[發明專利]一種用于改善老年認知障礙的穿戴式功能磁刺激系統

在審

• 申請號: 202110691642.0
• 申請日: 2021-06-22
• 公開（公告）號: CN113413546A
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 汪平平;王慶蒙;徐建省;王明;宋濤
• 申請（專利權）人: 中國科學院電工研究所
• 主分類號: A61N2/04
• 分類號: A61N2/04;A61N2/00
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 李曉莉

1.一種用于改善老年認知障礙的穿戴式功能磁刺激系統，其特征在于，包括柔性線圈(1)、帽具(2)、充電電源(3)、電壓變換器(4)、繼電器(5)和控制器(6)；其中柔性線圈(1)在中心區域產生γ頻段的閾下方波脈沖磁場，用以諧振增強認知障礙患者受抑制的γ腦電波信號，隨之實現改善大腦學習記憶等認知功能，緩解認知障礙病癥。

2.按照權利要求1所述的穿戴式功能磁刺激系統，其特征在于，柔性線圈(1)為一組分布于頭部兩側的亥姆霍茲線圈，線圈尺寸滿足頭部模型兩側大小，分布在帽具(2)的耳朵位置兩側，線圈安裝在帽具(2)內側的凹槽內；柔性線圈(1)通過線纜和供電系統連接，供電系統包括充電電源(3)、電壓變換器(4)、繼電器(5)和控制器(6)；供電系統結合柔性束帶實現患者的隨身攜帶與移動。

3.按照權利要求1所述的穿戴式功能磁刺激系統，其特征在于，充電電源(3)與電壓變換器(4)連接，電壓變換器(4)與繼電器(5)連接，柔性線圈(1)與繼電器(5)連接，控制器(6)與電壓變換器(4)和繼電器(5)連接。

4.按照權利要求1所述的穿戴式功能磁刺激系統，其特征在于，充電電源(3)選取鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池、鉛蓄電池、鐵鋰電池或超級電容器；電壓變換器(4)選取變壓器DC-DC變換器或二極管自舉DC-DC變換器，繼電器(5)選取固態繼電器、磁控繼電器或可控硅，控制器(6)選取單片機或嵌入式微處理器。

5.按照權利要求1所述的穿戴式功能磁刺激系統，其特征在于，穿戴式功能磁刺激系統的控制原理為：通過控制器(6)控制繼電器(5)的通斷時間，使得方波脈沖磁場頻率(f＝1/T，T為周期)在3Hz～80Hz范圍內可調，主要工作頻段30Hz～60Hz，為腦認知功能相關腦電波γ節律的主要頻段；同時可以控制方波脈沖磁場的持續時間τ，使得占空比(τ/T)在0-50％范圍內可調；通過控制器(6)控制電壓變換器(4)使得柔性線圈(1)的電壓上升或下降，從而導致電流變大或變小，最終使得磁場強度在0-5mT范圍可調。

6.按照權利要求1所述的穿戴式功能磁刺激系統，其特征在于，穿戴式功能磁刺激系統的工作模式是連續式的或者斷續式的；斷續式模式即為系統工作一段時間，停止一段時間，然后再繼續工作，如此循環，這種模式可以延長系統的穿戴工作時長。