Электростимулятор

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСГЮБЛИН 61 Ж 1/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ Е ИЭОВИДЕТЕПЬС П ЕТЕНИЯ д К АВТОРСКО Харитоновогоизичеаучноторскийдицин 56) 1. АвтССР 9 73522, Автор820831, кл 80(21) (22) (46) (72) (71) Ерас ский иссл инсти ской (53) 3345324/28-1331.07,8115.04,83. Вюл. 9 14А.И. Иереметьев и Е.ЮИосковский ордена Труого Знамени инженерноинститут и Всесоюзныйдовательский и констртут радиоэлектроннойаппаратуры.615. 475 (088. 8) рское свидетельство О, кл. А 61 И 1/Зб, кое свидетельство СА 61 М 1/36, 1981 4)(57) ЭЛЕКТРОСТИИУЛЯТОР, содержащий последовательно соединенные генератор, блок выдержки времени, схему пропускания, активный электрод, блок нагрузки и индифферентный электрод, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения полярн. зационных. искажений, он снабжен последовательно соединенными формирователем длительности, формирователем тока, индуктивностью и ключом, причем формирователь длительности связан с генератором, блок выдержки времени, подключен к ключу, а формирователь тока соединен со схемой пропускания и активным электродом.Изобретение относится к медицине,а именно к электростимуляторам.Известны электростимуляторы, содержащие генератор, активный элект"род, блок нагрузки и индифферентныйэлектрод 1 .Недостатком данных устройств является большое время коррекции поляризационных искажений.Известны также электростимуляторысодержащие генератор; блок выдержкивремени, схему .пропускания, активный электрод, блок нагрузки и индифФерентный электрод 2Недостатком известных устройствявляется большая величина остаточных поляризационных искажений, вызванная необходимостью коррекциисигнала обратной полярности при изменении параметров стимулов,Цель изобретения - уменьшениеполяризационных искажений.Для достижения поставленной цели в электростимулятор, содержащийпоследовательно соединенные генератор, блок выдержки времени, схемупропускания, активный электрод,блок нагрузки и индифферентныйэлектрод, введены последовательносоединенные формирователь длительности, формирователь тока, индуктивность и ключ, причем формировательдлительности связан с генератором,блок выдержки времени подключен ккличу, а формирователь тока соеди-:нен со схемой.пропускания и активным электродом.На фиг. 1 изображена функциональная схема электростимулятора; наФиг. 2 - диаграммы, поясняющие -егоработу.1Электростимулятор содержит генератор 1, формирователь 2 длительности, формировагель 3 амплитуды, активный электрод 4, блок 5 нагрузки,индифферентный электрод 6, ключ 7,блок 8 выдержки времени, индуктивность 9 и схему 10.пропускания.Блок 8 имеет прямой выход 11 и инверсный выход 12, а схема 10 имеетвыход 13. Блок 5 нагрузки соединяется с электродами 4 и б, имеет сопротивление 14 и емкость 15 поляризации, а также сопротивление 16.Электростимулятор работает следующим образом.До прихода запускающего импульсагенератора 1 в момент 10 ключ 7 закрыт, схема 10 пропускайия открыта,ток через электроды 4 и б и блок 5нагрузки не протекает - выходнойток Формирователя 3 амплитуды стимула 1 ьх = 0 (режим холостого хода по выходу ). На эпюрах "Вых. 11"и "Вых.12" (фиг. 2) верхним уровнемобозначено открытое, а нижним - закрытое состояние соответственно ключа 7 и схемы 10 пропускания, Для65 жения поляризации через 20-30 мспосле момента й в момент 12 блок 8выдержки временй вырабатывает сигналы, переводящие ключ 7 в разомкнуопределенности будем также считать,что формирователь 3 тока, обеспечивает по своим выходным зажимам режим генератора тока во время длительности стимула.5 Генератор 1 вырабатывает импульсы с требуемым периодом стимуляции Т(например 0,3 - 1 с), каждыйиз которых в момент йб запускаетблок 8 выдержки времейи и формиро ватель 2 длительйости стимула Т(0,5 - 1 мс), управляющий формирователем 3 тока. В результате этогоблок 8 выдержки времени .по выходу 11открывает ключ 7, подключая, темсамым, индуктивность 9 параллельноэлектродам 4 и б, а по выходу 12закрываат схему 10 пропускания.Одновременно формирователь 3 токавырабатывает импульс токаамплитудой 1 еых = 1 О, одна часть которого 1 - ответвляется в катушку9 индукт 1 вности, а другая часть 1протекает через электроды 4 и б, развивая на них напряжение Оз достаточно большой величины (1 - 5 В). Одна ко, поскольку схема 10 пропусканиязакрыта, то это напряжение не проходит на ее выход 13 и не вызываетперегрузки подключенного к нему блока 5 для регистрации:.электроактив ности.В момент 1. импульс тока 1 алыхзаканчивается и формирователь 3 токапереходит в режим холостого хода.В результате этого напряжение поляЗ 5 ризации, т.е. напряжение, накопленное за время стимула Тс на сопротивлении 14 и емкости 15 эквивалентной схемы контакта электродов 4 и бс блоком 5, выравнивается к первоначальному уровню за счет энергии,накопленной в индуктивности 9 завремя стимула Т . При этом оказывается, что при соответствующем вы, боре величины индуктивности. 9 (,0,51 Гн) выравнивание напряжения Оз 45 происходит за время 10-15 мс, независимо от интенсивности стимула,в данном случае величину 1 О Тс.Объясняется это тем, что напрймерпри увеличении амплитуды Э увелиО 5 О чивается падение напряжения на электродах 4 и б и.блока 5, что, в своюочередь, приводит к увеличениютбка, протекающего через индуктивность 9 в конце длительности стимула .Т . Это приводит к увеличениюэнергии, запасаемой.индуктивностью 9за время Тис, за счет которой послемомента 1 окончания стимула кор ректируется напряжение поляризации, накопленное за время стимула на сопротивлении 14 емкости 15.После окончания коррекции напря1011130 йх 12 и Составитель Б. ПоповРедактор В. Ковтун Техред И.Гайду Коррект о Заказ 2613/4ВНИИПИ Гпо113035, М Тираж 71 сударственн елам изобре осква, ЖПодлы го комитета СССР ений и открытийРаушская наб., д. лиал ППП "Патент", г; Ужгород, ул ектная, 4 тое, а схему 10 пропускания в.открытое состояние. Тем саум от электродов 4 и 6 и блока .5 отключается индуктивность 9, что предотвращает шунтирование ее сопротивлением сигналов электроактйвности блока 5, которые проходят на выход 13. При этом с выхода 13 схемы 10 после момента й можно снимать неискаженйные стимулом и поляризационными явлениями после него сигналы, вызванные стимулом и естественной электро- активностью блока 5, обозначенные соответственно ВЭА и ЕЭА на эпюре фВых 13" (фиг. 2). При переходе очередного запускающего импульса генератора 1 весь цикл работы электростимулятора повторяется.В предлагаемом электростимуляторе свойство быстрой (за 10-15 мс ) коррекции напряжение поляризации сохраняется и при задании формирователем 3 напряжения на нагрузке во время стимула. Существенным явля- ется лишь то обстоятельство, что формирователь 3 амплитуды стимуладолжен быть выполнен по схеме, обеспечивающей в паузе между стимуламирежим холостого хода по своему выходу.5 Для обеспечения возможности работы злектростимулятора с дешевымиэлектродами из неблагородных металлов, т.е. уменьшения их электрохимической коррозии, достаточно между 10 активным электродом 4 и точкойсоединения формирователя 3 тока синдуктивностью 9 ввести разделительный конденсатор. Отметим, что введение разделительного конденсатораодновременно повышает электробезопасность стимуляции, поскольку вслучае возможного отказа компонентовпредотвращает протекание постоянно.го тока через электроды и биоткань.Таким образом, предлагаемый эпек.тростимулятор устраняет ручную настройку коррекции, позволяя уменьшить поляризационные искажения после стимула.