專利名稱：信號式功能性電刺激治療儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬醫(yī)療器械領(lǐng)域，涉及主動參與結(jié)合電脈沖刺激治療技術(shù)，具體涉及一種信號式功能性電刺激治療儀。
背景技術(shù)：
臨床腦卒中患者的治療常采用電刺激治療儀。目前醫(yī)用電刺激治療儀，大致可分為兩種類型，即被動型和主動參與結(jié)合型。國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的電脈沖刺激治療儀的特點是價格低廉，使用方便，同時適合廣大城鄉(xiāng)農(nóng)村醫(yī)療機構(gòu)，甚至普通家庭的經(jīng)濟承受能力，而廣受歡迎。然而它們基本上同屬被動型的電刺激治療儀。被動型的電刺激治療儀，在治療腦卒中患者時，療效不佳或者因為中樞失調(diào)控，同時引發(fā)拮抗肌的痙攣，導致訓練的失敗。從國外引進的生物反饋式電刺激治療儀，屬于主動參與結(jié)合電刺激治療儀的一種。它在對腦卒中患者進行肌肉主動收縮訓練時，應(yīng)用主動訓練來訓練微弱肌力，引發(fā)肌肉的全收縮，帶動關(guān)節(jié)活動，完成關(guān)節(jié)的功能活動。但是上述生物反饋式治療儀的價格十分昂貴，一臺高達4～5萬元，以國內(nèi)的國情，大多數(shù)基層醫(yī)療機構(gòu)和患者難以購買配置，每次的治療費用也難為大多數(shù)的患者所承受。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種新型信號式功能性電刺激治療儀。本實用新型可用以治療與恢復腦卒中后偏癱及其他原因造成的I級～III級微弱肌力。解決了國產(chǎn)被動型治療儀在肌肉訓練中效果不理想和克服了進口生物反饋式治療儀價格昂貴等的缺陷。
本治療儀由電源電路1，可調(diào)頻率發(fā)生電路2，脈沖寬度可調(diào)節(jié)電路3，脈沖調(diào)制電路4，功率放大和脈沖輸出電路5，控制單元6，和提示信號發(fā)生器7組合制成。其中，電源電路(1)分別與各電路相連接，為其提供電源；可調(diào)頻率發(fā)生電路(2)和脈沖寬度可調(diào)節(jié)電路(3)分別與脈沖調(diào)制電路(4)相連接；脈沖調(diào)制電路(4)與功率放大和脈沖輸出電路(5)相連接；控制單元(6)分別連接并調(diào)控可調(diào)頻率發(fā)生電路(2)、脈沖寬度可調(diào)節(jié)電路(3)、脈沖調(diào)制電路(4)、功率放大和脈沖輸出電路(5)和提示信號發(fā)生器(7)。
所述的電源電路1，是把外部輸入的交流電或者直流電轉(zhuǎn)換成裝置各電路所需的直流電源；所述的可調(diào)頻率發(fā)生電路2，在控制單元6的設(shè)置下，產(chǎn)生15Hz～150Hz的頻率信號；所述的脈沖寬度可調(diào)節(jié)電路3，在控制單元6的設(shè)置下，實現(xiàn)最終輸出脈沖寬度0.06毫秒～0.6毫秒的調(diào)節(jié)；脈沖調(diào)制電路4，完成對輸出脈沖的調(diào)制，并且可由控制單元6選擇輸出脈沖是直流型或交流型；所述的功率放大和脈沖輸出電路5，對上述脈沖調(diào)制電路4調(diào)制好的脈沖進行功率放大，并且在控制單元6的控制下輸出脈沖，輸出脈沖電流大小也可由控制單元6預先設(shè)置；所述的控制單元6是本治療儀的控制核心，對本治療儀的輸出電脈沖信號的直流、交流選擇，脈沖頻率，脈沖寬度和/或電流強度預先設(shè)定，控制提示信號的輸出和電刺激脈沖的輸出；所述的提示信號發(fā)生器7，是語音發(fā)生器，或是閃光信號器，其作用相當于向患者提出“準備好——請開始用力！”本實用新型所采用的電器元件均為市購的本領(lǐng)域常規(guī)規(guī)格。
本治療儀應(yīng)用語音(聲音)和閃光燈(光信號)提示患者無論聽力差還是視力差，甚至兩項均差，同時作為指導信號。將主動訓練與電刺激相結(jié)合，引發(fā)肌肉的全收縮，帶動關(guān)節(jié)活動，完成關(guān)節(jié)的功能活動。該儀器成本低廉，使用安全，治療方法容易掌握，是適合我國國情的一種新型治療儀。其價格為進口生物反饋式治療儀的1/40～1/50。


附圖1是本治療儀的結(jié)構(gòu)方框圖。
附圖2是本治療儀啟動前的預設(shè)置工作過程。
附圖3本是治療儀的工作流程。
具體實施方式
實施例1根據(jù)上述附圖對本實用新型作進一步的描述。
本治療儀由電源電路1，可調(diào)頻率發(fā)生電路2，脈沖寬度可調(diào)節(jié)電路3，脈沖調(diào)制電路4，功率放大和脈沖輸出電路5，控制單元6，和提示信號發(fā)生器7，組合而成。所采用的電器元件均為市購的本領(lǐng)域常規(guī)規(guī)格。所述電源電路1把外部輸入的交流電或者直流電轉(zhuǎn)換成裝置各電路所需的直流電源；可調(diào)頻率發(fā)生電路2在控制單元6的設(shè)置下，產(chǎn)生15Hz～150Hz的頻率信號；脈沖寬度可調(diào)節(jié)電路3在控制單元6的設(shè)置下，實現(xiàn)最終輸出脈沖寬度0.06毫秒～0.6毫秒的調(diào)節(jié)；脈沖調(diào)制電路4完成對輸出脈沖的調(diào)制，并且由控制單元6選擇輸出脈沖是直流型還是交流型的；功率放大和脈沖輸出電路5對脈沖調(diào)制電路4調(diào)制好的脈沖進行功率放大，并且在控制單元6的控制下輸出脈沖，輸出脈沖電流大小可由控制單元6預先設(shè)置；控制單元6是本實用新型的控制核心，其對裝置輸出電脈沖信號的直流、交流選擇，脈沖頻率，脈沖寬度，電流強度的預先設(shè)定，控制著提示信號的輸出和電刺激脈沖的輸出；提示信號發(fā)生器是語音發(fā)生器或是閃光信號器，它的作用相當于向患者提出“準備好——請開始用力！”本治療儀使用時，(參見附圖2)在接通外電源后，先根據(jù)患者的實際情況，由控制單元6，作以下幾步的選擇和預設(shè)定工作第一步，在控制單元6的計數(shù)器設(shè)置訓練的動作次數(shù)30～50次；第二步，設(shè)置每次動作周期中的4個時間段T1、T2、T3、T4，其中，T1為提示信號的輸出時間段，若提示信號發(fā)生器選用是語音發(fā)聲器，患者會聽到“準備好，請開始用力！”的提示，若患者的聽力較差，視力尚可，提示信號發(fā)生器7，可以是閃光式的燈光發(fā)生器，無論是閃光信號還是語音信號的獲得，患者均應(yīng)解讀為“準備好，請開始用力！”的信號提示，所述T1一般設(shè)定為2.5秒～4秒；T2是患者截獲提示信號后，作出反應(yīng)(肌肉主動收縮)時間段，根據(jù)患者反應(yīng)快慢而定，一般取0.5秒～2秒；T3是電刺激脈沖信號輸出的時間段，設(shè)定的長短以保證肌肉的全收縮為標準，一般取2秒～4秒；T4是放松休息時間段，根據(jù)患者的體力狀況而定，一般為15秒～25秒，T4結(jié)束后再進入下一次循環(huán)周期，同時控制單元內(nèi)的計數(shù)器減1；第三步，由控制單元6選擇輸出是交流脈沖還是直流脈沖；第四步，給患者接上脈沖輸出電極，測試選擇適合的電刺激脈沖的頻率，脈沖寬度和脈沖電流的強度，所述頻率由15Hz低頻緩慢向150Hz調(diào)節(jié)，脈沖寬度由0.06毫秒逐步向0.6毫秒調(diào)節(jié)，電流強度由小到大直至適當為宜，測試結(jié)束將控制單元的測試開關(guān)回置工作狀態(tài)。
完成了以上的選擇和預置工作后，開始治療儀與患者進行交互式的主動訓練。
實施例2結(jié)合附圖3，進一步描述本治療儀的工作流程。
首先將導電電極板置于訓練肌肉處(按圖示)，告知患者治療將開始，然后按下啟動按鈕，本治療儀進入工作狀態(tài)。延時T03秒后，提示信號發(fā)生器發(fā)出語音提示“準備好，請開始用力！”， T1時間約3秒，接著進入電刺激脈沖輸出時間，T3約為3秒，患者在電刺激脈沖的幫助下，引發(fā)肌肉的全收縮，帶動關(guān)節(jié)活動，完成了一次關(guān)節(jié)的功能活動。T3結(jié)束治療儀關(guān)斷脈沖輸出，進入放松休息時間，T4約20秒。結(jié)束，T4在完成了第一個循環(huán)周期后，計數(shù)器減去1，再進行節(jié)二、節(jié)三次循環(huán)，直至計數(shù)器歸零，治療儀停止工作。在工作中途若有需要，可按下停車按鈕，使治療儀停止輸出，等待再次啟動。
該治療儀成本低廉，使用安全，治療方式容易掌握，經(jīng)試用，效果較佳，是適合我國國情的一種新型治療儀。
權(quán)利要求1.信號式功能性電刺激治療儀，其特征是由電源電路(1)，可調(diào)頻率發(fā)生電路(2)，脈沖寬度可調(diào)節(jié)電路(3)，脈沖調(diào)制電路(4)，功率放大和脈沖輸出電路(5)，控制單元(6)，和提示信號發(fā)生器(7)組合制成，其中，電源電路(1)分別與各電路相連接，為其提供電源；可調(diào)頻率發(fā)生電路(2)和脈沖寬度可調(diào)節(jié)電路(3)分別與脈沖調(diào)制電路(4)相連接；脈沖調(diào)制電路(4)與功率放大和脈沖輸出電路(5)相連接；控制單元(6)分別連接并調(diào)控可調(diào)頻率發(fā)生電路(2)、脈沖寬度可調(diào)節(jié)電路(3)、脈沖調(diào)制電路(4)、功率放大和脈沖輸出電路(5)和提示信號發(fā)生器(7)。
2.按權(quán)利要求1所述的信號式功能性電刺激治療儀，其特征是所述可調(diào)頻率發(fā)生電路(2)產(chǎn)生的頻率信號范圍為15Hz～150Hz。
3.按權(quán)利要求1所述的信號式功能性電刺激治療儀，其特征是所述脈沖寬度可調(diào)節(jié)電路(3)調(diào)節(jié)的最終輸出脈沖寬度范圍為0.06毫秒～0.6毫秒。
4.按權(quán)利要求1所述的信號式功能性電刺激治療儀，其特征是所述脈沖調(diào)制電路(4)調(diào)制的輸出脈沖為直流型或交流型。
5.按權(quán)利要求4所述的信號式功能性電刺激治療儀，其特征是所述輸出脈沖電流大小由控制單元(6)預先設(shè)置。
專利摘要本實用新型屬醫(yī)療器械領(lǐng)域，具體涉及一種信號式功能性電刺激治療儀。由電源電路1，可調(diào)頻率發(fā)生電路2，脈沖寬度可調(diào)節(jié)電路3，脈沖調(diào)制電路4，功率放大和脈沖輸出電路5，控制單元6，和提示信號發(fā)生器7組合制成，所述控制單元6預先設(shè)定輸出電脈沖信號的直流或交流，和脈沖頻率，脈沖寬度，電流強度，控制提出信號的輸出和電刺激脈沖的輸出。本治療儀成本低廉，使用安全，治療方式容易掌握，可用以治療與恢復腦卒中后偏癱及其他原因造成的I級～III級微弱肌力。解決了國產(chǎn)治療儀肌肉訓練中效果不理想和進口治療儀價格昂貴等缺陷。
文檔編號A61N1/36GK2930748SQ200620039948
公開日2007年8月8日 申請日期2006年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月6日
發(fā)明者胡永善, 徐志瑤 申請人:復旦大學附屬華山醫(yī)院