用于利用脉冲共振电磁波的治疗处理的设备的制作方法
【专利摘要】一种用于利用电磁波进行治疗处理的设备，包括被配置成用于生成将传送至天线（30）以便生成电磁波的信号（26）的控制电路（22）。信号（26）包括被集中在脉冲分组和脉冲串中的多个基础脉冲，其中，每个脉冲分组由后面是第一暂停的一系列基础脉冲组成，并且其中，每个脉冲串由后面是第二暂停的一系列脉冲分组组成。特别地，控制电路（22）被配置成用于在给定时间间隔之后使基础脉冲的极性反转。
【专利说明】用于利用脉冲共振电磁波的治疗处理的设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于利用脉冲共振电磁波的治疗处理的设备。
[0002]本发明已经被开发用于治疗组织病变及其他病理状况，并且是基于由处于生物水平的磁共振所引起的组织的修复刺激。
【背景技术】
[0003]电磁种类的疗法涉及到用于向溃疡或某种其他种类的组织病变施加电或电磁场以便促进新组织的细胞生长和增殖的方法。例如，外部电或电磁场的施加在骨折的疗法中已经成为标准，但也越来越多地出现在软组织病变的治疗中。
[0004]临床研究已经表明，利用电或电磁刺激的治疗能够促进对更常规的疗法没有响应的皮肤溃疡的治愈。例如，利用脉动电场的刺激已经在褥疮的治疗中显示出一定的临床有效性。这种治疗方法是基于大约60年前发起的这样的观察，即溃疡上的电势一直到治愈都是负的，并且基于这样的相关假设，即生命组织拥有调节细胞的增殖期的表面电势。因此，能够通过施加负电势来引发/刺激组织修复。即使这种方法证明了与对治愈机制的深入研究相比是过于简单且过时的，但在任何情况下都存在一定的科学证据，即电磁刺激激活巨噬细胞并增加细胞增殖、胶原蛋白合成以及用于变换生长因子β的纤维原细胞受体的表达。
[0005]当前在使 用中或在过去的各种方法中已经使用的是利用物理能量的发射以便刺激组织修复，特别是皮肤溃疡的组织修复。这些方法中的许多涉及到使用电流以便刺激组织生长。其他设备设想用于出于治疗的目的通过人体以射频来施加电磁能的天线。一大类的设备同样地设想使用在要治疗的解剖部分附近或周围根据形状施加的诸如螺线管的电磁发射器，以便使要治疗的组织经受局部电磁刺激。所有这些设备针对连续型的电磁刺激的强度和频率的特性而在组织内产生热效应，其应充当对再生的刺激。
[0006]电磁设备的一个子类替代地使用脉冲信号，以便生成具有热能的最小通过/生成的刺激。这些技术的示例是Diapulse和Dermagen,其被用于经由低频脉冲电磁场的施加来治疗溃疡和病变。在现有技术下，这些设备尚未提供临床有效性的科学的确凿证据，即使这些研究似乎对治愈时间方面的一定改善达成一致。另一方面，从来没有解释处于细胞水平的其预先假设的操作机制。
[0007]文献N0.US-A-2006/0129189描述了一种用于使用电磁能来治疗慢性病变的设备。该设备包括被配置成用于产生具有从I至1000 MHz范围的频率的高频脉冲的电磁能的发生器。该发生器被耦合到向要被治疗的区域施加大约为I一300 mW/cm2的治疗能量的施加器。该文献还描述了设想电流在导线的绕组中通过以便创建磁场的治疗设备；在这种情况下，电脉冲的频率是相对低的，通常在低频或可听频率的范围内。
[0008]文献N0.US-A-5584863描述了一种用于通过施加具有兆赫兹数量级的频率的脉冲电磁场来修改细胞和组织的生长和修复的系统。描述了正弦脉冲或具有其他波形的脉冲的脉冲群(burst)的使用，其中脉冲的每个脉冲群包含每脉冲群从1100至10000个脉冲和包括在0.01与1000 Hz之间的脉冲群的重复频率。
[0009]最后，文献N0.EP 1723958描述了一种用于在0.3 Hz和I kHz之间的范围内生成磁场的设备。特别地，在一个实施例中，该设备生成脉冲序列，其中每个脉冲后面是短暂的暂停，以便生成脉冲组。脉冲的持续时间通常在0.5和150 ms之间，优选地约2 ms，而暂停具有小于10 s的持续时间。该文献提到这样的事实，即利用这种方案，有可能生成在特别是在0.3 Hz和I kHz之间的频谱中具有特定贡献的信号。然而，该文献并未提供关于时间特性的选择的清除指示，并且尤其是将注意力投入到基础脉冲的特定波形。
【发明内容】
[0010]然而，本发明人已注意到在已知技术中，的确不存在这样的系统，其以特定方式使被组织损伤和后续修复所累及到的各种类型的生物组织和各种器官经受将以磁共振设定所述组织和器官的细胞结构的刺激，以便产生用于修复组织病变的刺激。
[0011]事实上，实验已经表明的是，不同的组织和器官在活体内对具有使那些器官的特定细胞结构处于共振中的性质的弱电磁场的频率进行响应。
[0012]这些“特性”频率是例如脑电图的那些频率，其具有落在0.1和42 Hz之间的频率范围。同样地，如果被暴露于以这些频率脉动的磁场，其他器官、组织以及细胞结构也具有典型频率范围，该频率范围具有对“共振刺激”进行响应的性质。
[0013]因此，为了确定对组织修复的正面刺激，有必要同时地从所涉及到的各种器官/组织获得共振效应。然后造成了在所涉及到的解剖部分中生成脉动磁场的远不简单的问题，该脉动磁场以定标的 方式拥有每个组织的各种特性范围的频率内容(一般地不同于从0.1至100 Hz的典型频带，但有时可叠加在其上)。
[0014]因此，不同于文献N0.EP 1723958的观察，似乎没有必要在0.3 Hz和I kHz之间的范围内刺激目标，避免了特定频率，例如50 Hz左右的频率，而是以定标的方式在0.1 Hz和100 Hz之间的范围内刺激目标的特性频率，尤其是在0.1 Hz和25.9 Hz之间的范围内。
[0015]事实上，本发明人已经发现具有不同或较宽频率范围的脉动电磁场能够呈现引发治疗共振的效应的低概率。此外，所述电磁场当然地也将借助于这样的事实来提供引起至多热刺激或饱和刺激的频率，即通常在已知技术中使用的振幅比有用的那些高得多，常常引起可能反而有害的能量交换。
[0016]为了能够获得足够用于仅在某些范围内同时地创建清楚限定的频率系列的波形，因此有必要“构造”具有特定频率贡献的波。
[0017]本发明的目的是提供一种用于治疗处理的设备，其将能够在有机体的细胞、新陈代谢和组织结构的水平下生成电磁共振的效应，该电磁共振的效应能够对以组织再生为基础的生物学机制产生刺激。
[0018]根据本发明，由具有形成权利要求1的主题的特性的设备来实现所述目的。
[0019]权利要求形成相对于本发明在本文中所提供的教导的整体部分。
[0020]如前所述，不同于根据已知技术的设备，本发明以确定性方式利用细胞结构在其以特定方式经受相干和结构化信号时进入电磁共振中的性质来获得此效果。
[0021]特别地，本发明是基于通过暴露于特定电磁应力来引发组织再生的刺激的原理。例如，处于细胞水平的共振能够引发组织病变的再生，即引发或加速修复过程。一般地，本发明能够被应用于能够通过生物过程所修复的所有病变，该生物过程能够通过电磁共振来刺激。实验已经表明，最显著的有效性是针对慢性病变而获得的，这些慢性病变代表着复杂综合征的最严重后果，诸如糖尿病，以及非常难以通过系统化疗法来停止的退化级联(degenerative cascade)的开始。
[0022]在各种实施例中，该设备被配置成用于生成在由以某个频率生成的脉冲作为级联而组成的频率中具有特定贡献的电磁波。
[0023]特别地，在各种实施例中，在“分组(packet)”中生成给定数目的这些基础脉冲或脉冲群(在从2至200个脉冲的典型范围内)。
[0024]在各种实施例中，在这些分组的一定数目的级联中又生成分组，其频率能够生成一“串(train)” 分组。
[0025]这些脉冲、分组以及串的频率内容因此等效于获得表征各种器官/组织的典型范围的共振频率且只有那些。此外，信号的此结构不仅能够获得期望的频率且只有那些，而且能够通过调整波的分量的典型参数来以简单且确定性方式在同一个设备上实现其修改。
[0026]在各种实施例中，能够在期望获得在特定和预定范围内的频率内容的进一步调节容量的情况下将信号的此构造过程扩展至超过波串的另外的水平(即，构造“串集合”等，具有处于逐渐更高的水平的构造)。这样，实际上有可能在得到的信号中插入目标结构的全部且仅“典型”频率，仅在有效范围内，并且具有以非常常规的方式对其进行修改的容量，以便同时地修改或者确切地说瞄准要实现的治疗“目标”。
[0027]在各种实施例中，为了获得最佳治疗效果和在其频率内容方面的设备的必要调节容量，脉冲群，即在其上面构造整个信号的基础元素，可以具有不同的波形，例如正弦、方波或三角波形。
[0028]在各种实施例中，脉冲群本身也包含一些尖峰，其除主频率之外，确保存在谐波的附加足够内容。
[0029]本发明表示人和动物组织的病变的治疗领域中的重要创新，特别是但不排他地是皮肤溃疡以及甚至更加特别是由于周边动脉疾病(PAD)而发生的那些病变(例如，所谓的“糖尿病脚”的那些病变)的治疗领域中的重要创新。根据本发明的设备可以例如被用在用于治疗渗出液、血栓静脉炎、带有浮肿的淋巴组织病、褥疮、放射治疗后溃疡以及痔疮的静脉学(flebology)领域中。本发明还在用于治疗关节和假关节、用于骨折的固定、以及治疗腕管综合征、腱炎、起止点炎、筋膜炎、囊炎、关节炎和关节周炎、骨关节炎、椎间盘病、神经病、下背痛/坐骨神经痛、颈部疼痛、一般的肌肉痛、骨质疏松症、盘突出和疝形成、软骨的病理学条件、骨软骨炎等等的矫形和风湿病领域中得到应用。在运动医学领域中，根据本发明的设备能够被用于治疗上髁炎、外上髁炎、各种肌肉损伤、有和没有韧带损害的关节扭伤、抽筋、膝痛、腹股沟损伤(pubalgia)等等。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]现在将参考附图来详细地描述本发明，附图纯粹是以非限制性示例的方式提供的，并且在所述附图中:
一图1a至Ie示出了用于基础脉冲的不同波形；
一图2示出了包括根据图1的多个基础脉冲的分组的组成；一图3示出了包括根据图2的多个分组的一串分组的组成；
一图4示出了根据图3的一组分组串；
一图5是根据本发明的用于治疗处理的设备的实施例的框图；
一图6至7c示出了根据本发明的用于治疗处理的设备的天线的可能实施例；以及 一图8a至9b示出了根据本发明的经由用于治疗处理的设备所生成的信号的实施例。
【具体实施方式】
[0031]在随后的描述中说明了旨在深入理解实施例的各种特定细节。该实施例可以在没有该特定项目中的一个或多个的情况下或者用其他方法、部件、材料等来获得。在其他情况下，并未示出或详细地描述已知结构、材料或操作，使得将不会使实施例的各种方面变含 糊。
[0032]在本描述的框架中对“实施例”或“一个实施例”的参考意图指示相对于在至少一个实施例中包括的实施例所述的特定配置、结构或特性。因此，可以出现在本描述的各点中的诸如“在实施例中”或“在一个实施例中”的短语不一定指的是同一个实施例。此外，可以在一个或多个实施例中以适当的方式将特定构造、结构或特性进行组合。
[0033]在本文中出现的参考仅仅是为了方便而使用的，并因此不限定保护的范围或实施例的范围。
[0034]如前所述，根据本发明的设备被配置成用于生成在频率方面具有特定贡献的电磁波。
[0035]特别地，本发明人已经发现经由本发明的设备所生成的信号很可能在最小频率fmin与最大频率fmax之间的频谱中呈现特定的贡献。
[0036]另外，本发明人已经发现电磁波的强度可能在所述范围内。例如，其通常对于使所述频率范围内的磁场的强度在地球磁场的强度以下(即，在40 μΤ以下)是足够的。
[0037]在各种实施例中，为了生成所述电磁场，设备被配置成用于生成信号，将该信号构成为以某个频率所生成的脉冲的级联。
[0038]图1图示出此类基础脉冲I的可能波形。
[0039]例如，在所考虑的实施例中，基础脉冲I可以是锯齿或三角波形(图la)、方波波形(图1b)或正弦波形(图lc)。本领域的技术人员将认识到所述脉冲I还可以具有其他波形。例如，图1d示出了以使得波形正在增加且包括两个尖端2和4的方式包括三个曲线轮廓系列的基础脉冲I。
[0040]在各种实施例中，可以以持续时间Timp向所述基础脉冲I施加脉宽调制(PWM)。因此，在持续时间Timp m内，启用脉冲，并且在持续时间Timp。?内，停用该脉冲，其中，持续时间丁_—。?和Timp tjff可以在区间[0;Timp]中变化。
[0041]在各种实施例中，基础脉冲I具有在100 Hz与I kHz之间、优选地在100和400Hz之间、甚至更优选地在150和250 Hz之间的频率fimp。例如，在一个实施例中，基础脉冲I具有212.72 Hz的频率fimp，即单脉冲的持续时间Timp是4.7 ms。
[0042]在各种实施例中，将给定数目的这些基础脉冲I集中在一起以生成“分组” P。
[0043]以基本上类似的方式，还可以向所述分组P施加脉宽调制；即，在持续时间Tpac m内启用具有持续时间Tpa。的分组P内的基础脉冲I，并且在持续时间Tpac^ff内将其停用，其中，持续时间Tp"和Tpa-可以在区间[O; TpaJ中变化。
[0044]例如，图2示出了包括四个基础脉冲I的分组P的实施例。
[0045]在一个实施例中，分组的持续时间Tpae在5 ms与2 s之间，优选地在20 ms与I s之间，甚至更优选地在25 ms与500 ms之间。
[0046]例如，在其中分组的持续时间Tpa。是1/3 s = 333.33 ms的情况下，分组的重复频率fpa。将是3 Hz0因此，所述分组P可以包含具有4.7 ms的持续时间的多达70个脉冲。特别地，在其中所述分组仅包含四个基础脉冲I的情况下，持续时间Tpae ?将是18.8 ms且持续时间Tpae Qff将是314.53 ms。
[0047]本发明人已发现通常以使得分组P能够包含在2个和200个基础脉冲I之间的方式来确定频率fimp和持续时间Tpa。的大小是有利的。
[0048]在各种实施例中，将给定数目的这些分组P集中在一起以便生成“分组串” Tr。
[0049]并且在这种情况下有可能向串Tr施加脉宽调制，即在持续时间Ite m内启用具有持续时间Tta的串Tr内的分组P并在持续时间Tta。?内将其停用，其中，持续时间Ite。?和
可以在区间[O; Ttr]中变化。
[0050]例如，图3示出了包括四个分组P的串Tr的实施例。
[0051]在一个实施 例中，串Tta的持续时间在25 ms与10 s之间，优选地在100 ms与5s之间，甚至更优选地在I和5 s之间。
[0052]例如，在其中串Tta的持续时间为3.80 s的情况下，串的重复频率ft,将是0.2632Hz0因此，所述串Tr可以包含具有333.33 ms的持续时间的多达11个分组。特别地，在其中分组包含10个分组P的情况下，持续时间Ite m将是3.33 s且持续时间Ite。?将是0.47
So
[0053]本发明人已经发现以使得串可以包含在2个和100个分组P之间的方式来确定持续时间Tta和Tpa。的大小通常是有利的。
[0054]因此，最终信号包括一系列的基础脉冲I，其根据经由持续时间Tpa。m、Tpac off, Ttr?和Ttatjff定义的时序特性被启用和停用。因此，在其中信号将保持始终被启用的情况下(BP, Tpac off = O且Tta。? = 0)，信号的频谱将仅包含基础脉冲I的频谱。例如，在具有处于212.72 Hz的正弦波形的基础脉冲I的情况下，频谱将包含处于212.72 Hz的单个峰值。然而，由于周期信号被截断，保持仅在某个定义区间内被定义，所以得到的频谱在频域内被加宽等于信号本身的定义区间的倒数的值。因此，最终信号还包括分组P和串T的频率方面的特性，即用于频率fpa。和的谐波。
[0055]实际上，本发明人已发现以这种方式有可能经由持续时间Ite来定义最小频率并经由持续时间Tpa。来定义最大频率。因此，本文所述的设备并不是经由基础脉冲I的基谐波而是经由二次谐波来刺激细胞，导致在与fpa。之间的区间；即，串的频率对应于最小频率fnin，并且分组的频率fpa。对应于最大频率f_。
[0056]实际上，本发明人已经发现在其中谐波被选择为对应于目标结构的“典型”频率的情况下，具有低振幅的这些谐波足以用于以有效的方式来刺激目标。
[0057]实际上，本发明人已发现对于人体而言，其通常足以使设备来刺激目标，特别是在0.1与25.9 Hz之间的区间中。此外，实验已表明的是，在其中分组的频率fpa。被选择在2.89和21.85 Hz之间且串的频率被选择在0.3和2.8 Hz之间且串组的重复频率在0.1和0.3 Hz之间的情况下能够获得最大的有效性。
[0058]一般地，本发明人已发现有可能通过大体上修改基础脉冲I的轮廓、分组内的脉冲数目以及分组P的数目来改变在频率和fpa。之间的信号的频谱的谐波数目和特性轮廓。
[0059]例如，本发明人已经发现通常串T内的每个分组P在和fpa。之间的区间中生成峰值。
[0060]此外，基础脉冲I也可以包含一些尖峰，其保证除主频率之外还存在附加谐波的足够内容。
[0061]例如，图1e示出了具有包括尖峰S的锯齿形状的基础脉冲I的实施例。
[0062]最后，在各种实施例中，可以在期望获得具有特定和预定范围的频率内容的进一步调节容量的情况下将信号的此构造过程扩展至超过波串的另外的水平(即，构造“串组”等，具有处于逐渐更高的水平的构造)。
[0063]例如，图4示出了其中将三个串Tr集中在一起以形成一组串的实施例。图4还示出了所述串组的极性能够交替，即针对每个连续的串组而被反转。
[0064]这样，实际上，有可能“在得到的信号中插入”目标结构的所有且只有“典型的”频率，仅在有效范围内，并且具有以非常方便的方式对其进行修改的容量，以便修改或甚至瞄准要被同时实现的治疗“目标”。
[0065]这些脉冲、分组以及串的频率内容因此等效于获得表征各种器官/组织的典型范围的共振频率且只有那些。此外，信号的此结构不仅能够获得期望的频率且只有那些，而且能够通过调整波的分量的典型参数以简单且确定性方式在同一个设备上实现其修改。
[0066]此外，看起来，信号的极性反转将能够实现表征细胞膜及其正确的新陈代谢和生物化学行为的电势的总体状态的条件的有效更新。一般地，可以在给定时间间隔之后，因此也在脉冲、分组和/或串的水平下进行脉冲I的所述极性反转。然而，实验已经表明，在其中在80和200 s之间、优选地在100和180 s之间、更优选地每120或180 s进行所述极性反转的情况下，可以获得最大的有效性。
[0067]图5示出了用于治疗处理的设备20的可能实施例。
[0068]在考虑的实施例中，设备20包括被配置成用于生成与前述信号、即包括被集中成分组P和串Tr的多个基础脉冲I的信号相对应的信号26的控制电路22。所述信号26通过功率放大器24被发送到天线30。
[0069]在所考虑的实施例中，控制电路22包括处理单元220，例如微控制器，DSP (数字信号处理器)或FPGA (现场可编程门阵列)，其被配置成用于生成信号26。
[0070]例如，在所考虑的实施例中，控制电路22包括存储器222，例如EEPROM (电可擦可编程只读存储器)或闪速存储器，信号26的特性数据被保存在其中，例如识别持续时间Tpa。on、Tpac—0ff、Ttr on 和 Ttr—off 白勺值。
[0071]在其中基础脉冲I也为可配置的情况下，还可以保存识别波形和/或持续时间丁_—。?和Timp tjff (参见图1)的数据。
[0072]例如，在一个实施例中，控制电路22包括被配置成用于生成具有某个频率finip的不同波形(参见例如图1)的波形发生器226，并且处理单元220可以被配置成用于根据持续
时间Tpa。—。n、Tpa。—m和Ite tjff且可能还有持续时间Timp m和Timp tjff经由电子开关将来自波形发生器226的信号进行启用和停用。
[0073]在一个实施例中，信号26的特性数据是可修改的。
[0074]例如，在所考虑的实施例中，控制电路22包括用于从例如PC的外部配置单元10接收信号26的特性数据的通信接口 224。例如，所述通信接口 224可以是RS-232、USB (通用串行总线)接口，或者还有用于有线或无线通信的LAN (局域网)或WAN (广域网)网络接口卡。
[0075]在一个实施例中，存储器222包括治疗程序的多个轮廓，其中，每个程序可以呈现用于信号26的不同特性数据。在这种情况下，设备20还包括能够选择期望治疗程序的用户接口。
[0076]如前所述，在一个实施例中，天线30是螺线管。在这种情况下，可以将设备20，特别是放大器24，配置成用于利用电流方面的控制来驱动天线30。例如，通常，其足以利用具有能够设置在150 mA和I A之间的基础脉冲I的最大振幅的电流来驱动天线30，其中，通常使用450 mA的振幅。在这种情况下，还可以设想的是，针对每个治疗程序，可以设置将被发送到天线30的信号的振幅。例如，可以通过适当地设置放大器24的放大系数来修改所述振幅。
[0077]图6示出了在此情境中的天线30的可能实施例。
[0078]在所考虑的实施例中，天线30包括具有外部绝缘的导体的多个匝32。例如，在一个实施例中，使用具有I mm的直径的铜或铜银的单极电缆。 [0079]在所考虑的实施例中，螺线管30的外部直径d被包括在21和24 cm之间。
[0080]在一个实施例中，天线30的匝数是三的倍数，并且优选地被包括在3和72匝之间。
[0081]图7a至7c还图示出这样的事实，即天线30可以包括被连接在一起的多个这些螺线管。
[0082]例如，在图7a中将四个螺线管32cl、32c2、32dl和32d2连接在一起。特别地，在所考虑的实施例中，将螺线管32cl和32dl串联地连接在一起以形成第一组，并且将螺线管32c2和32d2串联地连接在一起以形成第二组。在所考虑的实施例中，将所述组并联地连接。
[0083]此外，图7a还示出了这样的事实，即所述螺线管(32cl、32c2、32dl和32d2)可以具有不同的匝数。例如，在所考虑的实施例中，螺线管32cl和32c2及螺线管32dl和32d2在每个组中具有相同的匝数，其中，螺线管32dl和32d2的匝数大于螺线管32cl和32c2的匝数。
[0084]图7b和7c示出了还可以分别地将所述类型的连接扩展至六个(32b 1、32b2、32c 1、32c2、32dl 和 32d2)和八个螺线管(32al、32a2、32bl、32b2、32cl、32c2、32dl 和 32d2)。
[0085]一般地，天线30然后可以包括第一组螺线管，其中，螺线管具有分别地等于第二组的对应螺线管的匝数的匝数，并且其中，第一组的螺线管被串联地连接。
[0086]在一个实施例中，天线30还包括第二组螺线管，其中，第二组的螺线管被串联地连接。
[0087]在一个实施例中，第一组和第二组被并联地连接。
[0088]在一个实施例中，第一组的螺线管的数目等于第二组的螺线管的数目。[0089]在一个实施例中，第一组的每个螺线管具有与第二组的相应螺线管的匝数相对应的匝数。因此，天线30再一次包括具有一定匝数的两个螺线管，其中，第一个形成第一组的部分且第二个形成第二组的部分。
[0090]本领域的技术人员将认识到还可以使用其他天线30和/或可以在电压方面执行对天线30的控制。
[0091]在一个实施例中，所述设备包括用于模拟人脑的δ (delta)波的治疗程序。
[0092]本发明人已发现该δ波通常被包括在0.4 Hz和3 Hz之间且包括四个特性峰值。
[0093]因此，在可能实施例中，将信号26的最小频率fmin，即串的频率fta，设置在0.4 Hz，并且将最大频率fmax，即分组的频率fpa。，设置在2.89 Hz0
[0094]在所考虑的实施例中，分组的持续时间Tpa。是1/2.89 s = 346.0，并且串Ttr的持续时间是1/0.4 s = 2.5 S。
[0095]此外，在可能实施例中，为了创建四个特性峰值，信号26的每个串Tr包括四个分组P。
[0096]因此，持续时间Ttr m是4X 1/2.89 s = 1.384 s且持续时间Ttr。?是1.116 S。
[0097]最后，本发明人发现，为了获得δ波的频率方面的特性轮廓，针对每个分组P使用具有212.72 Hz的频率fimp的44个锯齿基础脉冲I并在8分钟的治疗的持续时间内每120S使串的极性反转是适当的。
[0098]因此，在所考虑的实施例中，持续时间Tpac m是44X1/212.72 s = 206.8 ms，并且持续时间Tpae Qff是139.2 ms。
[0099]图8示出了在本此情景中的信号26 (图8a)和在O Hz与2.87 Hz之间的区间中的信号的频谱表示(图8b)。特别地，可以注意到四个特性峰值:102、104、106和108的存在。
[0100]在一个实施例中，设备包括用于模拟人脑的Θ (theta)波的治疗程序。
[0101]本发明人已发现Θ波通常被包括在1.94和7.9 Hz之间，并且包括四个特性峰值。
[0102]因此，在可能实施例中，将信号26的最小频率fmin，即串的频率ft,，设置在1.94Hz，并且将最大频率fmax，即分组的频率fpa。，设置在7.9 Hz。
[0103]在所考虑的实施例中，分组的持续时间Tpac是1/7.9 s = 126.6 ms,并且串Ite的持续时间是 1/1.94 S = 515.5 ms。
[0104]此外，在可能实施例中，为了创建四个特性峰值，信号26的每个串Tr包括四个分组P。
[0105]因此，持续时间Tta m是4X 1/7.9 s = 506.3 ms,且持续时间Tta Qff是9.1 ms。
[0106]最后，本发明人已经发现，为了获得Θ波的频率方面的特性轮廓，针对每个分组P使用具有212.72 Hz的频率fimp的四个锯齿形基础脉冲I并每120 s使串的极化反转是有利的。
[0107]因此，在所考虑的实 施例中，持续时间Tpae m是4X1/212.72 s = 18.8 ms，并且持续时间 Tpae Qff 是 107.8 ms。
[0108]图9示出了在此情境中的信号26 (图9a)和在O Hz与10.65 Hz之间的区间中的信号5的频谱表示(图％)。特别地，可以注意到四个特性峰值102、104、106和108的存在。
[0109]在一个实施例中，所述设备包括以下治疗程序，其可以个别地或成组地出现以便执行特定治疗处理:
1)程序1:锯齿形基础脉冲(参见图la)，其中，基础脉冲的持续时间是Timp = 4.7 ms,脉冲分组中的基础脉冲的数目是44，分组之间的暂停是Tpac; ()ff = 140 ms，脉冲串中的脉冲分组的数目是4，并且串之间的暂停是Tta= 1450 ms ；
2)程序2:锯齿形基础脉冲，其中，基础脉冲的持续时间是Timp = 4.32 ms，脉冲分组中的基础脉冲的数目是34，分组之间的暂停是Tpae。? = 105 ms，脉冲串中的脉冲分组的数目是4,并且串之间的暂停是Ttl^ff = 1100 ms ；
3 )程序3:锯齿形基础脉冲，其中，基础脉冲的持续时间是Timp = 4.7 ms，脉冲分组中的基础脉冲的数目是20，分组之间的暂停是Tpae= 55 ms，脉冲串中的脉冲分组的数目是4，并且串之间的暂停是Tta tjff = 600 ms ；
4)程序4:锯齿形基础脉冲，其中，基础脉冲的持续时间是Tinip = 4.32 ms，脉冲分组中的基础脉冲的数目是18，分组之间的暂停是Tpac; ()ff = 37 ms，脉冲串中的脉冲分组的数目是4，并且串之间的暂停是Tta tjff = 480 ms ；
5)程序5:锯齿形基础脉冲，其中，基础脉冲的持续时间是Timp = 4.32 ms，脉冲分组中的基础脉冲的数目是16，分组之间的暂停是Tpae= 24 ms，脉冲串中的脉冲分组的数目是4，并且串之间的暂停是Tta tjff = 380 ms ；
6)程序6:锯齿形基础脉冲，其中，基础脉冲的持续时间是Timp = 4.32 ms，脉冲分组中的基础脉冲的数目是14，分组之间的暂停是Tpac;()ff = 16 ms，脉冲串中的脉冲分组的数目是4，并且串之间的暂停是Tta tjff = 350 ms ；
7)程序7:锯齿形基础脉冲，其中，基础脉冲的持续时间是Timp = 4.7 ms，脉冲分组中的基础脉冲的数目是12，分组之间`的暂停是Tpac; ()ff = 6.6 ms，脉冲串中的脉冲分组的数目是4，并且串之间的暂停是Tta tjff = 220 ms ；
8)程序8:锯齿形基础脉冲，其中，基础脉冲的持续时间是Timp = 4.32 ms，脉冲分组中的基础脉冲的数目是10，分组之间的暂停是Tpae= 2.55 ms，脉冲串中的脉冲分组的数目是4,并且串之间的暂停是Ttl^ff = 176 ms;以及
9)程序9:具有尖端的基础脉冲(参见图ld)，其中，基础脉冲的持续时间是Timp = 5.27ms，脉冲分组中的基础脉冲的数目是5，分组之间的暂停是Tpac; ()ff = 36 ms，脉冲串中的脉冲分组的数目是20，并且串之间的暂停是Tta= 3000 ms ；
因此，上文所列程序创建以下频率:
1)程序1:基础脉冲的频率是fimp = 212.76 Hz，脉冲分组的频率是fpa。= 2.89 Hz，并且脉冲串的频率是= 0.4 Hz ；
2)程序2:基础脉冲的频率是fimp = 231.48 Hz，脉冲分组的频率是fpa。= 3.98 Hz，并且脉冲串的频率是= 0.5 Hz ；
3)程序3:基础脉冲的频率是fimp = 212.76 Hz，脉冲分组的频率是fpa。= 6.71 Hz，并且脉冲串的频率是= 0.9 Hz ；
4)程序4:基础脉冲的频率是fimp = 231.48 Hz，脉冲分组的频率是fpa。= 8.71 Hz，并且脉冲串的频率是= 1-1 Hz ；
5)程序5:基础脉冲的频率是fimp = 231.58 Hz，脉冲分组的频率是fpa。= 10.73 Hz,并且脉冲串的频率是= 1.4 Hz ；6)程序6:基础脉冲的频率是fimp = 231.48 Hz，脉冲分组的频率是fpa。= 13.07 Hz,并且脉冲串的频率是= 1.6 Hz ；
7)程序7:基础脉冲的频率是fimp = 212.76 Hz，脉冲分组的频率是fpa。= 15.87 Hz,并且脉冲串的频率是= 2.1 Hz ；
8)程序8:基础脉冲的频率是fimp = 231.48 Hz，脉冲分组的频率是fpa。= 21.85 Hz,并且脉冲串的频率是= 2.8 Hz ;以及
9)程序9:基础脉冲的频率是fimp = 189.75 Hz，脉冲分组的频率是fpa。= 16.03 Hz,并且脉冲串的频率是ft, = 2.8 Hz ；
例如，给定先前所述的时间特性，程序能够创建下列的特性频率，即包括在最小频率与最大频率之间的范围内的频谱中的主峰值(为了简单起见，仅列出的超过某个功率阈值的峰值)；
1)程序I:0.4 和 2.89 Hz ；
2)程序2:0.5 和 3.98 Hz ；
3)程序3:0.9和6.71赫兹；
4)程序4:1.1和8.71赫兹；
5)程序5:1.4,9.2 和 10.73 赫兹；
6)程序6:1.6、12.20 和 13.07 赫兹；
7)程序7:2.1 和 15.87 Hz ；
8)程序8:2.8,8.6、14 和 21.85 Hz ;以及
9)程序9:2.8、15.8 和 16.03 Hz。
[0110]如可能注意到的，每个信号包括与分组的频率相对应的一个峰值和与串的频率相对应的一个峰值。
[0111]在各种实施例中，用于所有这些程序的治疗的持续时间是480 S。
[0112]在各种实施例中，程序I至8的极性每个120 s被反转，而程序9的极性每180 s被反转。
[0113]本发明人已经注意到上述程序刺激身体的各部分和/或在人体中产生下列效果:
1)程序1:中枢神经系统(CNS)，限制其远至产生亚催眠状态的功能；抗焦虑剂(ansiolytic)、镇静剂、催眠诱导效果；
2)程序2:鼻窦和颅窦、支气管和呼吸树、广义化器官刺激；肺换气的改善；
3)程序3=CNS和周围神经系统、刺激以及刺激和修复效果；
4)程序4:植物性神经系统和相关机能；
5)程序5:内源性和外源性物质、肝、肺、胃的新陈代谢系统；支持进行中的药理学疗法以及同种毒物学沉淀物的状态解除的消炎和解毒效果；
6)程序6:动-静脉和淋巴循环系统；
7)程序7:滑膜、关节囊、肌腱、软骨以及在炎症中涉及到的介体；消炎和止痛效果；
8)程序8:肌骨胳器官以及在疼痛的产生中涉及到的介体，包括物质P的产生；止痛效
果;
9)程序9:心理学系统、神经学系统、内分泌系统、免疫刺激；调节和细胞再生效果。
[0114]在各种实施例中，将上述程序组合以便治疗某些病理状况。[0115]例如，在一个实施例中，为了治疗糖尿病脚，使用一个序列，其按顺序包括程序9、程序6以及程序8 ;8卩，对于480 s的程序的所指示持续时间，整个治疗的持续时间将是1440
So
[0116]在一个实施例中，为了治疗骨折，使用一个序列，其按顺序包括程序6和程序8 ；即，对于480 s的程序的所指示持续时间，整个治疗的持续时间将是960 S。
[0117]在一个实施例中，为了治疗骨质疏松症，使用一个序列，其按顺序包括程序8和程序9 ;即，对于480 s的程序的所指示持续时间，整个治疗的持续时间将是1440 S。
[0118]在各种实施例中，为了促进由用户的使用，还可以将治疗程序的序列存储为不同的程序。
[0119]如前所述，不必将全部的九个程序保存在装置的存储器中。例如，在专有地专用于治疗糖尿病脚的装置中，可以仅保存程序6、8和9，并且装置可以自动地再现治疗程序的对应序列。
[0120]此外，如前所述，还可以经由外部配置单元10来提供信号26的特性数据。例如，在一个实施例中，通信接口 224是可互换存储器的读取器，诸如USB驱动器或存储卡，诸如SD或MMC存储卡，在其上存储了:
一至少一个治疗程序的特性数据，诸如:
a)基础脉冲类型，
b)基础脉冲持续时间或基础脉冲频率， c )脉冲分组中的基础脉冲的数目，
d)分组之间的暂停、分组持续时间或脉冲分组频率，
e)脉冲串中的脉冲分组的数目，
f )脉冲串之间的暂停、脉冲串持续时间或脉冲串频率，
一信号振幅，和/或 一要执行的治疗程序的序列，
替代特定时间特性，可以仅存储将被刺激的频率，并且所述设备可以用前述方法来计算相应的时间特性。
[0121]这样，医生可以使设备的操作适应特定病人的需要。
[0122]例如，在一个实施例中，将治疗协议存储在此存储器上，其定义例如治疗天数和小时、要执行的治疗程序和相应的治疗持续时间。
[0123]此外，在一个实施例中，该设备在此可互换存储器上存储日志文件，其允许分析所执行的时期(session)，诸如治疗天数和时间、所使用的治疗程序和/或实际上实现的治疗持续时间。
[0124]在这种情况下，医生可以例如借助于适当的软件程序来立即验证是否已遵守治疗协议。
[0125]当然，在不违背本发明的原理的情况下，构造和实施例的细节可以相对于在本文中纯粹以示例的方式已经描述和图示出的内容而广泛地改变，而不会由此脱离由随后的权利要求所限定的本发明的范围。
【权利要求】
1.一种用于利用电磁波进行治疗处理的设备，包括被配置成用于生成将传送至天线(30)以便生成电磁波的信号(26)的控制电路(22)， 其中，所述信号(26)包括集中在脉冲分组(P)中和脉冲串(Tr)中的多个基础脉冲(I)，其中，每个脉冲分组由后面是第一暂停(Tpac^ff)的一系列基础脉冲(I)组成，并且其中，每个脉冲串(Tr)由后面是第二暂停(Tta。?)的一系列脉冲分组(P)组成， 所述设备的特征在于，所述控制电路(22)被配置成用于在给定时间间隔之后使所述基础脉冲(I)的极性反转。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述基础脉冲的频率在100Hz和I kHz之间，优选地在100和400 Hz之间，优选地在150和250 Hz之间。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的设备，其中，所述脉冲分组(P)的重复频率在2.89 和 25.9 Hz 之间。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其中，所述脉冲串(Tr)的重复频率在0.3和2.8 Hz之间。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其中，所述时间间隔在80和200s之间，优选地在120和180 s之间。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其中，所述信号(26)包括被集中在串组中和脉冲串(Tr)中的多个串(Tr)，其中，每个串组由后面是第三暂停的一系列串(Tr)组成,并且其中所述串组的重复频率在0.1和0.3 Hz之间。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其中: -每个基础脉冲(I)具有锯齿、方波或正弦波形；或者 -每个基础脉冲(I)以使得在脉冲时间间隔(Timp m)内波形正在增加且包括多个尖端(2.4)的方式包括一系列曲线轮廓。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其中，每个基础脉冲(I)包括至少一个尖峰(S)。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，包括存储器(222)，在其中保存了用于多个治疗程序的所述脉冲分组(P)和所述脉冲串(Tr)的特性时间数据。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其中，所述控制电路(22)被配置成用于向所述基础脉冲(I)施加脉宽调制。
【文档编号】A61N1/32GK103764223SQ201280028887
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2012年6月14日 优先权日:2011年6月15日
【发明者】B.M.塞特罗尼 申请人:特雷森有限公司