專利名稱：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)：
通過電刺激信號作用于肌肉組織進(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細(xì)胞會產(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，電刺激信號通過表面肌肉電極被應(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題，例如，通過表面肌肉電極作用于肌肉組織的電信號主要是單向或雙向的脈沖電信號，雖然采用調(diào)節(jié)頻率、幅度等方式使信號有一定的變化，但這些脈沖電信號仍然會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)過對現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利申請?zhí)枮?00710037653. 7的《用于設(shè)置治療模式的電刺激平臺系統(tǒng)、方法及存儲媒介》、中國專利申請?zhí)枮?0092(^69280. 0的《肌電反饋式電刺激儀》、中國專利申請?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的產(chǎn)生，但是這些現(xiàn)有技術(shù)所采用的電刺激信號都還只是確定性的信號，這些確定性電刺激信號的采用正如上所述會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，防止肌肉萎縮的作用。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括肌電信號檢測模塊、比較控制模塊、電刺激信號發(fā)生模塊和輸出模塊，其中肌電信號檢測模塊與比較控制模塊相連接并傳輸檢測到的肌電信號信息，比較控制模塊與電刺激信號發(fā)生模塊相連接并傳輸電刺激信號選擇控制信息，電刺激信號發(fā)生模塊與輸出模塊相連接并傳輸電刺激信號信息，輸出模塊與外接電刺激電極相連接并傳輸經(jīng)過幅度變換后的電刺激信號。所述的比較控制模塊根據(jù)檢測到的人體肌電信號的強(qiáng)度與若干門限值進(jìn)行比較， 根據(jù)比較結(jié)果所確定的肌電信號的強(qiáng)度由弱到強(qiáng)依次選擇混沌信號、周期四信號、周期二信號、周期一信號；當(dāng)肌電信號強(qiáng)度與正常對稱肌肉在最大收縮力的肌電信號的強(qiáng)度相比低于10%時(shí)，比較選擇模塊選擇混沌信號作為電刺激信號輸出；當(dāng)肌電信號強(qiáng)度與正常對稱肌肉在最大收縮力的肌電信號的強(qiáng)度相比大于等于10%小于30%之間時(shí)采用周期四信號作為電刺激信號；在大于等于30%小于60%之間時(shí)采用周期二信號作為電刺激信號；大于等于60%以上采用周期一信號作為電刺激信號。 所述的電刺激信號發(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，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)化器變換為輸出到電壓放大模塊的模擬信號，該電刺激信號發(fā)生模塊的電路狀態(tài)方程為
c警=(^_諷)
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，包括肌電信號檢測模塊、比較控制模塊、 電刺激信號發(fā)生模塊和輸出模塊，其中肌電信號檢測模塊與比較控制模塊相連接并傳輸檢測到的肌電信號信息，比較控制模塊與電刺激信號發(fā)生模塊相連接并傳輸電刺激信號選擇控制信息，電刺激信號發(fā)生模塊與輸出模塊相連接并傳輸電刺激信號信息，輸出模塊與外接電刺激電極相連接并傳輸經(jīng)過幅度變換后的電刺激信號。
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)檢測到的人體肌電信號的強(qiáng)度與若干門限值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果所確定的肌電信號的強(qiáng)度由弱到強(qiáng)依次選擇混沌信號、周期四信號、周期二信號、周期一信號；當(dāng)肌電信號強(qiáng)度與正常對稱肌肉在最大收縮力的肌電信號的強(qiáng)度相比低于10%時(shí)，比較選擇模塊選擇混沌信號作為電刺激信號輸出；當(dāng)肌電信號強(qiáng)度與正常對稱肌肉在最大收縮力的肌電信號的強(qiáng)度相比大于等于10%小于30%之間時(shí)采用周期四信號作為電刺激信號；在大于等于30% 小于60%之間時(shí)采用周期二信號作為電刺激信號；大于等于60%以上采用周期一信號作為電刺激信號。
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， 經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)化器變換為輸出到電壓放大模塊的模擬信號，該電刺激信號發(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、周期四信號、周期二信號、周期一信號的信號輸出。
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，所述的肌電信號檢測模塊由前級放大器和與之相連接的后級放大濾波電路組成。
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發(fā)生模塊輸出的所述的電刺激信號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，包括肌電信號檢測模塊、比較控制模塊、電刺激信號發(fā)生模塊和輸出模塊，肌電信號檢測模塊與比較控制模塊相連接并傳輸檢測到的肌電信號信息，比較控制模塊與電刺激信號發(fā)生模塊相連接并傳輸電刺激信號選擇控制信息，電刺激信號發(fā)生模塊與輸出模塊相連接并傳輸電刺激信號信息，輸出模塊與外接電刺激電極相連接并傳輸經(jīng)過幅度變換后的電刺激信號。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，防止肌肉萎縮的作用。
文檔編號A61N1/36GK102247652SQ20111009581
公開日2011年11月23日 申請日期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 申請人:上海交通大學(xué)