CN100998525A - 一种肌肉假体装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医疗器械技术领域，具体地说是一种肌肉假体装置，其特征在于：由螺线管串和电流控制系统两部分组成；螺线管串至少由一个以上铁磁质管芯(1)、漆包线绕制的多匝线圈(2)、薄膜(3)和介质(4)组成，电流控制系统由电源(6)、电源开关(7)、换流器(8)及金属导线(9)组成；在电源开关(7)闭合的情况下，调节换流器(8)控制螺线管串长度变化。本发明与现有技术相比肌肉假体装置具有与正常肌肉相似的收缩和舒张功能，可起到替代病变肌肉的作用。通过肌肉假体装置的替代作用，使患者重新获得病变肌肉原有的收缩舒张功能，从而可大大降低神经肌肉病变所带来的巨大灾难，不仅明显改善患者的生活质量，而且减轻了患者家庭及社会的沉重负担。

Description

一种肌肉假体装置

[技术领域]

本发明涉及医疗器械技术领域，具体地说是一种肌肉假体装置。

[背景技术]

神经肌肉病变是常见病，往往表现为肌肉瘫痪，如脊髓损伤导致的截瘫或四肢瘫，脑血管意外导致的偏瘫，周围神经损伤导致该神经所支配的肌肉瘫痪等。肌肉瘫痪所造成的后果非常大，轻者影响到患者的日常生活和工作，重者使患者生活完全不能自理，需要24小时的精心护理，甚至危及到患者的生命。如低位脊髓损伤造成的截瘫，患者虽然还有一定的生活自理能力，但由于二便失禁、不能站立及行走，只能终日坐轮椅或卧床，生活质量低；高位脊髓损伤造成的四肢瘫，患者生活完全不能自理，终日需要别人的精心护理，生活质量极低；而重症肌无力患者的死亡绝大多数是与呼吸肌的瘫痪有关。因此，肌肉的瘫痪不仅给患者带来巨大的痛苦，而且给患者家庭和社会也带来了巨大的负担。如何使患者重新获得瘫痪肌肉原有的收缩舒张功能是人类梦寐以求的事情，对患者及其家庭和社会来说，意义非常重大。在目前使病变的神经肌肉获得恢复尚无良策的情况下，寻找能够替代瘫痪肌肉的假体有巨大的现实意义。

[发明内容]

本发明的目的是给神经肌肉病变的患者提供一种肌肉假体装置，通过替代病变的肌肉，使患者重新获得病变肌肉原有的收缩舒张功能，从而可降低神经肌肉病变所带来的巨大危害，提高患者的生活质量，减轻患者家庭及社会的沉重负担。

为实现上述目的设计一种肌肉假体装置，包括铁磁质管芯、线圈、薄膜、介质、电源、开关、换流器及导线，其特征在于：a.由螺线管串和电流控制系统两部分组成；螺线管串至少由一个以上铁磁质管芯(1)、漆包线绕制的多匝线圈(2)、薄膜(3)和介质(4)组成，电流控制系统由电源(6)、电源开关(7)、换流器(8)及金属导线(9)组成；b.一个螺线管由一个管芯(1)和一个线圈(2)组成，若干个螺线管以头尾相隔一定距离后排列成一串，再以薄膜(3)包裹，螺线管固定在薄膜上，使相邻的两个螺线管与薄膜(3)之间形成一密闭的腔，腔内充填流动性的介质(4)，螺线管串的两端各设有一固定带(5)；线圈(2)的漆包线两端穿出薄膜(3)与换流器(8)的电流输出端连接，换流器(8)的电流输入端与电源(6)连接，线圈(2)、电源(6)、电源开关(7)及换流器(8)之间均通过导线(9)连接，相邻的两个螺线管是并联的，有各自的换流器(8)；c.在电源开关(7)闭合的情况下，调节换流器(8)控制螺线管串长度变化，当调节换流器(8)使各个螺线管线圈(2)的电流方向相同，那么各个螺线管所产生的磁场方向因相同而相互吸引、靠近，从而使螺线管串长度变短；当调节换流器(8)使各相邻的两个螺线管线圈(2)的电流方向相反，那么各相邻的两个螺线管所产生的磁场方向因相反而相互排斥、分开，从而使螺线管串恢复到原来的长度。

螺线管串为人造肌肉装置。

电流控制系统为人造神经系统。

铁磁质管芯(1)由铁材料或铁合金或其它软磁材料制成，软磁材料有镍-锌、锰-锌和锂-锌铁氧体等。

介质(4)采用空气或氧气或其它流体物质，这种其它流体物质还可为水蒸气等。

换流器(8)采用直流变流器或交流变流器或开关电路或集成电路。

电源(6)采用直流电或交流电。

线圈(2)采用漆包线或金属导线制成，金属导线有铝线、铁线、钢线等多种。

本发明的肌肉假体装置具有与正常肌肉相似的收缩和舒张功能，可起到替代病变肌肉的作用。通过肌肉假体装置的替代作用，使患者重新获得病变肌肉原有的收缩舒张功能，从而可大大降低神经肌肉病变所带来的巨大灾难，不仅明显改善患者的生活质量，而且减轻了患者家庭及社会的沉重负担。

[附图说明]

图1为本发明肌肉假体装置的平面结构示意图。

[具体实施方式]

现结合附图，对本发明的肌肉假体装置作详细描述，这种制造技术对本专业的人来说是非常清楚的。

本发明的肌肉假体装置由螺线管串和电流控制系统两部分组成。螺线管串由铁磁质管芯1、漆包线绕制的多匝线圈2、薄膜3和介质4组成，电流控制系统由电源6、电源开关7、换流器8及金属导线9组成。一个螺线管由一个管芯1和一个线圈2组成，若干个螺线管以头尾相隔一定距离后排列成一串，再以薄膜3包裹，螺线管固定在薄膜3上，使相邻的两个螺线管与薄膜3之间形成一密闭的腔，腔内充填流动性的介质4，螺线管串的两端各设有一固定带5。线圈2的漆包线两端穿出薄膜3与换流器8的电流输出端连接，换流器8的电流输入端与电源6连接，线圈2、电源6、电源开关7及换流器8之间均通过导线9连接，相邻的两个螺线管是并联的，有各自的换流器8。使用时先切除病变肌肉的肌腹部份，选择相应长度的肌肉假体，将肌肉假体装置的螺线管串两端的固定带5缝合在病变肌肉的残端上，替代被切去的肌腹部分；闭合电源开关7，调节换流器8使各个螺线管线圈2的电流方向相同，各个螺线管所产生的磁场方向因相同而相互吸引、靠近，从而使螺线管串长度变短，完成肌肉的收缩功能；反之，调节换流器8使各相邻的两个螺线管线圈2的电流方向相反，各相邻的两个螺线管所产生的磁场方向因相反而相互排斥、分开，从而使螺线管串恢复到原来的长度，完成肌肉的舒张功能。

实施例1.一种肌肉假体

本发明的一种肌肉假体装置是由螺线管串和电流控制系统两部分组成，如图1所示。螺线管串呈圆条形梭状，长12cm，直径2.2cm，有4个螺线管，每个螺线管均是由一个纯度为99.8％的铁制成的长2cm、直径2cm的短圆柱形管芯1和一个直径0.5mm的漆包线绕制而成、匝数为40的线圈2组成。薄膜3为厚0.1mm的硅胶薄膜，介质4为空气，相邻两个螺线管之间的距离是0.5cm。螺线管串两端的固定带5呈板带状，长1cm，宽1cm，厚0.2cm。电流控制系统由电源6、电源开关7、换流器8及金属导线9组成，电源6为3伏特的纽扣式锂锰电池，电源开关7为按钮式开关，换流器8为DCS400直流变流器，导线9为塑铜导线。换流器8的电流输出端与螺线管的线圈2连接，换流器8的电流输入端与电源6连接，相邻的两个螺线管是并联的，有各自的换流器8，而中间隔一个螺线管的相邻两个螺线管是串联的。肌肉假体可用不同的材料制成不同的规格和型号。

Claims (8)

1.一种肌肉假体装置，包括铁磁质管芯、线圈、薄膜、介质、电源、开关、换流器及导线，其特征在于：

a.由螺线管串和电流控制系统两部分组成；螺线管串至少由一个以上铁磁质管芯(1)、漆包线绕制的多匝线圈(2)、薄膜(3)和介质(4)组成，电流控制系统由电源(6)、电源开关(7)、换流器(8)及金属导线(9)组成；

b.一个螺线管由一个管芯(1)和一个线圈(2)组成，若干个螺线管以头尾相隔一定距离后排列成一串，再以薄膜(3)包裹，螺线管固定在薄膜上，使相邻的两个螺线管与薄膜(3)之间形成一密闭的腔，腔内充填流动性的介质(4)，螺线管串的两端各设有一固定带(5)；线圈(2)的漆包线两端穿出薄膜(3)与换流器(8)的电流输出端连接，换流器(8)的电流输入端与电源(6)连接，线圈(2)、电源(6)、电源开关(7)及换流器(8)之间均通过导线(9)连接，相邻的两个螺线管是并联的，有各自的换流器(8)；

c.在电源开关(7)闭合的情况下，调节换流器(8)控制螺线管串长度变化，当调节换流器(8)使各个螺线管线圈(2)的电流方向相同，那么各个螺线管所产生的磁场方向因相同而相互吸引、靠近，从而使螺线管串长度变短；当调节换流器(8)使各相邻的两个螺线管线圈(2)的电流方向相反，那么各相邻的两个螺线管所产生的磁场方向因相反而相互排斥、分开，从而使螺线管串恢复到原来的长度。

2.如权利要求1所述的一种肌肉假体装置，其特征在于所述的螺线管串为人造肌肉装置。

3.如权利要求1所述的一种肌肉假体装置，其特征在于所述的电流控制系统为人造神经系统。

4.如权利要求1所述的一种肌肉假体装置，其特征在于铁磁质管芯(1)由铁材料或铁合金或其它软磁材料制成。

5.如权利要求1所述的一种肌肉假体装置，其特征在于介质(4)采用空气或氧气或其它流体物质。

6.如权利要求1所述的一种肌肉假体装置，其特征在于换流器(8)采用直流变流器或交流变流器或开关电路或集成电路。

7.如权利要求1所述的一种肌肉假体装置，其特征在于电源(6)采用直流电或交流电。

8.如权利要求1所述的一种肌肉假体装置，其特征在于线圈(2)采用漆包线或金属导线制成。

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