[實用新型]一種用于磁共振設備下的脈沖刺激器

有效

• 申請號: 201520281229.7
• 申請日: 2015-05-04
• 公開（公告）號: CN204600479U
• 公開（公告）日: 2015-09-02
• 發明（設計）人: 張勁松;張敏剛;鄭建民
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍第四軍醫大學
• 主分類號: A61B5/055
• 分類號: A61B5/055
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 王芳

技術領域

本實用新型屬于電路設計領域，涉及一種用于磁共振設備下的脈沖刺激器，主要用于在強磁場環境下完成對于人體不同觸覺刺激。

背景技術

脊髓損傷大腦感覺功能位點及功能連接的變化，對于判斷患者的預后和指導相關治療非常重要，2009年Wrigley等通過3T-fMRI研究20例SCI患者(完全性胸髓橫斷，其中10例伴神經痛)證明Sl區存在功能重組，且重組范圍與神經痛的疼痛水平相關聯并有顯著性，提示針對逆轉軀體感覺皮質重組的治療方案可能具有治療中樞性神經痛的可能。隨著功能磁共振成像技術的進展，目前已有大量的研究結果提示脊髓及其以上大腦區的功能重組都與脊髓損傷病人的后期功能恢復相關,但在感覺系統中尚無直接證據；如同光線、聲音會在視網膜、耳膜接收后會在大腦視覺皮層或聽覺皮層形成相應刺激，身體的其他感覺部位受到刺激后也會在大腦皮層相應區域形成刺激，在感覺部位刺激的實驗中物理接觸與振動是必不可少的，但是大多數的振動觸覺刺激設備包含金屬或者電子線路，不能夠應用于強磁場環境下。

發明內容

針對上述傳統的刺激器不能夠滿足在強磁場環境下工作，本實用新型的目的在于，給出一種用于磁共振設備下的脈沖刺激器，該脈沖刺激器能夠在強磁場環境下刺激人體觸覺敏感部位。

為了實現上述任務，本實用新型采用如下技術方案予以解決：

一種用于磁共振設備下的脈沖刺激器，包括電源電路、控制電路和氣體產生模塊三個部分；其中，電源電路和氣體產生模塊分別與控制電路相連接；電源電路為控制電路供電；控制電路用于控制刺激氣流的頻率以及刺激通斷時間；氣體產生模塊用于產生刺激人體的氣流。

進一步的，所述電源電路將220V交流電轉化為直流5V和直流12V，分別為控制電路中的重復循環定時時間繼電器以及固態繼電器供電。

進一步的，所述控制電路包括依次相連接的重復循環定時時間繼電器、振蕩電路、放大電路、固態繼電器和高頻閥；所述固態繼電器的輸入端同時接12V電源。

進一步的，所述振蕩電路由多個555定時器連接構成。

進一步的，所述放大電路包括ULN2803A芯片，振蕩電路產生的5V脈沖振蕩信號通過多個4.7k上拉電阻接入ULN2803A芯片。

進一步的，所述固態繼電器選用SSR固態繼電器。

進一步的，所述氣體產生模塊采用空氣壓縮機，經空氣壓縮機加壓后的氣體通過PVC軟管將導通到人體用于刺激。

與傳統的脈沖刺激器相比，本實用新型具有結構簡單，便于攜帶，組裝方便等優點；特別適用于在強磁場下的刺激。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構框圖。

圖2是本實用新型的實施例的電路圖。

以下結合附圖和具體實施方式對本實用新型進一步解釋說明。

具體實施方式

本實用新型的設計思路是：建立磁共振感覺功能試驗，首先要設計適合磁共振條件下的感覺刺激器。由于受到強磁場的影響一般的電子設備不能使用，因此我們利用可控氣動刺激的方法來檢測不同部位、強度等刺激與成像區域信號強弱的關系，通過對于嘴唇、手指等較敏感的部位刺激應用磁共振設備撲捉大腦皮層圖像可以得到受刺激部位與大腦皮層的關系。

本實用新型的用于磁共振設備下的脈沖刺激器，包括電源電路、控制電路和氣體產生模塊三個部分；其中，電源電路和氣體產生模塊分別與控制電路相連接。電源電路為控制電路供電；控制電路用于控制刺激氣流的頻率以及刺激通斷時間；氣體產生模塊用于產生刺激人體的氣流。

本實用新型的三個部分的設計如下：

第一部分：電源電路

電源電路將220V交流電轉化為直流5V和直流12V，分別為控制電路中的重復循環定時時間繼電器以及固態繼電器供電。

第二部分：控制電路

控制電路如圖1所示，包括依次相連接的重復循環定時時間繼電器、振蕩電路、放大電路、固態繼電器和高頻閥。

重復循環定時時間繼電器用于控制氣流刺激的通斷，通斷時間自行設置。