RU2045294C1

RU2045294C1 - Stimulator

Info

Publication number: RU2045294C1
Application number: RU94009618/14A
Authority: RU
Inventors: Г.М. Антропов; И.А. Болдышева; Н.С. Захаркин; В.В. Ипполитов; Г.В. Максимов; А.Г. Ноздрин; В.Ф. Стрельцов; А.П. Стромаков; Д.А. Чернов
Original assignee: Антропов Геннадий Михайлович
Priority date: 1994-03-21
Filing date: 1994-03-21
Publication date: 1995-10-10

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: stimulator includes case, power supply source, pulse generator, electrodes placed on outer surface of case and housing with built-in conductive elements guarding case. Case houses permanent magnet mounted for rotation, electric motor drive and its power supply unit. Planes of magnet are oriented in parallel to rotation axis. Power supply unit of electric motor drive can have in addition synchronizer of supply pulses with systole of pulsation wave of blood current and pickup of synchronization pulses. Pulse generator can be supplemented with pulse transformer which primary circuit incorporates sweep generator with frequencies from 20 up to 50 Hz and regulators of amplitude and length of each pulse. Unit measuring charge is placed in series with one of electrodes in secondary circuit. Hold elements providing for measurement of polarity of electric pulse on conductive elements of conductive housing can be arranged on housing and case. EFFECT: improved blood supply, reduced swelling, recovery of conductivity of nerve canals and treatment of inflammation processes. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к медицине и может быть использовано при лечении гинекологических и проктологических заболеваний в случае воспалительных процессов, отеков, нарушений гемодинамики, явлений гипертрофии и др. а также при лечении офтальмологических, стоматологических и ЛОР заболеваний. The invention relates to medicine and can be used in the treatment of gynecological and proctological diseases in the case of inflammatory processes, edema, hemodynamic disorders, the phenomena of hypertrophy, etc. as well as in the treatment of ophthalmic, dental and ENT diseases.

Известно устройство "Вагинальный стимулятор для управления недержанием мочи" (патент США N 4785828). Стимулятор содержит источник питания, генератор импульсов, электроды, расположенные на внешней поверхности корпуса стимулятора, электрически соединенные с выходом генератора и предохраняющий кожух с вмонтированными электроводящими элементами для обеспечения электрической связи электродов с мышечными тканями. A device "Vaginal stimulator for controlling urinary incontinence" (US patent N 4785828). The stimulator contains a power source, a pulse generator, electrodes located on the outer surface of the stimulator body, electrically connected to the output of the generator and a protective casing with mounted conductive elements to ensure electrical connection of the electrodes with muscle tissue.

Однако данное устройство обладает следующими недостатками: оно не обеспечивает эффективное улучшение метаболических процессов, не улучшает оксигенацию тканей и, соответственно, не снижает отечности тканей, не позволяет контролировать введенный в область стимуляции электрический заряд и стимулировать соответствующий нервный тракт на частотах, соответствующих его лабильности. However, this device has the following disadvantages: it does not provide an effective improvement of metabolic processes, does not improve tissue oxygenation and, accordingly, does not reduce tissue swelling, does not allow to control the electric charge introduced into the stimulation region and stimulate the corresponding neural tract at frequencies corresponding to its lability.

Задачей изобретения является разработка устройства, обеспечивающего функциональную связь с пациентом и контролируемое по величине электрическое воздействие. The objective of the invention is to develop a device that provides functional communication with the patient and controlled by the magnitude of the electrical effect.

Техническим результатом, достигаемым при использовании изобретения, является улучшение кровоснабжения, снижение отечности, восстановление проводимости нервных трактов и лечение воспалительных процессов. The technical result achieved by using the invention is to improve blood supply, reduce swelling, restore the conductivity of the nerve tracts and treat inflammatory processes.

Технический результат достигается тем, что в стимуляторе, содержащем корпус, источник питания, генератор импульсов, электроды, расположенные на внешней поверхности корпуса, и предохранительный кожух с вмонтированными электропроводящими элементами, согласно изобретению, в корпусе расположены постоянный магнит с возможностью вращения, электропривод, подключенный к источнику питания, при этом плоскости полюсов магнита ориентированы параллельно оси вращения, а также стимулятор дополнительно содержит синхронизатор импульсов питания электропривода с систолой пульсационной волны кровотока и датчик синхронизации импульсов. The technical result is achieved in that in a stimulator containing a housing, a power source, a pulse generator, electrodes located on the outer surface of the housing, and a safety casing with mounted electrically conductive elements, according to the invention, a permanent magnet is rotatable in the housing, an electric drive connected to the power source, while the planes of the poles of the magnet are oriented parallel to the axis of rotation, and the stimulator additionally contains a synchronizer of power pulses ktroprivoda with systole blood pulse wave sensor and the pulse synchronization.

Генератор импульсов может быть выполнен в виде импульсного трансформатора, в первичной цепи которого размещен СВИП-генератор с частотами от 20 до 50 Гц и регуляторы амплитуды и длительности каждого импульса, а во вторичной цепи последовательно с одним из электродов размещен блок измерения заряда. The pulse generator can be made in the form of a pulse transformer, in the primary circuit of which there is a SWIP generator with frequencies from 20 to 50 Hz and regulators of the amplitude and duration of each pulse, and a charge measurement unit is placed in series with one of the electrodes in a secondary circuit.

На кожухе и корпусе могут быть выполнены фиксаторы для обеспечения возможности изменения полярности электрических импульсов на электропроводящих элементах предохраняющего кожуха. On the casing and the housing, latches can be made to enable the polarity of the electrical pulses to be changed on the electrically conductive elements of the safety casing.

При реализации изобретения во время стимуляции, как показали биофизические исследования и клинические испытания, вращающееся магнитное поле с ориентацией полюсов перпендикулярно оси вращения магнита улучшает оксигенацию области стимуляции за счет конформации гемоглобина, повышает скорость микроциркуляции за счет увеличения просвета магистральных и особенно венозных сосудов. Это наиболее эффективно осуществляется при наличии синхронизма вращения магнитного поля с систолой пульсовой волны в сосудах в области стимуляции. Само вращение магнита позволяет вращающемуся магнитному полю активно взаимодействовать с разнонаправленными сосудами и, соответственно, различно ориентированными магнитными моментами молекул гемоглобина, т.е. повышает эффективность взаимодействия в сравнении с полями электромагнитов или неподвижных постоянных магнитов. During the implementation of the invention during stimulation, as shown by biophysical studies and clinical trials, a rotating magnetic field with a pole orientation perpendicular to the axis of rotation of the magnet improves the oxygenation of the stimulation region due to the conformation of hemoglobin, increases the speed of microcirculation by increasing the lumen of the main and especially venous vessels. This is most effectively carried out in the presence of synchronism of rotation of the magnetic field with the systole of the pulse wave in the vessels in the region of stimulation. The rotation of the magnet itself allows the rotating magnetic field to actively interact with multidirectional vessels and, accordingly, differently oriented magnetic moments of hemoglobin molecules, i.e. increases the efficiency of interaction in comparison with the fields of electromagnets or fixed permanent magnets.

При этом улучшаются окислительно-восстановительные процессы, более интенсивно осуществляются метаболические процессы, снижаются отеки. At the same time, redox processes are improved, metabolic processes are more intensively carried out, edema is reduced.

Электрические токи при подаче импульсов напряжения через электропроводные элементы предохранительного кожуха снижают в мембранах аксонов и сосудах концентрацию мембраносвязанного кальция, что очень важно при нарушениях проводимости нервных каналов. В это время повышается вязкость липидов и мембраносвязанный кальций в стенках сосудов и миелиновых оболочках аксонов замещается на липиды и коллаген, что обеспечивает в нервных каналах восстановление их проводимости и лабильности, а в сосудах приводит к повышению эластичности стенок. Факт увеличения концентрации отрицательных зарядов в области стимуляции (вблизи отрицательного электрода) приводит к снижению рН среды, что способствует торможению воспалительных процессов и более быстрой регенерации тканей, а в области с повышенным рН к снижению болевых синдромов. В целом изменение рН при электрическом воздействии меняет величины мембранных потенциалов и существенно меняет метаболические процессы на клеточном уровне. Наличие синхронизации электрического и магнитного воздействий с систолой пульсовой волны, как при всяком ритмическом воздействии (в данном случае с пульсацией кровотока), эти эффекты усиливает. Возможность задания и определения вводимых в пациента зарядов позволяет персонифицировать эти воздействия и выявлять клинический эффект, привязываясь к их величине. Electric currents during the supply of voltage pulses through the electrically conductive elements of the protective casing reduce the concentration of membrane-bound calcium in axon membranes and vessels, which is very important in case of nerve conduction disturbances. At this time, the viscosity of lipids increases and membrane-bound calcium in the walls of blood vessels and axial myelin sheaths is replaced by lipids and collagen, which ensures restoration of their conductivity and lability in the nerve channels, and in the vessels leads to increased wall elasticity. The fact of an increase in the concentration of negative charges in the stimulation region (near the negative electrode) leads to a decrease in the pH of the medium, which inhibits inflammatory processes and faster tissue regeneration, and in the area with a high pH, pain syndromes decrease. In general, a change in pH during electrical exposure changes the value of membrane potentials and significantly changes metabolic processes at the cellular level. The presence of synchronization of electrical and magnetic effects with a systole of a pulse wave, as with any rhythmic effect (in this case, with pulsation of blood flow), enhances these effects. The ability to set and determine the charges introduced into the patient allows you to personify these effects and identify the clinical effect, tied to their size.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид устройства; на фиг. 2 коммутация электрических компонентов устройства. The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a General view of the device; in FIG. 2 switching electrical components of the device.

Устройство содержит корпус 1, с расположенными на его наружной поверхности электродами 2 и 3, постоянный магнит 4 с возможностью вращения, электропривод 5 для вращения магнита 4, блок измерения заряда 6 в цепи электродов 2 и 3, импульсный трансформатор 7, СВИП-генератор 8 со встроенным регулятором длительности и амплитуды импульса, источник питания 9 привода 5, синхронизатор 10 с датчиком 11 синхронизации импульсов, предохранительный кожух 12 с фиксатором 13 положения предохранительного кожуха 12 и электропроводные элементы 14. The device comprises a housing 1, with electrodes 2 and 3 located on its outer surface, a permanent magnet 4 rotatably, an electric drive 5 for rotating the magnet 4, a charge measuring unit 6 in the electrode chain 2 and 3, a pulse transformer 7, a sweep generator 8 with built-in regulator of the duration and amplitude of the pulse, the power source 9 of the drive 5, the synchronizer 10 with the sensor 11 synchronization of pulses, the safety casing 12 with the lock 13 position of the safety casing 12 and the conductive elements 14.

Устройство работает следующим образом. Перед началом работы проводят стерилизацию предохранительного кожуха. При известном диагнозе устанавливают необходимую полярность электропроводных элементов 14 с помощью фиксатора 13. При этом амплитуда электрического импульса должна быть минимальна, так же, как и его длительность. В области стимуляции размещают датчик 11, подключают его к блоку синхронизации 10, подключают источник питания 9 привода 5 к синхронизатору 10 и цепям, расположенным в корпусе 1, и включают систему питания устройства. The device operates as follows. Before starting work, sterilize the safety casing. With a known diagnosis, the necessary polarity of the electrically conductive elements 14 is established using the latch 13. Moreover, the amplitude of the electric pulse must be minimal, as well as its duration. In the field of stimulation, a sensor 11 is placed, it is connected to the synchronization unit 10, the power supply 9 of the drive 5 is connected to the synchronizer 10 and the circuits located in the housing 1, and the device is powered on.

При этом в соответствии с сигналами, получаемыми с датчика 11,
синхронно начинает вращаться магнит 4, а на вход импульсного трансформатора 7 начинают подаваться со СВИП-генератора 8 пачки СВИП-импульсов. Подбирается величина амплитуды СВИП-импульсов с помощью регулятора в СВИП-генераторе амплитуды 8 комфортная, но ощущаемая пациентом, а затем увеличивается длительность импульсов в пачке с помощью регулятора длительности, встроенного в СВИП-генератор 8 также при сохранении комфортности, но уже при наличии чувствительности. Сигналы проходят в виде токовых пачек через блок измерения заряда 6. В результате через электроды 2 и 3 на корпусе 1 и электропроводящие элементы 14 на предохранительном кожухе 12 проходят униполярные импульсы тока в виде СВИП-пачки импульсов. При этом величина заряда, вводимого в область стимуляции, фиксируется или задается блоком измерения заряда 6. При реализации заданной величины заряда устройство отключается.Moreover, in accordance with the signals received from the sensor 11,
synchronously starts to rotate the magnet 4, and the input of the pulse transformer 7 begin to be supplied from the SWIP generator 8 packs of SWIP pulses. The amplitude value of the SWIP pulses is selected with the help of the regulator in the amplitude 8 SWIP generator, which is comfortable, but felt by the patient, and then the pulse duration in the packet is increased with the help of the duration regulator built into the SWIP generator 8 also while maintaining comfort, but already with sensitivity. The signals pass in the form of current packs through the charge measuring unit 6. As a result, unipolar current pulses in the form of a SWIP pulse train pass through the electrodes 2 and 3 on the housing 1 and the electrically conductive elements 14 on the safety casing 12. In this case, the amount of charge introduced into the stimulation region is fixed or set by the charge measurement unit 6. When the set value of the charge is realized, the device turns off.

Claims

1. A STIMULATOR comprising a housing, a power source connected to an input of a pulse generator, the outputs of which are connected to electrodes located on the external surface of the housing, and electrically conductive elements mounted in a safety casing, characterized in that a permanent magnet is rotatable in the housing and its electric drive connected to a power source, while the plane of the poles of the magnet are oriented parallel to the axis of rotation, and also additionally contains serially connected to to the power source, a synchronization sensor and a synchronizer of power pulses with a systole of a pulsating wave of blood flow.

2. The stimulator according to claim 1, characterized in that the pulse generator is made in the form of a pulse transformer, in the primary circuit of which is included a SWIP generator with frequencies from 20 to 50 Hz and built-in regulators of amplitude and duration of the pulse, and a measurement unit is included in the secondary circuit charge, while the input of the pulse generator is the input of the SWIP generator, and the output is the output of the charge measurement unit.