DE4436634C2 - Device for generating a stimulation signal and for physiological feedback for weakened muscle tissue, in particular the anal sphincter and the pelvic floor muscles - Google Patents
Device for generating a stimulation signal and for physiological feedback for weakened muscle tissue, in particular the anal sphincter and the pelvic floor musclesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Stimulationssignales und zur physiologischen Rückmeldung für geschwächte Muskelgewebe, insbesondere des Analsphinkters und der Beckenbodenmuskulatur, welche in einem Sphinktertrainingsgerät angewendet wird und in Funktion mit einem Elektromyogramm- und Stimulationsgeber steht.The invention relates to a device for generating a stimulation signal and physiological feedback for weakened muscle tissue, especially the Anal sphincter and pelvic floor muscles, which in a sphincter training device is used and in function with an electromyogram and stimulation transmitter stands.
Untersuchungen zufolge leiden 0,5 bis 1% der Bevölkerung an Stuhlinkontinenz unterschiedlicher Schwere und Ursache. Eine Therapiemöglichkeit besteht im Training der Schließmuskelfunktion mittels "Biofeedback".Research has shown that 0.5 to 1% of the population suffer from stool incontinence different severity and cause. One therapy option is to train the sphincter function using "Biofeedback".
Das Prinzip des Biofeedback-Trainings beruht auf der Rückmeldung körpereigener Biosignale (elektromyographische Spannung) an den Betroffenen, damit dieser eine bessere Kontrolle über die zu ändernde Funktion erhält. Im Falle der Stuhlinkontinenz handelt es sich um den äußeren Analsphinkter, der mit dieser Therapie und speziellen Sensoren gezielt trainiert werden kann.The principle of biofeedback training is based on feedback from the body Biosignals (electromyographic voltage) to those affected, so that this one gets better control over the function to be changed. In the case of faecal incontinence it is the external anal sphincter who is using this therapy and special Sensors can be trained specifically.
Zu der in der Vergangenheit praktizierten klinischen Therapie der Inkontinenz wird seit einigen Jahren auch die praktikable und kostengünstige Heimbehandlung mit Heimtrainern angewendet. Die Therapie erfolgt dabei unter ärztlicher Anleitung und Kontrolle.The clinical therapy of incontinence practiced in the past has been used since a few years ago, the practicable and inexpensive home treatment with exercise bikes applied. Therapy is carried out under medical supervision and supervision.
Alternativ zur Biofeedback-Trainings-Therapie ist die passive Muskelstimulation mittels niederfrequenten Impulsstromes bekannt. Dabei werden mono- und bipolare Stromimpulse über Oberflächen- Kontaktelektroden zu den stimulierenden Muskelgruppen geführt. Für das Ziel der Heimbehandlung des äußeren Analsphinkter und der Beckenbodenmuskulatur sind dafür feste Parameter für Impulsform, Impulsdauer, Impulsperiodendauer und Impulsmodulation ausreichend.Passive muscle stimulation is an alternative to biofeedback training therapy known low-frequency pulse current. Mono- and bipolar current pulses are generated via surface contact electrodes the stimulating muscle groups. For the goal of home treatment of the outside Anal sphincter and pelvic floor muscles are fixed parameters for this Pulse shape, pulse duration, pulse period and pulse modulation are sufficient.
Die DE 35 16 279 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Stimulierungssignales aus einem von dem Patienten initiierten elektromyographischen Signal. Diese wird eingesetzt zur Stärkung geschwächten Muskelgewebes. Das elektromyographische Signal aus einer Muskelgruppe wird eingesetzt, um ein künstliches Stimulationssignal einer höheren vorbestimmten Intensität zu erzeugen und der geschwächten Muskelgruppe zuzuführen. Das von dem Patienten initiierte elektromyographische Signal kann in einer geschwächten oder ungeschwächten Muskelgruppe aufgenommen werden.DE 35 16 279 A1 describes a device for generating a Stimulation signals from an electromyographic initiated by the patient Signal. This is used to strengthen weakened muscle tissue. The Electromyographic signal from a muscle group is used to make an artificial one Generate stimulation signal of a higher predetermined intensity and the weakened muscle group. The one initiated by the patient Electromyographic signal can be in a weakened or non-weakened Muscle group.
Die Vorrichtung nimmt das elektromyographische Signal einer vorbestimmten Intensität auf und erzeugt dann ein künstliches Stimulierungssignal einer vorbestimmten Frequenz und Intensität, die durch die Bedienungsperson einstellbar sind, worauf dieses Signal auf die geschwächte Muskelgruppe übertragbar ist.The device takes the electromyographic signal of a predetermined intensity and then generates an artificial stimulation signal of a predetermined frequency and intensity, which are adjustable by the operator, upon which this signal the weakened muscle group is transferable.
Die hier beschriebene Lösung geht aus von einer Vorrichtung zur physiologischen Überprüfung der Beckenbodenmuskulatur des Patienten durch die Scheiden- oder Mastdarmwand mit einer elektromyographischen Sonde, die mit der Scheiden- oder Mastdarmwand in Berührung kommt und die aus einem elektrisch nichtleitenden Sondenkörper sowie mindestens drei elektrisch leitenden Elektroden besteht, die einen Teil der Oberfläche des Sondenkörpers bilden, wobei eine der Elektroden eine Bezugselektrode ist und die Elektroden Kontaktelektroden sind, die mit der Scheiden- oder Mastdarmwand in Berührung kommen.The solution described here is based on a device for physiological Checking the patient's pelvic floor muscles through the vaginal or Rectum wall with an electromyographic probe that is connected to the vaginal or Rectum wall comes into contact and that from an electrically non-conductive Probe body and at least three electrically conductive electrodes, one Form part of the surface of the probe body, one of the electrodes one Reference electrode and the electrodes are contact electrodes that are connected to the vaginal or the rectum wall.
Dabei sind die Elektroden in langgestreckter Ausbildung parallel zu der Mittelachse des Sondenkörpers angeordnet und ein mit den Elektroden verbundener Umwandler wandelt die erzeugten Signale in sensorische Signale, die vom Patienten als biologische Rückmeldeanzeige wahrnehmbar sind.The electrodes are elongated in parallel to the central axis of the Arranged probe body and converts a converter connected to the electrodes the signals generated in sensory signals by the patient as biological Feedback display are perceptible.
Ferner sei noch auf die WO 94/15667 A1 verwiesen, in der eine Vorrichtung zur Überprüfung für geschwächte Muskelgewebe im Bereich der elektromyographischen Muskelspannung nach der Biofeedback-Methode beschrieben wird, mittels der die entsprechende Muskulatur mit Reizströmen beaufschlagt werden kann, wobei Elektromyogramm- und Stimulationssonden verwendet werden.Furthermore, reference is made to WO 94/15667 A1, in which a device for checking for weakened muscle tissue in the area of electromyographic muscle tension according to the biofeedback method, by means of which the corresponding Muscles with stimulation currents can be applied, whereby electromyogram and Stimulation probes are used.
Den bekannten Lösungen haften die Mängel an, daß sie entweder als Trainingsgerät allein nach der Biofeedback-Methode oder als Reizstromgerät zur Elektrostimulation eingesetzt werden können und somit auch nur für eine der beiden Therapiemethoden angewendet werden können.The known solutions have the shortcomings that they are used either as a training device alone used according to the biofeedback method or as a stimulation current device for electrical stimulation can be used and therefore only for one of the two therapy methods can be.
Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Simulationssignales und zur physiologischen Rückmeldung für geschwächte Muskelgewebe zu entwickeln, mit der die Nachteile der bekannten Einrichtungen beseitigt werden.Starting from the prior art, the invention has for its object a Device for generating a simulation signal and for physiological Developing feedback for weakened muscle tissue with the disadvantages of known facilities are eliminated.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Anspruch angegebenen Merkmale gelöst.According to the invention the object is achieved by the features specified in the claim solved.
Die erfinderische Lösung stellt ein Kombinationsgerät dar, welches als Sphinktertrainingsgerät sowohl nach der Biofeedback-Methode, der Messung der elektromyographischen Muskelspannung und deren Koordination, arbeitet, als auch zur Elektrostimulation der Sphinkter- und Beckenboden-Muskulatur, beispielsweise bei Atropien, als Reizstromgerät arbeitet und alternierend zur Elektrostimulation als passive Reizphase und zur elektromyographischen Muskelspannung als aktive Trainingsphase betrieben wird.The inventive solution is a combination device, which as Sphincter training device both according to the biofeedback method, the measurement of electromyographic muscle tension and its coordination, works, as well Electrostimulation of the sphincter and pelvic floor muscles, for example at Atropia, works as a stimulation current device and alternates with electrostimulation as a passive device Stimulus phase and electromyographic muscle tension as an active training phase is operated.
Das Kombinationsgerät wird sowohl als Reizstrom als auch als Biofeedback-Gerät betrieben.The combination device is used both as a stimulation current and as a biofeedback device operated.
Dabei ist von Vorteil, daß das Gerät nur mit einem Sensor, dem Analsensor, in Wirkverbindung steht.It is advantageous that the device with only one sensor, the anal sensor, in Active connection is established.
Der Analsensor hat dabei zwei Funktionen zu erfüllen, und zwar die effektive Erfassung des elektromyographischen Signals, des EMG-Signals, das hier als Summenpotential der Muskelfaserkontraktion zwischen den Längselektroden bezüglich der Referenzelektrode gemessen wird und als Elektrode zur Stromübertragung.The anal sensor has two functions to perform, namely effective detection of the electromyographic signal, the EMG signal, which here is the total potential of the Muscle contraction between the longitudinal electrodes with respect to the reference electrode is measured and as an electrode for power transmission.
Mit folgendem Ausführungsbeispiel soll die Erfindung näher erläutert werden.With the following embodiment, the invention will be explained in more detail.
Die dazugehörige Zeichnung zeigt inThe accompanying drawing shows in
Fig. 1: den Analsensor, teilweise im Schnitt; Fig. 1: the Analsensor, partly in section;
Fig. 2: Schaltungsanordnung zur Signalerzeugung und zur Signalumwandlung; Fig. 2: A circuit arrangement for signal generation and for signal conversion;
Fig. 3: Funktionsschaubild bei der "EMG"; Fig. 3: Functional diagram in the "EMG";
Fig. 4: Funktionsschaubild bei der Kombination von der elektromyographischen Erfassung "EMG" und Elektrostimulation "ES"; Fig. 4: Functional diagram in the combination of the electromyographic detection "EMG" and electrostimulation "ES";
Fig. 5: Funktionsschaubild bei der Elektrostimulation "ES". Fig. 5: Functional diagram in the electrostimulation "ES".
Das Kombinationsgerät ist als batteriebetriebenes EMG- und ES-Gerät mit drei wählbaren Betriebsarten ausgeführt und kann mittels eines Betriebsartenschalters 23 auf die gewünschte Betriebsart eingestellt werden.The combination device is designed as a battery-operated EMG and ES device with three selectable operating modes and can be set to the desired operating mode by means of an operating mode switch 23 .
Die eingestellte Betriebsart ist optisch am Gerät zu erkennen. Gleichfalls verfügt das Gerät über eine LED-Anzeige, die farblich auf die einzelnen Meßbereiche abgestimmt ist und über einen Zeitgeber für die Kontraktions- und Entspannungsphase die Zeitdauer während der Therapie signalisiert.The set operating mode can be recognized optically on the device. The device also has via an LED display that is color-matched to the individual measuring ranges and via a timer for the contraction and relaxation phase during the period the therapy signals.
Über Leitungen 4, 5, 6 ist ein Elektromyogrammgeber 26 mit dem Gerät funktionsmäßig verbunden.An electromyogram transmitter 26 is functionally connected to the device via lines 4 , 5 , 6 .
Die Einstellung der Betriebsart erfolgt über den Betriebsartenschalter 23, wobei die drei Schalterstellungen folgende Betriebsarten bedingen.The operating mode is set via the operating mode switch 23 , the three switch positions requiring the following operating modes.
In dieser Stellung erfolgt die Therapie des Sphinktertrainings allein nach der Biofeedback- Methode, d. h. die zeitliche Messung der elektromyographischen Sphinktermuskel spannungen und deren mögliche Koordination.In this position, the sphincter training is carried out solely after the biofeedback Method, d. H. the temporal measurement of the electromyographic sphincter muscle tensions and their possible coordination.
In dieser Stellung arbeiten die Reizstrom- und EMG Baugruppen alternierend. Dabei wirkt die Periode der Elektrostimulation als passive Reizphase und die Periode der "EMG" als aktive Biofeedback-Trainingsphase. Diese beiden Phasen wechseln im Rhythmus des internen Taktgebers fortlaufend.In this position, the stimulation current and EMG modules work alternately. Here the period of electrical stimulation acts as a passive stimulus phase and the period of "EMG" as an active biofeedback training phase. These two phases alternate in the Rhythm of the internal clock continuously.
In dieser Stellung arbeitet das Gerät allein als Reizstromgerät zur Elektrostimulation. Der Impulsstrom wird mit einem Regler "ES-Intensität" gewählt.In this position, the device works alone as a stimulation current device for electrical stimulation. Of the Pulse current is selected with a regulator "ES intensity".
Der Analsensor 26 ist in der Fig. 1 mit zwei aktiven Elektroden 1; 2 und einer Bezugselektrode 3 dargestellt. Die Elektroden sind als Oberflächenelektroden ausgebildet, die in einem Isolierkörper 7 eingelassen sind und mit diesem eine glatte Oberfläche bilden.The anal sensor 26 is shown in FIG. 1 with two active electrodes 1 ; 2 and a reference electrode 3 . The electrodes are designed as surface electrodes, which are embedded in an insulating body 7 and form a smooth surface with the latter.
Die Elektrodenabteilung erfolgt über die elektrisch leitenden Verbindungen 4, 5, 6. Die Anordnung wird vorzugsweise für die Erfassung elektromyographischer Aktivitäten des Analsphinkters eingesetzt. Die gleiche Elektrodenanordnung wird zur Elektrostimulation der Sphinktermuskulatur verwendet.The electrodes are divided via the electrically conductive connections 4 , 5 , 6 . The arrangement is preferably used for the detection of electromyographic activities of the anal sphincter. The same electrode arrangement is used for electrostimulation of the sphincter muscles.
Diese Elektrodenkonfiguration kann damit innerhalb einer Behandlungstherapie (z. B. der Inkontinenz) wahlweise als Elektromyogrammgeber zur biologischen Rückkopplung, als bipolare Stimulationselektrode oder, beide Methoden alternierend, als Elektromyogramm geber und Stimulationselektrode zur Behandlung geschwächten Muskelgewebes, insbesondere der Sphinkter- und Beckenbodenmuskulatur des Menschen, eingesetzt werden.This electrode configuration can thus be used within a treatment therapy (e.g. the Incontinence) optionally as an electromyogram for biological feedback, as bipolar stimulation electrode or, alternating both methods, as an electromyogram donor and stimulation electrode for the treatment of weakened muscle tissue, in particular the human sphincter and pelvic floor muscles become.
Die Elektroden 1, 2 sind am Umfang vom Schaft 27 angeordnet und laufen, der Form des Schaftes 27 folgend, in dem Übergangsradius vom Schaft 27 zum Bund 28 des Elektro myogrammgebers 26 aus.The electrodes 1 , 2 are arranged on the circumference of the shaft 27 and, following the shape of the shaft 27 , run in the transition radius from the shaft 27 to the collar 28 of the electro myogram transmitter 26 .
Die Anordnung und Ausbildung der Elektroden 1, 2 entspricht der Anatomie des Anal bereiches und sichert die optimale und großflächige Kontaktgabe der Elektroden 1, 2, 3 mit den Schleimhäuten des Sphinkters. Die ringförmige Anordnung der Bezugselektrode 3 kurz hinter dem Isolierkörper 7 gewährleistet, daß die in diesem Analbereich axial verlaufenden Muskelfasern in ihrer Reaktion allumfassend erfaßt werden. The arrangement and design of the electrodes 1 , 2 corresponds to the anatomy of the anal area and ensures the optimal and large-area contact of the electrodes 1 , 2 , 3 with the mucous membranes of the sphincter. The ring-shaped arrangement of the reference electrode 3 just behind the insulating body 7 ensures that the reaction of the muscle fibers running axially in this anal region is comprehensively covered.
Aus der Fig. 2 ist die schaltungstechnische Verfügung der einzelnen Bauteile/Bau gruppen des kombinierten Therapiegerätes in Form eines Prinzipschaltbildes ersichtlich, welches Auskunft über den Signalverlauf, der Erfassung, Wandlung und Rückkopplung der Signale, sowie deren Anzeige gibt.From Fig. 2, the circuitry of the individual components / assemblies of the combined therapy device in the form of a block diagram can be seen, which provides information about the signal curve, the detection, conversion and feedback of the signals, and their display.
Die über die Leitungen 4, 5, 6 kommenden EMG-Signale werden einem Verstärker 25 zugeführt, dem ein Sperrfilter 8, ein Bandpaß 9 sowie ein weiterer Verstärker 10 und ein Gleichrichter 11 nachgeschaltet sind. Diesem folgt die optische Anzeige 12, die auch mit einem Generator 14 verbunden ist.The EMG signals coming via lines 4 , 5 , 6 are fed to an amplifier 25 , which is followed by a notch filter 8 , a bandpass filter 9 and a further amplifier 10 and a rectifier 11 . This is followed by the visual display 12 , which is also connected to a generator 14 .
Eine vorhandene Steuereinrichtung 15 ist mit den Schaltern 23, 24 verbunden, gleichfalls mit dem Generator 14 und über einen Summationsverstärker 16, einen Impulsgeber 17 und einen Transformator 18 mit dem Schalter 24.An existing control device 15 is connected to the switches 23 , 24 , likewise to the generator 14 and via a summation amplifier 16 , a pulse generator 17 and a transformer 18 to the switch 24 .
Der Summationsverstärker 16 ist mit einem Generator 13 und über einen Regler 19 mit einem Einstellregler 20 verbunden, welcher wiederum zur Steuerrichtung 15 leitungsmäßig verbunden ist. Die Verbindung vom Regler 19 zum Schalter 24 erfolgt über einen J/U- Wandler 21 und einen Strommesser 22.The summation amplifier 16 is connected to a generator 13 and, via a controller 19, to a setting controller 20 , which in turn is connected in line with the control direction 15 . The connection from the controller 19 to the switch 24 is made via a J / U converter 21 and an ammeter 22 .
Der funktionelle Ablauf zur Stromumwandlung und Signalerzeugung sowie die Erzeugung des Elektrostimulationsstromes und das Zusammenwirken der Baugruppen wird nachfolgend erläutert.The functional sequence for power conversion and signal generation as well as generation of the electrostimulation current and the interaction of the modules explained below.
Befindet sich der Schalter 23 in der Stellung 23% werden die von den Kontakt elektroden 1, 2 und der Bezugselektrode 3 des als Elektromyogrammgeber wirkenden Analsensors 26 abgeleiteten Signale über die Leitungen 4, 5, 6 über die Kontakte 4a-4b, 6a-6b des Schalters 24 mittels Verstärker 25, 50-Hz-Sperrfilter 8 und dem Bandpaß 9 so aufbereitet, daß die elektromyographischen Wechselspannungen im Frequenzbereich von 90 Hz bis 300 Hz besonders verstärkt werden. Über den einstellbaren Verstärker 10 erfolgt mit dem Gleichricher 11 die optische Anzeige 12 zur biologischen Rückmeldung. If the switch 23 is in the position 23%, the signals derived from the contact electrodes 1 , 2 and the reference electrode 3 of the anal sensor 26 acting as an electromyogram transmitter are transmitted via the lines 4 , 5 , 6 via the contacts 4 a - 4 b, 6 a - 6 b of the switch 24 by means of amplifier 25 , 50 Hz notch filter 8 and the bandpass filter 9 processed so that the electromyographic AC voltages in the frequency range from 90 Hz to 300 Hz are particularly amplified. Via the adjustable amplifier 10 , the rectifier 11 provides the optical display 12 for biological feedback.
Für die Signalisation der Muskel-Kontraktions- und -Entspannungsphasen ist ein akustischer und/oder optischer Signalgeber, gesteuert vom Generator 14, in der Anzeige 12 integriert.An acoustic and / or optical signal generator, controlled by the generator 14 , is integrated in the display 12 for signaling the muscle contraction and relaxation phases.
Befindet sich der Schalter 23 in der Stellung 23c, wird der Schalter 24 über die Steuereinrichtung 15 im Rhythmus des Generators 14, vorzugsweise mit einer Frequenz von 0,05 Hz bis 0,1 Hz, geschaltet. Der Schalter 24 kann als Relais oder als Halbleiterschalter ausgebildet sein. In dieser Phase der Elektrostimulation sind die Kontakte 4a-4c, 6a-6c des Schalters 24 mit den jetzt als Stimulationselektroden wirkenden Kontaktelektroden des Analsensors 26 verbunden.If the switch 23 is in the position 23 c, the switch 24 is switched via the control device 15 in the rhythm of the generator 14 , preferably at a frequency of 0.05 Hz to 0.1 Hz. The switch 24 can be designed as a relay or as a semiconductor switch. In this phase of electrostimulation, the contacts 4 a - 4 c, 6 a - 6 c of the switch 24 are connected to the contact electrodes of the anal sensor 26 which now act as stimulation electrodes.
Die Steuereinrichtung 15 und der stetige Regler 19 bewirken, daß in dieser Phase über den Summationsverstärker 16 das vom Generator 13 bereitgestellte Elektrostimulations signal mit beispielsweise einer Frequenz von 27 Hz mit dem Impulsverstärker 17 aufbereitet und mittels Transformator 18 auf die erforderliche Spannung transformiert wird. Für den gewünschten Konstantstrom an den Elektroden, über die jetzt als Ausgang wirkenden Leitungen 4, 6, sind für die Regelung der I/U-Wandler 21 und der Regler 19 wirksam. Mit dem Einstellregler 20 ist der Elektrostimulationsstrom, der mit dem Strommesser 22 kontrolliert werden kann, innerhalb des Stromregelbereiches wählbar. Die Steuereinrichtung 15 verhindert die Fehlbedienung des Schalters 23.The control device 15 and the continuous controller 19 cause that in this phase via the summation amplifier 16, the electrical stimulation signal provided by the generator 13 is processed with, for example, a frequency of 27 Hz with the pulse amplifier 17 and transformed by means of transformer 18 to the required voltage. For the desired constant current at the electrodes, via the lines 4 , 6 now acting as an output, the I / U converter 21 and the controller 19 are effective for the regulation. With the setting regulator 20 , the electrostimulation current, which can be controlled with the ammeter 22 , can be selected within the current regulation range. The control device 15 prevents the incorrect operation of the switch 23 .
Nach Ablauf des Stimulationszyklus schaltet der Generator 14 und die Steuer einrichtung 15 den Schalter 24 in die Stellung 4a-4b, 6a-6b. In dieser Stellung wird die elektromyographische Spannung der Elektroden 1, 2 und 3 des Analsensors 26 über die Baugruppen 25, 8, 9, 10, 11 dem Anzeigegerät 12 zugeführt.After the stimulation cycle, the generator 14 and the control device 15 switches the switch 24 to the position 4 a- 4 b, 6 a- 6 b. In this position, the electromyographic voltage of the electrodes 1 , 2 and 3 of the anal sensor 26 is supplied to the display device 12 via the assemblies 25 , 8 , 9 , 10 , 11 .
Befindet sich der Schalter 23 in der Stellung 23b, entspricht der Funktionsablauf eines Zyklusses dem, wie bereits zur Schalterstellung 23c erläutert. Im Abschluß daran folgt der Funktionsablauf des in der Schalterstellung 23a erläuterten Ablaufes. In der Schalterstellung 23b wechseln die Phasen "Elektrostimulation" und "EMG-Biofeedback" alternierend. Die Steuereinrichtung 15 verhindert die Fehlbedienung des Schalters 23 und des Einstellreglers 20.If the switch 23 is in the position 23 b, the functional sequence of a cycle corresponds to that, as already explained for the switch position 23 c. This is followed by the functional sequence of the sequence explained in switch position 23 a. In switch position 23 b, the phases "electrical stimulation" and "EMG biofeedback" alternate. The control device 15 prevents incorrect operation of the switch 23 and the setting controller 20 .
Die Fig. 3 bis 5 geben Auskunft über den Funktionsablauf in den einzelnen Betriebsarten, der vom Patienten, je nach Empfehlung des Arztes, beeinflußt und gesteuert werden kann. FIGS. 3 to 5 provide information about the functional sequence in the individual operating modes, which can be influenced by the patient, depending on the doctor's recommendation and controlled.
Die optische Anzeige der jeweils vorhandenen Betriebsart, bzw. die vom Patienten auszuführenden Funktionen wie "Kneifen" und "Entspannen" sichern zum einen die richtige Anwendung und geben gleichzeitig die Gewähr einer einfachen Handhabung.The visual display of the existing operating mode or that of the patient Functions to be carried out such as "pinching" and "relaxing" ensure that correct application and at the same time guarantee easy handling.
Die optische Anzeige 12 besteht dabei aus einem gut wahrnehmbaren Leuchtdiodenring (LED) von vorzugsweise 20 LED's.The optical display 12 consists of a clearly perceptible LED ring (preferably 20 LEDs).
Die Anzahl der leuchtenden LED's zeigt die erreichte Muskelaktivität entsprechend der gewählten Empfindlichkeit. Je mehr Aktivität beim "Kneifen" erreicht wird, um so mehr LED's leuchten auf.The number of illuminated LEDs shows the muscle activity achieved according to the selected sensitivity. The more activity "pinching" is achieved, the more LEDs light up.
Im Leuchtdiodenring sind weiter eine rote ("kneifen", "ES") und eine grüne ("entspannen") LED angeordnet. Der eingebaute Zeitgeber signalisiert dem Patienten im 15 Sekunden-Takt die Entspannungsphasen (grüne LED leutet) und im 10 Sekunden-Takt die Kontraktions- bzw. Stimulationsphase (rote LED leuchtet).In the LED ring there are also a red one ("pinch", "ES") and a green one ("relax") LED arranged. The built-in timer signals the patient in the The relaxation phases (green LED lights up) every 15 seconds and every 10 seconds the contraction or stimulation phase (red LED lights up).
Während der Stromflußphase des Elektrostimulators leuchtet ebenfalls die rote LED "Impulsstrom", und die Stromstärke des Reizstromes kann mit dem Einstellregler "ES- Intensität" gewählt werden. Die Anzeige des Impulsstromes in mA erfolgt nur während dieser Phase mit LCD-Display.The red LED also lights up during the current flow phase of the electrostimulator "Pulse current", and the current strength of the stimulation current can be adjusted with the setting regulator "ES- Intensity ". The pulse current in mA is only displayed during this phase with LCD display.
Claims (1)
- 1. daß die Vorrichtung alternierend in zwei Betriebsarten arbeitet, wobei in der ersten Betriebsart ein Stimulationssignal abgegeben wird und in der zweiten Betriebsart die physiologische Rückmeldung durch eine optische und/oder akustische Vorrichtung (12) erfolgt, und
- 2. daß ein Umschalter (24) vorhanden ist, der zwischen den beiden Betriebsarten umschaltet und der von einer Steuer einrichtung (15) betätigt wird.
- 1. that the device operates alternately in two operating modes, a stimulation signal being emitted in the first operating mode and the physiological feedback being provided in the second operating mode by an optical and / or acoustic device ( 12 ), and
- 2. that a changeover switch ( 24 ) is present, which switches between the two operating modes and which is actuated by a control device ( 15 ).
Priority Applications (1)
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Publications (2)
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ID=6530697
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10300069A1 (en) * | 2003-01-03 | 2004-07-22 | Grönemeyer, Dietrich H. W., Prof. Dr.med. | EP trainer |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6321116B1 (en) * | 1998-02-08 | 2001-11-20 | Seung Kee Mo | Electrical apparatus medical treatment using EMG envelope signal |
| AUPQ202699A0 (en) | 1999-08-04 | 1999-08-26 | University Of Melbourne, The | Prosthetic device for incontinence |
| US7221980B2 (en) * | 2000-08-15 | 2007-05-22 | Stimel Ltd. | Electrostimulation system with electromyographic and visual biofeedback |
| DE202004010534U1 (en) * | 2004-07-06 | 2005-04-21 | Kessel Marketing & Vertriebs Gmbh | Pressure-regulated pelvic floor trainer for strengthening female pelvic floor musculature has normal vaginal massage rod shape, laterally attached pressure sensors that make vibration mechanism triggerable by tightening musculature |
| GB0523917D0 (en) | 2005-11-24 | 2006-01-04 | Femeda Ltd | Devices for electrostimulation |
| GB0523916D0 (en) | 2005-11-24 | 2006-01-04 | Femeda Ltd | Compressible electrodes |
| GB0523918D0 (en) | 2005-11-24 | 2006-01-04 | Femeda Ltd | Self contained device with treatment cycle for electrostimulation |
| DE102007005212A1 (en) * | 2007-01-29 | 2008-07-31 | Biobedded Systems Gmbh | Device and method for controlling a body function |
| GB201414695D0 (en) | 2014-08-19 | 2014-10-01 | Femeda Ltd | Electrostimulation related devices and methods |
| US10105531B2 (en) | 2015-09-07 | 2018-10-23 | Femeda Ltd. | Device for electrostimulation |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3218938A1 (en) * | 1981-06-08 | 1983-01-05 | John Delbert 06037 Kensington Conn. Perry jun. | Method and device for treating the human pubococcygeal muscle group (pelvic floor muscles) by means of a myograph |
| DE3516279A1 (en) * | 1983-09-12 | 1986-11-13 | Carl J. Hillsboro Oreg. Ylvisaker | DEVICE FOR GENERATING A STIMULATION SIGNAL FOR WEAKENED MUSCLE TISSUES AND THE USE THEREOF |
| DE9012750U1 (en) * | 1990-09-04 | 1990-11-15 | Steindorf, Susanne Ruth, 2875 Ganderkesee, De | |
| WO1994015667A1 (en) * | 1993-01-11 | 1994-07-21 | Brent Carman | Method of varying appropriate muscle strength of a person to alleviate urinary or fecal urgency or incontinence or vaginal or bladder spasms |
-
1994
- 1994-10-13 DE DE4436634A patent/DE4436634C2/en not_active Revoked
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3218938A1 (en) * | 1981-06-08 | 1983-01-05 | John Delbert 06037 Kensington Conn. Perry jun. | Method and device for treating the human pubococcygeal muscle group (pelvic floor muscles) by means of a myograph |
| DE3516279A1 (en) * | 1983-09-12 | 1986-11-13 | Carl J. Hillsboro Oreg. Ylvisaker | DEVICE FOR GENERATING A STIMULATION SIGNAL FOR WEAKENED MUSCLE TISSUES AND THE USE THEREOF |
| DE9012750U1 (en) * | 1990-09-04 | 1990-11-15 | Steindorf, Susanne Ruth, 2875 Ganderkesee, De | |
| WO1994015667A1 (en) * | 1993-01-11 | 1994-07-21 | Brent Carman | Method of varying appropriate muscle strength of a person to alleviate urinary or fecal urgency or incontinence or vaginal or bladder spasms |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10300069A1 (en) * | 2003-01-03 | 2004-07-22 | Grönemeyer, Dietrich H. W., Prof. Dr.med. | EP trainer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4436634A1 (en) | 1996-04-18 |
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