Устройство для информационно-волновой терапии

 

Изобретение относится к устройствам для профилактики и лечения заболеваний биологических объектов путем бесконтактного воздействия на участки биологических объектов электромагнитным излучением сверхнизкой интенсивности. Устройство содержит блок генератора и блок согласования, а также излучатель. При этом отличительной особенностью является то, что блок генератора выполнен в виде блокинг-генератора с трансформаторной связью, соединенный блоком согласования через детектор импульсов положительной полярности с емкостным накопителем энергии, в цепи заряда которого установлен регулятор частоты повторения импульсов разряда, а емкостной накопитель через импульсный разрядник и дополнительный блок согласования соединен с излучателем, выполненным в виде полосового фильтра. Активная плоскость излучателя соразмерна с плоскостью активной зоны кожной поверхности больного и излучатель в нижней его части выполнен в виде конуса. Изобретение позволяет расширить функциональные возможности путем использования модулированных колебаний. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для профилактики и лечения заболеваний биологических объектов путем безконтактного воздействия на участки биологических объектов электромагнитным излучением сверхнизкой интенсивности и может найти широкое применение в медицине, ветеринарии, биологии и сельском хозяйстве.

Известны отечественные и зарубежные устройства для волновой терапии, которые содержат, как правило, блок питания, источник высокочастотных колебаний, а также излучатель (см., например, а.с. СССР N 939021, 940387, а.з. Японии N 60-57350, в.з. ФРГ N 3534213, журнал "Электронная промышленность", 1987, вып. 1 (159), стр. 30-35 и др.). Известные устройства имеют значительные габариты и вес и используются для терапевтического воздействия в стационарных условиях медицинских учреждений.

В отечественной практике используются устройства для микроволновой терапии серии "Электроника КВЧ" (КВЧ - крайне высокие частоты), как описано в журнале "Электронная промышленность", 1987, вып. 1 (159), стр. 30-31. Данные устройства состоят из двух основных блоков: генераторной камеры с рабочей головкой (излучателем) и блока питания, регулирования и контроля, расположенных на стойке, нижний конец которой укреплен на массивном основании, а на верхнем конце стойки в специальном гнезде укреплен механизм перемещения генераторной камеры в вертикальном и горизонтальном направлениях, с возможностью вращения для ориентации и фиксации излучателя относительно рефлексогенной зоны биологического объекта. Для расширения функциональных возможностей устройства в его конструкции предусмотрена возможность установки сменных узлов, в качестве которых применяется реактивно-отражающий резонатор или механизм плавной механической перестройки частоты электромагнитного излучения в узкой полосе частот, или электрически управляемый элемент, реализующий плавную электронную перестройку в более широкой полосе частот. Это необходимо в связи с тем, что согласно существующим медицинским методикам эффективность воздействия практически для каждой рефлексогенной зоны для каждого биологического объекта достигается на определенной для этой точки и для этого организма частоте или точнее в некотором довольно узком диапазоне частот, которые выбираются из диапазона так называемых терапевтических частот, лежащих в интервале 40-300 ГГц.

Такие устройства в виду их значительных габаритов и массы эффективны для терапевтического воздействия в стационарных условиях медицинских учреждений и вполне понятно, что пациенты прибегают к их воздействию, в основном, уже в стадии развившегося заболевания.

В соответствии с санитарными нормами Украины нормируются уровни напряженности электрических и магнитных полей в диапазоне до 300 МГц и плотности потока энергии в диапазоне выше 300 МГц. В данной заявке речь идет о напряженностях и мощностях потока, которые на несколько порядков (1-5) ниже предельно допустимых при круглосуточном воздействии.

В настоящее время наиболее популярны средства, позволяющие предупредить возможные заболевания или осуществить коррекцию функциональных отклонений организма на начальной стадии заболевания. Для этих целей необходимо портативное оборудование, реализованное на базе современной микроэлектроники, удобное в использовании в бытовых или передвижных условиях.

Известен лечебный аппарат (см., например, заявку Франции N 2541902, МКИ - A 61 N 5/02), содержащий блок питания, блок генерации частоты, стабилизированный кварцем, модулятор, блок управляемого генератора импульсов, к которому подключены блоки регулирования длительности, частоты и амплитуды импульсов, при этом через блок предварительного усиления, усилитель мощности и полосовой фильтр модулятор подсоединен к излучателю.

Однако, если в устройствах серии "Электроника КВЧ" предусмотрен сменный узел для перенастройки частоты в зависимости от избранной врачом зоны воздействия, то данное устройство, содержащее генераторный каскад, стабилизированный кварцем, работает только на фиксированной частоте, что значительно сужает его функциональные возможности. Необходимо также отметить, что все вышеупомянутые устройства в процессе воздействия на рефлексогенную зону работают на выбранной для этой зоны фиксированной частоте, что обусловлено конструкцией генераторного узла. Известно, что для любого живого организма существует понятие, так называемого "эффекта привыкания" к однообразному раздражающему воздействию даже в течение небольшого периода времени. В связи с этим можно предположить, что терапевтический эффект воздействия электромагнитным излучением на фиксированной частоте снижается уже к окончанию одной процедуры лечения и/или коррекции функционального состояния живого биологического объекта.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является устройство для микроволновой рефлексотерапии "Порог" (см., например, журнал "Электронная промышленность", 1987, вып. 1 (159) стр. 30, автор С.П. Ситько и Н.Д. Колбун, авт. свид. SU N1611345 A1 по кл. МКИ - A 61 N 5/02), содержащее блок питания, последовательно соединенный с каскадом формирования импульсного напряжения, выход которого электрически связан с импульсным генератором КВЧ-шума, который через фильтр верхних частот и последовательно соединенный с ним трансформатор типов волн связан с антенной-излучателем.

Основным недостатком устройства "Порог" является то, что утверждения авторов о частотном спектре КВЧ-шума, в том числе о его общей интенсивности в диапазоне 30-300 ГГц, не подтверждены экспериментально метрологически аттестованными средствами, а построены только на рассуждениях общего характера. Экспериментальная проверка нескольких экземпляров устройства "Порог" независимыми экспертами при помощи сверхчувствительных радиометров, калиброванных по стандартной методике источниками шума (шумовые лампы ГШ5, ГШ6, где P₀ = 60 кТо, см. Д. С. Гурлев, справочник по ионным приборам, Киев, 1970, стр. 176), пороговая чувствительность которых достигла T_пор. = 0,1К, на частотах 40, 60 и 100 ГГц не подтвердила наличие в устройстве "Порог" сигналов выше порогового уровня. Вместе с тем, в указанных устройствах экспериментально установлены сравнительно высокие уровни низкочастотных шумов, что в описании к изобретению никак не обсуждалось.

Задачей изобретения является создание устройства для информационно-волновой терапии "ИВТ-Порог", обладающего минимальными весогабаритными характеристиками при улучшении терапевтического воздействия на биологический объект и расширении функциональных возможностей путем использования модулированных колебаний, энергетический спектр которых S(f) описывается степенной зависимостью типа "фликер шума" S(f) = S(o)f, играющего важную роль в активизации защитных сил организма, регуляции и управлении физиологическими процессами в биологических системах (см., М.С. Кешнер. Шум типа l/f ТИИЭР, т. 7, N 2, 1982, стр. 60-66; С.М. Рытов. Введение в статистическую радиофизику, 1966, стр. 231-235).

Поставленная задача решается заявляемым устройством для информационно-волновой терапии "ИВТ-Порог", содержащим блок питания, генератор, соединенный с полосовым фильтром и антенну-излучатель, при этом отличительной особенностью заявляемого устройства, позволяющей решить поставленную задачу является то, что генератор выполнен в виде блокинг-генератора, собранного по схеме с трансформаторной связью на частоте f = 50 кГц и длительностью импульса T = 0,1 мкс, который соединен через согласующий трансформатор с детектором импульсов и емкостным накопителем, соединенными с нелинейным блоком - импульсным разрядником, в цепи заряда которого установлен переменный резистор - регулятор частоты повторения импульсов излучения, а в цепи разряда конденсаторов установлен импульсный повышающий трансформатор, соединенный с концентратором и антенной-излучателем электромагнитных волн, при этом активная плоскость излучателя соразмерна с плоскостью активной зоны кожной поверхности больного, а сам излучатель в нижней его части выполнен в виде конуса.

Заявляемое изобретение обладает новизной, поскольку заявителем не обнаружены источники известности тождественного решения.

Заявляемое изобретение обладает изобретательским уровнем поскольку в результате экспериментальной проверки был получен неожиданный положительный терапевтический эффект, а перечисленные недостатки известных устройств устранены в устройстве для информационно-волновой терапии "ИВТ-Порог".

Сущность изобретения поясняется чертежом, где схематически изображена комбинированная схема заявляемого устройства "ИВТ-Порог".

Устройство для информационно-волновой терапии "ИВТ-Порог" (см. прилагаемую комбинированную схему) содержит блок питания 1 и блок генератора 2, выполненный в виде блокинг-генератора с трансформаторной связью, соединенный блоком согласования 3 через детектор 4 импульсов положительной полярности с емкостным накопителем 5 энергии. Блокинг-генератор 2 выполняет функцию задающего генератора, а согласующий блок 3 может быть выполнен в виде согласующего повышающего трансформатора. В цепи заряда емкостного накопителя 5 установлен регулятор 6 частоты повторения импульсов разряда, а емкостной накопитель 5 через импульсный разрядник 7 и дополнительный блок 8 согласования соединен с излучателем 9, выполненным в виде полосового фильтра, активная плоскость излучения которого соразмерна с плоскостью активной зоны кожной поверхности больного.

Устройство для информационно-волновой терапии "ИВТ-Порог" работает следующим образом.

Напряжение питания с блока питания 1 подается на блок генератора 2, который вырабатывает короткие импульсы (т = 0,1 мкс) с частотой генерации импульсов 50 = 3 кГц и собран по схеме с трансформаторной связью. Генерируемые импульсы через блок согласования 3 в виде повышающего трансформатора подают на детектор 4 импульсов положительной полярности, который путем детектирования преобразует импульсы в постоянный ток и заряжает емкостной накопитель 5. При этом емкостной накопитель 5 после заряда разряжается на импульсном разряднике 7, а частоту повторения импульсов разряда устанавливают регулятором 6. Причем разряд проходит через дополнительный блок 8 согласования, который также может быть выполнен в виде повышающего согласующего трансформатора. При заряде емкостного накопителя 5 до установленного порогового напряжения происходит пробой импульсного разрядника 7, в следствии чего в обмотке повышающего согласующего трансформатора, дополнительного блока 8 согласования возникает импульс тока, который генерирует в другой обмотке колебательный широкополосный импульс напряжения. Данным напряжением запитывают излучатель 9, выполненный в виде широкополосного фильтра, в котором верхняя частота среза определена расстоянием между излучателем и активной зоной поверхности кожи больного, а нижняя - геометрическими размерами и формой излучателя, который в нижней его части выполнен конусной формы, что позволяет увеличить напряженность поля E-компоненты и плотность потока энергии в области воздействия на активную зону.

Формула изобретения

1.Устройство для информационно-волновой терапии, содержащее блок генератора и блок согласования, а также излучатель, отличающееся тем, что блок генератора выполнен в виде блокинг-генератора с трансформаторной связью, соединенный блоком согласования через детектор импульсов положительной полярности с емкостным накопителем энергии, в цепи заряда которого установлен регулятор частоты повторения импульсов разряда, а емкостной накопитель через импульсный разрядник и дополнительный блок согласования соединен с излучателем, выполненным в виде полосового фильтра.

2. Устройство для информационно-волновой терапии по п.1, отличающееся тем, что активная плоскость излучателя соразмерна с плоскостью активной зоны кожной поверхности больного.

3. Устройство для информационно-волновой терапии по п.1 или 2, отличающееся тем, что излучатель в нижней его части выполнен в виде конуса.

РИСУНКИ

Рисунок 1