脈沖輸出裝置,有止痛、治療、保健作用。CN2352145Y號(hào)專利提供一種健腦頭箍,它選用5個(gè)涼塊間隔分布,涼塊內(nèi)裝有合金塊,且有供連接用的通孔,使用時(shí)壓迫印堂、魚腰、太陽等穴位,有益于健腦強(qiáng)身。CN2352201Y號(hào)專利提供一種高血壓治療儀,它主要由信號(hào)拾取頭和同步電路組成,通過拾取患者皮膚電阻信號(hào)并控制同步電路與患者腦電α波頻率同步,逐漸使患者腦電α波頻率放慢,從而使患者精神松弛,使高血壓患者常伴有的失眠、頭暈、耳鳴等精神癥狀得到減輕。CN2348865Y號(hào)專利提供一種磁振熱釋保健理療儀,它由工頻電源變壓后經(jīng)整流、磁振時(shí)間調(diào)制再接磁振熱釋理療帶。已有的保健裝置采用的都是傳統(tǒng)的周期或準(zhǔn)周期信號(hào)。
研究表明,人腦按非線性動(dòng)力學(xué)規(guī)律處理各種信息,腦電波呈現(xiàn)出決定性的混沌特性,用以適應(yīng)瞬間千變?nèi)f化的環(huán)境。例如癲癇是一種腦神經(jīng)類疾病,當(dāng)癲癇發(fā)作時(shí),尤其是失神性發(fā)作,其動(dòng)力學(xué)特征表現(xiàn)為周期性為主,混沌性減低,臨床以藥物治療為主。但是癲癇的患病率高(約為0.5%),難治性也高(約為20%)。
本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用混沌波作用于大腦的保健裝置。
本發(fā)明設(shè)有混沌信號(hào)電路、輸出控制開關(guān)電路、過流控制電路、輸出裝置和穩(wěn)壓電源。輸出控制開關(guān)電路的混沌信號(hào)輸入端接混沌信號(hào)電路的輸出端,過流控制電路輸入端接混沌信號(hào)電路的輸出端,輸出控制開關(guān)電路的過流信號(hào)輸入端接過流控制電路的過流信號(hào)輸出端,輸出控制開關(guān)電路的混沌信號(hào)輸出端接輸出裝置。穩(wěn)壓電源為電路提供電源。
混沌信號(hào)電路可由混沌信號(hào)產(chǎn)生電路、功率放大電路組成,混沌信號(hào)產(chǎn)生電路的輸出端經(jīng)阻抗匹配電路接功率放大電路的輸入端?;煦缧盘?hào)產(chǎn)生電路上可設(shè)極限環(huán)控制電路和手動(dòng)復(fù)位開關(guān),極限環(huán)控制電路的控制端接混沌信號(hào)產(chǎn)生電路的振蕩回路,對(duì)振蕩信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)控制,以防止混沌信號(hào)產(chǎn)生電路進(jìn)入非混沌狀態(tài),即不進(jìn)入極限環(huán)。當(dāng)極限環(huán)控制電路或其他某些原因造成電路失控時(shí),則可啟動(dòng)手動(dòng)復(fù)位開關(guān),以確?;煦缧盘?hào)的存在。
為了自動(dòng)控制混沌信號(hào)的輸出功率,在混沌信號(hào)電路與輸出控制開關(guān)電路間設(shè)過流控制電路,當(dāng)回路電流超過一定值時(shí),切斷混沌信號(hào)的輸出。
功率放大電路的輸出端還可設(shè)混沌指示裝置。穩(wěn)壓電源由電網(wǎng)電壓經(jīng)變壓器變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓電路,再輸出各單元電路所需的電壓。
現(xiàn)代科學(xué)已認(rèn)定人腦為確定論的混沌系統(tǒng),混沌性作為大腦的值班狀態(tài),可以打開通向各種各樣行為和神經(jīng)反應(yīng)的通道,因此,混沌波就可能成為防治神經(jīng)類精神類疾病的輔助手段。以癲癇為例,癲癇發(fā)作是神經(jīng)元群體超同步的放電以周期性占優(yōu)勢(shì),而正常健康人的腦電圖呈現(xiàn)混沌為主。理論和實(shí)驗(yàn)(包括動(dòng)物試驗(yàn)、臨床試驗(yàn))表明,小混沌信號(hào)作用于大腦能將周期性誘導(dǎo)到混沌性,從而可以抑制和控制癲癇活動(dòng)。應(yīng)用混沌信號(hào)作用于大腦以達(dá)到治療癲癇病的目的,而且有良好的耐受性。另外,神經(jīng)生理學(xué)和心理學(xué)證明,人腦是可以學(xué)習(xí)的,即外界刺激信號(hào)可以對(duì)人腦起作用。同時(shí),由于大腦的疾病多與腦電陷入周期性為主的狀態(tài)有關(guān),例如癲癇、精神衰弱、憂郁癥、癡呆等,健康人的腦電狀態(tài)以混沌為主,因此混沌波就可以為人腦提供一種保健的手段。它可以緩解精神壓力,提高思維能力,并對(duì)神經(jīng)衰弱、憂郁、失眠、頭痛等癥狀起緩解、保健作用。
本發(fā)明的藥效試驗(yàn)表明,對(duì)于美解眠所致大鼠癲癇發(fā)作試驗(yàn),以有效讀出電流讀數(shù)0.1mA和0.05mA的劑量治療可明顯延長大鼠癇性發(fā)作的潛伏期,同時(shí)也可延長腦電圖癇波出現(xiàn)的潛伏期,對(duì)美解眠大鼠癲癇模型海馬谷氨酸、γ-氨基丁酸二種神經(jīng)遞質(zhì)的含量無明顯影響。表1給出本發(fā)明對(duì)美解眠癇性發(fā)作行為的影響,由表1可知,使用前腹腔給予美解眠后各組平均癇性發(fā)作潛伏期為1.78~1.88min,基本一致。使用6天后可見高劑量組潛伏期明顯延長,達(dá)5.20±2.58min,與對(duì)照組1.94±0.85min相比有顯著差異(P<0.05)。發(fā)作的程度也減輕,提示經(jīng)本發(fā)明作用后對(duì)美解眠所致的大鼠癇性發(fā)作的潛伏期有明顯的推遲作用,可延緩其發(fā)作,并且有些大鼠遲至30min后仍不發(fā)作。
表1本發(fā)明對(duì)美解眠癇性發(fā)作行為的影響組別 處理 例數(shù) 第一次致癇 第二次致癇第三次致癇方式 (只) 潛伏期 輕型 重型 潛伏期 輕型 重型 潛伏期 輕型 重型(min) (%) (%)(min) (%) (%)(min) (%) (%)對(duì)照組 美解眠20mg/kg 15 1.80+0.96 100 53 1.94±0.85100 73 1.70±0.92100 73使用組 美20mg/kg+0.05mA15 1.88±0.91100 60 2.95±1.80 93 60 3.95±2.32*80 60美20mg/kg+0.1mA 15 1.78±0.98100 53 5.20±2.58*80 60 8.75±3.58**73 60注與對(duì)照組相比,*P<0.05;**P<0.01
表2給出使用前后癇性EEG潛伏期的變化情況,可見治療后可延長美解眠致大鼠癇性EEG出現(xiàn)的潛伏期(P<0.05、P<0.01)。
表2本發(fā)明對(duì)美解眠癇性發(fā)作EEG的影響組別 處理 例數(shù) 潛伏期方式 (只) 第一次癇性發(fā)作 第二次癇性發(fā)作 第三次癇性發(fā)作(min) (min) (min)對(duì)照組 美解眠20mg/kg 81.40±0.72 1.35±0.72 1.36±0.75使用組 美20mg/kg+0.05mA81.48±0.66 2.01±1.40 3.00±1.85**美20mg/kg+0.1mA 81.41±0.72 4.10±2.12*7.05±2.45**注與對(duì)照組相比,*P<0.05;**P<0.01表3給出使用后對(duì)大鼠海馬神經(jīng)遞質(zhì)的影響,可見模型對(duì)照組各氨酸含量比空白對(duì)照組明顯升高(P<0.05),說明癲癇發(fā)作時(shí)海馬各氨酸增加,但使用組與模型組間差異不明顯,γ-氨基丁酸的含量也無明顯差異。
表3本發(fā)明對(duì)大鼠海馬神經(jīng)遞質(zhì)的影響組別 處理 Glu GABA方式(μmol/g,pro)(μmol/g,pro)空白對(duì)照組 45.32±12.13 24.10±7.31模型對(duì)照組 美解眠20mg/kg 60.21±14.58*20.82±6.42使用組 美20mg/kg+0.05mA58.43±16.42 22.45±5.83美20mg/kg+0.1mA 61.40±14.86*19.50±5.34注與空白對(duì)照組相比,*P<0.05。
表4輔助治療對(duì)發(fā)作頻率及程度的影響病例 發(fā)作 病程用藥情況 基礎(chǔ)回顧期 治療第1~2 治療第3~4 治療第5~8號(hào)類型 (年)2個(gè)月(次/SSS) 周(次/SSS) 周(次/SSS) 周(次/SSS)001CP 9 VPA 0.4,tid 30/208/16 7/1213/16CZP 2mg,tid002CP 12PB 0.03,id66/15 24/12 14/824/13PHT 0.1,qn003 A 5 VPA 0.4,tid 40/7 8/7 10/617/6CZP 1mg,tid004CP、A 21CBZ*,VPA 0.4,tid40/2.75 12/2.7510/2.75 18/2.75005GTCS 23PHT0.1tid,CZPlmg 1/66 0/0 0/01/54A tid,VPA-Mg2# tid 23/11 6/11 7/11 14/11006GTCS 10CBZ PHT PB**7/55 0/0 2/46 5/41注CP為復(fù)雜部分發(fā)作,A失神性發(fā)作,GTCS全身強(qiáng)直陣攣性發(fā)作;VPA丙戊酸納,PB苯巴比妥,CZP氯硝基安定,PHT苯妥因鈉,CBZ卡馬西平,VPA-Mg丙戊酸鎂,SSS癲癇發(fā)作評(píng)分;*、**在治療過程中有變化為了證實(shí)經(jīng)顱混沌電信號(hào)刺激對(duì)癲癇發(fā)作有效,選擇15~60歲經(jīng)系統(tǒng)抗癲癇藥物治療仍發(fā)作4次/周以上的癲癇病人,無精神障礙及智力低下、神經(jīng)影像學(xué)未發(fā)現(xiàn)明顯異常者使用本發(fā)明,對(duì)發(fā)作頻率及程度的影響見表4。結(jié)果表明,所有使用者的發(fā)作頻率和發(fā)作嚴(yán)重度都有明顯的降低,且耐受性良好。
以下給出其它實(shí)例,以說明本發(fā)明的保健功能,如表5所示。
表5本發(fā)明具有保健功能的實(shí)例
為了分析本發(fā)明的毒性指標(biāo),可對(duì)大鼠進(jìn)行慢性試驗(yàn),設(shè)高、低2個(gè)不同的刺激強(qiáng)度組,有效讀出電流分別為0.2,0.1mA,采用圓盤電極固定在皮膚表面進(jìn)行刺激,試驗(yàn)期為90天,每周連續(xù)刺激6天,每天下午相同時(shí)間刺激1次,每次20min,刺激結(jié)束后恢復(fù)期觀察2周,檢測(cè)項(xiàng)目有一般行為、外觀體征與死亡情況;體重與攝食量;大小便性狀;血液學(xué)招標(biāo);血液生化指標(biāo);對(duì)學(xué)習(xí)記憶功能的影響;大體解剖和臟器系數(shù);光鏡和電鏡形態(tài)學(xué)指標(biāo)等,參見表6~10。
表6大鼠長毒試驗(yàn)(90天)體重變化情況組別動(dòng)物數(shù) 使用儀器前使 用儀 器 后 體 重 (g)(只)體重(g) 第1周 第2周第3周 第4周 第5周對(duì)照組20 148.45±10.37 179.75±11.64 209.25±14.89 221.37±25.38 234.89±27.31 249.16±33.32低強(qiáng)度組 20 146.56±10.51 177.10±12.83 199.32±15.50 210.84±18.06 221.44±21.35 230.60±23.30高強(qiáng)度組 20 150.40±11.11 172.61±12.14 179.18±26.65 189.88±24.49 200.88±21.97 212.10±26.64第6周第7周 第8周第9周 第10周256.68±33.52 252.87±33.11 259.20±31.97267.60±27.11278.13±26.61237.94±23.83 244.10±26.79 249.72±33.30257.33±33.26265.17±28.11216.73±30.49 220.50±19.42 225.80±27.80225.11±24.90229.67±27.08第11周 第12周 第13周289.50±24.61 297.60±24.60 310.00±30.00275.10±33.29 283.10±34.47 290.05±31.52231.10±23.20 230.50±24.37 233.75±27.40
表7大鼠長毒試驗(yàn)(90天)大鼠攝食量變化情況組別 動(dòng)物數(shù) 使用儀器前 使 用 儀 器 期 (g/kg.d)(只) (g/kg.d) 第1周 第2周第3周 第4周 第5周對(duì)照組 20 139.50±13.90 150.80±16.30141.4±15.0144.60±20.30 143.51±22.40 132.40±15.42低強(qiáng)度組20 140.25±13.6148.2±18.70 136.10±18.35 134.25±18.70 126.45±16.50 110.75±15.00高強(qiáng)度組20 142.78±14.5 130.25±15.30 115.42±13.40 109.45±15.23 105.24±15.40 103.72±14.85第6周 第7周第8周 第9周 第10周134.75±14.80 131.27±14.42 124.30±15.90 116.72±13.75 110.25±12.2126.28±15.50 120.17±14.20 115.42±14.30 107.80±12.40 100.21±11.4592.85±15.42 102.45±17.8594.23±15.80 88.27±14.25 83.42±15.30第11周 第12周 第13周104.52±13.097.83±12.6490.21±10.4292.84±13.4590.17±11.4682.57±10.1580.25±15.1078.21±13.4674.41±12.29表8大鼠長毒試驗(yàn)(90天)血常規(guī)檢查組別 動(dòng)物數(shù) Hb RBCWBC WBC 分 類PLT CT(只)(g/L) (1012/L) (109/L) Lym(%)Mon(%) Grn(%)(106/L)(min)對(duì)照組14114.71±24.50 6.79±0.59 12.37±4.92 68.80±9.00 21.6±9.71 6.0±4.30 638.67±157.07 1.10±0.12低強(qiáng)度組 14111.25±27.32 6.35±0.878.61±1.84 70.50±8.85 20.0±8.52 4.3±3.40 570.00±167.68 1.08±0.10高強(qiáng)度組 14107.83±18.69 6.06±1.149.10±2.35 67.00±8.21 22.5±8.42 5.6±2.50 609.56±185.25 0.98±0.09表9 大鼠長毒試驗(yàn)(90天)血液生化檢查組別 動(dòng)物數(shù)(只) ALT(IU/I)AST(IU/L) ALP(IU/L) TBIL(μmol/L)BUN(mmol/L) Crea(μmol/L)對(duì)照組 1028.10±5.19 140.75±30.27 183.00±67.65 4.60±0.458.0±1.65 43.67±2.31低強(qiáng)度組1027.25±4.98 113.25±12.41 235.51±28.44 4.65±0.458.17±1.1039.50±3.00高強(qiáng)度組1039.00±6.50*120.50±20.6190.00±20.89 4.60±0.728.35±1.7739.25±4.46TP(g/L) ALB(g/L)GLU(mmol/L)T-CHO(mmol/L) Ca(mmol/L) phos(mmol/L)65.00±2.50 33.50±2.10 8.80±3.45 1.48±0.252.37±0.07 1.78±0.2064.50±2.52 35.00±2.85 8.48±3.20 1.52±0.222.34±0.05 1.80±0.1063.90±3.80 33.15±2.34 12.5±5.42*1.54±0.222.55±0.15*1.81±0.25與對(duì)照組相比*p<0.05表10 大鼠長毒試驗(yàn)(90天)光亮分辨正確率觀察結(jié)果組別動(dòng)物數(shù)使用儀器前 使用儀器后正確率(%)(只) 正確率(%) 中期檢測(cè) 末期檢測(cè)對(duì)照組 20 85.5±8.59 80.5±7.59 72.0±6.41低強(qiáng)度組20 86.7±7.42 75.8±7.51 65.5±7.83*高強(qiáng)度組20 84.9±7.15 62.4±8.25**49.1±5.82**與對(duì)照組相比*p<0.05**P<0.01對(duì)大鼠90天慢性毒性試驗(yàn)結(jié)果表明,刺激強(qiáng)度為0.1mA組大鼠一般行為、體重和攝食量、血象、肝功能、腎功能、臟器系數(shù)、病理組織等毒性指標(biāo)未見明顯異常。刺激強(qiáng)度為0.2mA組可見大鼠食欲、攝食量、體重和活動(dòng)能力的降低,對(duì)Y型迷宮光亮分辨學(xué)習(xí)記憶能力的減退,血糖的輕度升高,血鈣亦有輕度的異常,其他血象和肝、腎功能指標(biāo)未見異常,大體解剖肝、腎、腦等各臟器無病變,組織學(xué)的檢查亦未見病理改變。
綜上所述,慢性毒性試驗(yàn)提示0.1mA的強(qiáng)度(超過臨床用量25倍)連續(xù)使用3個(gè)月對(duì)大鼠無明顯毒性影響,0.2mA的強(qiáng)度(超過臨床用量的50倍)對(duì)大鼠有一定的毒性,主要為行為和消化總功能的改變。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)方框圖。
圖2為本發(fā)明的實(shí)施例的混沌信號(hào)電路原理圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例的輸出控制開關(guān)電路和過流控制電路原理圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例的穩(wěn)壓電源電路原理圖。
以下實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
如圖1所示,本發(fā)明由混沌信號(hào)電路1、輸出控制開關(guān)電路2、過流控制電路3、輸出裝置4和穩(wěn)壓電源5組成。參見圖2,3,由運(yùn)算放大器U1及輔助電路(電阻R37~R41,二極管D8、D9,電容C7、C8,電感L1,電位器W1、W4等)組成混沌信號(hào)產(chǎn)生電路,產(chǎn)生混沌信號(hào),S1為手動(dòng)復(fù)位開關(guān)。運(yùn)算放大器U2、U3與輔助電路(電位器W6、W7,電阻R34、R35,二極管D18、D19等)所組成的限幅器作為極限環(huán)控制電路接入混沌信號(hào)產(chǎn)生電路的振蕩回路L1、C7,用于防止振蕩信號(hào)為非混沌信號(hào)而進(jìn)入極限環(huán)?;煦缧盘?hào)產(chǎn)生電路的混沌信號(hào)經(jīng)電阻R32、R33組成的阻抗匹配電路送入功率放大電路,功率放大電路由運(yùn)算放大器U4和輔助電路組成,電位器W3用于調(diào)節(jié)輸出的幅度,并設(shè)有混沌信號(hào)狀態(tài)指示裝置,該電路中采用發(fā)光二極管D10。功率放大電路的輸出接至輸出控制開關(guān)電路,輸出控制開關(guān)電路由電子開關(guān)電路(由三極管N1、繼電器P1和輔助元件電阻R44、二極管D12等組成)和觸發(fā)器(由U7和輔助電路組成)等組成,輸出控制開關(guān)電路的輸出端經(jīng)繼電器開關(guān)和R46接至電極。S2為輸出信號(hào)啟止開關(guān)。電極可采用Ag-AgCl頭皮平面電極以及一種保持銀電極與太陽穴緊接觸的頭套等。過流控制電路由取樣電阻R46、運(yùn)算放大器U5、二極管D14~D17、光電耦合器U6和電位器W5等組成,當(dāng)回路電流超過某一定值(例如3mA)時(shí),光電耦合器U6導(dǎo)通,切斷混沌信號(hào)的輸出。
電網(wǎng)電壓~220V經(jīng)變壓器T1變壓后輸出~16.5V,經(jīng)二極管D4~D7和電容C3~C6整流濾波后送到三端穩(wěn)壓集成電路7818、7918的輸入端,輸出+18V、-18V,供各單元電路使用。
權(quán)利要求
1.一種保健裝置,其特征在于設(shè)有混沌信號(hào)電路、輸出控制開關(guān)電路、過流控制電路、輸出裝置和穩(wěn)壓電源,輸出控制電路的混沌信號(hào)輸入端接混沌信號(hào)電路的輸出端,過流控制電路輸入端接混沌信號(hào)電路的輸出端,輸出控制開關(guān)電路的過流信號(hào)輸入端接過流控制電路的過流信號(hào)輸出端,輸出控制開關(guān)電路的混沌信號(hào)輸出端接輸出裝置,穩(wěn)壓電路為各單元電路提供電源。
2.如權(quán)利要求1所述的一種保健裝置,其特征在于所說的混沌信號(hào)電路設(shè)有混沌信號(hào)產(chǎn)生電路、阻抗匹配電路和功率放大電路,混沌信號(hào)產(chǎn)生電路的輸出端接阻抗匹配電路輸入端,阻抗匹配電路的輸出端接功率放大電路輸入端。
3.如權(quán)利要求1所述的一種保健裝置,其特征在于所說的混沌信號(hào)電路設(shè)有極限環(huán)控制電路和手動(dòng)復(fù)位開關(guān)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種保健裝置,其特征在于采用限幅器作為極限環(huán)控制電路接混沌信號(hào)產(chǎn)生電路的振蕩回路。
5.如權(quán)利要求1所述的一種保健裝置,其特征在于在混沌信號(hào)電路與輸出控制開關(guān)電路間設(shè)過流控制電路。
6.如權(quán)利要求1所述的一種保健裝置,其特征在于所說的輸出裝置為電極。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種保健裝置,尤其是一種應(yīng)用混沌波電流刺激的保健裝置。設(shè)有混沌信號(hào)電路、輸出控制開關(guān)電路、過流控制電路、輸出裝置和穩(wěn)壓電源,輸出控制開關(guān)電路的混沌信號(hào)輸入端接混沌信號(hào)電路的輸出端,過流控制電路輸入端接混沌信號(hào)電路的輸出端,輸出控制開關(guān)電路的過流信號(hào)輸入端接過流控制電路的過流信號(hào)輸出端,輸出控制開關(guān)電路的混沌信號(hào)輸出端接輸出裝置??沙蔀榉乐紊窠?jīng)類精神類疾病的輔助手段。
文檔編號(hào)A61N1/00GK1380119SQ0111259
公開日2002年11月20日 申請(qǐng)日期2001年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月9日
發(fā)明者徐慎初, 陳振湘, 鐘金水 申請(qǐng)人:福建正普生物工程研究所