CN114610112A - 一种磁休克治疗仪 - Google Patents

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张朋
王景信
王鑫
郭丽刚
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Abstract

本发明公开了一种磁休克治疗仪，包括主机，以及与主机电性连接的N个磁脉冲线圈模块，所述主机包括磁场控制模块、供电模块和温控模块；其中，所述磁场控制模块连接各磁脉冲线圈模块，用于根据设定的磁场模式驱动磁脉冲线圈模块产生对应的交变脉冲磁场；所述温控模块用于将主机及N个磁脉冲线圈模块的温度值控制在设定温度范围内；各磁脉冲线圈模块分别包含至少一个线圈连接器以及与所述线圈连接器活动连接的多个线圈。上述磁休克治疗仪通过在磁脉冲线圈模块中设置线圈连接器及多个线圈，实现一个主机驱动多个线圈连续工作，提高了设备的实用性，同时还利用供电模块和温控模块实现高效供电及稳定温控，保障设备安全稳定运行。

Description

一种磁休克治疗仪
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域，特别是涉及一种磁休克治疗仪。
背景技术
磁休克治疗(magnetic seizure therapy，MST)是一种应用重复经颅磁刺激(rTMS)设备和线圈在病人全身麻醉时产生一定强度的系列磁脉冲，以引起抽搐发作的治疗方法。与电治疗(Electroconvulsive Therapy，ECT)相比，MST的癫痫发作持续时间较短，发作期脑电图振幅较低，且发作后抑制较少，因此主观副作用更少，恢复方向更快。
现有的MST设备有着比标准rTMS设备更大的电源需求，为了实现MST设备的大功率要求，MagStim，MagVenture等公司采用多台rTMS设备叠加的方式来构建MST治疗设备。然而，多台标准rTMS设备叠加会导致MST设备的成本极具上升；另一方面，由于MST设备的功率输出较大，设备的发热往往也非常集中，导致主机尤其是磁刺激线圈的发热量非常高，使用时，MST设备一般连续输出10秒或者8秒，就需要停机冷却半小时以上，治疗效率低下。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种磁休克治疗仪，能够使一台主机驱动多个磁脉冲线圈模块，并实现仪器的高效供电和稳定温控。
本发明提供的一种磁休克治疗仪包括主机，以及与所述主机电性连接的N个磁脉冲线圈模块，N为非零自然数；
所述主机包括磁场控制模块、供电模块和温控模块；其中，
所述磁场控制模块连接各所述磁脉冲线圈模块，用于根据设定的磁场模式驱动所述磁脉冲线圈模块产生对应的交变脉冲磁场；
所述温控模块用于将所述主机及N个所述磁脉冲线圈模块的温度值控制在设定温度范围内；
各所述磁脉冲线圈模块分别包含至少一个线圈连接器以及与所述线圈连接器活动连接的多个线圈。
可选的，所述温控模块包括温度变换模块、主机温控循环回路和线圈温控循环回路；
所述温度变换模块用于根据所获取的环境温度分别确定所述主机的安全温度以及所述磁脉冲线圈模块的安全温度；
所述主机温控循环回路和所述线圈温控循环回路用于根据所述主机的安全温度及所述磁脉冲线圈模块的安全温度对应调整回路温度。
可选的，所述磁休克治疗仪还包括与所述主机电性连接的信息采集模块；
所述信息采集模块用于采集用户的生物信号和动作信息，并传输至所述主机，以使所述主机根据所述用户的生物信号和动作信息确定磁场模式。
可选的，所述信息采集模块包括心电检测模块、脑电检测模块和视频采集模块；其中，
所述心电检测模块和所述脑电检测模块分别用于采集用户的心电信号及脑电信号；
所述视频采集模块用于采集用户的面部和四肢动作信息。
可选的，所述供电模块包括依次连接的电源连接模块和升压滤波模块，用于根据预设的电源连接模式为所述磁场控制模块和所述磁脉冲线圈模块提供稳定电压。
可选的，所述磁场控制模块具体包括时序控制模块、强度控制模块和频率控制模块。
可选的，所述磁休克治疗仪还包括与所述主机电性连接的显示模块。
可选的，所述线圈的直径为20mm～150mm。
可选的，所述交变脉冲磁场的频率为0～100Hz，强度为0～4T。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明提供的磁休克治疗仪通过在磁脉冲线圈模块中设置线圈连接器及与线圈连接器的多个线圈，实现了一个主机驱动多个线圈连续工作，有效提高了设备的实用性，同时还利用供电模块和温控模块实现磁休克治疗仪的高效供电及稳定的温度控制，保障设备安全稳定运行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的磁休克治疗仪的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的磁脉冲线圈模块的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的温控模块的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应当理解，在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
请参照图1，本发明一个实施例提供一种磁休克治疗仪，具体包括主机1以及与主机1电性连接的N个磁脉冲线圈模块2，其中N为非零自然数。
具体地，主机1包括磁场控制模块11、供电模块12和温控模块13。其中，磁场控制模块11连接各磁脉冲线圈模块2，用于根据设定的磁场模式驱动所述磁脉冲线圈模块2产生对应的交变脉冲磁场。
需要说明的是，所述磁场控制模块11可以用于根据设定磁场模式产生特定时序和频率的驱动电流，以与磁脉冲线圈模块2配合产生频率为0～100Hz，强度为0～4T的交变脉冲磁场，从而有效激发用户抽搐发作。
所述温控模块13用于将所述主机1及N个所述磁脉冲线圈模块2的温度值控制在设定温度范围内。
需要说明的是，在本实施例中，所设定的温度范围具体为15摄氏度～45摄氏度。
如图2所示，各磁脉冲线圈模块2分别包含至少一个线圈连接器21以及与所述线圈连接器21活动连接的多个线圈22。
可以理解的是，线圈22和线圈连接器21的数量可根据治疗需求对应组合安装和配置，且线圈连接器21与线圈22之间通过卡扣可拆卸连接，以使线圈连接器21可以灵活拆卸或更换线圈22。
具体地，每一路线圈连接器21通过单独特制电缆与磁场控制模块11连接，令磁场控制模块11既可实现单路线圈连接器21的控制和驱动，也可实现多路线圈连接器21联动控制和驱动。
在本实施例中，单个线圈22的有效直径设置为20mm～150mm，优选有效直径为120mm、100mm、80mm、60mm或30mm。线圈22的绕制铜线尺寸为3毫米每平方，匝数为30～60匝。
各线圈22可设置为圆形、椭圆形、帽子型或双锥形等形状，多路线圈22可根据用户的脑部特定位置进行组织与布置，以确保同时使用线圈22所激发的交变磁场刺激特定脑部组织，进而引发特定脑部组织休克。
需要说明的是，所述磁脉冲线圈模块2的每一路线圈22可独立产生的交变磁场包括：频率为0～10Hz，强度为0～2T的第1治疗磁场，在10～30Hz范围内，强度为0～2T的第2治疗磁场；频率为30～60Hz，强度为0～2T的第3治疗磁场，在60～100Hz范围内，强度为0～2T的第4治疗磁场；频率为0～10Hz，强度为2～3T的第5治疗磁场，在10～30Hz范围内，强度为2～3T的第6治疗磁场；频率为30～60Hz，强度为2～3T的第7治疗磁场，在60～100Hz范围内，强度为2～3T的第8治疗磁场；频率为0～10Hz，强度为3～4T的第9治疗磁场，在10～30Hz范围内，强度为3～4T的第10治疗磁场；频率为30～60Hz，强度为3～4T的第11治疗磁场，在60～100Hz范围内，强度为3～4T的第12治疗磁场。
可以理解的是，所述磁脉冲线圈模块2的两路或者多路线圈22可独立驱动，也可组合驱动。
具体地，所述磁脉冲线圈模块2的每一路线圈22的第1、第2、第3和第4治疗磁场可用于中枢神经和身体四周神经系统的常规经颅磁刺激，具体可从低到高选用其中的一个或者多个治疗磁场，但一个治疗区域只能放置一路线圈22。
具体地，所述磁脉冲线圈模块2的每一路线圈22的第5、第6、第7、第8、第9、第10、第11和第12治疗磁场用于磁休克治疗时，可根据用户的身体承受能力，从第5至第12治疗磁场中由低到高选用其中的一个或者多个治疗磁场，一个治疗区域可放置一路或者多路线圈22。
请参照图3。在一个实施例中，温控模块13包括温度变换模块131、主机温控循环回路132和线圈温控循环回路133，所述温度变换模块131用于根据所获取的环境温度分别确定主机1的安全温度以及磁脉冲线圈模块2的安全温度；所述主机温控循环回路132和所述线圈温控循环回路133用于根据主机1的安全温度及磁脉冲线圈模块2的安全温度对应调整回路温度。
具体地，所述温度变换模块131由冷热切换装置、超声加热器、电子冷凝器以及冷热电子换能器组成，实现根据所监测的环境温度及设备温度判断设备的安全温度，进而对设备进行加热或降温。
主机温控循环回路132设置于治疗仪的主机1处，具体包括与温度变换模块131依次连接的散热器、液体容器和液压泵，用于对主机1的工作温度进行控制，避免发热严重。其中，所述散热器可设置为风扇。
线圈温控循环回路133设置于磁脉冲线圈模块2中的各线圈22处，具体包括与温度变换模块131依次连接的换热管道、液体容器和液压泵，还包括温度传感器，用于对线圈22的工作温度进行控制，及时冷却线圈22。
在本实施例中，所述磁休克治疗仪还包括与所述主机1电性连接的信息采集模块3。所述信息采集模块3用于采集用户的生物信号和动作信息，并传输至主机1，以使主机1根据所采集的用户的生物信号和动作信息确定磁场模式。
具体地，所述信息采集模块3包括心电检测模块31、脑电检测模块32和视频采集模块33。其中，心电检测模块31用于采集用户的心电信号，以提取心电数据特征，为用户的休克阈值检测及用户休克期间的心电特征提供依据。
所述脑电检测模块32用于采集用户的脑电信号，以提取脑电数据特征，为用户的休克阈值检测及用户休克期间的脑电特征提供依据。
所述视频采集模块33用于多角度地采集用户的面部和四肢动作的视频信息，以分析其动作特征。
在本实施例中，所述供电模块12包括依次连接的电源连接模块和升压滤波模块，用于根据预设的电源连接模式为磁场控制模块11和磁脉冲线圈模块2提供稳定电压。
具体地，电源连接模块可用于设置心型电源连接模式，以实现3相220V供电，或设置星型连接模式，实现3相380V交流供电。升压滤波模块则可实现220V、380V至1500V～2500V的升压滤波处理。通过上述供电模块12可实现1500V～2500V可调稳压输出，单向1千瓦～5千瓦可调输出。
本实施例通过所述供电模块12可确保在0～100Hz、0～4T的交变脉冲磁场内，脉冲串脉冲个数1000以上，实现恒频率、恒磁场及恒功率输出。
具体地，所述磁场控制模块11包括时序控制模块、强度控制模块和频率控制模块，用于对磁脉冲线圈模块2中的各线圈22产生设定时序、强度及频率的驱动电流，进而驱动线圈22产生对应的交变磁场。
在本实施例中，所述磁休克治疗仪还包括与主机1电性连接的显示模块4，用于实时显示治疗仪的运行状态信息。
在本实施例中，所述磁休克治疗仪还包括控制接口模块5，该控制接口模块5可通过蓝牙或Wi～Fi实现对磁休克治疗仪的便捷控制。
本发明上述实施例提供的磁休克治疗仪通过在磁脉冲线圈模块中设置线圈连接器及与线圈连接器的多个线圈，实现了一个主机驱动多个线圈连续工作，有效提高了设备的实用性；同时还利用供电模块和温控模块实现了磁休克治疗仪的高效供电及稳定的温度控制，保障设备安全稳定运行。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种磁休克治疗仪，其特征在于，包括：
主机，以及与所述主机电性连接的N个磁脉冲线圈模块，N为非零自然数；
所述主机包括磁场控制模块、供电模块和温控模块；其中，
所述磁场控制模块连接各所述磁脉冲线圈模块，用于根据设定的磁场模式驱动所述磁脉冲线圈模块产生对应的交变脉冲磁场；
所述温控模块用于将所述主机及N个所述磁脉冲线圈模块的温度值控制在设定温度范围内；
各所述磁脉冲线圈模块分别包含至少一个线圈连接器以及与所述线圈连接器活动连接的多个线圈。
2.根据权利要求1所述的磁休克治疗仪，其特征在于，所述温控模块包括温度变换模块、主机温控循环回路和线圈温控循环回路；
所述温度变换模块用于根据所获取的环境温度分别确定所述主机的安全温度以及所述磁脉冲线圈模块的安全温度；
所述主机温控循环回路和所述线圈温控循环回路用于根据所述主机的安全温度及所述磁脉冲线圈模块的安全温度对应调整回路温度。
3.根据权利要求1所述的磁休克治疗仪，其特征在于，还包括：
与所述主机电性连接的信息采集模块；
所述信息采集模块用于采集用户的生物信号和动作信息，并传输至所述主机，以使所述主机根据所述用户的生物信号和动作信息确定磁场模式。
4.根据权利要求3所述的磁休克治疗仪，其特征在于，所述信息采集模块包括：
心电检测模块、脑电检测模块和视频采集模块；其中，
所述心电检测模块和所述脑电检测模块分别用于采集用户的心电信号及脑电信号；
所述视频采集模块用于采集用户的面部和四肢动作信息。
5.根据权利要求1所述的磁休克治疗仪，其特征在于，
所述供电模块包括依次连接的电源连接模块和升压滤波模块，用于根据预设的电源连接模式为所述磁场控制模块和所述磁脉冲线圈模块提供稳定电压。
6.根据权利要求1所述的磁休克治疗仪，其特征在于，所述磁场控制模块具体包括时序控制模块、强度控制模块和频率控制模块。
7.根据权利要求1所述的磁休克治疗仪，其特征在于，还包括：
与所述主机电性连接的显示模块。
8.根据权利要求1所述的磁休克治疗仪，其特征在于，所述线圈的直径为20mm～150mm。
9.根据权利要求1所述的磁休克治疗仪，其特征在于，所述交变脉冲磁场的频率为0～100Hz，强度为0～4T。
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