УСТРОЙСТВО ДЛЯ КВЧ-ТЕРАПИИ Российский патент 1995 года по МПК A61H39/00 A61N5/02 

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к устройствам для рефлексотерапии и физиотерапии, предназначенным для лечения заболеваний путем бесконтактного воздействия на биологически активные зоны кожной поверхности электромагнитными полями крайне высоких частот.

Электромагнитное излучение (ЭМИ) низкой, нетепловой интенсивности (< 10 мВт/см²) крайне высокочастотного (КВЧ) диапазона находит самое широкое применение в медицине и биологии. В практическом здравоохранении перспективным представляется способ КВЧ-терапии, который осуществляется путем внешне направленного избирательного воздействия на рефлексогенные зоны (РЗ), в т.ч. биологически активные точки (БАТ), зоны Захарьина Геда, и др. низкоинтенсивным КВЧ излучением. В качестве источников излучения обычно применялись серийные радиоизмерительные генераторы типа Г-4-141, 142, Р2-68, 69 или экспериментальные лабораторные установки.

Однако ввиду недостаточной точности локализации воздействия на требуемую РЗ функциональные возможности применения таких устройств резко ограничены. Кроме того, КВЧ-терапия на определенной длине волны не дает возможности подбора индивидуальной терапевтической частоты для каждого больного. Такой подбор параметров КВЧ-терапии требует непрерывной перестройки частоты излучения генератора при определении терапевтической частоты, что также не исключает побочного отрицательного действия на организм излучения сравнительно большой мощности на других частотах. Сами устройства имеют к тому же относительно большие габариты и вес, что ограничивает условия их применения.

Устройства для информационно-волновой терапии (ИВТ) являются дальнейшим развитием устройств КВЧ-терапии и более компактны, имеют малый вес, автономное питание, удобны и безопасны для медицинского персонала.

Известно автономное устройство для резонансной КВЧ-рефлексотерапии, содержащее источник питания, формирователь импульсов, генератор и излучатель (см. авт. св. СССР N 1816223, кл. А 61 N 5/02, 1993). Данное устройство может быть использовано в качестве индивидуального прибора для коррекции состояния организма человека, но не обладает достаточной терапевтической эффективностью.

Известно устройство для КВЧ-терапии, содержащее КВЧ канал, содержащий источник питания генератор, на р-i-n диоде и излучатель, обеспечивающий воздействие на одной заданной частоте (см. ЕР 0563428, кл. А 61 N 5/02, 1993). Данное устройство может быть использовано в основном в диагностических и исследовательских целях.

Известно устройство для микроволновой рефлексотерапии "Порог" (см. авт. св. СССР N 1611345, кл. А 61 N 5/02, 1987). Устройство содержит генератор КВЧ-шума, фильтр верхних частот и излучатель. Данное устройство позволяет сократить время проведения процедуры и снизить суммарную поглощенную дозу микроволнового излучения за счет уменьшения времени поиска резонансных терапевтических частот. Однако надежность работы устройства невысока, так же, как и эффективность лечения, т.к. отраженный от тела пациента импульсный КВЧ-шум (ферритового вентиля) беспрепятственно попадает в генератор. В результате взаимодействия двух импульсных сигналов формируется сигнал с переменной частотой и фазой, и могут создаться условия нарушения баланса фаз и баланса амплитуд, что приведет к срыву генерации, т.е. ухудшит надежность работы устройства.

Кроме того, отсутствие ограничения частоты излученного сигнала по низким частотам может привести к тому, что пациент подвергнется воздействию частот, не являющихся терапевтическими, что уменьшит эффективность лечения.

Известно устройство для КВЧ-терапии (см. авт.св. СССР N 1697850, кл. А 61 N 5/02, 1988), которое содержит генератор шума на лавинно-пролетном диоде (ЛПД), полосовой фильтр, излучатель и источник питания. Надежность работы данного устройства невысокая, т.к. генератор работает в непрерывном режиме, что приводит к тепловому ЛПД и, в дальнейшем, к его тепловому пробою. К тому же, возможное ослабление терапевтического эффекта, а отсюда и уменьшение эффективности лечения, не позволяют достичь необходимого технического результата, что связано с неустойчивой работой генератора КВЧ-шума.

Работа генератора в режиме шумового излучения является неоптимальной с точки зрения выполнения условия баланса амплитуд, необходимого для устойчивой работы генератора. Поэтому отраженный от тела пациента сигнал, попадая в генератор, может создать такие условия, при которых произойдет срыв шумовой генерации в генерацию монохроматического сигнала, либо генерация прекратится вообще. Кроме того, ЛПД вырабатывает шумоподобный сигнал в широкой полосе частот вплоть до единиц Гц. Это приводит к модуляции тока питания ЛПД низкочастотным шумом, изменению режима работы генератора и, как следствие, к неустойчивости работы или срыву колебания. Т.к. ЛПД имеет отрицательное динамическое сопротивление в широкой полосе частот, то неконтролируемое изменение тока питания ЛПД приведет к возникновению колебаний на других частотах.

Техническим результатом изобретения является обеспечение высокого терапевтического эффекта и надежности работы устройства.

Для этого в устройство для КВЧ-терапии, содержащее КВЧ генератор на ЛПД, блок питания, полосовой фильтр, соединенный с излучателем, введен импульсный модулятор тока с переменной амплитудой, соединенный со входом генератора, при этом выход генератора соединен через введенный в устройство ферритовый вентиль с полосовым фильтром.

Применение модулирующего сигнала с переменной амплитудой приводит к тому, что на КВЧ-генератор в разные моменты времени подается от модулятора различная амплитуда тока. При изменении величины тока питания ЛПД происходит изменение частоты генерации, т.е. при применении модулирующего импульсного сигнала с переменной амплитудой генератор КВЧ вырабатывает КВЧ сигнал с изменяющейся несущей. Спектр такого сигнала расширяется по сравнению со спектром радиоимпульса, частота несущей которого неизменна. Таким образом происходит формирование из монохроматического сигнала некогерентного шумоподобного сигнала.

Т.к. генератор КВЧ вырабатывает монохроматический сигнал, т.е. режим работы является устойчивым, то не происходит срыва генерации отраженным сигналом. Кроме того, в связи с наличием ферритового вентиля не происходит, как в прототипе, самопроизвольного изменения частоты. Все это приводит к повышенной устойчивости работы, а значит, к увеличению надежности работы устройства.

Наличие полосового фильтра обеспечивает воздействие на пациента только терапевтическими частотами, лежащими в полосе пропускания фильтра, что в совокупности приводит к повышению эффективности лечения.

Таким образом совокупность выше приведенных признаков позволяет достичь необходимого технического результата, а именно увеличить эффективность лечения и повысить надежность работы устройства.

На фиг. 1 приведена схема конкретного выполнения устройства для КВЧ-терапии; на фиг. 2 показан процесс формирования шумоподобного сигнала.

Устройство для КВЧ-терапии содержит генератор 1 КВЧ-генератор на базе ЛПД, ферритовый вентиль 2, полосовой фильтр 3, излучатель 4 и модулятор 5, соединенный со входом генератора 1 КВЧ и блок питания 6. Генератор 1 КВЧ вырабатывает монохроматический сигнал, модулятор 5 вырабатывает импульсный сигнал с переменной амплитудой. Модуляция тока питания ЛПД приводит к рассыпанию спектра исходного сигнала, т.е. преобразованию исходного монохроматического сигнала в шумоподобный сигнал. При этом в устройстве для КВЧ-терапии, вырабатывающем шумоподобный сигнал, не происходит срыв шумовой генерации, что обеспечивает надежность работы.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 КВЧ на ЛПД вырабатывает монохроматический сигнал определенной мощности и частоты. При подаче на генератор 1 от модулятора 5 импульсного сигнала генератор начинает вырабатывать КВЧ сигнал в виде радиоимпульсов с несущей частотой, равной частоте работы генератора в монохроматическом режиме и огибающей, повторяющей форму, длительность и период следования импульсов, вырабатываемых модулятором 5. Процесс модуляции осуществляется по току питания ЛПД. При этом КВЧ сигнал перестает быть монохроматическим, спектр его рассыпается, и в его составе появляются дополнительные гармонические составляющие.

При использовании устройства производится установка излучателя 4 над выбранной биологически активной зоной кожного покрова и осуществляется воздействие электромагнитными полями крайне высоких частот (КВЧ).

Высокий терапевтический эффект при высокой надежности работы устройства обеспечивается режимом работы КВЧ-генератора, модуляция питания по току которого осуществляется входящим в состав модулятора 5 блокинг-генератором, вырабатывающим прямоугольные импульсы малой длительности (доли микросекунды).

Использование: в медицинской технике для КВЧ терапии путем воздействия на рефлекторную систему. Сущность избретения: устройство содержит источник питания, выводы которого соединены непосредственно и через импульсный модулятор тока с переменной амплитудой с КВЧ генератором, выполненном на лавинно пролетном диоде, подключенном через ферритовый вентиль и полосовой фильтр к излучателю, что позволяет сформировать шумоподобный сигнал из гармонического монохроматического. 2 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КВЧ-ТЕРАПИИ, содержащее блок питания, связанный с КВЧ-генератором на лавинно-пролетном диоде и полосовой фильтр, соединенный с излучателем, отличающееся тем, что оно снабжено импульсным модулятором тока с переменной амплитудой, обеспечивающим формирование прямоугольных импульсов малой длительности, соединенным с одним из выводов блока питания на КВЧ-генератор и ферритовым вентилем, включенным между выходом генератора и входом полосового фильтра.