Транскраниальный стимулятор
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4834227/14 (22) 19.03.90 (46) 30.11.93 Бюл. Na 43-44 (71) Научно-производственное объединение "Салют" (72) Синицын П.Н„Трошин В.М:, Кондратьев КА;
Фролов АИ„. Фролов В.И. (73) Кондратьев Константин Александрович (54) ТРАНСКРАНИАЛЬНЫЙ СТИМУЛЯТОР (57) Использование: относится к меДицинскому приборостроению, а именно к приборам для электростимуляции, преимущественно к переносным и малогабаритным Сущность: изобретение позволяps) Щ1 2003360 Изобретение относится к медицинскому приборостроению, а именно к приборам для электростимуляции, преимущественно к переносным и малогабаритным. Транскраниальный стимулятор предназначен для электростимуляции подкорковых структур головного мозга при лечении: — патологических состояний центральной нервной системы, — арахноидитов головного мозга, мигрени, вегетососудистой дистонии, фантомных болей, неврозов, остеохондроза позвоночника, детских церебральным параличей, Известен электростимулятор (авт.св. СССР М 1069832, кл. А 61 N 1/36, публ. 1984), содержащий генератор импульсов, модулятор, генератор, частоты модуляции, двухтактный усилитель, выходной трансформатор, имеющий вторичную обмотку и дополнительную обмотку, модулятор огибающей серий стимулирующих импульсов, источник питания двухтактного усилителя. Недостатком данного устройства является невозможность применения устройства в качестве транскраниального стимулятора, так как отсутствие постоянной составляющей ведет к болевым ощущениям при стимуляции. Также недостатком данного устройства является нерациональное использование энергии источника питания при изменении тока стимуляции, так как для уменьшения тока стимуляции необходимо к вторичной обмотке трансформатора подключать реостат, на котором при уменьшении тока стимуляции выделяется энергия, что ведет к снижению КПД электростимулятора. В качестве прототипа принимается зле ктростимулятор, содержащий источник питания, электромеханический прерыватель, первый и второй электроды, и реостат. Использование известного устройства позволяет снизить болевые ощущения за счет анестезирующего воздействия постоянной составляющей тока стимуляции. Однако указанный электростимулятор невозможно применять в качестве транскраниального стимулятора, так как нельзя получить стабильную частоту стимуляций, заданную форму импульса с крутыми фронтами 1 мкс, частоту стимуляции выше 100 Гц, Цель изобретения — снижение болевых ощущений и потребления энергии источника питания, На фиг. 1 представлена функциональная схема электростимулятора, где 1 — батарея питания; 2 — импульсный регулятор напряжения; 3 — преобразователь напряжения с принудительным возбуждением; 4— Указанные преимущества способствуют снижению болевых ощущений в области расположения электродов. А обеспечение предлагаемым стимулятором частоты 500 Гц позволяет получить максимальную плотность импульсного электрического тока в подкорковых структурах головного мозга, задающий генератор импульсов стимуляции; 5 — выходной формирующий каскад; 6 — электроды. На фиг. 2 изображены поясняющие работу устройства диаграммы; на фиг. 3— принципиальная электрическая схема предлагаемого стимулятора, Электростимулятор работает следующим образом. Задающий генератор импульсов стимуляции 4 вырабатывает последовательность импульсов стимуляции (фиг.2, a). В период между импульсами стимуляции выходное напряжение импульсного регулятора напря15 жения 2, регулируемое от 0 В до U батареи, поступает на первый электрод 6 стимулятора через выходной формирующий каскад 5 (см.фиг.2,в). Во время действия импульса задающе20 го генератора частоты стимуляции 4 работает импульсный преобразователь с принудительным возбуждением 3 (см,фиг,2, б), выходное напряжение которого увеличивается пропорционально напряжению на 25 входе импульсного регулятора напряжения 2 (см.фиг.2,в), коммутируется выходным формирующим каскадом 5 на первый электрод 6 стимуляции на время действия импульса стимуляции (фиг.2, в). 30 Так как выходной каскад 5 коммутирует входное и выходное напряжение преобразователя напряжения с принудительным возбуждением 3 нв первый электрод стимуляции 6, то сохраняется постоянное отношение между переменной и постоянной составляющей тока стимуляции при его изменении от минимума до максимума (фиг.2,в), который задается импульсным регулятором напряжения 2. 40 По сравнению с прототипом предлагаемое устройство позволяет осуществлять транскраниальную стимуляцию при условии экономичности прибора. Осуществление транскраниальной стимуляции обеспечива45 ется: наличием постоянного соотношения (1/3) между уровнем постоянной и переменной составляющей тока стимуляции при изменении его от минимума до максимума; формой импульсов в виде однополярных прямоугольных симметричных импульсов с фронтом 1 мкс, частотой 500 Гц и постоянной скважностью, равной 4. 2003360 Потребление энергии источника питания для работы преобразователя напряжения происходит только на время импульса стимуляции, а импульсный регулятор напряжения преобразователя позволяет получать пропорциональное потребление энергии источника питания при изменении тока стимуляции от минимума до максимума, в то время как в прототипе потребляется максиФормула изобретения ТРАНСКРАНИАЛЬНЫЙ СТИМУЛЯТОР, содержащий источник питания, преобразователь напряжения, первый и второй электроды, отличающийся тем, что, с целью снижения болевых ощущений и потребления энергии источника питания, в него введены задающий генератор импульсов стимуляции, импульсный регулятор напряжения и выходной формирующий блок, причем преобразователь напряжения выполнен с принудительным возбуждением, а первый вход выходного формирующего блока соединен с выходом преобразоватемальная энергия источника питания независимо от величины тока стимуляции, а также теряется энергия на активном сопротивлении катушки. Выигрыш потребления энер5 гии от источника питания по сравнению с прототипом составит 15 — 20%. (56) Авторское свидетельство СССР М 1090419, кл. А 61 N 1/36, 19S2. 10 ля напряжения с принудительным возбуждением, первый вход которого соединен с выходом импульсного регулятора напряже15 ния и вторым входом выходного формирующего блока, третий вход которого соединен с выходом генератора импульсов стимуляции и вторым входом пребразователя напряжения с принудительным воз2р буждением, выход источника питания соединен с входом импульсного регулятора напряжения, первый выход выходного формирующего блока соединен с первым . электродом, второй электрод соединен с 25 вторым выходом формирующего блока и с шиной нулевого потенциала. 2003360 Составитель К.Кондратьев Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор АМоть ль Редактор Т.Пилипенко Заказ 3292 Тираж Подписное НПО"Поиск" Роспатента 113035, Москва, Х-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
