專(zhuān)利名稱(chēng)：神經(jīng)肌肉電刺激裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種康復(fù)醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域的裝置，具體是一種神經(jīng)肌肉電刺激裝置。
背景技術(shù)：
通過(guò)電刺激信號(hào)作用于肌肉組織進(jìn)行康復(fù)治療在醫(yī)學(xué)上具有廣泛的用途，其工作原理是電流通過(guò)細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生一些生理反應(yīng)，反應(yīng)的程度與形式隨接受刺激的組織(如肌肉、神經(jīng)、骨骼)與刺激電壓、電流的形式(如強(qiáng)度、波寬、電壓、電流密度)有密切關(guān)系。例如，在醫(yī)療康復(fù)與領(lǐng)域，電刺激信號(hào)通過(guò)表面肌肉電極被應(yīng)用于手術(shù)后的傷口愈合治療、神經(jīng)再生治療和防止肌肉萎縮。在實(shí)際的醫(yī)療實(shí)踐中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的電刺激康復(fù)醫(yī)療手段還存在一些問(wèn)題，例如，通過(guò)表面肌肉電極作用于肌肉組織的電信號(hào)主要是單向或雙向的脈沖電信號(hào)，雖然采用調(diào)節(jié)頻率、幅度等方式使信號(hào)有一定的變化，但這些脈沖電信號(hào)仍然會(huì)引起被治療者的不良反應(yīng)，如肌肉疼痛、心臟的不適感等。經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?00710037653. 7的《用于設(shè)置治療模式的電刺激平臺(tái)系統(tǒng)、方法及存儲(chǔ)媒介》、中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?0092(^69280. 0的《肌電反饋式電刺激儀》、中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?00920303301. 6的《一種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)重建裝置》等都涉及到了神經(jīng)肌肉電刺激裝置中的電刺激信號(hào)的產(chǎn)生，但是這些現(xiàn)有技術(shù)所采用的電刺激信號(hào)都還只是確定性的信號(hào)，這些確定性電刺激信號(hào)的采用正如上所述會(huì)引起被治療者的不良反應(yīng)，并且這種確定性被肌肉神經(jīng)組織所適應(yīng)，從而不能起到好的電刺激作用，影響康復(fù)治療的效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種神經(jīng)肌肉電刺激裝置，用于改善神經(jīng)肌肉的電刺激康復(fù)治療的效果，起到促進(jìn)肌肉神經(jīng)組織的生長(zhǎng)，防止肌肉萎縮的作用。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括肌電信號(hào)檢測(cè)模塊、比較控制模塊、電刺激信號(hào)發(fā)生模塊和輸出模塊，其中肌電信號(hào)檢測(cè)模塊與比較控制模塊相連接并傳輸檢測(cè)到的肌電信號(hào)信息，比較控制模塊與電刺激信號(hào)發(fā)生模塊相連接并傳輸電刺激信號(hào)選擇控制信息，電刺激信號(hào)發(fā)生模塊與輸出模塊相連接并傳輸電刺激信號(hào)信息，輸出模塊與外接電刺激電極相連接并傳輸經(jīng)過(guò)幅度變換后的電刺激信號(hào)。所述的比較控制模塊根據(jù)檢測(cè)到的人體肌電信號(hào)的強(qiáng)度與若干門(mén)限值進(jìn)行比較， 根據(jù)比較結(jié)果所確定的肌電信號(hào)的強(qiáng)度由弱到強(qiáng)依次選擇混沌信號(hào)、周期四信號(hào)、周期二信號(hào)、周期一信號(hào)；當(dāng)肌電信號(hào)強(qiáng)度與正常對(duì)稱(chēng)肌肉在最大收縮力的肌電信號(hào)的強(qiáng)度相比低于10%時(shí)，比較選擇模塊選擇混沌信號(hào)作為電刺激信號(hào)輸出；當(dāng)肌電信號(hào)強(qiáng)度與正常對(duì)稱(chēng)肌肉在最大收縮力的肌電信號(hào)的強(qiáng)度相比大于等于10%小于30%之間時(shí)采用周期四信號(hào)作為電刺激信號(hào)；在大于等于30%小于60%之間時(shí)采用周期二信號(hào)作為電刺激信號(hào)；大于等于60%以上采用周期一信號(hào)作為電刺激信號(hào)。 所述的電刺激信號(hào)發(fā)生模塊包括微處理器和D/A轉(zhuǎn)換器，由微處理根據(jù)所述的電路狀態(tài)方程確定的數(shù)字輸出信號(hào)，經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)化器變換為輸出到電壓放大模塊的模擬信號(hào)，該電刺激信號(hào)發(fā)生模塊的電路狀態(tài)方程為
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并以電壓或者是電壓或者電流ij乍為輸出。
權(quán)利要求
1.一種神經(jīng)肌肉電刺激裝置，其特征在于，包括肌電信號(hào)檢測(cè)模塊、比較控制模塊、 電刺激信號(hào)發(fā)生模塊和輸出模塊，其中肌電信號(hào)檢測(cè)模塊與比較控制模塊相連接并傳輸檢測(cè)到的肌電信號(hào)信息，比較控制模塊與電刺激信號(hào)發(fā)生模塊相連接并傳輸電刺激信號(hào)選擇控制信息，電刺激信號(hào)發(fā)生模塊與輸出模塊相連接并傳輸電刺激信號(hào)信息，輸出模塊與外接電刺激電極相連接并傳輸經(jīng)過(guò)幅度變換后的電刺激信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的神經(jīng)肌肉電刺激裝置，其特征是，所述的比較控制模塊根據(jù)檢測(cè)到的人體肌電信號(hào)的強(qiáng)度與若干門(mén)限值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果所確定的肌電信號(hào)的強(qiáng)度由弱到強(qiáng)依次選擇混沌信號(hào)、周期四信號(hào)、周期二信號(hào)、周期一信號(hào)；當(dāng)肌電信號(hào)強(qiáng)度與正常對(duì)稱(chēng)肌肉在最大收縮力的肌電信號(hào)的強(qiáng)度相比低于10%時(shí)，比較選擇模塊選擇混沌信號(hào)作為電刺激信號(hào)輸出；當(dāng)肌電信號(hào)強(qiáng)度與正常對(duì)稱(chēng)肌肉在最大收縮力的肌電信號(hào)的強(qiáng)度相比大于等于10%小于30%之間時(shí)采用周期四信號(hào)作為電刺激信號(hào)；在大于等于30% 小于60%之間時(shí)采用周期二信號(hào)作為電刺激信號(hào)；大于等于60%以上采用周期一信號(hào)作為電刺激信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的神經(jīng)肌肉電刺激裝置，其特征是，所述的電刺激信號(hào)發(fā)生模塊包括微處理器和D/A轉(zhuǎn)換器，由微處理根據(jù)所述的電路狀態(tài)方程確定的數(shù)字輸出信號(hào)， 經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)化器變換為輸出到電壓放大模塊的模擬信號(hào)，該電刺激信號(hào)發(fā)生模塊的電路狀態(tài)方程為
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的神經(jīng)肌肉電刺激裝置，其特征是，所述的電刺激信號(hào)發(fā)生模塊根據(jù)所述的電路狀態(tài)方程中電阻R的取值不同分別產(chǎn)生混沌信號(hào)、周期四信號(hào)、周期二信號(hào)、周期一信號(hào)的信號(hào)輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的神經(jīng)肌肉電刺激裝置，其特征是，所述的肌電信號(hào)檢測(cè)模塊由前級(jí)放大器和與之相連接的后級(jí)放大濾波電路組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的神經(jīng)肌肉電刺激裝置，其特征是，所述的輸出模塊由幅度調(diào)節(jié)模塊和升壓變換模塊組成，該輸出模塊將電刺激信號(hào)發(fā)生模塊輸出的所述的電刺激信號(hào)變換為肌肉組織適宜的范圍內(nèi)。
全文摘要
一種康復(fù)醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域的神經(jīng)肌肉電刺激裝置，包括肌電信號(hào)檢測(cè)模塊、比較控制模塊、電刺激信號(hào)發(fā)生模塊和輸出模塊，肌電信號(hào)檢測(cè)模塊與比較控制模塊相連接并傳輸檢測(cè)到的肌電信號(hào)信息，比較控制模塊與電刺激信號(hào)發(fā)生模塊相連接并傳輸電刺激信號(hào)選擇控制信息，電刺激信號(hào)發(fā)生模塊與輸出模塊相連接并傳輸電刺激信號(hào)信息，輸出模塊與外接電刺激電極相連接并傳輸經(jīng)過(guò)幅度變換后的電刺激信號(hào)。本發(fā)明用于改善神經(jīng)肌肉的電刺激康復(fù)治療的效果，起到促進(jìn)肌肉神經(jīng)組織的生長(zhǎng)，防止肌肉萎縮的作用。
文檔編號(hào)A61N1/36GK102247652SQ20111009581
公開(kāi)日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月15日
發(fā)明者劉顯波, 孟光, 雷敏 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)