專利名稱:超反射腦磁治療儀的制作方法
技術領域:
本新型屬于一種治療儀器,尤其是涉及用于治療腦疾病和腦疾病后遺癥康復的一種儀器。
背景技術:
目前國內(nèi)外利用永磁和電脈沖制作的治療儀器品種繁多,大量涌入市場,但用于治療腦疾病和腦疾病后遺癥康復的綜合性儀器確顯得寥寥。“山東大學阿波羅電子有限公司”生產(chǎn)的《EFT型腦疾病治療儀》,是利用電磁場刺激大腦皮層,達到治療腦疾病的目的的,但是它的頻率是合成的固定頻率,長時間使用后大腦皮層產(chǎn)生適應性,降低了治療效果。電擊小腦頂核的科研成果,國內(nèi)外醫(yī)學雜志不斷報道,電擊小腦頂核(FNS),可明顯增加腦血流(RCBF),縮小梗塞體積,減輕腦水腫而不伴有腦代謝(CMRO2)的改變,為缺血性腦血管疾病的治療提供了一條新的途徑。電刺激小腦頂核的方法一般采用電極植入法,就是將電極直接引入小腦頂核,手術比較復雜,危險性大。另一種方式就是無創(chuàng)傷的利用體外電極刺激小腦,為此,上海的壯永基發(fā)明了“腦循環(huán)功能治療儀”,該儀器利用數(shù)字頻率合成技術,功率輸出端接兩只電極,分別帖于兩耳背乳突處,使用時電流通過小腦頂核區(qū),達到刺激小腦頂核的目的,該儀器雖有一定療效,但是由于到達小腦頂核的電流太弱,刺激甚微,所以效果不太明顯,而且以上兩種儀器都不具備康復功能。
發(fā)明內(nèi)容
本新型的目的是,克服以上儀器的不足,提供一種利用多個電磁場刺激大腦皮層的同時,用多個電極使小腦頂核成為電流交叉區(qū),由于正負電子的相互撞擊成為能量釋放,刺激小腦頂核,增加腦血流量,達到雙重無創(chuàng)傷的治療腦疾病的目的,康復電極可使肌肉收縮蠕動,防止癱瘓病人的肌肉萎縮,使儀器同時具備治療和康復功能。
為達到上述目的,本新型的技術方案是一種超反射腦磁治療儀,它由機柜,機柜內(nèi)的工作電路有電磁治療電路、頂核刺激電路、信號發(fā)生電路、康復電路以及它們各自的輸出電路和共用的電源電路等組成。其特征是,電磁治療電路和頂核刺激電路合用一套信號發(fā)生電路,信號發(fā)生電路有音頻信號芯片擔任,芯片的信號分為兩路,一路經(jīng)過限流電阻接兩只三極管組成的達林頓管,輸出極接在電磁治療輸出端的五只電磁鐵的串聯(lián)線包上。另一路經(jīng)過限流電阻和可調電位器分別接功率放大三極管的基極,三極管的集電極分別接兩只輸出變壓器的初級,變壓器次級的兩個繞組通過導線與四個電極帖片相連??祻碗娐分械膬陕沸盘柗謩e有兩只時基電路擔任,一路信號由電位器接功率放大三極管的基極,三極管的發(fā)射極接脈沖變壓器初級的一端,另一路信號觸發(fā)達林頓管的信號極,輸出極接脈沖變壓器初級的另一端,脈沖變壓器的次極通過導線連接三只電極貼片。
為防止在治療時停電后突然來電給病人造成傷害,在電源部分設有雙穩(wěn)態(tài)電路,使用時突然停電儀器停止工作,來電后再啟動時必需重新按動電源開關,確保使用者的安全。
本新型的有益效果是,電磁治療和頂核刺激治療都采用了音頻信號芯片,因此該信號是隨機性的,脈沖幅度的高低和頻率都是在不斷變化的,因此作用在大腦皮層的磁場強度和頻率也是在不斷的變化,減弱了腦神經(jīng)的適應性,增強了治療效果,由于頂核刺激采用了兩組輸出,使小腦頂核部位形成電流交叉區(qū),交叉的正負電子在該區(qū)內(nèi)形成碰撞,成為能量釋放并產(chǎn)生新的頻波,加強了對小腦頂核刺激,使療效得到提高。由于兩種治療方法同時進行,因此進一步提高了療效??祻碗娐房墒辜∪馐湛s蠕動,防止癱瘓病人的肌肉萎縮,使儀器同時具備治療和康復功能。
以下結合附圖并通過實施例進一步說明本新型。
圖1是實施例的外觀示意圖;圖2是電源及轉換電路;圖3是定時電路;圖4是電磁治療和頂核刺激治療電路;圖5是康復電路;圖6是雙穩(wěn)態(tài)電路;圖7是輸出指示電路;圖8是本實施例的電路方框圖;圖9是電磁頭環(huán)上電磁鐵布局位置示意圖;
圖10是頂核刺激治療電極布局示意圖;
圖11是交叉電流作用在小腦頂核區(qū)示意圖;圖中,1、機柜,2、KA2定時減按鍵,使用的是復位開關,3、數(shù)碼管,LED共陰極顯示定時用,4、KA1定時加按鍵,使用復位開關,5、輸出指示,它是由十只發(fā)光二極管組成的光柱,6、W3康復速度調節(jié)旋扭,7、W2康復強度調節(jié)旋扭,8、W1治療強度調節(jié)旋扭,9、頂核刺激治療輸出插座,10、KA6電源開關,11、前面板,12、磁治療輸出插座,13、康復輸出插座,14、KA3治療按鍵,使用復位開關,15、KA4康復按鍵,使用復位開關,16、配置箱,17、滾輪,30、從O3引出的頂核刺激電極,31、從O2引出的頂核刺激電極,32、從O1引出的頂核刺激電極,33、從O4引出的頂核刺激電極,34、電流交匯區(qū),35、36、37、38、39、是5只電磁鐵,40、頭環(huán)外壁,41、頭環(huán)內(nèi)壁,42、尼龍搭扣,具體實施方案
圖1是實施例的外觀示意圖,1是機柜,電路板、變壓器等裝在里面,機柜的后面裝有電源插入頭,11是前面板,前面板上裝有控制面板,機柜的下面裝有配置箱16,使用的連線、電極貼片等放在里面,17是滾輪,使儀器方便移動,圖8是實施例的電路方框圖。從圖6中可以看出,Q1、Q2接市電源220V,按動機柜前面板上電源開關10也就是電路中的KA6時,繼電器J6的線包得電,繼電器吸合,Q1與Q3接通,Q2與Q4接通,Q1、Q2直接與電源相通,Q3、Q4與圖2變壓器XT1的初極相接,此時儀器開始工作,當市電突然停電時繼電器J6失電觸點斷開,儀器停止工作,這時市電突然來電,由于雙穩(wěn)態(tài)電路中的C33充電,三極管TL8的基極處于低電位三極管不導通,集電極成高電位,J6不吸合儀器不工作,只有重新觸發(fā)KA6才能繼續(xù)工作,起到了安全保護作用。圖2是電源及轉換電路,隔離變壓器XT1的三個次極繞組L2、L3、L4分別經(jīng)橋式整流和三端穩(wěn)壓器,7815、7812、7805輸出+15V、+12V、+5V直流電壓。轉換電路由繼電器J1-J4和治療康復的轉換開關KA3、KA4組成,KA3、KA4和J2、J3組成了串聯(lián)互鎖功能,當按動KA3時J2吸合J3斷開,按動KA4時J3吸合J2斷開,繼電器J4與J2同步動作。15V電壓經(jīng)過J1的常閉觸點分別接J2、J3的一組常開觸點上,觸發(fā)KA3,15V電壓從J2的E端輸出接圖4的脈沖變壓器XT2和XT3上,觸發(fā)KA4,15V電壓從J3的F端輸出接圖5康復電路電源輸入端F上。12V電壓接在繼電器J1的線包上并分別接繼電器J2、J3的中間常閉點和KA3、KA4的一個觸點上,輸出端B與圖7輸出指示電路的電源輸入端B相接。5V電壓輸出端A與圖3定時電路的電源輸入端A相接。圖3是常用的定時電路,IC1與周圍元件組成一個振蕩器,M1是頻率32768HZ的時鐘晶振,LED1、LED2是LED型共陰極數(shù)碼管,IC7、IC8、CD4511是它們的推動集成電路,KA1、KA2是定時用的加、減按扭,在0-99分鐘之間任意設定,然后以倒計時方式計時,當兩位數(shù)碼管都顯示零時從IC9、CD4078的13腳輸出一個高電平,通過電阻R7、R8分別送到轉換電路的TL1和TL2的基極,繼電器J1吸合切斷15V電壓使治療和康復停止工作,繼電器J5吸合,報警器Y3報警提示關機或重新定時。圖4是電磁治療和頂核刺激治療電路,治療信號由IC12音頻信號芯片提供,芯片選用CL9300或CL12A等型號,芯片的信號分為兩路,一路經(jīng)過限流電阻R26和微調W9接兩只三極管組成的達林頓管,TL21的基極,TL22的集電極接在電磁治療的輸出端電磁鐵35的線包L21上,線包L21與L22、L23、L24、L25為串行聯(lián)接,L25的另一端接電源E,信號的另一路經(jīng)過限流電阻R29和可調電位器W1,然后通過電阻R31、R33分別接功率輸出管TL3、TL4的基極,TL3、TL4的集電極分別接在輸出變壓器XT2初級的末端,和XT3初級的始端,這樣XT2的次級繞組L6和XT3的次級繞組L9成為頻率相同極性相反的兩種輸出,它們與電極的連接方式如
圖10所示,L6的輸出O1對應電極32,O2對應電極31,L9的輸出O3對應電極30,O4對應電極33,由于頻率相同極性相反它們在中間形成交匯點,由于使用的電極不是一點而是一片,發(fā)射的電子不是一條線而是一束,因此交匯處不是一個點,而是一個區(qū)如
圖11所示的34,
圖11是在頭部使用的情況,電極30、31和電極32、33分別帖在耳后顱窩處,交匯區(qū)34恰在小腦頂核部位。圖5是康復電路IC13時基電路NE555與周圍元件組成一個方波發(fā)生器,電位器W3用于調整方波間的間隔時間,由3腳輸出,經(jīng)電位器W2送到功率管TL5的基極,發(fā)射極將間斷電壓送至輸出變壓器XT5初極L13上,電位器W2可以調節(jié)方波的幅度,用于改變輸出功率的大小。IC14時基電路NE555與周圍元件組成另一個方波發(fā)生器,該脈沖頻率遠高于IC13的方波頻率,由TL6、TL7組成的達林頓管,接在繞組L13的另一端,在輸出變壓器XT5上便產(chǎn)生了幅度和間隔時間可調的間斷性脈沖電流,由次極L14、L15輸出,O10、O11、O12由導線分別連接有電極片,將三只電極片依次貼在患者的肢體上,調節(jié)W2使肢體肌肉間斷性的收縮蠕動或抬起,用于防止肌肉萎縮和加快癱瘓肢體的康復。圖7是輸出指示電路,集成電路LM3914是十位顯示集成電路,隨著5腳G電壓的上升下降,發(fā)光二極管D31-D40依次點亮或熄滅,用來指示治療或康復輸出功率的高低。信號G來源于圖2的繼電器J4,圖2的治療信號I來自治療電路圖4,從W1引出到W5經(jīng)推動三極管TL20接小變壓器XT4,升壓后經(jīng)D16二極管半波整流后由I端輸出送至J4。康復信號從康復電路W2取出到W6,然后由H端輸出送至J4。W5和W6都是為調整顯示幅度而設計的。使用時將電磁頭環(huán)套在頭上,頭環(huán)如圖9所示,它有頭環(huán)外壁40和頭環(huán)內(nèi)壁41,它們中間裝有電磁鐵35、36、37、38、39,從圖4可以看出它們的線包L21、L22、L23、L24、L25是串連的,使電磁鐵35、36對準頭部額葉處,電磁鐵38對準腦后玉枕穴,電磁鐵37、39順應兩側,并使頭環(huán)內(nèi)壁41緊帖頭皮,保持松緊合適的位置,然后將尼龍搭扣42扣上固定。電極貼片30、31和32、33分別帖在兩耳后的顱窩處,打開電源開關KA6,按下治療按鍵KA3,調節(jié)治療強度調節(jié)旋扭W1即可開始治療。使用康復功能時,將三只電極片依次貼在患者的肢體上,按下康復按鍵KA4,調節(jié)W2使肢體肌肉間斷性的收縮蠕動或抬起,用于防止肌肉萎縮和加快癱瘓肢體的康復。
本儀器為無創(chuàng)傷的治療腦疾病找到了一種新的途徑,其結構簡單使用方便,并且具有康復的功能,從而縮短了恢復期,使患者能盡快達到生活自理或完全康復走向社會。它的出現(xiàn)會對患者和患者家屬及社會產(chǎn)生積極影響,給企業(yè)帶來較大的經(jīng)濟效益和社會效益。
權利要求1.一種超反射腦磁治療儀,由機柜,機柜內(nèi)的工作電路有電磁治療電路、頂核刺激電路、信號發(fā)生電路、康復電路以及它們各自的輸出電路和共用的電源電路等組成,其特征是信號發(fā)生電路的音頻信號芯片的信號分為兩路,一路經(jīng)過限流電阻接兩只三極管組成的達林頓管,達林頓管的輸出接在電磁治療輸出端的五只電磁鐵的串聯(lián)線包上,另一路經(jīng)過限流電阻和可調電位器分別接兩只功率放大三極管的基極,三極管的集電極分別接兩只輸出變壓器的初級,變壓器次級的兩個繞組通過導線與四個電極帖片相連,康復電路中的兩路時基電路信號,一路由電位器接功率放大三極管的基極,三極管的發(fā)射極接脈沖變壓器初級的一端,另一路觸發(fā)達林頓管的信號極,輸出極接脈沖變壓器初級的另一端,脈沖變壓器的次極通過導線連接三只電極貼片。
2.如權利要求1所述的超反射腦磁治療儀,其特征在于電源部分裝有雙穩(wěn)態(tài)電路。
專利摘要本新型是一種用于治療腦疾病和腦疾病后遺癥康復的儀器。它由機柜,機柜內(nèi)裝有電磁治療電路、頂核刺激電路、信號發(fā)生電路、康復電路以及它們各自的輸出電路和共用的電源電路等組成。電磁治療電路輸出接在五只電磁鐵串聯(lián)的線包上,頂核刺激電路接兩只輸出變壓器的初級,次級通過導線連接四個電極??祻碗娐返妮敵鐾ㄟ^導線連接三只電極貼片。使用時將電磁頭環(huán)套在頭上,治療電極分別貼在兩耳后的顱窩處,兩種治療方法同時進行,康復電極貼片貼在癱瘓肢體上,可使肌肉收縮蠕動,使儀器同時具備治療和康復功能。
文檔編號A61N1/10GK2609575SQ0325715
公開日2004年4月7日 申請日期2003年5月8日 優(yōu)先權日2003年5月8日
發(fā)明者何諾 申請人:何諾