Устройство для магнитотерапии

 

Устройство для магнитотерапии предназначено для лечения заболеваний биполярным импульсным магнитным полем. Использование устройства приносит положительный лечебный эффект при лечениизлокачественных опухолей, плохо заживляющихся ран и других заболеваниях. Устройство содержит источник биполярного намагничивающего тока с регуляторами режима и намагничивающие соленоиды, создающие магнитное поле, в котором размещают облучаемый участок тела больного человека. Отличительным признаком устройства является амплитудный регулятор биполярного тока, периодически изменяющий амплитуду импульсов по синусоидальной трапецеидальной или пилообразной форме. В устройстве имеется блок, создающий дополнительные импульсы, синхронизованные с лечебными биполярными импульсами. 2 з. п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для лечения больных путем воздействия на организм магнитным полем, может быть использовано в физиотерапевтических отделениях больниц и поликлиник для лечения злокачественных образований и других заболеваний.

Известны устройства для магнитотерапии, такие, например, как устройство по авт. св. N 1321426, аппарат ГИМП СССР или Альфатрон 4100, Германия. Устройства-аналоги содержат намагничивающий блок в форме соленоида с обмотками, источник намагничивающего тока с блоками регулирования и контроля режима, блоки контроля напряженности магнитного поля. В устройствах используют постоянные, переменные и импульсные магнитные поля. Недостатком известных устройств-аналогов являются ограниченные функциональные возможности режима перемагничивания при лечебном сеансе.

Наиболее близким техническим решением, выбранным нами за прототип, является устройство, предназначенное для лечебных процедур биполярным импульсным магнитным полем. Устройство-прототип содержит генератор импульсов, управляющие входы которого соединены с блоком управления, а выход генератора подсоединен к источнику магнитного поля через коммутирующий блок. Коммутирующий блок выполнен в виде управляемого трехфазного выпрямителя.

Источником магнитного поля являются соленоиды, соединенные последовательно, которые подключены к анодным и катодным выводам трехфазного выпрямителя и общей точкой генератора импульсов. Блок управления генератором импульсов обеспечивает контроль длительности и скважности импульсов и содержит цифровые счетчики-таймеры, соединенные кольцевым способом, и два устройства запуска импульсов.

Амплитуду и частоту импульсов задают перед началом работы устройства.

Недостаток известного устройства-прототипа в том, что оно не позволяет изменять режим магнитотерапии в процессе лечебного сеанса. Это не обеспечивает получение наиболее эффективного процесса лечения.

Технический эффект нового устройства оптимизация режимов лечения пациента за счет изменения амплитуды биполярного тока по заданному алгоритму в течение сеанса магнитотерапии. Для этого в устройство введены амплитудный регулятор биполярного тока и генератор(ы) напряжений, управляющих формой изменения амплитуды импульсов. Амплитуда импульсов изменяют, например, по синусоидальному, пилообразному или трапецеидальному закону.

Также для формирования дополнительных импульсов биполярного тока для лечения ряда заболеваний в амплитудный регулятор введен оптотиристор и генератор импульсов (одновибратор).

Амплитудный регулятор биполярного тока содержит двухполупериодный выпрямительный мост, выходы которого присоединены к истоку(кам) и стоку(кам) полевого(вых) транзистора(ров), а входы моста для переменного тока соединены с коммутирующим устройством и соленоидами.

Регулирующим элементом является полевой(вые) транзистор(ы). Управляющий вход (затвор) полевого(вых) транзистора(ров) присоединен к генератору, управляющему формой изменения амплитуды биполярного тока.

Оптотиристор, введенный для создания дополнительных импульсов тока, подключен параллельно полевому(вым) транзистору(рам) регулятора и управляется от генератора импульсов (одновибратора), который синхронизируется с генератором импульсов (мультивибратором) управляющим коммутирующим блоком.

На фиг. 1 показана схема устройства для магнитотерапии; на фиг. 2 структурная схема амплитудного регулятора биполярного тока; на фиг. 3 осциллограммы напряжения нагрузки: Vнагр. при: а пилообразном, б трапецеидальном, в синусоидальном законе модуляции, г при включении дополнительных импульсов.

На фиг. 1-3 приняты следующие обозначения: 1 источник мощности намагничивающего тока, 2 коммутирующий блок, 3 генератор импульсов биполярного тока (мультивибратор), 4 генератор дополнительных импульсов (одновибратор), 5 амплитудный регулятор биполярного тока, 6 генератор(ы) формы изменения амплитуды импульсов, 7 соленоиды, 8 двухполупериодный выпрямитель, 9 оптотиристор, 10 полевой(вые) транзистор(ы).

Устройство для магнитотерапии содержит источник мощности 1, создающий ток питания соленоидов 7. Источник мощности 1 подключен к коммутирующему блоку 2, преобразующему ток в биполярные импульсы. Управляющий вход коммутирующего блока 2 подключен к генератору импульсов (мультивибратору) 3, задающему частоту импульсов биполярного тока. Выход коммутирующего блока 2 соединен с входом амплитудного регулятора биполярного тока 5, а выход амплитудного регулятора присоединен к соленоидам 7. К амплитудному регулятору подключены генератор(ы) формы 6, управляющий изменением амплитуды импульсов и дополнительный генератор импульсов (одновибратор) 4, создающий дополнительные импульсы управления оптотиристором.

Амплитудный регулятор биполярного тока, структурная схема которого показана на фиг. 2, содержит двухполупериодный выпрямительный мост 8, полевой(вые) транзистор(ы) 10 и оптотиристор 9. Входы моста 8 для переменного тока присоединены к выходу коммутатирующего блока 2 и к соленоидам 7. Входы "плюс" и "минус" выпрямителя 8 подключены к полевому(вым) транзистору(ам) 10, управляющий(щие) электрод(ы) транзистора(ов) 10 подключены к генератору формы изменения амплитуды импульсов 6. Параллельно полевому(вым) транзистору(ам) включен оптотиристор 9, а к управляющему электроду оптотиристора 9 подключен генератор импульсов 4. Генераторы 4 и 3 имеют электрическую связь для обеспечения синхронизации.

Устройство работает следующим образом.

Включается источник мощности 1, создающий ток в соленоидах. Включаются генераторы 3 (мультивибратор) и 6 (либо генератор пилообразного, либо трапецеидального, либо синусоидального напряжений). Генератор 3 выдает импульсы на коммутирующий блок 2, определяющие длительность импульсов тока соленоидов τ_имп и длительность пауз между импульсами тока τ_пауз. Коммутирующий блок 2 выдает импульсы управления на два трехфазных оптотиристорных (+ и -) выпрямителя входящих в него и работающих по алгоритму: включается на τ_имп положительный оптотиристорный выпрямитель, далее на длительность паузы τ_пауз происходит его выключение, далее включается на τ_имп отрицательный оптотиристорный выпрямитель, затем его выключение на τ_пауз и т.д. Длительность импульсов тока (фиг. 3) 0,2-1,2 с Длительность пауз 0,2-1,2 с С объединенного выхода оптотиристорных выпрямителей коммутирующего блока 2 биполярные импульсы поступают на амплитудный регулятор тока 5, состоящий из диодного моста и полевого(вых) транзистора(ров), являющегося регулирующим элементом, и далее на соленоиды.

На управляющий электрод полевого транзистора 10 поступает напряжение с генератора формы 6 (либо трапецеидальной, либо пилообразно, либо синусоидальной формы). При этом изменяется сопротивление исток-сток полевого транзистора и ток через соленоиды, т.е. происходит модуляция биполярного тока, и при этом огибающая амплитудных значений биполярного тока имеет ту форму модуляции, которая выбрана для лечения.

Частота импульсов с генератора формы 6 находится в диапазоне 0,12-0,008 Гц. В ряде случаев при магнитотерапии включают генератор дополнительных импульсов 4 (одновибратор), имеющий синхронизирующую связь с генератором импульсов 3 (мультивибратором). При этом формируются дополнительные импульсы за счет включения оптотиристора 9, идущие вслед за основными и имеющие максимальную амплитуду тока. Суммарная длительность импульса возрастает τ = τ_имп+τ_доп, а длительность пауз уменьшается τ_пауз=τ_пауз- -τ_доп>0. Данный режим работы устройства применяется только при определенных заболеваниях.

Конструктивно устройство магнитотерапии выполнено в виде стойки управления и магнитотерапевтического стола для пациентов встроенными в него соленоидами.

Пациент располагается на столе между верхним и встроенным в стол соленоидами.

Для настройки зоны локального воздействия магнитного поля соленоидов на область заболевания пациента (грудная клетка, конечности и т.д.) предусмотрено перемещение стола с пациентом по горизонтали, а также перемещение верхнего соленоида по вертикали.

Устройство для магнитотерапии по настоящему изобретению в настоящее время используют в Свердловском онкологическом центре при лечении злокачественных опухолей и ряде других заболеваний, в Свердловской первой областной детской больнице и других клиниках России.

Использование предлагаемого устройства позволит значительно повысить лечебный эффект магнитотерапии, что доказано практикой.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТОТЕРАПИИ, содержащее источник мощности и соленоиды, отличающееся тем, что в устройство введены соединенные между собой генератор импульсов биполярного тока и коммутирующий блок, второй вход которого подключен к источнику мощности, соединенные между собой генератор формы изменения амплитуды импульсов и амплитудный регулятор биполярного тока, при этом второй вход последнего соединен с выходом коммутирующего блока, а выход - с соленоидами.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что амплитудный регулятор биполярного тока содержит полевой транзистор и двухполупериодный мост, выходы которого соединены с полевым транзистором.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в него дополнительно введен генератор дополнительных импульсов, а в амплитудный регулятор биполярного тока введен оптотиристор, включенный параллельно полевому транзистору, при этом выход генератора дополнительных импульсов соединен с управляющим электродом оптотиристора.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3