[實用新型]一種均勻肌肉磁刺激誘導系統

有效

• 申請號: 201220074773.0
• 申請日: 2012-03-02
• 公開（公告）號: CN202637724U
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 張獻;楊慶新;李勁松;高圣偉;金亮
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: A61N2/04
• 分類號: A61N2/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種均勻肌肉磁刺激誘導系統，可產生不同頻率使肌肉組織暫時興奮或抑制，屬于臨床生理檢測及治療技術范疇。特別涉及一種利用脈沖磁場作用于人體肌肉組織，從而引起一系列生理反應以達到治療目的的誘導系統。依據病因病癥的不同進行智能化刺激，電容器充電網絡在充電結束后將電荷輸至感應器，感應線圈瞬時會釋放大量電荷產生磁場，磁力線以非侵入的方式在肌肉組織內產生反向感生電流，進而誘發電生理和功能變化。?

背景技術

磁刺激技術是將電能轉化為磁能后無衰減地透過骨骼而刺激到神經或者肌肉組織的一種技術，肌肉組織在受到刺激后出現相應的生理反應以達到治療目的。高頻刺激主要是興奮的作用，低頻刺激則是抑制的作用。但磁刺激所用的線圈往往只存在于肌肉的一側，導致產生的場強不均勻，治療效果變差，且幅值或持續時間的不易控制。?

本發明針對臨床上常用的肌肉磁刺激的場強不均勻、幅值或持續時間的不易控制的缺點，給出了一種可發出持續且可控脈沖的磁刺激誘導系統，并能夠使肌肉組織均勻的處于場強之中，具有持續工作、操作靈活、結構輕便的特點。?

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，在功率電容矩陣脈沖發生的基礎上，通過單片機實現脈沖模式的智能控制與調節，通過螺旋密繞磁刺激線圈實現場強的均勻，通過并聯的可調電容實現頻率的可控，從而為肌肉磁刺激治療提供方便。?

本發明所采用的技術方案是：一種均勻肌肉磁刺激誘導系統，包括有220V工頻電源(1)，負責為電路提供電能；智能通斷開關(2)與功率控制器(5)配合使用，根據要求調整輸入功率大小；一次整流電路(3)從220V工頻電源(1)處獲得電能，一方面向蓄電池(4)供電，另一方面向功率控制器(5)及下游電路進行供電；控制電路(6)包括感應天線(61)、單片機(62)與控制輸出電路(63)，三者負責控制觸發電路(7)，使其輸出要求的觸發脈沖；脈沖發生電路(8)根據觸發脈沖前沿開始工作，輸出相應的脈沖，并供給磁刺激終端(9)進行磁刺激治療。?

所述的一次整流電路(3)通過220V工頻電源(1)進行供電，將工頻交流電整流為直流后向控制電路(6)進行饋電。?

所述的智能通斷開關(2)由功率控制器(5)通過不同檔位功率繼電器進行控制與切換，實現不同功率的輸出。?

所述的蓄電池(4)負責在220V工頻電源(1)停止工作時臨時提供電能。?

所述的控制電路(6)包括有接收脈沖發生電路(8)所發出的電磁波信號的感應天線(61)，與感應天線(61)相連的單片機(62)，以及與單片機(62)相連的控制輸出電路(63)；所述的控制輸出電路(63)是由激光二極管D和光敏三極管Q組成，光敏三極管Q接收激光二極管D的激光信號，并通過集電極與觸發電路(7)相連向其輸出控制信號(C)，光敏三極管Q的發射極接地。?

所述的觸發電路(7)包括有繼電器KM1、大功率晶體管Q1和行輸出變壓器T，其中，繼電器KM1線圈一端連接控制電路(6)中光敏三極管Q的集電極，接收控制信號(C)，另一端連接24V電源；大功率晶體管Q1的發射極接地，集電極連接行輸出變壓器T輸入端的7腳，基極通過電阻R1連接行輸出變壓器T輸入端5腳；行輸出變壓器T?8腳為輸出端，通過高壓硅堆連接脈沖發生電路(8)。輸出端穩定的直流高電壓通過大功率晶體管Q1的反復截止與導通而獲得。?

所述的脈沖發生電路(8)是采用MARX發生器，由多電容C并聯，在每兩個?電容C尾首間通過放電球隙(g)相連，各電容相當于并聯，充滿電后放電球隙g逐級擊穿，最終使放電終端電壓很短時間內實現了電壓的倍增。通過外加可調電阻控制脈沖釋放時間，通過機械開關控制脈沖發出的功率；所述的脈沖發生電路(8)的輸入端連接觸發電路(6)的輸出端(HV)，輸出端接在電刺激終端(9)上，對相關部位進行電刺激。?

所述的磁刺激終端(9)通過螺旋密繞線圈組成，在電能轉化為磁場能時能夠保證處于其中的肌肉組織可以獲得均勻度磁場強度。同時并聯有可調電容，用以設定不同的磁刺激振蕩頻率。磁刺激終端(9)的回路工作頻率由線圈電感與并聯電容共同決定；同時為了保證放電帶來的剩余電流存在通路，磁刺激部位的相鄰位置加裝了接地回路。?

本發明的一種均勻肌肉磁刺激誘導系統，通過單片機、傳感器和執行機構，在一定范圍內檢測并控制脈沖的次數，滿足實際使用中的需要。實現了單片機在強電磁脈沖的影響下對電路進行控制，具有放電脈沖的重復、持續和可控性。?

附圖說明