Електростимулятор “сигма-10″

Корисна модель відноситься до галузі медичної техніки, зокрема до електростимулятора, призначеного для лікування органічних і функціональних уражень нервово-м'язової системи, проведення лікувальної терапії при захворюваннях та підвищення працездатності людини - оператора в умовах професійної діяльності, пов'язаної з шкідливими впливами різних факторів - малорухомістю, надмірним навантаженням, для отримання загального і тренувального ефекту. Електростимулятор «Сигма-10» призначений для використання в лікарнях, поліклініках, лікувальнопрофілактичних установах, а також в домашніх умовах. Найближчим до корисної моделі, що заявляється, є електростимулятор 4-канальний «Міоритм-040», який виготовляє Товариство з обмеженою відповідальністю «Медіум» [див. рекламний проспект на електростимулятор «Міоритм-040», 2006р.]. Електростимулятор «Міоритм-040» містить сполучені між собою генератор з внутрішнім збудженням, однотактні лінійні підсилювачі потужності, систему управління і елемент живлення. Перелічені вузли з'єднані між собою по системі електроживлення паралельно. Електроживлення здійснюється від гальванічного елемента «Крона». Конструкція електростимулятора «Міоритм-040» обрана прототипом. Прототип і корисна модель, що заявляється, мають такі спільні ознаки: - генератор; - підсилювач потужності; - модуль керування. Заявлений пристрій, як і пристрій - прототип, забезпечує електростимуляцію біологічних структур низькочастотним електричним струмом. Частота вихідних нейроподібних коливань від 50 до 300Гц при вихідній потужності до 0,1Вт. Але прототип має наступні суттєві недоліки: - форма вихідних коливань відрізняється від форми нервових імпульсів, що присутні у біологічних структурах; - низька стабільність частоти вихідних коливань, обумовлена застосуванням RC генератора; - різка залежність вихідної потужності від ступеня розряду гальванічної батареї; - низький ККД, обумовлений застосуванням однотактних підсилювачів потужності; - відсутність можливості оперативно змінювати лікувальний вплив або застосовувати заздалегідь підготовлені індивідуальні методики лікування; - відсутність можливості контролю потужності і частоти вихідних коливань; - висока ціна. В основу корисної моделі, що заявляється, поставлена задача створити мікропроцесорний електростимулятор, в якому шляхом заміни вузлів і введення додаткових вузлів, а також зміни системи з'єднання нових і відомих елементів, забезпечити збільшення ККД, зменшення собівартості й усунення недоліків, зазначених вище. Поставлена задача вирішена в мікропроцесорному електростимуляторі «Сигма-10», що містить сполучені між собою генератор, підсилювач потужності, модуль управління тим, що він додатково містить постійно перепрограмований запам'ятовуючий пристрій (ППЗП), мікропроцесор з вмонтованим високостабільним генератором, рідкокристалічний індикатор, підвищувальний і знижувальний перетворювачі постійного струму, при цьому вхід підвищувального перетворювача постійного струму сполучений з елементом живлення, а вихід - з мостовим адаптивним підсилювачем потужності і знижувальним перетворювачем постійного струму, перший вихід якого сполучений з рідкокристалічним індикатором, вихід якого сполучений з першим входом мікропроцесора, другий вихід понижувального перетворювача постійного струму сполучений з другим входом мікропроцесора, перший вихід якого сполучений з постійно перепрограмованим запам'ятовуючим пристроєм, а другий вихід - з модулем управління. Новим в корисній моделі, що заявляється, є наявність в електростимуляторі «Сигма-10» ППЗП, мікропроцесора з вмонтованим високостабільним генератором, рідкокристалічного індикатора, підвищувального і знижувального перетворювачів постійного струму, а також схема сполучення відомих та нових елементів електростимулятора. Електрична структурна схема електростимулятора «Сигма-10» зображена на кресленні. Електростимулятор «Сигма-10» містить підвищувальний перетворювач постійного струму 1, до входу якого приєднаний елемент живлення. Вихід підвищувального перетворювача постійного струму сполучений з мостовим адаптивним підсилювачем потужності 4 і знижувальним перетворювачем постійного струму 3. Перший вихід знижувального перетворювача постійного струму З сполучений з входом рідкокристалічного індикатора 2, вихід якого сполучений з першим входом мікропроцесора 5 з вмонтованим високостабільним генератором 6. Другий вихід знижувального перетворювача постійного струму 3 сполучений з другим входом мікропроцесора 5 з вмонтованим високостабільним генератором 6. Перший вихід мікропроцесора 5 з вмонтованим високостабільним генератором 6 сполучений з ППЗП 7. Другий вихід мікропроцесора 5 з вмонтованим високостабільним генератором 6 сполучений з модулем управління 8. Живлення мостового адаптивного підсилювача потужності 4 відбувається від підвищувального перетворювача постійного струму 1 зі стабілізацією вихідної напруги, а живлення інших вузлів електростимулятора здійснюється від знижувального перетворювача постійного струму 3. Це є новим в корисній моделі і дозволяє стабілізувати вихідну потужність мостового адаптивного підсилювача потужності 4 та підвищити коефіцієнт корисної дії електростимулятора. Новим також є використання мостового адаптивного підсилювача потужності 4. Вимірювання та змінення вихідної потужності здійснює мікропроцесор 5. ПГОП 7 дозволяє зберігати методики лікування та установки мікропроцесора. Відображення інформації про режими роботи електростимулятора здійснюється на рідкокристалічному індикаторі 2. Управляється електростимулятор за допомогою модуля управління 8. За схемою живлення вузли пристрою сполучені паралельно, за схемою роботи - послідовно. Порядок роботи електростимулятора «Сигма-10» такий. У відсік підвищувального перетворювача постійного струму 1 установлюють дві акумуляторні батареї типу ААА 1,2 В. Вмикають підвищувальний перетворювач постійного струму 1, який подає енергоживлення на рідкокристалічний індикатор 2, знижувальний перетворювач постійного струму 3, мостовий адаптивний підсилювач потужності 4, мікропроцесор 5, вмонтований в мікропроцесор 5 генератор 6, ППЗП 7 і модуль управління 8. За допомогою ППЗП 7 встановлюють необхідний режим роботи згідно з методикою лікування, яка обирається лікарем. Частота в абсолютних одиницях, а потужність у відносних одиницях відображаються на екрані рідкокристалічного індикатора 2. Лікувальну процедуру проводять згідно методики лікування. Після завершення лікування електростимулятор повертається до початкового стану, що відображується на екрані рідкокристалічного індикатора 2. Лікування здійснюється відповідно до рекомендованих методик лікування деяких захворювань, наведених в таблиці. Електростимулятор недоцільно використовувати одночасно з іншими електроімпульсними впливами. Необхідний рівень потужності при лікуванні підбирається індивідуально для кожного пацієнта і для кожної зони, при цьому суб'єктивні відчуття пацієнта умовно розділяються на три категорії: - комфортне (легке поколювання, легке печіння, легка вібрація); - терпиме; - терпиме до болючого порога. Вплив на рекомендовані методикою лікування зони відбувається при контакті електродів апарата зі шкірним покривом. При цьому електроди можуть бути нерухливі щодо шкіри (за методикою - «стабільно») або можуть переміщатися рухами, що масажують (за методикою - «лабільно») з легкою компресією (притисненням до шкіри) або більш сильною компресією (за методикою - «з легкою компресією» або «з компресією»). Безпосереднє лікування проводять у такий спосіб. Відповідно до методики лікування захворювання вибирають частоту імпульсного впливу. Включають апарат і перевіряють, що на електроди подається мінімальна потужність (по мінімальному показанню потужності на рідкокристалічному індикаторі). Потім електроди притискають до шкірного покриву зони впливу з необхідною за методикою компресією. За допомогою кнопок модуля управління вибирають потужність під суб'єктивні відчуття пацієнта. Здійснюють вплив при нерухомих та/або переміщуваних електродах відповідно до методики протягом певного часу. В методиках лікування захворювань людини приводяться середні рекомендовані режими лікування. У кожному конкретному випадку лікар може виключити або доповнити зони впливу, змінити час впливу на зону, кількість сеансів і т.п. За один сеанс можна обробити декілька зон. Більшість зон обробляється на низькій частоті проходження імпульсів, висока частота в основному застосовується при впливі на передню поверхню грудної клітки, шийно-комірцеву зону, зони Захар'їна - Геда, області акупунктури, при сегментарному впливі на хребет, нервові стовбури, рефлексогенні зони і м'які тканини. Загальний час впливу на організм за сеанс лікування, як правило, не повинен перевищувати 10 хвилин. У випадках, коли проводиться одночасне лікування незв'язаних захворювань, допускається збільшення загального часу впливу до 15-20 хвилин за один сеанс. Кількість сеансів, як правило, не перевищує 10. В деяких випадках лікар може збільшити курс лікування до 15-20 сеансів. Курс лікування повинен бути достатнім для стійкого закріплення лікувального ефекту. Курс повторного лікування рекомендується проводити не раніше, ніж через 1 місяць після закінчення попереднього. Найбільш ефективне лікування при щоденних сеансах. Допускаються перерви в лікуванні, але не більше двох днів, тому що при цьому різко знижується лікувальний ефект і його стійкість. При деяких захворюваннях, наприклад, забитих місцях, розтягненнях, лікар може проводити більш інтенсивне лікування (до 3-4 сеансів на день). При сильному оволосінні шкірного покриву в зоні впливу рекомендується видалити волосся для досягнення необхідного контакту електродів апарата з поверхнею шкіри. При зміні режиму впливу (перехід на іншу зону, зміну частоти імпульсів) рекомендується починати вплив з мінімальної потужності, щоб не викликати дискомфортних або болючих відчуттів. Необхідно також дотримуватися обережності при переміщеннях електрода, тому що патологічні і рефлекторні зони, як правило, більш чутливі. При впливі на декілька зон на різних частотах рекомендується спочатку зробити обробку всіх зон на низькій частоті, а потім на високій. Технічні характеристики електростимулятора «Сигма-10» Напруга живлення, В, не більше 9,0 Час установлення робочого режиму, с, не більше 10,0±2 Діапазон вихідних частот, Гц (100....300)±5% Регулювання частоти з кроком 50Гц±2%. Амплітуда струму вихідного сигналу на опір навантаження 2кОм, Вт, не більше 0,05±10% Тривалість сеансу, хв., не більше 20±2 Середній час наробітку на відмову, год., не менш 2000 Середній термін служби до списання, років, не менш 5 Споживана потужність від джерела живлення, Вт, не більше 5 Маса, кг, не більше 2 Габаритні розміри, мм, не 180x80x50 більше Ступінь захисту від впливу вологи відповідно до ГОСТ 30324.2, п.44.6а. Вид кліматичного виконання УХЛ 4.2 відповідно до ГОСТ 15150. Стійкість до впливу кліматичних факторів відповідно до ГОСТ 20790. Стійкість зовнішніх покриттів до дезінфекції відповідно до ОСТ 42-21-2. Вихідна потужність електростимулятора регулюється дискретно. Інформація про режими роботи відображається на рідкокристалічному індикаторі. Запропонований електростимулятор має такі переваги в порівнянні з існуючими приладами: - форма вихідних коливань збігається з формою нервових імпульсів, що присутні у біологічних структурах; - висока стабільність частоти вихідних коливань, яка обумовлена застосуванням кварцового резонатора; - відсутність залежності вихідної потужності від ступеня розряду гальванічної батареї; - високий ККД, обумовлений застосуванням мостового адаптивного підсилювача потужності; - можливість оперативно змінювати лікувальний вплив або застосовувати заздалегідь підготовлені індивідуальні методики лікування; - можливість контролю потужності і частоти вихідних коливань; - низька ціна. Рекомендовані методики лікування деяких захворювань Таблиця Рекомендовані зони впливу Режим впливу Нейроциркуляторна дистонія Шийно-комірцева зона Лабільно з компресією Частота Курс лікування Відчуття Низька Комфортне Внутрішня поверхня Лабільно з компресією Висока передпліч УВАГА! Ліворуч тільки при відсутності порушень серцевого ритму Артрит, артроз, травми скронево-нижнещелепного суглоба На область уражених Лабільно -стабільно Низька, суглобів компресією потім висока Гострі респіраторні захворювання Крила носа УВАГА! Можливе Стабільно з Низька почервоніння крил носа легкою тривалістю до 3 хвилин компресією Ділянки шкіри ліворуч і праворуч від носа Передня поверхня шиї УВАГА! Лабільно з легкою Тільки при відсутності змін компресією щитовидної залози Тильна поверхня долоні між Стабільно з Висока великим і вказівним пальцями легкою компресією Рекомендовані зони впливу Режим впливу Частота Риніт, у тому числі алергійний Крила носа УВАГА! Можливе Стабільно з Низька почервоніння крил носа легкою Ділянки шкіри ліворуч і праворуч компресією від носа Зубний біль На місце болю й витіку Лабільно Низька стабільно з легкою компресією Пародонтоз На проекцію ясен і коренів зубів Лабільно Низька стабільно з легкою компресією Гайморит, фронтит На область пазух носа Стабільно з Низька легкою компресією Отит Привушна область Лабільно Низька стабільно з легкою компресією До 10 сеансів по 5 хвилин До 10 сеансів по 2 хвилини Комфортне Терпиме до болючого порога Терпиме До 10 сеансів по 10 хвилин До 5 сеансів по 2 хвилини Комфортне Терпиме Терпиме Відчуття Курс лікування Терпиме До 10 сеансів по 3 хвилини Терпиме До зникнення болю по 3 хвилини Терпиме До 10 сеансів по 10 хвилин Терпиме До 5 сеансів по 3 хвилини Терпиме До 5 сеансів по 3 хвилини Неврит, невралгія лицьового і трійникового нервів Область ураженого нерва і інервованих Лабільно Висока м'язів стабільно з легкою компресією Остеохондроз хребта Хребет в області ураження Лабільно Низька, стабільно з потім легкою висока компресією Радикуліт Хребет в області уражених нервів Лабільно з Низька, легкою потім компресією висока Терпиме До одержання стійкого ефекту по 5- 10 хвилин До болючого порога До 10 сеансів по 10 хвилин Терпиме до До 10 сеансів по болючого порога 10 хвилин