ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР СТИМУЛЯТОРА ПСИХОСОМАТИЧЕСКОГО ГОМЕОСТАЗА Российский патент 2003 года по МПК A61N1/36 

Изобретение относится к медицине и может быть использовано как в лечебных, так и в диагностических целях для регулирования функционального состояния организма. В настоящее время широкое распространение получили электростимуляторы - устройства, с помощью которых воздействуют на организм человека электрическими сигналами различной формы.

Известны электростимуляторы по патентам США 3511641, 1966; 3589370, 1967, недостатком которых является бесконтрольное воздействие электростимуляции на организм пациента. Известен биоэлектрический регулятор психосоматического гомеостаза по патенту РФ 2068277, 1996, реакция организма на воздействие в котором определяется по изменению длительности первой полуволны вынужденных колебаний.

К недостаткам данного устройства следует отнести то, что сигнал о прекращении электростимуляции вырабатывается тогда, когда заданное количество раз подряд остаток в счетчике будет равен нулю, то есть длительность первой полуволны вынужденных колебаний перестанет изменяться. Это может привести к ошибке, вызванной влиянием паразитных изменений импеданса и субъективных факторов. В качестве наиболее близкого аналога может быть устройство для формирования электрических импульсов, предназначенных для стимуляции биологических объектов (WO 90/10472, 1990). Оно содержит управляющий генератор напряжения с генератором тактовой частоты и измеритель импеданса, образующие программный комплекс, соединенный с формирователем сигнала воздействия, усилитель контура возбуждения и блок управления режимами работ.

Однако эффективность использования указанного устройства снижается из-за недостаточной надежности его в работе. Изобретение направлено на повышение эффективности электрического регулятора стимулятора психосоматического гомеостаза путем повышения надежности его в работе. Для обеспечения этого устройство, содержащее управляющий генератор напряжения с генератором тактовой частоты и измеритель импеданса, образующие программный комплекс, соединенный с формирователем сигнала воздействия, усилитель контура возбуждения и блок управления режимами работ, дополнительно снабжено последовательно соединенными преобразователем напряжения, выполненным с возможностью поддержания на его конденсаторах напряжения 9 В для работы усилителя контура возбуждения и 6 В, схемой сброса и блоком световой сигнализации, светодиоды которого подключены к соответствующим портам микроконтроллера программного комплекса, при этом схема сброса выполнена с возможностью отключения микроконтроллера при понижении напряжения на нем ниже 4,7 В, а усилитель контура возбуждения состоит из ключевого прерывателя на базе транзистора и повышающего трансформатора.

При таком выполнении электрического регулятора обеспечивается дифференциальное питание: 9 В для работы усилителя контура возбуждения и 6 В для всей остальной схемы, при недостаточном уровне заряда элемента питания устройства схема сброса выключит напряжение питания на микроконтроллере (при понижении напряжения на нем ниже 4,7 В) и включит блок световой сигнализации, усилитель контура возбуждения позволяет увеличить выходное амплитудное напряжение для взаимодействия с кожей пациента. Отмеченное способствует повышению надежности работы патентуемого устройства.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена структурная схема электрического регулятора стимулятора психосоматического гомеостаза; на фиг. 2 - то же, электрическая принципиальная схема. Электрический регулятор стимулятора психосоматического гомеостаза (фиг.1) содержит последовательно соединенные преобразователь напряжения 1, схему сброса 2 и блок световой сигнализации 3, светодиоды которого подключены к соответствующим портам микроконтроллера программного комплекса (фиг.2). Программный комплекс образован управляющим генератором напряжения 4 с генератором тактовой частоты 5 и измерителем импеданса 6. Программный комплекс соединен с формирователем сигнала воздействия 7. В регулятор также входят усилитель контура возбуждения 8 и блок управления режимами работ 9. Преобразователь напряжения 1 выполнен с возможностью поддержания на его конденсаторах напряжения 9 В для работы усилителя контура возбуждения 8 и 6 В для работы остальной схемы.

Схема сброса 2 выполнена с возможностью отключения микроконтроллера программного комплекса при понижении напряжения на нем ниже 4,7 В. Усилитель контура возбуждения 8 состоит из ключевого прерывателя на базе транзистора и повышающего трансформатора.

Блок управления режимами работ 9 состоит из регулятора напряжения "больше-меньше". Электрический регулятор стимулятора психосоматического гомеостаза работает следующим образом. После включения прибора преобразователь напряжения 1 вырабатывает два напряжения: 9 В и 6 В. Питание 9 В используется для работы усилителя контура возбуждения 8, а питание 6 В - для работы остальной схемы. При недостаточном уровне заряда элемента питания включается схема сброса 2, которая выключает основную схему и включает блок световой сигнализации 3.

Управляющий генератор напряжения 4 генерирует электрические импульсы. Усилитель контура возбуждения 8 позволяет увеличить выходное амплитудное напряжение до величины 100 В, после чего происходит взаимодействие с кожей пациента. Воздействие осуществляется на кожный покров через электроды (на чертеже не показаны). Масштабно уменьшенная копия стимула, возвращаясь, подается в формирователь сигнала воздействия 7, который преобразует поступающие импульсы синусоидальной формы в форму, удобную для измерения - в импульсы прямоугольной формы. Сигнал поступает в измеритель импеданса 6, где по заданной программе происходит сравнение каждого последующего импульса с предыдущим, суммирование определенного количества замеров длительности первой полуволны и сравнение его с усредненным значением следующего полупериода. Количество замеров зависит от импеданса и составляет от 60 до 200 измерений. По определенной программе происходит аппроксимация кривой измерения реактивного сопротивления на дискретных участках, что позволяет дозировать воздействие по скорости изменения этого сопротивления и позволяет автоматически выключать воздействие в том случае, когда стимуляция не вносит изменения в реакцию организма. Усредненная длина первой полуволны стимулов, действующих в период воздействия, определяет длительность каждого последующего периода. Это происходит до тех пор, пока пять усредненных замеров длин первой полуволны не будут равны с заданной точностью. После каждого воздействия на переменную биоэлектрическую составляющую замеряется ее импеданс. Таким способом накапливается информация о скорости изменения импеданса. Если в процессе воздействия перестает изменяться импеданс, то программный комплекс уменьшает амплитуду воздействия до минимума и включает сигнализацию. Схема сброса 2 следит за напряжением питания на микроконтроллере и выключает его при понижении напряжения ниже 4,7 В.

Генератор тактовой частоты 5 предназначен для синхронизации работы программного комплекса. Блоком 9 устанавливают режим работы прибора: дозированный (64 Гц) или непрерывный (92 Гц) с возможностью регулирования амплитуды выходного сигнала (увеличение или уменьшение). Таким образом, благодаря отличительным особенностям обеспечивается надежная работа электрического регулятора стимулятора психосоматического гомеостаза, что повышает эффективность его воздействия на организм пациента.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для воздействия на организм человека электрическими сигналами различной формы. Устройство содержит управляющий генератор напряжения с генератором тактовой частоты и измеритель импеданса, образующие программный комплекс, соединенный с формирователем сигнала воздействия, усилитель контура возбуждения и блок управления режимами работ. При этом преобразователь напряжения на 9 В для работы усилителя контура возбуждения и на 6 В, схема сброса и блок световой сигнализации последовательно соединены. Светодиоды блока световой сигнализации подключены к микроконтроллеру программного комплекса, причем схема сброса выполнена с возможностью его отключения при понижении напряжения на нем ниже 4,7 В. Усилитель контура возбуждения состоит из ключевого прерывателя на базе транзистора и повышающего трансформатора. Использование изобретения позволяет повысить эффективность биостимуляции за счет увеличения точности дозирования воздействия. 2 ил.

Электрический регулятор стимулятора психосоматического гомеостаза, содержащий управляющий генератор напряжения с генератором тактовой частоты и измеритель импеданса, образующие программный комплекс, соединенный с формирователем сигнала воздействия, усилитель контура возбуждения и блок управления режимами работ, отличающийся тем, что дополнительно он содержит последовательно соединенные преобразователь напряжения, выполненный с возможностью поддержания на его конденсаторах напряжения 9 В для работы усилителя контура возбуждения и 6 В, схему сброса и блок световой сигнализации, светодиоды которого подключены к соответствующим портам микроконтроллера программного комплекса, при этом схема сброса выполнена с возможностью отключения микроконтроллера при понижении напряжения на нем ниже 4,7 В, а усилитель контура возбуждения состоит из ключевого прерывателя на базе транзистора и повышающего трансформатора.