[實用新型]一種表面肌電評估診斷及生物反饋電刺激治療系統

有效

• 申請號: 202021193305.6
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN214017584U
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 吳長旺
• 申請（專利權）人: 江蘇德長醫療科技有限公司
• 主分類號: A61B5/389
• 分類號: A61B5/389;A61B5/395;A61B5/00;A61N1/36
• 代理公司: 蘇州市小巨人知識產權代理事務所(普通合伙) 32415
• 代理人: 胡亞蘭

本實用新型公開了一種表面肌電評估診斷及生物反饋電刺激治療系統，表面肌電采集模塊和電刺激輸出模塊分別通過電極切換開關模塊的信號電極開關與信號電極電連接，信號電極可作為表面肌電采集模塊的表面肌電信號采集電極或電刺激輸出模塊的電刺激信號電極，表面肌電采集模塊包括依次電連接的前置放大器、模擬濾波器和模數轉換器，前置放大器與電極切換開關模塊電連接，模數轉換器的輸出端接入MCU模塊；電刺激輸出模塊包括高壓發生電路和恒流刺激信號發生電路；本實用新型通過特定結構設計，同時提高了表面肌電信號的采集質量以及電刺激信號的輸出精度，同時結構成本低且占用體積小，非常適合在實際臨床評估診斷和治療中推廣應用。

技術領域

本實用新型屬于生物醫學領域，具體涉及了一種表面肌電評估診斷及生物反饋電刺激治療系統。

背景技術

表面肌電評估診斷技術通過在體表無創檢測肌電信號并根據檢測到的肌電信號對神經肌肉功能進行評估診斷；生物反饋電刺激治療技術是將表面肌電生物反饋技術與電刺激方法相結合，通過對檢測到的表面肌電信號進行判斷，根據預設的算法對肌肉進行電刺激從而實現反饋，促進神經肌肉功能康復。表面肌電評估診斷技術在臨床醫學、人機功效學、康復醫學以及體育科學等領域均有重要實用價值；生物反饋電刺激治療技術廣泛應用于神經肌肉系統的康復治療。

如公開號為CN103300853A的發明專利在其背景技術所述，現有的儀器設備功能單一，只能單獨完成肌電采集評估或者生物反饋電刺激治療功能，不僅增加儀器購置的費用，而且由于診斷和治療過程相對獨立，無法使采集得到的數據指標很有效地與治療結合，并指導電刺激參數的設置；為了解決這一問題，CN103300853A的發明專利公開了一種基于表面肌電的診療系統，包括上位機采集模塊、上位機評估模塊、上位機循環電刺激輸出模塊、上位機生物反饋電刺激輸出模塊、通訊模塊、數字處理控制器、多通道表面肌電電極、多通道放大濾波模塊(含前置放大器)、模數轉換器、數模轉換器、多通道功率放大模塊(含變壓器升壓電路)和輸出限流監控模塊；同時實現了表面肌電信號的采集和診斷評估、循環電刺激、生物反饋電刺激等多種功能；然而，該技術方案主要有以下缺點：

第一、刺激序列依賴數模轉換器產生，同時還要設置專用的多通道功率放大模塊和輸出限流監控模塊用于實現對刺激信號的放大以及電流監控，誤差大，占用體積大，成本高，且輸出范圍小；

第二、表面肌電電極同時連接到電刺激輸出模塊和表面肌電放大濾波模塊，沒有隔離，導致表面肌電放大濾波模塊輸入阻抗低，性能下降，降低了表面肌電信號的信噪比，提高了對電極所接觸皮膚進行預處理減少皮膚阻抗的要求，降低了信號質量，使用不便。

上述問題給在臨床上進行實際推廣應用造成很大困難。因此，本申請人希望開發一種全新的表面肌電評估診斷及生物反饋電刺激治療系統，解決上述問題。

發明內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種表面肌電評估診斷及生物反饋電刺激治療系統，通過特定結構設計，同時提高了表面肌電信號的采集質量以及電刺激信號的輸出精度，結構成本低且占用體積小，非常適合在實際臨床評估診斷和治療中推廣應用。

本實用新型采用的技術方案如下：

一種表面肌電評估診斷及生物反饋電刺激治療系統，包括由電源模塊供電的控制主機、信號電極和參考電極，所述控制主機包括與表面肌電采集模塊和電刺激輸出模塊分別電連接的MCU模塊，且所述MCU模塊分別與人機交互輸入模塊和人機交互輸出模塊電連接，所述表面肌電采集模塊和電刺激輸出模塊分別通過電極切換開關模塊的信號電極開關與信號電極電連接，所述信號電極可作為表面肌電采集模塊的表面肌電信號采集電極或電刺激輸出模塊的電刺激信號電極，同時所述參考電極通過電極切換開關模塊的參考電極開關與表面肌電采集模塊電連接，其中，

所述表面肌電采集模塊包括依次電連接的前置放大器、模擬濾波器和模數轉換器，其中，所述前置放大器與所述電極切換開關模塊電連接，所述模數轉換器的輸出端接入所述MCU模塊；模數轉換器無需設置升壓電路，減少信號采集誤差，簡化電路結構，減少成本；