CN1066399A - 微波谐振治疗装置 - Google Patents

Abstract

本装置解决了下列任务，即在紧挨着的生物活络 点上用毫米波段的电磁放射施治提高其选择性，以及 包含一个在毫米波段内以连续谱进行的电磁放射源， 其输入端通过脉冲电压生成器和馈电源相连接，而其 输出端和天线—放射器相连接。电磁放射源及天线 —放射器结构上为在圆柱形缝隙式传输线的基础上 组合而成，在圆柱形传输线的一端布置着包含有一部 分空心圆柱形缝隙式传输线的火花放电电源，及与脉 冲电压生成器相连结的针状元件，而在另一端布置有 天线—放射器。

Description

本发明涉及一种利用超高频域电磁噪声振动的微波谐振治疗仪结构。此种仪器可用于门诊部，诊疗所及急救部门所需，作为镇痛退烧，慢性病突发时的抢救手段，并主要用作治疗睡眠，动作，语言功能之类的功能性紊乱，以及治疗像胃及十二指肠溃疡那种主要由神经作用所致的器官病变。该项治疗藉助于对相近的生物性活络点（以下称穴位）有选择性地施治。

该类型的装置在技术方面应该是紧凑的，制造及使用上是简单的，高度可靠的，而在医学方面-应足以产生宽频谱的超高频信号，其噪声功率谱密度应是相对均匀的，而在电磁发射的方向性上应具有尖峰图形以利于相近穴位上的选择性施治。

鉴于产生电磁发射手段的近代发展水平，分别满足上述要求并无特别困难。

例如，根据（用于反射疗法的诊断及治疗装置及生物物理诊断法，1983（莫斯科））B.M.伊留新“在生物及医学上的低强度激光照射”第142-145页可了解到为进行反射治疗法而向个别穴位施以选择性的脉冲光照的氦氖激光应用情况。

众所周知激光针炙的疗效比使用毫米波段的电磁照射的疗效差，这是由于两类疗法的根本区别造成的。其区别在于：当毫米波段在穴位上起作用时，形成了机体组织和放射源间的谐振作用，例如（苏联科学院学报1985，第1期（莫斯科），E.A.安德烈也夫，M.Y.别列依，C.7.西期柯“人体组织对毫米波辐射电磁场的反应”第24-32页），而应用激光波段内的照射时（激光针灸）未发生谐振现象，（低强度毫米波照射在物学及医学上的应用，1985，苏联科学院无线电电子所（莫斯科），E.A.安得烈也夫，M.Y.别列依等人“（生物谐振方面的）纠正人的语言官能状态的物理基础”，第58-63页）。

由上所述，在反射诊断及反射疗法的实践中，工作在主要为25至80千赫毫米波段内的超高频电磁发射发生器得到愈益广泛的应用。

在最彻底满足上述全部医学上-技术上要求的那些装置中，应该提出在小功率超高频噪声发生器基础上制成的装置，这些装置在输出端发射出的功率比在其上述整个或大部的频带范围内为在穴位上发热作用所必需的功率要低2-3个数量级。

与本发明最接近的是的于89年5月8日向美国提出的专利申请No.348954。

此装置具有一作为脉冲超高频噪声源的发生器，其输入端通过脉冲电压生成器与电源箱连结，而其输出端则通过带波型变换器的高频滤波器与天线-发射器相连。

以下在本发明的说明书中凡提到“超高频-噪声”这一术语时，便是指“带有连续频谱的毫米域电磁发射”。

该装置极为紧凑：其外形尺寸与燃气电子打火器的外形尺寸相似，装置损耗极为经济，制造与使用简单，可靠，并能在宽的频带内以其全部工作频带上的相对均匀分布的噪声功率谱密度（在平均值的±20%以内）产生上述电磁发射。

此种类型的装置能够保证缩短疗程进行所耗的时间，以及由于免除寻觅治疗用的谐振频率过程而降低了总吸收的剂量。

然而病人身体上的生物性活络点穴位的分布情况是这样的，在大多数部位上它们互相离得很近。例如，在耳蜗上分布着一百以上的穴位，使用已有的装置并不总能保证在个别所取穴位上施治时的选择性。此情况的原因之一是在人体表面上照射斑点的直径相对来说偏大，此外，当采用改进的施治方法时，在耳部那样的紧挨着的穴位上规定了固定的施治顺序，提高施治时的选择性就变得越发重要了。考虑到在反射疗法发展过程中有新的穴位被发现，愈益有必要建造一种装置，使能满足本说明书的开头提出的上述要求。

也应指出，在大量使用此种装置的条件下，简化其制造工艺的任务具有越来越大的份量。意味着首先要改掉组装方面以及波导管，波形变换器，作为超变频-噪声源的火花放电器本身等一些基本部件在调整方面的手工操作。

随着诊断方面及有关毫米域电磁波放射作用操作规范方面其它讯息资料的累积，将放射能的频域按病理进行选频成为必要了，也即消除原型机固有的缺点-没有可能在仪器生产时设定放射能输出中所需的有利频率域。在原型机中的滤波器-这是一种低频泸波器，它具有一个截止频率，相当于毫米波段的下限界。

采用结构上分开的波形变换器及发射天线不能被看作结构完善的标志。

本发明的基本任务是为微波谐振疗法创造一种装置，使它通过改变电磁发射源的构造及其向天线-放射器馈送电磁波的方式以提高对患者身上紧挨着的穴位施治的选择性。

摆出来的任务是这样解决的：在微波谐振治疗仪中，包含着带有毫米波段内连续频谱的电磁发射源，其天线-放射器以其输入端通过脉冲电压生成器与馈电源相连，根据本发明，带天线-放射器的电磁发射源做成隙缝式的传输线，它具有二个端部，在其中这一端设置电火花放电源，而在另一端设置天线-放射器。

此种结构方式保证了电磁放射对穴位施治时的选择性并成为保证达到其它发明目标的主要解决方法。

利用圆柱形缝隙线作为放射源及天线-放射器是很合适的，其中将导电元件作为一极，将位于圆柱形缝隙式传输线一端附近的辅助电极作为另一极，在缝隙区以其柱壁形成电火花间隙，而另一端成为天线-放射器。

在本发明所提的方案中将使火花间隙尺寸调节的可能性扩大，根据此方案，圆柱形缝隙式导线的导电元件的一端被加厚了，并且和导电元件的其余部分平滑相接，缝隙的外侧边在向加厚部分过渡区内做成渐扩开口，以电力驱动来沿缝隙调节位移的辅助电极则位于其更薄的区段内。

本装置最有效的方案之一是这样的：天线-放射器就是缝隙朝向与辅助电极所在区相反的那个端头的渐扩部。

本装置的另一方案是：圆柱缝隙式导线的端部是平的，与缝隙成对称并作成斜面使缝隙的长度比圆柱形缝隙式传输线的长度短。

所申请的装置的特点之一是：天线-放射器在圆柱形的波导管中呈同轴放置并具有径向间隙。

本装置又一方案的特点是极端简单，其中利用圆柱形缝隙式导线作为放射源及天线-放射器，其导电元件由被贯通纵向缝隙所分隔、电气上互相绝缘的二半所组成，同时火花放电源就是在构成火花间隙的缝隙的每一侧壁上相对设置的凸起。

如果采用平面形的缝隙式导线，其中导电元件包含着被缝隙所分离、侧面相向设置的金属板片，而火花放电源做成分布在构成火花间隙的缝隙的相应壁面上的一付相对设置的凸起，则这种装置的制造工艺将大为简化。

天线-放射器的方向性图象在下述情况下将达到最大的尖峰状：也即该天线-放大器包含着一个电介质的芯棒，此芯棒具有一削尖的端部并且放置在金属片上时使此削尖的端部伸出在平面形缝隙式传输导线的端部之外。

如果给平面形缝隙式导线装在密封的盒体内，则装置的寿命将大大提高。

将密封盒充以惰性体或其它可控气体可以成为装置的又一特征。

也就是说，本发明提出一种微波谐振治疗装置，该装置包含在毫米波段内的连续谱的电磁发射源，该发射源具有天线-放射器，该天线-发射器的输入端通过脉冲电压生成器与馈电源相接，其特征在于：带天线发射器的电磁发射源做成具有二个端部的缝隙式传输线状，同时在其中的一端设置火花放电电源;而在另一端放置天线-放射器;

其中缝隙式传输线呈圆柱形;

或者所述圆柱形缝隙式传输线的导电元件在放有针状元件的端部具有加厚部，和导电元件的其余部分平滑相接，其缝隙的外侧边在加厚区段朝缝隙式传输线的端部方向做成平顺扩张形;

该装置包含有沿缝隙调节针状元件位移的驱动机构;

其中天线-放射器还具有在朝向远离火花放电电源的一端平顺扩张的缝隙区段;

或者天线-放射器具有相对于缝隙对称的平端面并作倾斜使缝隙的长度小于圆柱形缝隙式传输线的长度;

或者天线-放射器同轴地装在圆柱形波导管内并具有径向间隙。

也可以是，缝隙式传输线具有隔开的二个半块所组成，同时火花放电电源为构成火花隙的、在缝隙每一侧壁上生成的凸起所形成;

或者缝隙式传输线做成平面状，其导电元件包含着由缝隙所分隔，各以侧面相靠拢而放置金属板片，而火花放电电源由位于缝隙相应壁面上并形成火花隙的一付面对面朝向的凸起所做成;

其中天线-放射器额外包含有电介质的芯棒，该芯棒具有削尖的端部，并设置在金属板上使削尖的端部伸出到平面形缝隙式传输线的端部之外;

或者该装置放在包围平面缝隙式传输线的密封的箱盒内;

其中密封的箱盒充填以惰性气体。

下面将援引附图以方案实例来详细描写本发明的实质，此处：

图1是按照本发明的带发射源的装置轴向剖面图;

图2是图1沿Ⅱ-Ⅱ线的剖面图;

图3是按照本发明装置中电磁放射源一个结构实例的透视图;

图4是电磁放射源的一个方案;

图5是天线-放射器的一个方案;

图6是天线-放射器的另一个方案;

图7是天线-放射器的又一个方案;

图8是电磁放源器源又一结构实例的透视图;

图9是平面型电磁放射器源的构造实例;

图10是平面型电磁放射器的又一结构实例。

根据本发明结构实例之一，微波谐振治疗仪包含有电源1（图1），和它的输出端相连的脉冲电压生成器2，圆柱形缝隙式输电导线3及作为电极之一的针形元件4。

可以利用畜电池、干电池或电网作为电源1。脉冲电压生成器2可按已知的方式做成带有断电器及在输出端带有脉冲式升压变压器的隔直型发生器。生成器2的输出脉冲应具有大约数十毫焦的能量。

圆柱形缝隙式传输线3具有二个端部，并且包含带纵向缝隙6的空心圆柱形导电元件5，其中充满着介电质材料7，能用作此种材料的至少为空气，但也利用其它介电材料，例如具有相对高剪切强度的（其中有以带极性及非极性聚合物为基的塑性溶胶及塑性凝胶）非牛顿流体（在地球重力场作用下能流出者除外）以及固体电介质，其中最好是石英，青玉以及以它们为基更复杂的陶瓷烧结材料，或氟膏-4（聚四氟乙烯）型的纯聚合物。

圆柱形缝隙式传输线的长度L及缝隙夹角Q（图2），内径R及电介质7的电容率ε可取以列数值，例如L＝（15-40）mm，θ＝15°-16°，R＝（0.34-0.36）mm，ε＝2.0-2.4。

导电元件5（图1）的厚度要足够大以使缝隙6的壁面能具有内、外两相应的边缘8及9。

作为另一电极的导电元件5，以及针状元件4与脉冲电压生成器2的输出端的不同导线相连结，并形成火花放电源，它成为带连续频谱毫米波段电磁放射的发生器。为此目的，针状元件4设置在缝隙6附近的空心导电元件5的一端附近。

在图1所示的方案中圆柱形缝隙式传输线3的另一端头用作天线-放射器10。

首先，针状元件一电极4、天线-放射器10间的距离，乃至圆柱形缝隙式传输线3的长度，决定于电磁放射波沿圆柱形缝隙式传输线3的传播性质并要如此选择：即避免波的逸散状况。

为进行微波谐振治疗先闭合馈电源1使其输出电压到达脉冲电压生成器2的输入端。生成器2可以做成带有断电器及在输出端带有脉冲式升压变压器的隔直型发生器。生成器2的输出脉冲应具有大约数十毫焦的能量。当此种脉冲到达针状元件电极4时，在该电极与导电元件5形成的极间空隙间发生不稳定火花放电。此时产生了电磁振荡，其基本部分以缝隙式波形沿天线-放射器10的方向传播。电磁场藉天线10在自由空间发射出去。有疗效的电磁场集中在圆柱形缝隙式传输线3的端部外1.5mm的距离内。

在本装置的另一方案中，元件5（图3）具有加厚部11，并和圆柱形缝隙式传输线3的其余部分平滑相接。在加厚区布置有针状元件-电极4。装置的其他部件与上面已插述的方案完全相同。

在导电元件5上向加厚部11过渡的区域内，缝隙6的外侧边缘9呈平缓地扩张状。

上述缝隙6的结构形式，一方面可使针状元件-电极4及极间或火花隙的尺寸需求简化，另一方面使针状元件-电极4和圆住形缝隙式传输线3能保证最佳配合，此时施加在天线-放射器10上的电磁振荡的振幅最大。

图4表示本发明的又一实例，其中针状元件-电极4装备有沿缝隙6调节位移的驱动装置。在此方案中，针状元件-电极4藉助于测微螺钉12得以沿箭头A的方向作直线位移。电极也可能有其它形状及驱动装置的改良型，例如电极4可以是装在轴上并伸入缝隙内的平面偏心圆。

图5表示本发明的又一实例，其中提出一种天线-放射器10的改良型。在此方案中，天线-放射器成为缝隙6的朝向与针状元件-电极4所在位置区相反的那个端部的渐扩部13。此种天线方案可以用改变缝隙扩张角α的办法来保证圆柱形缝隙式导线3与自由空间的最佳配合。这样，例如当α自15度至120度时，可保证电磁波按患者每一表层的方向，沿圆柱形缝隙式传输线3向着自由空间传播时的能量传递为最大。

在图6表示天线-放射器10的另一种构造形式。在该方案中天线-放射器10就是在圆柱形缝隙式传输线3上与布有针状元件-电极4区域那一头相反的平面形的斜坡端头。斜削的端头对于缝隙6是对称的并且其与水平面所成的倾斜角β是锐角，也即缝隙6的长度比圆柱形缝隙式传输线3的长度要小。角的最佳值当ε＝2.2时可取20°至35°。

根据图7所示装置构造方案，天线-发射器10同心地被圆柱形波导管14所包围，波导管内径大于圆柱形缝隙式传输线3的外径。必要时波导管14可装备以沿圆柱形缝隙式传输线3调节纵向位移的驱动装置。圆柱形的波导管14是用来保证装置工作在波的外流状况（必要时增加长度L），同时也用来设定向外发射波长的范围。

在图8所示装置的方方案中，采用圆柱形缝隙式传输线3作为电磁发射源及天线-放射器，其导电元件沿母线分开为电绝缘的两半5a及5b。将对应于两半5a及5b的二个相向而设的凸起4a及4b作为电极。

像在以上所述的方案中那样，一对凸起4a及4b位于天线-放射器10所在处，相反的那一端。在此方案中脉冲电压生成器2的输出端和导电元件的两半块5a及5b相连结。凸起4a及4b形成火花隙。依靠“第二”缝隙的几何尺寸与“第一”缝隙尺寸的不同，可使所述之方案放射输出的范围得以扩大，除此而外，装置的制造工艺较简单，因为不采用独立元件-电极4，其作用由导电元件两半块上的凸起来完成。

如果像图9所示采用板片状缝隙式导线来作为放射源，则装置的制造工艺可保证最大的简化。在电介质的底垫上用任意已知的方法将平行的金属板片5c及5d放置在上面，这些板片和图8所示装置方案中的导电元件的两半块完全相当。在板片4c及4d上的凸起或固定在型板上（未显示）由难熔金属（钨）做成的芯块均可作为电极。

在该方案中平面形缝隙式传输线的相对立的端部可作为天线-放射器。

天线-放射器10也可能有另一种构造形式，即它额外包含一块布置在板片5c及5d上的电介质芯棒15，并具有伸出在放射端限界以外的削尖的端头。

将平面形缝隙式导线最好放在密封的箱盒内（未显示），以便延长装置的寿命。在箱盒中充满惰性气体可以改变缝隙的介质电容率值，就此有可能改变放射输出波长的范围。凡气体具有向毫米波范围谐振过渡特性的可认为是最适用的。

下面将描述一些使用本装置来医治一些病人的实例，他们患有某些类型由于性情思绪氛围导致的常见病。

例1

利用本装置对病人B进行了微波谐振治疗。他是1954年生，工人，自1980年起患有常年酗酒病。患者经常饮用酒精饮料，每周4-6次。患者高度嗜酒。治疗含10次诊治，治疗是在诊所进行的。

在第一次治疗中，患者处于酒醉状态，这是有利的诊断现象。第一次治疗以后病人停止使用酒精饮料，经过5-6次治疗以后对酒失吸引力，并闻到酒精后有不快的感觉。经3个月中10次治疗后就戒了酒。

在该诊疗实例中，实现了对耳朵边垂区穴位的毫料波段电磁放射作用。疗程的持续时间为20分钟。用已有的方法来监控治疗的效果，主要是用气相色谱法评估血液中乙醇及乙醛的含量，在全部疗程结束后，上述物质的含量已和身必健康人血液中的含量水平相当。

例2

上述装置用来对患者C进行了微波谐振疗法的全过程。该患者7岁，出生以来便患有遗尿症。幼儿每天把被褥尿湿。来诊所以前采用化学疗法，为了排空膀胱而被唤醒，限制饮水，也即企图按常传统方法进行治疗。这种疗法未获结果。

微波谐振疗程包含8次，每天20分钟。对膀胱子午线上的穴位用本装置的电磁放射来施治，经4次治疗遗尿频度降低了。幼儿为了排空膀胱开始自己苏醒。总体情况改善了，患者变得较为安静。经8次治疗夜间遗尿停止了。

例3

所提出的装置与上述情况相仿用在患者A上，22岁，患有阳萎症。来求治前已患病一年。微波谐振治疗在该门诊情况下包含3个疗程，每疗程10次，并在疗程间有一个月的间歇。每次持续时间20分钟。

用本装置对耳部的性欲点进行了电磁放射施治。在第一疗程中经首批3次治疗出现一般的性的高涨，情绪改善了，有少量的勃起。在第2疗程期间患者能实现短时间的性行为。经3个疗程以后，患者已能进行正常的性生活。进入了结婚。

以上所举是经门诊部现实考验的本发明实施方案。目前本装置在诊治患有生殖泌尿疾患，行动-支承器官方面疾病的患者已经过了门诊的检验。该装置无可争辩的优点在于：与用于同一目的的已有装置不同的是它保证例如耳朵那种紧挨着的穴位进行毫米波段电磁发射施治的选择性。

Claims (12)

1、一种微波谐振治疗装置，该装置包含在毫米波段内的连续谱的电磁发射源，该发射源具有天线--放射器，该天线--发射器的输入端通过脉冲电压生成器与馈电源相接，其特征在于：带天线发射器的电磁发射源做成具有二个端部的缝隙式传输线状，同时在其中的一端设置火花放电电源；而在另一端放置天线--放射器。

2、按权利要求1所述装置，其特征在于：缝隙式传输线呈圆柱形，火花放电电源包含该圆柱形缝隙式传输线的部分导电元件作为一个电极，针状元件作为另一电极，该针状元件位于导电元件中的缝隙附近并和后者形成火花隙，而天线-放射器包括圆柱形缝隙式传输线上远离火花放电电源的那个端部。

3、按权利要求2所述的装置，其特征在于：圆柱形缝隙式传输线的导电元件在放有针状元件的端部具有加厚部，和导电元件的其余部分平滑相接，其缝隙的外侧边在加厚区段朝缝隙式传输线的端部方向做成平顺扩张形。

4、如权利要求2或3所述的装置，其特征在于：该装置包含有沿缝隙调节针状元件位移的驱动机构。

5、如权利要求2或3所述的装置，其特征在于：天线-放射器还具有在朝向远离火花放电电源的一端平顺扩张的缝隙区段。

6、如权利要求2所述的装置，其特征在于：天线-放射器具有相对于缝隙对称的平端面并作倾斜使缝隙的长度小于圆柱形缝隙式传输线的长度。

7、如权利要求2所述的装置，其特征在于：天线-放射器同轴地装在圆柱形波导管内并具有径向间隙。

8、如权利要求1所述的装置，其特征在于：缝隙式传输线具有圆柱外形，其电极元件由电气上互相绝缘、用纵向贯通缝隙分隔开的二个半块所组成，同时火花放电电源为构成火花隙的、在缝隙每一侧壁上生成的凸起所形成。

9、如权利要求1所述的装置，其特征在于：缝隙式传输线做成平面状，其导电元件包含着由缝隙所分隔，各以侧面相靠拢而放置金属板片，而火花放电电源由位于缝隙相应壁面上并形成火花隙的一付面对面朝向的凸起所做成。

10、如权利要求9所述的装置，其特征在于：天线-放射器额外包含有电介质的芯棒，该芯棒具有削尖的端部，并设置在金属板上使削尖的端部伸出到平面形缝隙式传输线的端部之外。

11、如权利要求10所述的装置，其特征在于：该装置放在包围平面缝隙式传输线的密封的箱盒内。

12、如权利要求11所述的装置，其特征在于：密封的箱盒充填以惰性气体。

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