УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ТЕРАПИИ Российский патент 2001 года по МПК A61N2/02 

Изобретение относится к области биологии и медицины, а именно к электромагнитной медицинской аппаратуре, и может быть использовано для лечения различных заболеваний человека и животных с помощью воздействия электромагнитными колебаниями.

Известно устройство для стимуляции и/или коррекции функционального состояния биологического объекта [1].

Устройство содержит последовательно включенные модулятор, генератор СВЧ, фидер и излучатель. Однако воздействие на организм осуществляется не СВЧ, что вызывает повышение температуры тканей и отрицательно действует на организм пациента.

Проведенные исследования показали, что при лечении ряда заболеваний высокая эффективность лечения может быть достигнута путем слабого нетеплового воздействия высокочастотным модулированным излучением на биологические ткани в диапазоне частот 100 - 1000 кГц [2]. Более лучшие результаты достигаются при воздействии на биологический объект модулированных высокочастотных полей с переменной частотой модуляции и переменной амплитудой модуляционной частоты, а также при наличии пауз.

Слабые переменные электромагнитные поля в тканях способны активно влиять на функции клеток посредством механизмов, которые усиливают возбуждающее поле. Такое воздействие электромагнитных полей оказывает влияние на целый ряд иммунных, эндокринных нейробиологических процессов, протекающих на поверхностях клеточных мембран.

Известен аппарат низкочастотной физиотерапии "Амплипульс-5".

Аппарат предназначен для лечебного воздействия на организм человека модулированными синусоидальными токами звуковой частоты при помощи электродов, накладываемых на кожу пациента [3].

Частота несущих колебаний синусоидальной формы - 5000 Гц.

Частота модулирующего напряжения синусоидальной формы 10 - 150 Гц.

Известно, что нервные клетки окружены внеклеточной жидкостью с проводимостью на частоте 5000 Гц приблизительно в 1000 раз выше проводимости клеточных мембран. Таким образом, на частоте 5 кГц внеклеточная жидкость эффективно шунтирует клетки, создавая проводящие пути для таков, индуцируемых в тканях электромагнитным полем. Следовательно, только тысячная часть индуцированного тока протекает через клеточную мембрану и таким образом непосредственно участвует в возбуждении нервной клетки [4].

Это является недостатком известного аппарата. Кроме того, передача энергии при помощи электродов создает в тканях биологического объекта электрическое поле. Как известно, максимальный лечебный эффект оказывает переменное электромагнитное поле, которое возбуждает в биологическом объекте как электрическое, так и магнитное поле. Это достигается путем применения электромагнитного поля с частотой выше 50 кГц при помощи индуктивного излучателя.

Наиболее близким по технической сущности является аппарат магнитотерапевтический серии "Индуктор" [3].

В аппарате в качестве лечебного эффекта используется воздействие переменным электромагнитным полем с несущей частотой 5 кГц с импульсной модуляцией. Аппарат содержит источник электромагнитной энергии, выход которого посредством фидера соединен с излучателем в виде катушки индуктивности. Недостатком аппарата является низкая частота несущей и малая эффективность индуктивного излучателя. Кроме того, аппарат предназначен для использования только в лечебных учреждениях и имеет большую стоимость.

Задача изобретения - расширение лечебных и эксплуатационных возможностей.

Это достигается тем, что устройство для электромагнитной терапии, включающее излучатель, согласно предмета изобретения содержит дополнительно антенну для приема высокочастотного сигнала радиовещательной станции, соединенную с входом блока усиления радиочастоты, выход которого посредством фидера соединен с входными клеммами излучателя, при этом излучатель выполнен в виде колебательного контура, содержащего конденсатор и катушку индуктивности, которая содержит основную обмотку и обмотку связи, выводы основной обмотки соединены с выводами конденсатора, а выходные обмотки связи соединены с входными клеммами излучателя.

Устройство содержит излучатель, у которого обмотки катушки индуктивности размещены на диэлектрическом каркасе, имеющем форму цилиндра, форму диска с радиально расположенными лепестками или на ферритовом стержневом сердечнике, закрепленном в диэлектрическом кожухе из твердого диэлектрика.

Сущность изобретения состоит в том, что в предлагаемом устройстве в качестве источника электромагнитной энергии используется модулированный высокочастотный сигнал радиостанции длинноволнового, средневолнового или коротковолнового диапазона. Сигнал принимается приемной антенной, усиливается блоком усиления радиочастоты и посредством фидера подается на вход излучателя. Излучатель выполнен в виде колебательного контура, содержащего конденсатор и катушку индуктивности, выводы которых соединены параллельно. Колебательный контур связан с фидером при помощи обмотки связи.

Колебательный контур настроен на среднюю частоту тракта промежуточной частоты приемника.

Высокая лечебная эффективность достигается тем, что сигнал для стимуляции имеет переменную частоту модуляции, переменную амплитуду модуляции, а также наличие пауз во время процедуры.

Эффективность повышается также из-за наличия резонансного излучателя, который выполнен в виде колебательного контура, обладающего селективностью.

На чертеже произведена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит приемную антенну 1, которая подключена к входу блока усиления радиочастоты 2, выход которого соединен с входом амплитудного детектора 3 и входом буферного усилителя 4. Выход амплитудного детектора 3 соединен с входом усилителя звуковой частоты 5, к выходу которого подключен динамический громкоговоритель 6. Выход буферного усилителя 4 соединен посредством фидера 7 с входными клеммами излучателя 8, который выполнен в виде колебательного контура и содержит конденсатор 9 и катушку индуктивности, у которой основная обмотка 10 своими выводами соединена с выводами конденсатора 9, а обмотка связи 11 своими выводами соединена с входными клеммами излучателя.

Блок усиления радиочастоты может быть выполнен по схеме приемника прямого усиления [5] . В этом случае радиотракт будет принимать сигнал только одной радиостанции. Входной колебательный контур радиотракта будет настроен на частоту этой радиостанции.

Колебательный контур излучателя 8 также будет настроен на эту частоту.

Более широкие возможности имеет радиотракт, выполненный по супергетеродинной схеме. В этом случае блок усиления радиочастоты содержит входной колебательный контур 12, подключенный к входу преобразователя частоты 13, который одновременно может выполнять роль гетеродина, колебательный контур гетеродина 14, подключенный ко второму входу преобразователя 12. Выход преобразователя 1 соединен с полосовым фильтром основной селекции 15 тракта промежуточной частоты, к выходу которого подключен вход усилителя промежуточной частоты 16. К выходу усилителя промежуточной частоты 16 подключен колебательный контур 17, содержащий конденсатор 18 и катушку индуктивности, содержащий основную обмотку 19 и обмотки связи 20 и 21. Выводы обмоток 19 соединены с выводами конденсатора 18, а выход обмотки связи 20 соединен с входом амплитудного детектора 3, вывод обмотки связи 21 соединен с входом усилителя 4. Колебательный контур 17 и колебательный контур излучателя 8 настроены на среднюю частоту промежуточной частоты [6].

Удобство супергетеродинной схемы радиотракта усиления радиочастоты состоит в том, что колебательный контур излучателя постоянно настроен только на одну частоту и не зависит от частоты радиостанции. Радиотракт может принимать сигналы радиостанции в диапазоне длинных, средних и коротких волн.

Устройство работает следующим образом.

Радиотракт может иметь внутреннюю магнитную антенну или внешнюю антенну, которая подключается к соответствующему разъему.

При помощи ручки настройки /путем изменения емкости конденсаторов колебательных контуров/ радиотракт настраивается на частоту радиостанции, что регистрируется передачей сигнала на выходе усилителя звуковой частоты. Одновременно сигнал радиостанции поступает на вход излучателя. Излучатель помещается на тело пациента.

Время проведения процедуры 15 - 20 мин. Пациент одновременно слушает передачу.

Для излучателей применяются цилиндрические каркасы диаметром 100 - 220 мм, плоские каркасы диаметром 80 - 160 мм.

Плоские каркасы выполнены в виде радиально расположенных лепестков с зазором, число лепестков нечетное. Обмотки основная и связи выполнены в виде спирали, провод витка спирали поочередно огибает то одну, то другую сторону лепестка каркаса.

Внутриполостные излучатели имеют диаметр кожуха 14, 19 и 25 мм.

Устройство применяется для лечения заболеваний в области неврологии, травматологии, гинекологии, урологии и проктологии.

Предлагаемое устройство для электромагнитной терапии реализует новый вид воздействия на организм переменным высокочастотным полем, образованным синусоидальным сигналом амплитудно-модулированным широким спектром низких частот. В устройстве во время процедуры постоянно изменяются как частота модуляции, так и амплитуда модуляции. При сравнительно малой интенсивности электромагнитного поля этот вид воздействия обеспечивает достижение большого терапевтического эффекта за счет большой пространственно-временной неоднородности электромагнитного поля. Устройство оказывает "мягкое" воздействие, что позволяет применять его не только в клиниках, но и в домашних условиях без непосредственного контроля врача.

Устройство имеет малый вес и габариты, малую стоимость.

Устройство может найти широкое применение не только в городе, но и в сельской местности, в экспедициях.

Устройство прошло испытания в клиниках г. Омска.

Испытания подтвердили высокую лечебную эффективность устройства.

Источники информации
1. Патент РФ N 2033211, кл. A 61 N 5/02.

2. У. Р. Эйди. Частотные и энергетические окна при воздействии слабых электромагнитных полей на живую ткань. ТИИЭР, т. 68, N 1, январь 1980 г., с. 140 - 147.

3. Комплексный каталог: Изделия промышленности средств связи. Комплексный каталог: Радиоэлектронная медицинская аппаратура АО "ЭКОС", Москва, 1994 г., с. 17 - 23.

4. Г. Г. Иванов и др. Возможности оценки общей воды. Вестник РУДН, сер. Медицина, 1998, N 1, с. 213 - 223.

5. И. Нечаев. Приемник прямого усиления. - Радио N 7, 1995, с. 16.

6. И. Ф. Белов и др. Справочник по бытовой приемо-усилительной радиоаппаратуре, - М.: Радио и связь, 1984, с. 96 - 102, рис. 1.95.

Изобретение относится к области биологии и медицины, а именно к электромагнитной медицинской аппаратуре, и может быть использовано для лечения различных заболеваний человека и животных с помощью воздействия электромагнитными колебаниями. Устройство содержит источник электромагнитной энергии в виде колебательного контура, антенну для приема высокочастотного сигнала радиовещательной станции длинно-, средне- или коротковолнового диапазонов усиления радиочастоты, и фидер. Колебательный контур связан с фидером при помощи обмотки связи. Устройство позволяет расширить лечебные и эксплуатационные возможности. 1 ил.

Устройство для электромагнитной терапии, включающее излучатель, отличающееся тем, что оно содержит дополнительно антенну для приема высокочастотного сигнала радиовещательной станции, соединенную с входом блока усиления радиочастоты, выход которого через фидер соединен с входными клеммами излучателя, при этом излучатель выполнен в виде колебательного контура, содержащего конденсатор и катушку индуктивности, которая содержит основную обмотку и обмотку связи, выводы основной обмотки соединены с выводами конденсатора, а выводы обмотки связи - с входными клеммами излучателя.