本實用新型涉及神經(jīng)電刺激技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于混沌模型的神經(jīng)電刺激系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

長期以來，電刺激技術(shù)在神經(jīng)疾病治療、臨床康復及改善運動功能方面得到了廣泛的應(yīng)用，其應(yīng)用形式也得到了多方面的發(fā)展，例如經(jīng)皮神經(jīng)電刺激，電針刺激，非植入式和植入式功能電刺激。其中電針療法與經(jīng)皮神經(jīng)電刺激是臨床上最為常用的兩種形式，大量的臨床研究表明：不同電針刺激參數(shù)能夠產(chǎn)生不同的機體效應(yīng)，電針參數(shù)的量化及電針效應(yīng)的研究一直受到研究者重視，是臨床上急需完善的重要內(nèi)容。

電刺激系統(tǒng)的輸出參數(shù)主要包括輸出信號的頻率、輸出信號的幅度、輸出信號的脈沖寬度、刺激時間、脈沖信號波形等參數(shù)。在目前的研究中，多數(shù)是以前四個參數(shù)作為主要研究內(nèi)容，而對脈沖信號波形的研究相對的較少。目前，市售的產(chǎn)品多是以方波、三角波或是非對稱脈沖波等規(guī)則的脈沖信號作為刺激波形，在刺激的模式上一般都采用連續(xù)波、斷續(xù)波、疏密波等三種形式。人體對這些規(guī)則的脈沖信號以及周期的刺激方式可表現(xiàn)出適應(yīng)性，即電刺激的效果會隨著電刺激治療時間的延長而逐漸減弱。

為降低適應(yīng)性對電刺激效果的影響，近年出現(xiàn)了利用音樂信號作為刺激信號源的音樂電針儀。其輸出信號的幅度和頻率都無規(guī)則地變化，使得輸出信號波動幅度太大，作用于人體時會使人產(chǎn)生不舒適的感覺，而且治療效果的重復性難以保證。一些報道提出了用隨機信號作為電刺激信號源的方法，但目前用硬件產(chǎn)生的隨機信號多為偽隨機信號(信號仍表現(xiàn)出周期性),高性能隨機信號的產(chǎn)生、復制、及其應(yīng)用都存在很多困難。目前，基于肌電反饋信號的閉環(huán)控制系統(tǒng)是電刺激儀器設(shè)計的發(fā)展方向，然而對微弱肌電信號的特征提取、去噪、以及放大都存在諸多的困難，有學者提出肌電信號具有混沌特性，能否采用最簡單的算法從肌電信號中提取出可靠而簡單的參數(shù)，用此參數(shù)去控制混沌參數(shù)的改變而獲取想要的刺激效果，是一個值得研究的方向，這會在很大程度上降低對肌電信號處理的復雜度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種基于混沌模型的神經(jīng)電刺激系統(tǒng)，可獲得豐富的電刺激效果。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種基于混沌模型的神經(jīng)電刺激系統(tǒng)，包括計算機，與計算機連接的數(shù)據(jù)采集卡，還包括與數(shù)據(jù)采集卡連接的變換電路，所述變換電路包括第一電源、第二電源、第一三極管、第二三極管、第三三極管和變壓器，第一電源正極與第三三極管集電極連接，并通過一第三電阻與第三三極管基極連接，第三三極管基極通過一第七電阻與第二三極管集電極連接，并且第三三極管的發(fā)射極與變壓器輸入端一端連接，變壓器輸入端另一端與地線連接，第二電源正極通過一第一電阻和一第二電阻(R2)與第一三極管基極連接，并通過一第四電阻與第一三極管集電極鏈接，第一三極管基極還通過第二電阻與數(shù)據(jù)采集卡連接，第一三極管發(fā)射極與地線連接，第一三極管的集電極通過一第六電阻與第二三極管的基極連接，第二三極管的基極通過一第五電阻與地線連接，并且第二三極管的發(fā)射極也與地線連接，第一電源和第二電源的負極與地線連接。

優(yōu)選地，所述變換電路還包括有電位器，電位器并聯(lián)在電壓器輸出端兩端。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果如下：

本實用新型通過計算機輸出混沌數(shù)字信號控制變換電路輸出符合電刺激所需的雙極性脈沖電壓，可獲得豐富的電刺激效果。可使電刺激過程的規(guī)則性與多樣性得到統(tǒng)一，改善了當前市售電刺激儀所存在的問題，其統(tǒng)一的數(shù)學模型可規(guī)范當前電刺激儀參數(shù)。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本實用新型中變換電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

現(xiàn)在參考附圖描述本實用新型的實施例，附圖中類似的元件標號代表類似的元件。

如圖1、圖2所示，本實用新型提供一種基于混沌模型的神經(jīng)電刺激系統(tǒng)，包括計算機1，與計算機1連接的數(shù)據(jù)采集卡2，還包括與數(shù)據(jù)采集卡2連接的變換電路3，變換電路3包括第一電源V1、第二電源V2、第一三極管Q1、第二三極管Q2、第三三極管Q3和變壓器T1，第一電源V1正極與第三三極管Q3集電極連接，并通過一第三電阻R3與第三三極管Q3基極連接，第三三極管Q3基極通過一第七電阻R7與第二三極管Q2集電極連接，并且第三三極管Q3的發(fā)射極與變壓器T1輸入端一端連接，變壓器T1輸入端另一端與地線連接，第二電源V2正極通過一第一電阻R1和一第二電阻R2與第一三極管Q1基極連接，并通過一第四電阻R4與第一三極管Q1集電極鏈接，第一三極管Q1基極還通過第二電阻R2與數(shù)據(jù)采集卡2連接，第一三極管Q1發(fā)射極與地線連接，第一三極管Q1的集電極通過一第六電阻R6與第二三極管Q2的基極連接，第二三極管Q2的基極通過一第五電阻R5與地線連接，并且第二三極管Q2的發(fā)射極也與地線連接，第一電源V1和第二電源V2的負極與地線連接。

變換電路3還包括有電位器R8，電位器R8并聯(lián)在電壓器T1輸出端兩端。

本實用新型的一種基于混沌模型的神經(jīng)電刺激控制系統(tǒng)個工作過程如下：

計算機1輸出混沌數(shù)字信號發(fā)送到數(shù)據(jù)采集卡2；

數(shù)據(jù)采集卡2將接收到的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬量控制信號發(fā)送給變換電路3；

變換電路3將接收到的模擬量控制信號后將其從單脈沖信號轉(zhuǎn)化為符合電刺激所需的雙極性脈沖電壓輸出。

變換電路3接收模擬量控制信號用以控制第一三極管Q1的通斷，第一三極管Q1用以控制第二三極管Q2的通斷，第二三極管Q2用以控制第三三極管Q3的通斷，第三三極管Q3用以控制第一電源V1給變壓器T1供電，從而實現(xiàn)模擬量控制信號對變壓器T1輸出電壓的控制。

變換電路3中通過調(diào)節(jié)電位器R8獲得符合電刺激所需大小的電壓。

以上結(jié)合最佳實施例對本實用新型進行了描述，但本實用新型并不局限于以上揭示的實施例，而應(yīng)當涵蓋各種根據(jù)本實用新型的本質(zhì)進行的修改、等效組合。