治疗类仪器设计原理
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
精品课件
D/A转换器用来控制刺激脉冲的幅度，即 微机向D/A转换器输出一个数字量，由D/A转换 为与某数字量成正比的模拟电压，此模拟电压 的大小就决定了刺激脉冲的幅度。可编程定时 器通过编程产生的脉冲决定刺激脉冲的频率和 宽度。刺激脉冲合成电路将上述信号合成为一 定幅度的双向脉冲送功率放大器。在刺激器的 输出级采用脉冲变压器，一方面起升压作用， 另一方面起人体安全隔离作用。在变压器输出 端，接有高频滤波器，以防止上电和关电时对 病人可能产生的电冲击。
射不仅具有波动性而且具有粒子性。 根据量子能量的大小，在考虑实际问题
中分别考虑波动性和粒子性。 量子能量足够大的电磁辐射与某种物
质相作用时，可将其原子或分子中的束缚 电子击出。
精品课件
Βιβλιοθήκη Baidu
精品课件
电治疗类仪器设计原理
频率小于1kHz时的电流对人体细胞的作 用主要是以刺激效应为主。
精品课件
神经肌肉电刺激治疗类仪器应用TENS （ Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation）疗法原理，使用恒流或恒压、一定 频率的波形施加于人体肌肉组织，在人体肌肉组 织中产生电阻性发热、神经肌肉的电兴奋及其他 生化反应，从而具有解痉镇痛、消炎、改善血液 循环等疗效。 此类仪器根据其电原理又分为许多种类型，有直 流电离子导入治疗仪、低频电刺激治疗仪、中频 电刺激治疗仪、高频电刺激治疗仪、温热脉冲电 流刺激治疗仪、差频电疗仪、电针灸治疗仪等。
精品课件
此类仪器早期大都采用电子线路控制， 功能比较单一。现在一般采用单片机控制， 功能较多，不但有多档参数选择，而且有 刺激参数显示。有的仪器还做成治疗诊断 两用型的，即不但可用来电刺激治疗，而 且具有强度-时间曲线检查和时值测定等诊 断功能。
精品课件
电刺激方式： 电刺激系统通常由三部分组成： １、脉冲发生器，产生使神经去极化的
精品课件
电刺激治疗仪的电路结构形式很多，现 代的电刺激治疗仪都采用微机控制，由可 编程波形发生器产生各种刺激波形，刺激 脉冲的宽度、频率、幅度以及刺激的起始 时间及持续时间等也都用微机控制。既可 以恒压输出又可恒流输出，恒压输出最大 可达±160V，恒流输出最大可达±100mA。
精品课件
上图是一种电刺激治疗仪的电路原理框图， 由单片机、D/A转换器、可编程定时器、刺激脉冲 合成、功率放大器、脉冲变压器、刺激电流检测及 数码显示、过载保护等部分组成。
精品课件
为了适应人体的各生理部位，以及人 体的个体差异和病症不同等特点，电刺激 信号的频率、脉宽、幅度均设计成有较广 泛的调节范围。为了避免人体组织对电刺 激的生理适应性反应，电刺激信号的波形 也设计成各种各样，有脉冲波、尖峰波、 三角波、锯齿波、正弦波等，并有多种疗 程选择。
精品课件
低频电刺激频率范围为0~1kHz，中频范围 为1k~100kHz，高于100kHz属高频范围。现在 电刺激频率向中高频发展，因为中高频使人体容 抗减少，治疗电流量增加，不适感减小，但由于 中频电流的周期性会使人产生适应性，所以有人 设计出随机中频电刺激治疗仪。电针灸治疗仪是 根据中医针灸原理结合电刺激的治疗仪器，它产 生频率为几十至几百Hz的双向脉冲波，通过针电 极刺激人体穴位。有人还研制出专用的（如专治 哮喘病）电针灸治疗仪。
理疗在我国有着悠久的历史。中医中的针炙、按摩、 拔火罐、热疗、磁疗等治疗方法至今仍在使用。现代理疗 技术，是伴随着现代科学技术的发展而兴起的，不仅出现 了利用静电、交直流电、微波、射频电磁波、激光、红外、 紫外、超声波、高能粒子等效应的新型物理治疗手段和方 法，而且给传统的理疗方法注入了现代科学技术的新内容。 本章主要介绍利用电、微波、射频电磁波、超声波等物理 能量的治疗用电子仪器。
精品课件
植入式电子仪器的基本要求： 1、植入式电子仪器的封装要求 2、导联和电极设计 3、植入是刺激器的安全设计
精品课件
治疗用电子仪器
电刺激治疗仪 心脏除颤器 高频电刀 微波热疗治癌仪 射频热疗仪
超声治疗仪 体外冲击波碎石机 体外反搏装置 电化学治癌仪 远红外理疗仪
精品课件
电刺激治疗仪
电刺激治疗仪利用低 频率、小电流及低电压 的脉冲电流来治疗某些 类型的疾病。 医学上把 频 率 从 0~1000Hz 的 脉 低冲频电电流流称，为常用的低频电流波形有三角波、方波 (单向脉冲)、 梯形波、正弦波、双向非对称脉冲和双向对称脉冲。最常用 的是双向对称或不对称脉冲。双向脉冲方向正负变化，在电 极处无电解作用。低频脉冲电流具有兴奋神经肌肉组织、促 进局部血液循环、镇痛和消炎等多种生理作用，在临床理疗 上用来治疗周围神经麻痹、肌肉萎缩、关节肿痛、肩周炎、 偏瘫、肌肉劳损、软组织损伤、神经痛等疾病。
治疗类仪器设计原理
精品课件
9.1概述
现代临床医学对疾病的治疗的方法主 要有以下几种：
药物治疗 手术治疗 仪器治疗 心理治疗
精品课件
人类对抗疾病的过程分为四个阶段，即：预防、诊 断、治疗及健康。其中治疗除了药物治疗和手术治疗外， 各种新的物理治疗方法及相应的仪器现正发挥着日益重要 的作用。物理治疗 (简称理疗)就是利用热、光 (包括辐射)、 电、磁、声、机械等物理能量作用于人体，达到治疗疾病 或缓解病痛的目的。
精品课件
仪器治疗包括手术治疗和非手术治疗。 手术治疗是指用激光、高频电磁波、放射 线、微波、超声等单独的或配合传统手术 的治疗。而非手术治疗则是用电疗、磁疗、 热疗、放疗等宏观无创的方式进行治疗。
精品课件
治疗类仪器的设计原理是基于各种物理因子 对人体不同的生理和生物效应。
精品课件
电磁辐射的特点： 根据近代物理学的观点，所有的电磁辐
脉冲序列； ２、导联线，把脉冲传输到刺激位置； ３、电极，把刺激脉冲安全、有效地传
输到可兴奋组织。
精品课件
按照电刺激部位，刺激类型可划分如下： １、表面刺激 ２、经皮刺激 ３、植入式刺激
精品课件
电刺激的生物效应：
阳极中断 刺激的电化学效应 脑组织的刺激与效应 周围神经的刺激与效应 肌肉组织的刺激与效应 电极腐蚀 组织损伤
D/A转换器用来控制刺激脉冲的幅度，即 微机向D/A转换器输出一个数字量，由D/A转换 为与某数字量成正比的模拟电压，此模拟电压 的大小就决定了刺激脉冲的幅度。可编程定时 器通过编程产生的脉冲决定刺激脉冲的频率和 宽度。刺激脉冲合成电路将上述信号合成为一 定幅度的双向脉冲送功率放大器。在刺激器的 输出级采用脉冲变压器，一方面起升压作用， 另一方面起人体安全隔离作用。在变压器输出 端，接有高频滤波器，以防止上电和关电时对 病人可能产生的电冲击。
射不仅具有波动性而且具有粒子性。 根据量子能量的大小，在考虑实际问题
中分别考虑波动性和粒子性。 量子能量足够大的电磁辐射与某种物
质相作用时，可将其原子或分子中的束缚 电子击出。
精品课件
Βιβλιοθήκη Baidu
精品课件
电治疗类仪器设计原理
频率小于1kHz时的电流对人体细胞的作 用主要是以刺激效应为主。
精品课件
神经肌肉电刺激治疗类仪器应用TENS （ Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation）疗法原理，使用恒流或恒压、一定 频率的波形施加于人体肌肉组织，在人体肌肉组 织中产生电阻性发热、神经肌肉的电兴奋及其他 生化反应，从而具有解痉镇痛、消炎、改善血液 循环等疗效。 此类仪器根据其电原理又分为许多种类型，有直 流电离子导入治疗仪、低频电刺激治疗仪、中频 电刺激治疗仪、高频电刺激治疗仪、温热脉冲电 流刺激治疗仪、差频电疗仪、电针灸治疗仪等。
精品课件
此类仪器早期大都采用电子线路控制， 功能比较单一。现在一般采用单片机控制， 功能较多，不但有多档参数选择，而且有 刺激参数显示。有的仪器还做成治疗诊断 两用型的，即不但可用来电刺激治疗，而 且具有强度-时间曲线检查和时值测定等诊 断功能。
精品课件
电刺激方式： 电刺激系统通常由三部分组成： １、脉冲发生器，产生使神经去极化的
精品课件
电刺激治疗仪的电路结构形式很多，现 代的电刺激治疗仪都采用微机控制，由可 编程波形发生器产生各种刺激波形，刺激 脉冲的宽度、频率、幅度以及刺激的起始 时间及持续时间等也都用微机控制。既可 以恒压输出又可恒流输出，恒压输出最大 可达±160V，恒流输出最大可达±100mA。
精品课件
上图是一种电刺激治疗仪的电路原理框图， 由单片机、D/A转换器、可编程定时器、刺激脉冲 合成、功率放大器、脉冲变压器、刺激电流检测及 数码显示、过载保护等部分组成。
精品课件
为了适应人体的各生理部位，以及人 体的个体差异和病症不同等特点，电刺激 信号的频率、脉宽、幅度均设计成有较广 泛的调节范围。为了避免人体组织对电刺 激的生理适应性反应，电刺激信号的波形 也设计成各种各样，有脉冲波、尖峰波、 三角波、锯齿波、正弦波等，并有多种疗 程选择。
精品课件
低频电刺激频率范围为0~1kHz，中频范围 为1k~100kHz，高于100kHz属高频范围。现在 电刺激频率向中高频发展，因为中高频使人体容 抗减少，治疗电流量增加，不适感减小，但由于 中频电流的周期性会使人产生适应性，所以有人 设计出随机中频电刺激治疗仪。电针灸治疗仪是 根据中医针灸原理结合电刺激的治疗仪器，它产 生频率为几十至几百Hz的双向脉冲波，通过针电 极刺激人体穴位。有人还研制出专用的（如专治 哮喘病）电针灸治疗仪。
理疗在我国有着悠久的历史。中医中的针炙、按摩、 拔火罐、热疗、磁疗等治疗方法至今仍在使用。现代理疗 技术，是伴随着现代科学技术的发展而兴起的，不仅出现 了利用静电、交直流电、微波、射频电磁波、激光、红外、 紫外、超声波、高能粒子等效应的新型物理治疗手段和方 法，而且给传统的理疗方法注入了现代科学技术的新内容。 本章主要介绍利用电、微波、射频电磁波、超声波等物理 能量的治疗用电子仪器。
精品课件
植入式电子仪器的基本要求： 1、植入式电子仪器的封装要求 2、导联和电极设计 3、植入是刺激器的安全设计
精品课件
治疗用电子仪器
电刺激治疗仪 心脏除颤器 高频电刀 微波热疗治癌仪 射频热疗仪
超声治疗仪 体外冲击波碎石机 体外反搏装置 电化学治癌仪 远红外理疗仪
精品课件
电刺激治疗仪
电刺激治疗仪利用低 频率、小电流及低电压 的脉冲电流来治疗某些 类型的疾病。 医学上把 频 率 从 0~1000Hz 的 脉 低冲频电电流流称，为常用的低频电流波形有三角波、方波 (单向脉冲)、 梯形波、正弦波、双向非对称脉冲和双向对称脉冲。最常用 的是双向对称或不对称脉冲。双向脉冲方向正负变化，在电 极处无电解作用。低频脉冲电流具有兴奋神经肌肉组织、促 进局部血液循环、镇痛和消炎等多种生理作用，在临床理疗 上用来治疗周围神经麻痹、肌肉萎缩、关节肿痛、肩周炎、 偏瘫、肌肉劳损、软组织损伤、神经痛等疾病。
治疗类仪器设计原理
精品课件
9.1概述
现代临床医学对疾病的治疗的方法主 要有以下几种：
药物治疗 手术治疗 仪器治疗 心理治疗
精品课件
人类对抗疾病的过程分为四个阶段，即：预防、诊 断、治疗及健康。其中治疗除了药物治疗和手术治疗外， 各种新的物理治疗方法及相应的仪器现正发挥着日益重要 的作用。物理治疗 (简称理疗)就是利用热、光 (包括辐射)、 电、磁、声、机械等物理能量作用于人体，达到治疗疾病 或缓解病痛的目的。
精品课件
仪器治疗包括手术治疗和非手术治疗。 手术治疗是指用激光、高频电磁波、放射 线、微波、超声等单独的或配合传统手术 的治疗。而非手术治疗则是用电疗、磁疗、 热疗、放疗等宏观无创的方式进行治疗。
精品课件
治疗类仪器的设计原理是基于各种物理因子 对人体不同的生理和生物效应。
精品课件
电磁辐射的特点： 根据近代物理学的观点，所有的电磁辐
脉冲序列； ２、导联线，把脉冲传输到刺激位置； ３、电极，把刺激脉冲安全、有效地传
输到可兴奋组织。
精品课件
按照电刺激部位，刺激类型可划分如下： １、表面刺激 ２、经皮刺激 ３、植入式刺激
精品课件
电刺激的生物效应：
阳极中断 刺激的电化学效应 脑组织的刺激与效应 周围神经的刺激与效应 肌肉组织的刺激与效应 电极腐蚀 组织损伤