CN213823176U - 一种用于治疗心律失常的耳部刺激装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于治疗心律失常的耳部刺激装置，包括耳塞和控制装置，所述耳塞内安装有用于刺激相关神经的脉冲头和心电感应器，所述控制装置包括处理器、按键组、显示器和供电电源；所述脉冲头的输入端与所述处理器的一个输出端连接，用于在所述处理器的驱动下产生脉冲对相关神经进行刺激；所述心电感应器的输出端与所述处理器的一个输入端连接，用于实时采集患者的心电信号，并将采集的心电信号实时发送至所述处理器。本实用新型中，只需将本方案提供的装置佩戴在用户耳屏上，就能够按照自身需求自动按时的刺激耳部神经以防治心律失常的发生，提高便携性以及实用性。

Description

一种用于治疗心律失常的耳部刺激装置

技术领域

本实用新型属于心律失常治疗设备技术领域，具体涉及一种用于治疗心律失常的耳部刺激装置。

背景技术

经皮耳迷走神经刺激(ta-VNS)是一种无创非侵入性、操作简单的治疗方法。迷走神经耳支(也称Arnold’s神经)是迷走神经在体表的唯一分支，起自迷走神经上神经节(颈静脉节)，自该节发出一个分支后，再接受舌咽神经下神经节的一支合成耳支。主要分布在耳甲艇以及耳甲腔临近耳轮脚起始部位区。迷走神经耳支的传入神经纤维主要投射到孤束核以及脑干的其他核团，如三叉神经核、迷走神经背核及疑核等。孤束核是心血管自主神经传入信号的主要接受区域，是耳-心-迷走神经反射弧的重要组成部分。刺激外耳道或耳甲区可以激活迷走神经耳支直接投射到孤束核的一般内脏感觉传入纤维，通过与内脏运动核迷走神经背核联系，激活迷走神传出神经纤维，对内脏进行调节。近年来研究发现耳-心-迷走神经反射是刺激分布于耳道和鼓膜的迷走神经耳支抑制心脏活动的病理机制。研究者们借鉴耳-心-迷走神经反射这一病理生理机制，发现ta-VNS具有治疗心血管疾病的潜在作用。Po等发现低强度耳神经刺激可逆转快速心房起搏引起的心房电重构，降低房颤的诱发率。可见，经皮耳迷走神经刺激(ta-VNS)能降低交感神经活性、改善心率变异性、改善左心室收缩功能、抑制左心室重构、抑制快速心房起搏引起的急性心房电重构。

耳穴治疗心律失常早在十几年前就有报道。针刺内关并配合耳穴(心、神门、交感)治疗频发室性早搏、频发房性早搏和窦性心动过速也取得了良好的效果。国内外知名的耳针专家管遵信教授报道针刺耳穴(心、交感、神门、小肠、耳迷根、皮质下等穴)可有效治疗中西医药物治疗无效的心律失常，包括早搏、阵发性心动过速和心房颤动。耳针疗法在我国传统医学是应用较为广泛的一种针刺术，虽然有大量治疗心律失常成功的先例，但由于这些传统医学的报道均为病例报道，缺乏系统、规范、大规模的临床研究，因而缺乏说服力。颈部迷走神经刺激对心律失常的治疗作用已在许多实验动物和临床研究得到反复证实，然而，由于颈部迷走神经刺激侵入性、神经刺激器价格昂贵等原因，限制了其应用。

因此，现阶段需要提供一种用于治疗心律失常的耳部刺激装置。ta-VNS对于患者来说，是一种有效安全的辅助治疗措施。操作简便，价格便宜，为心律失常的治疗提供了新的思路和途径。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种用于治疗心律失常的耳部刺激装置，用于解决现有技术中存在的技术问题，比如：耳穴治疗心律失常早在十几年前就有报道。针刺内关并配合耳穴(心、神门、交感)治疗频发室性早搏、频发房性早搏和窦性心动过速也取得了良好的效果。国内外知名的耳针专家管遵信教授报道针刺耳穴(心、交感、神门、小肠、耳迷根、皮质下等穴)可有效治疗中西医药物治疗无效的心律失常，包括早搏、阵发性心动过速和心房颤动。耳针疗法在我国传统医学是应用较为广泛的一种针刺术，虽然有大量治疗心律失常成功的先例，但由于这些传统医学的报道均为病例报道，缺乏系统、规范、大规模的临床研究，因而缺乏说服力。颈部迷走神经刺激对心律失常的治疗作用已在许多实验动物和临床研究得到反复证实，然而，由于颈部迷走神经刺激侵入性、神经刺激器价格昂贵等原因，限制了其应用。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种用于治疗心律失常的耳部刺激装置，包括耳塞和控制装置，所述耳塞内安装有用于刺激相关神经的脉冲头和心电感应器，所述控制装置包括处理器、按键组、显示器和供电电源；

所述脉冲头的输入端与所述处理器的一个输出端连接，用于在所述处理器的驱动下产生脉冲对相关神经进行刺激；

所述心电感应器的输出端与所述处理器的一个输入端连接，用于实时采集患者的心电信号，并将采集的心电信号实时发送至所述处理器；

所述按键组的输出端与所述处理器的一个输入端连接，用于患者主动通过按键向所述处理器发送控制信号；

所述显示器的输入端与所述处理器的一个输出端连接，用于显示所述处理器发送来的患者的心电数据；

所述供电电源用于给所述脉冲头、心电感应器、处理器、按键组和显示器供电。

优选的，所述心电感应器包括心电传感器、信号放大器、信号滤波器和模数转换器，所述心电传感器的输出端与所述信号放大器的输入端连接，所述信号放大器的输出端与所述信号滤波器的输入端连接，所述信号滤波器的输出端与所述模数转换器的输入端连接，所述模数转换器的输出端与所述处理器的一个输入端连接；

所述心电传感器用于采集患者的初始心电信号；

所述信号放大器用于将初始心电信号放大处理为放大心电信号；

所述信号滤波器用于将放大心电信号滤波处理为滤波心电信号；

所述模数转换器用于将滤波心电信号转换为所述处理器可读的数字心电信号。

优选的，所述心电传感器包括穿心电容，所述穿心电容通过心电信号输入接口与所述碳纤维导联线相连；

差分放大模块，所述差分放大模块连接到所述穿心电容；

导联组合模块，所述导联组合模块连接到所述差分放大模块；

脉宽调制模块，所述脉宽调制模块连接到所述导联组合模块；和

ECGS光信号发送模块和ECGS光信号接收模块，所述ECGS光信号发送模块具有用于将电信号转换成光信号的ECGS电转光信号模块，所述ECGS光信号接收模块具有用于将光信号转换成电信号的ECGS光转电信号模块，所述ECGS光信号发送模块的输入端连接到所述脉宽调制模块，所述ECGS光信号发送模块的输出端和所述ECGS光信号接收模块的输入端分别连接到所述信号放大器和处理器，从而使所述心电传感器与所述处理器双向通信。

优选的，还包括存储器，所述存储器与所述处理器双向连接，用于存储所述处理器发送来的心电数据，还用于供所述处理器调用自身存储的心电数据。

优选的，还包括语音播放器，所述语音播放器与所述处理器连接，用于播放所述处理器发送来的心电数据。

优选的，所述供电电源为可充电锂电池。

优选的，还包括无线通信装置，所述无线通信装置与所述处理器连接，所述处理器通过所述无线通信装置与云端的心电数据监控中心站进行数据交互。

优选的，还包括USB接口，所述USB接口与所述处理器双向连接，用于功能扩展。

本实用新型的有益技术效果是：(1)耳塞内部放置刺激电极用于刺激相关神经的脉冲头和心电感应器，连接耳塞的耳部固定架、通过导线连接显示屏及控制装置，设置在显示屏外侧面上的按键组、以及封装在控制装置内的处理器；用于根据心电感应器采集的人体心跳信息和显示器显示的用户输入信息输出控制命令和心电数据，并将控制命令输入处理器，以控制相应脉冲头产生脉冲电流，刺激相关部位。只需将本方案提供的装置佩戴在用户耳屏上，就能够按照自身需求自动按时的刺激耳部神经以防治心律失常的发生，提高便携性以及实用性。

(2)本方案对于患者来说，是一种有效安全的辅助治疗措施，操作简便，价格便宜，为心律失常的治疗提供了新的思路和途径。

附图说明

图1显示为本实用新型的实施例1的电路结构示意图。

图2显示为本实用新型的实施例1的装置结构示意图。

其中，耳塞1、控制装置2。

图3显示为本实用新型的实施例2的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合本实用新型的附图1-3，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

如图1和图3所示，一种用于治疗心律失常的耳部刺激装置，包括耳塞1和控制装置2，所述耳塞内安装有用于刺激相关神经的脉冲头和心电感应器，所述控制装置包括处理器、按键组、显示器和供电电源；

所述脉冲头的输入端与所述处理器的一个输出端连接，用于在所述处理器的驱动下产生脉冲对相关神经进行刺激；

所述心电感应器的输出端与所述处理器的一个输入端连接，用于实时采集患者的心电信号，并将采集的心电信号实时发送至所述处理器；

所述按键组的输出端与所述处理器的一个输入端连接，用于患者主动通过按键向所述处理器发送控制信号；

所述显示器的输入端与所述处理器的一个输出端连接，用于显示所述处理器发送来的患者的心电数据；

所述供电电源用于给所述脉冲头、心电感应器、处理器、按键组和显示器供电。

通过上述方案，耳塞内部放置刺激电极用于刺激相关神经的脉冲头和心电感应器，连接耳塞的耳部固定架、通过导线连接显示屏及控制装置，设置在显示屏外侧面上的按键组、以及封装在控制装置内的处理器；用于根据心电感应器采集的人体心跳信息和显示器显示的用户输入信息输出控制命令和心电数据，并将控制命令输入处理器，以控制相应脉冲头产生脉冲电流，刺激相关部位。只需将本方案提供的装置佩戴在用户耳屏上，就能够按照自身需求自动按时的刺激耳部神经以防治心律失常的发生，提高便携性以及实用性。

实施例2：

在实施例1的基础上优选的，所述心电感应器包括心电传感器、信号放大器、信号滤波器和模数转换器，所述心电传感器的输出端与所述信号放大器的输入端连接，所述信号放大器的输出端与所述信号滤波器的输入端连接，所述信号滤波器的输出端与所述模数转换器的输入端连接，所述模数转换器的输出端与所述处理器的一个输入端连接；

所述心电传感器用于采集患者的初始心电信号；

所述信号放大器用于将初始心电信号放大处理为放大心电信号；

所述信号滤波器用于将放大心电信号滤波处理为滤波心电信号；

所述模数转换器用于将滤波心电信号转换为所述处理器可读的数字心电信号。

通过上述方案，由心电传感器采集患者的心电信号，在依次经过放大、滤波和模数转换处理，便于处理器读取，并且使得采集的心电信号更为精确。

实施例3：

在实施例1或实施例2的基础上优选的，所述心电传感器包括穿心电容，所述穿心电容通过心电信号输入接口与所述碳纤维导联线相连；

差分放大模块，所述差分放大模块连接到所述穿心电容；

导联组合模块，所述导联组合模块连接到所述差分放大模块；

脉宽调制模块，所述脉宽调制模块连接到所述导联组合模块；和

ECGS光信号发送模块和ECGS光信号接收模块，所述ECGS光信号发送模块具有用于将电信号转换成光信号的ECGS电转光信号模块，所述ECGS光信号接收模块具有用于将光信号转换成电信号的ECGS光转电信号模块，所述ECGS光信号发送模块的输入端连接到所述脉宽调制模块，所述ECGS光信号发送模块的输出端和所述ECGS光信号接收模块的输入端分别连接到所述信号放大器和处理器，从而使所述心电传感器与所述处理器双向通信。

通过上述方案，本心电传感器具有屏蔽外壳，屏蔽外壳可以屏蔽外界的高频辐射干扰，使得磁共振系统的强梯度电磁场及射频电磁场不会干扰心电传感器，从而提取清晰的心电信号。例如，屏蔽外壳可以由金属制成。但屏蔽外壳的材料不限于此，而可以采用能够屏蔽电磁场及射频电磁场的本领域常用的任何材料。本实用新型的门控系统还包括与人体胸部接触的碳纤维电极片和碳纤维导联线，碳纤维导联线的输入端以导联方式连接到碳纤维电极片，而输出端通过心电信号输入接口连接到心电传感器。由于心电传感器采用碳纤维导联线和碳纤维电极片与人体胸部相连，消除了金属伪影。

心电传感器包括穿心电容、差分放大模块、导联组合模块、心电信号放大滤波模块、脉宽调制模块、ECGS光信号发送模块和ECGS光信号接收模块。ECGS光信号发送模块具有用于将电信号转换成光信号的ECGS光转电信号模块，ECGS光信号接收模块具有用于将光信号转换成电信号的ECGS光转电信号模块。穿心电容通过设置在ECGS上的心电信号输入接口与碳纤维导联线相连，以滤除导联线上串进的高频干扰。在心电传感器中，穿心电容、差分放大模块、导联组合模块、心电信号放大滤波模块、脉宽调制模块和ECGS光信号发送模块28通过传输线路依此顺序相连。ECGS光信号发送模块28的输入端连接到脉宽调制模块，ECGS光信号发送模块的输出端和ECGS光信号接收模块的输入端分别通过ECGS光信号发送接口和ECGS光信号接收接口连接到处理器，从而使心电传感器与处理器双向通信。例如，电转光信号模块可以为光纤发射器，所述光纤发射器将电信号转换为光信号，并将转换的光信号从心电传感器发射出去。

优选的，还包括存储器，所述存储器与所述处理器双向连接，用于存储所述处理器发送来的心电数据，还用于供所述处理器调用自身存储的心电数据。

优选的，还包括语音播放器，所述语音播放器与所述处理器连接，用于播放所述处理器发送来的心电数据。

优选的，所述供电电源为可充电锂电池。

优选的，还包括无线通信装置，所述无线通信装置与所述处理器连接，所述处理器通过所述无线通信装置与云端的心电数据监控中心站进行数据交互。

优选的，还包括USB接口，所述USB接口与所述处理器双向连接，用于功能扩展。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“逆时针”、“顺时针”“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

Claims (8)

1.一种用于治疗心律失常的耳部刺激装置，其特征在于，包括耳塞和控制装置，所述耳塞内安装有用于刺激相关神经的脉冲头和心电感应器，所述控制装置包括处理器、按键组、显示器和供电电源；

所述脉冲头的输入端与所述处理器的一个输出端连接，用于在所述处理器的驱动下产生脉冲对相关神经进行刺激；

所述心电感应器的输出端与所述处理器的一个输入端连接，用于实时采集患者的心电信号，并将采集的心电信号实时发送至所述处理器；

所述按键组的输出端与所述处理器的一个输入端连接，用于患者主动通过按键向所述处理器发送控制信号；

所述显示器的输入端与所述处理器的一个输出端连接，用于显示所述处理器发送来的患者的心电数据；

所述供电电源用于给所述脉冲头、心电感应器、处理器、按键组和显示器供电。

2.根据权利要求1所述的一种用于治疗心律失常的耳部刺激装置，其特征在于，所述心电感应器包括心电传感器、信号放大器、信号滤波器和模数转换器，所述心电传感器的输出端与所述信号放大器的输入端连接，所述信号放大器的输出端与所述信号滤波器的输入端连接，所述信号滤波器的输出端与所述模数转换器的输入端连接，所述模数转换器的输出端与所述处理器的一个输入端连接；

所述心电传感器用于采集患者的初始心电信号；

所述信号放大器用于将初始心电信号放大处理为放大心电信号；

所述信号滤波器用于将放大心电信号滤波处理为滤波心电信号；

所述模数转换器用于将滤波心电信号转换为所述处理器可读的数字心电信号。

3.根据权利要求2所述的一种用于治疗心律失常的耳部刺激装置，其特征在于，所述心电传感器包括穿心电容，所述穿心电容通过心电信号输入接口与碳纤维导联线相连；

差分放大模块，所述差分放大模块连接到所述穿心电容；

导联组合模块，所述导联组合模块连接到所述差分放大模块；

脉宽调制模块，所述脉宽调制模块连接到所述导联组合模块；和

ECGS光信号发送模块和ECGS光信号接收模块，所述ECGS光信号发送模块具有用于将电信号转换成光信号的ECGS电转光信号模块，所述ECGS光信号接收模块具有用于将光信号转换成电信号的ECGS光转电信号模块，所述ECGS光信号发送模块的输入端连接到所述脉宽调制模块，所述ECGS光信号发送模块的输出端和所述ECGS光信号接收模块的输入端分别连接到所述信号放大器和处理器，从而使所述心电传感器与所述处理器双向通信。

4.根据权利要求1所述的一种用于治疗心律失常的耳部刺激装置，其特征在于，还包括存储器，所述存储器与所述处理器双向连接，用于存储所述处理器发送来的心电数据，还用于供所述处理器调用自身存储的心电数据。

5.根据权利要求1所述的一种用于治疗心律失常的耳部刺激装置，其特征在于，还包括语音播放器，所述语音播放器与所述处理器连接，用于播放所述处理器发送来的心电数据。

6.根据权利要求1所述的一种用于治疗心律失常的耳部刺激装置，其特征在于，所述供电电源为可充电锂电池。

7.根据权利要求1所述的一种用于治疗心律失常的耳部刺激装置，其特征在于，还包括无线通信装置，所述无线通信装置与所述处理器连接，所述处理器通过所述无线通信装置与云端的心电数据监控中心站进行数据交互。

8.根据权利要求1所述的一种用于治疗心律失常的耳部刺激装置，其特征在于，还包括USB接口，所述USB接口与所述处理器双向连接，用于功能扩展。

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