CN112933369B - 一种脑卒中患者运动与感觉神经联合康复装置及控制方法 - Google Patents
一种脑卒中患者运动与感觉神经联合康复装置及控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112933369B CN112933369B CN202110113634.8A CN202110113634A CN112933369B CN 112933369 B CN112933369 B CN 112933369B CN 202110113634 A CN202110113634 A CN 202110113634A CN 112933369 B CN112933369 B CN 112933369B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stimulation
- cold
- module
- hot
- water pipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M21/00—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M21/00—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
- A61M2021/0005—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus
- A61M2021/0044—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus by the sight sense
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M21/00—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
- A61M2021/0005—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus
- A61M2021/0066—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus with heating or cooling
Abstract
本发明公开了一种脑卒中患者运动与感觉神经联合康复装置及控制方法,包括阵列式冷热刺激模块、视觉刺激模块、水冷模块、控制模块和配套的控制方法,所述的阵列式冷热刺激模块采用模块化设计,由柔性导热薄膜、柔性电路板和多个冷热刺激单元以串、并联模块化方式拼接而成,能根据刺激部位组装成不同的大小和形状,实现多种冷热刺激模式,完成对运动和感觉神经的联合刺激,所述的视觉刺激模块能提供虚拟物体的形状、颜色、温度等视觉刺激,加强感觉刺激效果,所述的控制方法包含温度控制方法、冷热刺激模式和温觉‑视觉联合刺激控制方法;本发明的康复装置及控制方法将冷热刺激和视觉刺激深度融合,能有效增强运动和感觉神经的联合康复效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种脑卒中患者运动与感觉神经联合康复装置及控制方法,属于机器人学、康复技术、控制科学、计算机科学、传感技术的交叉领域。
背景技术
随着社会的快速发展,人口结构老龄化趋势明显,脑卒中等发病率较高,虽然目前医学已经很发达,但是脑卒中在世界范围内仍旧是造成残疾的首要原因之一。因此,脑卒中患者的康复治疗显得尤为重要。
对于脑卒中患者来说,肌肉痉挛是一种常见的并发症。肌肉痉挛是运动神经元病变的标志,患肢的痉挛常会抑制物理疗法治疗脑卒中或其他中枢神经疾病的功效,也是脑卒中后致残的重要原因。
脑卒中患者除了运动神经受损外,往往也伴随着感觉神经的损伤和体觉功能的降低。研究表明,体觉和运动功能联系紧密。对于脑卒中患者,胳膊和手的体觉损伤可能阻碍运动神经的恢复,而手部感觉功能更完整的患者能够获得更好的运动神经康复治疗效果,对患者的感觉刺激能够增强其运动功能。此外,有研究发现运动康复也可以改善慢性卒中患者的感觉恢复。
冷热刺激疗法是一种常见的脑卒中患者的康复方法。该疗法采用冷-热交替的周期性刺激,使血管交替舒缩,改善毛细血管通透性,从而有效地促进渗出液的吸收,降低肌张力和肌肉收缩力,缓解肌肉痉挛,促进运动神经元的康复。同时,冷热刺激还可以激活皮肤表面的冷热觉感受器,使之产生感觉信号,从而刺激感觉神经通道,促进感觉神经的康复。
视觉刺激也是一种康复方法。通过观看相关图像或视频,可以激活大脑的感知区域和模仿区域,产生相应的感觉信号和运动信号,从而对神经产生刺激康复效果。当视觉刺激方法与其他康复方法结合时,可以增强感觉刺激效果,产生更好的疗效。
目前的康复装置常常只关注一类神经的康复,没有把感觉和运动神经的康复组合起来,导致神经恢复效率不高。例如有包含震动、压力和温度等多种感觉刺激的康复装置(发明专利申请号:CN201310181540.X),其只关注感觉神经的康复,并且只是把不同的感觉刺激方法放在一起,并没有深入挖掘它们之间的协同和促进作用。此外,还有实现多种刺激方式的神经康复治疗椅(发明专利申请号:201810227367.5),但是其体积较大,系统复杂,不便于携带。因此,设计穿戴便携、操作简单、深度融合感觉和运动神经康复技术从而实现良好康复效果的装置,对于脑卒中患者的康复治疗具有重要的意义,是本领域人员需要突破的技术。
发明内容
技术问题:
本发明的目的是为了解决现有技术的不足,解决目前神经康复装置只关注单独一类神经的康复、对多种刺激方式的简单堆砌、体积过大、系统复杂、不便于携带等问题,提出一种脑卒中患者运动与感觉神经联合康复装置,能够有效结合运动神经康复和感觉神经康复,使它们能够相互协同、相互促进,并且提升装置的便携性和易用性,从而提升脑卒中患者的康复效果。
技术方案:
为了实现以上目的,本发明提出一种卒中患者运动与感觉神经联合康复装置及控制方法。
所述的卒中患者运动与感觉神经联合康复装置及控制方法包括:阵列式冷热刺激模块、视觉刺激模块、水冷模块、控制模块以及与装置相配套的控制方法。
所述的阵列式冷热刺激模块采用模块化设计,由柔性导热薄膜、柔性电路板和多个冷热刺激单元以串、并联模块化方式拼接而成;所述的冷热刺激单元由薄膜式铂电阻、半导体制冷片和散热器组成;所述薄膜式铂电阻位于所述半导体制冷片下侧,用来测量皮肤温度;所述半导体制冷片为方形薄片,用来调节皮肤温度;所述的散热器用导热硅胶固定在所述的半导体制冷片上表面,由金属主体、母座水管接口和公头水管接口组成,两种接口的尾部为柔性材料,顶部设置有卡扣和卡槽,并且配有硅胶密封圈和分离环,既能保证密封性,又便于多模块组装和拆卸,同时还使冷热刺激单元具有一定的柔性;所述的散热器用导热硅胶固定在所述的半导体制冷片上表面,由金属主体、母座水管接口和公头水管接口组成,金属主体为长方形块状,内部为空心结构,其相邻的两个侧壁上分别设置有一个圆形孔,一个圆形孔连接有母座水管接口,另一个圆形孔连接有公头水管接口,母座水管接口的顶部设有环形槽,环形槽内设有硅胶密封圈,母座水管接口外侧设置有多个卡扣,公头水管接口的顶部设置有与环形槽相对应的环形凸起,公头水管接口的外侧设置有与卡扣相对应的卡槽,公头水管接口后端设置有分离环。所述柔性导热薄膜具有良好的导热性,能够实现皮肤和半导体制冷片之间充分的热交换,并且设有与所述的冷热刺激单元相对应的安装孔;所述的柔性电路板覆盖于冷热刺激单元上侧,具有阵列式的电气接口,用于连接所述的半导体制冷片和薄膜式铂电阻。
所述的视觉刺激模块主要包括电脑显示器和VR眼镜,在进行冷热刺激时,使用VR技术提供虚拟物体的形状、颜色、温度等的视觉刺激,加深感觉刺激效果,并且可以纠正错误的温度感知。
所述的水冷模块由水箱、水泵、水管接头组成;所述的水箱内盛有适量的水;所述的水泵放在水箱中,用来驱动水的流动;所述的水管接头分为一组出水接头和一组进水接头;所述的出水接头可以通过水管与阵列式冷热刺激模块散热器一端的水管接口相连,所述的进水接头与阵列式冷热刺激模块散热器另一端的水管接口相连,水在水泵的驱动下,可以流经水管和散热器,从而实现降温的效果。
所述的控制模块包括温度传感器数据采集单元、主控单元、驱动模块、电源模块、按键和LCD显示屏;所述的温度传感器数据采集单元将采集薄膜式铂电阻的阻值,然后对其进行处理,转换为温度值;所述的主控单元可以根据所设的目标温度值和温度传感器数据采集单元输出的实际温度值,实时调节半导体制冷片的电压和水泵的流速,从而调节冷热刺激的温度,进行适当的温度感觉和运动刺激,同时可以控制视觉刺激模块产生相应的视觉刺激,加深感觉刺激效果;所述的驱动模块通过主控单元传入的控制信号调节数字电位器的电阻值,从而改变升压电路的输出电压的大小,同时使用H桥芯片改变输出电压的方向,最终产生多通道并且可独立调节的电压,实现对所述的半导体制冷片的独立驱动;所述的电源模块为所述的温度传感器数据采集单元、主控单元、驱动模块、水冷模块供电;所述的按键可以用来设置冷热刺激和视觉刺激的模式和参数;所述的显示屏可以显示所设置的参数和实际温度等信息。
所述的控制方法包含温度控制方法、冷热刺激模式和温觉-视觉联合刺激控制方法;所述的温度控制方法根据所述的薄膜式铂电阻测量的皮肤温度反馈,结合预先设立的目标温度,使用PID算法调节所述的半导体制冷片两端的电压,实现对皮肤温度的精准控制,从而治疗肌肉痉挛,实现运动神经的康复。
所述的冷热刺激模式包括时域变化模式、空间变化模式和时-空变化模式;所述时域变化模式包括所有半导体制冷片的温度线性升高模式、温度线性降低模式、温度呈正弦波变化模式、温度呈方波变化模式,并且任意的温度变化规律可以根据需求通过软件实现,实现过程为:在设定时域变化模式之后,采集皮肤的初始温度,然后使用PID算法计算输出电压,驱动半导体制冷片工作,之后不断测量皮肤温度和调节半导体制冷片两端电压,使得皮肤温度按照所设定的规律变化,当治疗时间达到预设值时,停止工作。
所述的空间变化模式通过驱动模块来驱动不同的半导体制冷片,实现阵列式冷热刺激模块不同区域的不同冷热刺激,进而产生不同的冷热刺激形状,包括直线、斜线、回字形、心形,0-9的数字、26个英文字母等,从而激活不同的冷热觉感受器。所述的时-空变化模式是通过驱动阵列式冷热刺激模块中不同的半导体制冷片,使冷热刺激在时间和空间上能够以任意的规律变化。
所述的温觉-视觉联合刺激控制方法:在使用所述的冷热刺激模块对患者进行冷热刺激、并且让患者感受和猜测所施加的刺激模式时,采用视觉刺激模块显示不同的虚拟物体如冰块、火苗等,不同的冷热刺激模式,如显示一条直线、斜线、回字形、心形、0-9的数字、26个英文字母和其他形状,以及刺激的快慢等,使患者主动参与其中,实现视觉与温度觉的双重刺激,提升冷热刺激的效率、感觉康复训练的趣味性和效果。
所述的装置的使用步骤为:
步骤1:根据刺激的部位等因素,把阵列式冷热刺激模块组装为需要的大小和形状,连接电线和水管;
步骤2:患者穿戴所述装置;
步骤3:医生根据患者实际患病情况,设置刺激时间、刺激温度、刺激形状、视觉刺激图像等刺激参数,然后开始治疗;
步骤4:控制模块调节输出电压,驱动冷热刺激模块和水冷模块工作;
步骤5:不断读取温度传感器数据;
步骤6:控制模块判断温度是否超过设定的温度误差阈值,如果超过,则调整输出电压,调节冷热刺激模块的功率,否则驱动视觉刺激模块工作,并且记录冷热刺激以及视觉刺激的有效时间;
步骤7:控制模块判断累计有效时间是否超过设定的治疗时间,如果否,控制模块控制刺激模块继续工作,如果是,则控制刺激模块停止工作;
步骤8:屏幕提示此次治疗完成,询问患者治疗感受和效果;
步骤9:询问是否调整刺激参数再次进行治疗,如果选择是,则进入步骤3,如果选择否,则退出工作。
有益效果:
本发明的一种脑卒中患者运动与感觉神经联合康复装置及控制方法,具有以下几种优点:(1)能够精准快速地测量和调节皮肤温度,实现多种冷热刺激模式,达到良好的冷热刺激效果;(2)能够同时刺激感觉神经和运动神经,使两者的康复过程能够相互促进、相互协调,增强康复效果;(3)把视觉刺激和冷热刺激深度融合,能够有效地增强感觉刺激效果,提升康复效率和趣味性;(4)冷热刺激部分采用模块化设计,可根据刺激部位将其组装为不同的大小和形状,组装和拆卸过程极为简单,具有极强的适用性;(5)装置小巧简洁,便于携带,患者可在家进行康复治疗。
附图说明
图1为本发明的康复装置组成框图;
图2为本发明的康复装置立体视图;
图3为本发明的冷热刺激单元的立体视图;
图4为本发明的阵列式冷热刺激模块的分层结构示意图;
图5为本发明的冷热刺激单元所组装成的正方形机构的立体视图;
图6为本发明的冷热刺激单元所组装成的圆形机构的立体视图;
图7为本发明的阵列式冷热刺激模块驱动电路的原理图;
图8为本发明的阵列式冷热刺激模块控制软件算法流程图;
图9为本发明的阵列式冷热刺激模块时域变化模式示意图;
图10为本发明的阵列式冷热刺激模块空间变化模式示意图;
图11为本发明的阵列式冷热刺激模块时-空变化模式示意图;
图12为本发明的温觉-视觉联合刺激控制方法示意图;
图13为本发明康复装置的工作步骤流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的工作原理和工作过程作进一步详细说明。
实施例
参照附图1和附图2,本发明所述的卒中患者运动与感觉神经联合康复装置及控制方法包括:阵列式冷热刺激模块1、视觉刺激模块2、水冷模块3、控制模块4以及与装置相配套的控制方法。
参照附图1、附图2、附图3、附图4、附图5和附图6,所述的阵列式冷热刺激模块1采用模块化设计,由柔性导热薄膜1-1、柔性电路板1-2和多个冷热刺激单元1-3以串、并联模块化方式拼接而成;所述的冷热刺激单元1-3由薄膜式铂电阻1-3-1、半导体制冷片1-3-2和散热器1-3-3组成;所述薄膜式铂电阻1-3-1位于所述半导体制冷片1-3-2下侧,用来测量皮肤温度;所述半导体制冷片1-3-2为方形薄片,用来调节皮肤温度;所述的散热器1-3-3用导热硅胶固定在所述的半导体制冷片1-3-2上表面,由金属主体1-3-3-1、母座水管接口1-3-3-2和公头水管接口1-3-3-3组成,所述的金属主体1-3-3-1为长方形块状,内部为空心结构,其相邻的两个侧壁上分别设置有一个圆形孔,一个圆形孔连接有母座水管接口1-3-3-2,另一个圆形孔连接有公头水管接口1-3-3-3,母座水管接口1-3-3-2和公头水管接口1-3-3-3的尾部为柔性材料,母座水管接口1-3-3-2的顶部设有环形槽1-3-3-5,外侧设置有4个卡扣1-3-3-4,环形槽1-3-3-5内设有硅胶密封圈1-3-3-6,公头水管接口1-3-3-3的顶部设置与环形槽1-3-3-5相对应的环形凸起1-3-3-8,公头水管接口1-3-3-3的外侧设置有与卡扣1-3-3-4相对应的卡槽1-3-3-7,公头水管接口1-3-3-3后端套有分离环1-3-3-9,分离环1-3-3-9可在公头水管接口1-3-3-3上滑动,既能保证密封性,又便于多模块组装和拆卸,同时还使冷热刺激单元1-3具有一定的柔性;所述柔性导热薄膜1-1具有良好的导热性,能够实现皮肤和半导体制冷片1-3-2之间充分的热交换,并且设有与所述的冷热刺激单元1-3相对应的安装孔1-1-1;所述的柔性电路板1-2覆盖于冷热刺激单元1-3上侧,具有阵列式的电气接口,用于连接所述的半导体制冷片1-3-2和薄膜式铂电阻1-3-1。当进行模块组装时,只需要将多个散热器1-3-3的母座水管接口1-3-3-2和公头水管接口1-3-3-3两两配合,组装成目标形状,例如正方形和圆形,然后装入柔性导热薄膜1-1的安装孔1-1-1内,并且盖上柔性电路板1-2,就可以组装成不同大小和形状的阵列式冷热刺激模块1。
参照附图1、附图2和附图12,所述的视觉刺激模块2主要包括电脑显示器2-1和VR眼镜2-2。在进行冷热刺激时,使用VR技术提供虚拟物体的形状、颜色、温度等视觉刺激,加深感觉刺激效果,并且可以纠正错误的温度感知。
参照附图1和附图2,所述的水冷模块3由水箱3-1、水泵3-2和水管接头3-3组成;所述的水箱3-1内盛有适量的水;所述的水泵3-2放在水箱中,用来驱动水的流动;所述的水管接头3-3分为一组出水接头3-3-1和一组进水接头3-3-2;所述的出水接头3-3-1可以通过水管与阵列式冷热刺激模块1一端的水管接口相连,所述的进水接头3-3-2与阵列式冷热刺激模块1另一端的水管接口相连,水在水泵3-2的驱动下,可以流经阵列式冷热刺激模块1的散热器1-3-3,从而实现降温的效果。
参照附图1、附图2和附图7,所述的控制模块4包括温度传感器数据采集单元4-1、主控单元4-2、驱动模块4-3、电源模块4-4、按键4-5和LCD显示器4-6;所述的温度传感器数据采集单元4-1将采集薄膜式铂电阻1-3-1的阻值,然后对其进行处理,转换为温度值;所述的主控单元4-2可以根据所设的目标温度值和温度传感器数据采集单元4-1输出的实际温度值,实时调节半导体制冷片1-3-2的电压和水泵3-2的流速,从而调节冷热刺激的温度,进行适当的温度感觉和运动刺激,同时可以控制视觉刺激模块2产生相应的视觉刺激,加深感觉刺激效果;所述的驱动模块4-3通过主控单元4-2传入的控制信号调节数字电位器4-3-1的电阻值,从而改变升压电路4-3-2的输出电压的大小,同时使用H桥芯片4-3-3改变输出电压的方向,最终产生多通道并且可独立调节的电压,实现对所述的半导体制冷片1-3-2的独立驱动;所述的电源模块4-4为所述的温度传感器数据采集单元4-1、主控单元4-2、驱动模块4-3、水冷模块3供电;所述的按键4-5可以用来设置冷热刺激和视觉刺激的模式和参数;所述的LCD显示器4-6可以显示所设置的参数和实际温度等信息。
参照附图1、附图8、附图9、附图10、附图11、附图12和附图13,所述的控制方法包含温度控制方法、冷热刺激模式和温觉-视觉联合刺激控制方法;所述的温度控制方法根据所述的薄膜式铂电阻1-3-1测量的皮肤温度反馈,结合预先设立的目标温度,使用PID算法调节所述的半导体制冷片两端的电压,实现对皮肤温度的精准控制,从而治疗肌肉痉挛,实现运动神经的康复。
参照附图8和附图9,所述的冷热刺激模式包括时域变化模式、空间变化模式和时-空变化模式;所述时域变化模式包括所有半导体制冷片1-3-2的温度线性升高模式、温度线性降低模式、温度呈正弦波变化模式、温度呈方波变化模式,并且任意的温度变化规律可以根据需要通过软件实现,实现过程为:在设定时域变化模式之后,采集皮肤的初始温度,然后使用PID算法计算输出电压,驱动半导体制冷片1-3-2工作,之后不断地测量皮肤温度和调节半导体制冷片1-3-2两端电压,使得皮肤温度按照所设定的规律变化,当治疗时间达到预设值时,停止工作。
参照附图10和附图11,所述的空间变化模式通过驱动模块4-3驱动不同的半导体制冷片1-3-2,实现不同区域的不同冷热刺激,进而产生不同的冷热刺激形状,包括直线、斜线、回字形、心形,0-9的数字、26个英文字母等,从而激活不同的冷热觉感受器。所述的时-空变化模式是通过驱动模块驱动不同的半导体制冷片1-3-2实现不同区域的温度随时间任意地变化。
参照附图12,所述的温觉-视觉联合刺激控制方法:在使用所述的冷热刺激模块1对患者进行冷热刺激、并且让患者感受和猜测所施加的刺激模式时,采用视觉刺激模块2显示不同的虚拟物体如冰块、火苗等,不同的冷热刺激模式,如显示一条直线、斜线、回字形、心形、0-9的数字、26个英文字母和其他形状,以及刺激的快慢等,使患者主动参与其中,实现视觉与温度觉的双重刺激,提升冷热刺激的效率,康复训练的趣味性和效果。
所述的装置的使用步骤为:
步骤S1:根据刺激部位等因素,把阵列式冷热刺激模块组装为需要的大小和形状,连接电线和水管;
步骤S2:患者穿戴所述装置;
步骤S3:医生根据患者实际患病情况,设置刺激时间、刺激温度、刺激形状、视觉刺激图像等刺激参数,然后开始治疗;
步骤S4:控制模块调节输出电压,驱动冷热刺激模块和水冷模块工作;
步骤S5:不断读取温度传感器数据;
步骤S6:控制模块判断温度是否超过设定的温度误差阈值,如果超过,则调整输出电压,调节制冷制热模块的功率,否则驱动视觉刺激模块工作,并且记录冷热刺激以及视觉刺激的有效时间;
步骤S7:控制模块判断累计有效时间是否超过设定的治疗时间,如果否,控制模块控制刺激模块继续工作,如果是,则控制刺激模块停止工作;
步骤S8:屏幕提示此次治疗完成,询问患者治疗感受和效果;
步骤S9:询问是否调整刺激参数再次进行治疗,如果选择是,则进入步骤3,如果选择否,则退出工作。
上述实施例仅为本发明的优选技术方案,而不应视为对于本发明的限制,本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案,包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围,即在此范围内的等同替换改进,也在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种卒中患者运动与感觉神经联合康复装置,包括阵列式冷热刺激模块(1)、视觉刺激模块(2)、水冷模块(3)以及控制模块(4);阵列式冷热刺激模块(1)、视觉刺激模块(2)、水冷模块(3)均与控制模块(4)相连;
阵列式冷热刺激模块(1)包括柔性导热薄膜(1-1)、柔性电路板(1-2)以及多个冷热刺激单元(1-3);柔性导热薄膜(1-1)上设有与冷热刺激单元(1-3)相对应的安装孔(1-1-1);柔性电路板(1-2)设置于冷热刺激单元(1-3)的上方,冷热刺激单元(1-3)包括薄膜式铂电阻(1-3-1)、半导体制冷片(1-3-2)以及散热器(1-3-3),薄膜式铂电阻(1-3-1)设置于半导体制冷片(1-3-2)下方,散热器(1-3-3)设置于半导体制冷片(1-3-2)的上方;半导体制冷片(1-3-2)和薄膜式铂电阻(1-3-1)通过导线与柔性电路板(1-2)相连;
多个冷热刺激单元(1-3)以串、并联模块化方式拼接而成,相邻两个冷热刺激单元(1-3)之间可拆卸连接;
散热器(1-3-3)包括金属主体(1-3-3-1)、母座水管接口(1-3-3-2)以及公头水管接口(1-3-3-3),金属主体(1-3-3-1)为长方形块状,内部为空心结构,其相邻的两个侧壁上分别设置有一个圆形孔,一个圆形孔连接有母座水管接口(1-3-3-2),另一个圆形孔连接有公头水管接口(1-3-3-3),母座水管接口(1-3-3-2)的顶部设有环形槽(1-3-3-5),环形槽(1-3-3-5)内设有硅胶密封圈(1-3-3-6),母座水管接口(1-3-3-2)外侧设置有多个卡扣(1-3-3-4),公头水管接口(1-3-3-3)的顶部设置有与环形槽(1-3-3-5)相对应的环形凸起(1-3-3-8),公头水管接口(1-3-3-3)的外侧设置有与卡扣(1-3-3-4)相对应的卡槽(1-3-3-7),公头水管接口(1-3-3-3)后端设置有分离环(1-3-3-9);
视觉刺激模块(2)包括电脑显示器(2-1)以及VR眼镜(2-2),电脑显示器(2-1)、VR眼镜(2-2)均与控制模块(4)相连;
水冷模块(3)包括水箱(3-1)、水泵(3-2)以及水管接头(3-3),水箱(3-1)通过水泵(3-2)与水管接头(3-3)相连,水管接头(3-3)与阵列式冷热刺激模块(1)相连;
控制模块(4)包括温度传感器数据采集单元(4-1)、主控单元(4-2)、驱动模块(4-3)、电源模块(4-4)、按键(4-5)和LCD显示器(4-6),主控单元(4-2)通过温度传感器数据采集单元(4-1)与柔性电路板(1-2)相连;主控单元(4-2)通过驱动模块(4-3)与柔性电路板(1-2)相连;电源模块(4-4)、按键(4-5)、LCD显示器(4-6)均与主控单元(4-2)相连;
所述装置的控制方法包括温度控制方法、冷热刺激模式和温觉-视觉联合刺激控制方法;温度控制方法根据薄膜式铂电阻(1-3-1)测量的皮肤温度反馈和预先设立的目标温度,使用PID算法调节半导体制冷片(1-3-2)两端的电压,实现对皮肤温度的精准控制;
冷热刺激模式包括时域变化模式、空间变化模式和时-空变化模式,使冷热刺激在时间和空间上能以任意规律变化;
温觉-视觉联合刺激控制方法是在使用阵列式冷热刺激模块(1)对患者进行冷热刺激时,采用视觉刺激模块(2)显示不同的虚拟物体及其运动、温度属性变化,来展现相应的冷热刺激模式,实现视觉与温度觉的双重刺激,提升感觉康复训练的趣味性和效果。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110113634.8A CN112933369B (zh) | 2021-01-27 | 2021-01-27 | 一种脑卒中患者运动与感觉神经联合康复装置及控制方法 |
PCT/CN2021/140686 WO2022161046A1 (zh) | 2021-01-27 | 2021-12-23 | 一种脑卒中患者运动与感觉神经联合康复装置及控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110113634.8A CN112933369B (zh) | 2021-01-27 | 2021-01-27 | 一种脑卒中患者运动与感觉神经联合康复装置及控制方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112933369A CN112933369A (zh) | 2021-06-11 |
CN112933369B true CN112933369B (zh) | 2023-01-31 |
Family
ID=76238147
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110113634.8A Active CN112933369B (zh) | 2021-01-27 | 2021-01-27 | 一种脑卒中患者运动与感觉神经联合康复装置及控制方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112933369B (zh) |
WO (1) | WO2022161046A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112933369B (zh) * | 2021-01-27 | 2023-01-31 | 东南大学 | 一种脑卒中患者运动与感觉神经联合康复装置及控制方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN202699376U (zh) * | 2012-04-07 | 2013-01-30 | 西安电子科技大学 | 皮肤温度感觉刺激系统 |
CN103239340A (zh) * | 2013-05-16 | 2013-08-14 | 四川旭康医疗电器有限公司 | 一种感觉康复训练系统及其实现方法 |
CN203709997U (zh) * | 2014-01-17 | 2014-07-16 | 四川旭康医疗电器有限公司 | 基于温度刺激的人体感觉检测装置 |
CN107626040A (zh) * | 2017-10-24 | 2018-01-26 | 杭州易脑复苏科技有限公司 | 一种基于可交互虚拟现实和神经电刺激的康复系统及方法 |
CN107920949A (zh) * | 2015-08-19 | 2018-04-17 | 摩根创新技术有限公司 | 触觉刺激仪 |
CN111631907A (zh) * | 2020-05-31 | 2020-09-08 | 天津大学 | 基于脑机交互混合智能的脑卒中患者手部康复系统 |
CN111643789A (zh) * | 2020-07-20 | 2020-09-11 | 上海市同济医院 | 一种上肢感觉运动功能障碍协同康复训练装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004082630A2 (en) * | 2003-03-17 | 2004-09-30 | Neurohealing Pharmaceuticals, Inc. | High potency dopaminergic treatment of neurological impairment associated with brain injury |
CN109675170B (zh) * | 2019-01-14 | 2023-11-03 | 苏州国科医工科技发展(集团)有限公司 | 手功能镜像治疗装置 |
CN110731879B (zh) * | 2019-09-30 | 2021-08-10 | 东南大学 | 一种脑卒中患者手部功能康复机器人及使用方法 |
CN112933369B (zh) * | 2021-01-27 | 2023-01-31 | 东南大学 | 一种脑卒中患者运动与感觉神经联合康复装置及控制方法 |
-
2021
- 2021-01-27 CN CN202110113634.8A patent/CN112933369B/zh active Active
- 2021-12-23 WO PCT/CN2021/140686 patent/WO2022161046A1/zh active Application Filing
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN202699376U (zh) * | 2012-04-07 | 2013-01-30 | 西安电子科技大学 | 皮肤温度感觉刺激系统 |
CN103239340A (zh) * | 2013-05-16 | 2013-08-14 | 四川旭康医疗电器有限公司 | 一种感觉康复训练系统及其实现方法 |
CN203709997U (zh) * | 2014-01-17 | 2014-07-16 | 四川旭康医疗电器有限公司 | 基于温度刺激的人体感觉检测装置 |
CN107920949A (zh) * | 2015-08-19 | 2018-04-17 | 摩根创新技术有限公司 | 触觉刺激仪 |
CN107626040A (zh) * | 2017-10-24 | 2018-01-26 | 杭州易脑复苏科技有限公司 | 一种基于可交互虚拟现实和神经电刺激的康复系统及方法 |
CN111631907A (zh) * | 2020-05-31 | 2020-09-08 | 天津大学 | 基于脑机交互混合智能的脑卒中患者手部康复系统 |
CN111643789A (zh) * | 2020-07-20 | 2020-09-11 | 上海市同济医院 | 一种上肢感觉运动功能障碍协同康复训练装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2022161046A1 (zh) | 2022-08-04 |
CN112933369A (zh) | 2021-06-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110731879B (zh) | 一种脑卒中患者手部功能康复机器人及使用方法 | |
CN112933369B (zh) | 一种脑卒中患者运动与感觉神经联合康复装置及控制方法 | |
CN100578568C (zh) | 基于射流技术的触觉图文显示装置及显示方法 | |
CN204501614U (zh) | 汽车驾驶员多功能防疲劳按摩枕 | |
CA2733972C (en) | Vibrational delta and theta brain wave induction apparatus and method for stimulation of sleep | |
US7097655B2 (en) | Electric heat therapy technique and instrument | |
CN2936239Y (zh) | 腰椎治疗仪 | |
CN100360287C (zh) | 基于水射流刺激的机器人触觉再现方法及装置 | |
CN111956467B (zh) | 一种三度刮痧板 | |
CN105662842B (zh) | 一种健身理疗器 | |
CN103394152A (zh) | 四维睡眠系统 | |
CN206910433U (zh) | 恒温液体循环式冷暖披覆结构 | |
CN213667547U (zh) | 一种痛经仪 | |
CN106039567A (zh) | 金属纳米线透明导电薄膜、应用金属纳米线透明导电薄膜的理疗仪及其工作方法 | |
CN102058935B (zh) | 医用电子针灸仪及其控制方法 | |
CN211634269U (zh) | 一种神经内科用按摩装置 | |
KR200487986Y1 (ko) | 눈 마사지기 | |
CN109248068A (zh) | 一种新型药浴调理设备 | |
CN213311366U (zh) | 一种中医康复用多功能椅 | |
CN202761914U (zh) | 一种抗疲劳驾驶仪 | |
CN204033756U (zh) | 一种踏毯式网络游戏太阳能红外磁疗药浴足底按摩健身器 | |
CN103279156B (zh) | 可持续感知的温度触觉复现方法及装置 | |
CN218010643U (zh) | 一种基于中医腧穴按摩理论的ems电刺激面膜 | |
CN219480819U (zh) | 一种多功能穿戴式护眼仪 | |
ES2326726B1 (es) | Aparato de terapia electrica. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |