一种脑血管治疗仪的制作方法

本发明涉及医疗仪器技术领域，尤其涉及一种脑血管治疗仪。

背景技术：

脑血管疾病是神经系统最常见疾病之一，因其较高发病率、较高的致残率及死亡率，现在已经成为危害人民群众身体健康和生命的主要疾病。据统计，我国脑血管病年患病率为0.75%，脑血管疾病年死亡率为0.12%、致残率高达约75％以上，给患者、家庭及社会带来沉重的生理、心理及经济负担。目前，脑血管疾病主要采取的治疗方法是药物溶栓和外科机械取栓，药物溶栓对人体负作用很大，外科机械取栓成本很高，至今还没有一种早期的预防和物理治疗方法。现有市面上出现的电刺激治疗仪，采用电刺激的方式治疗脑血管疾病。但是由于人体颅骨的电导率只有头皮的1/15，再加上毛发的限制，导致目前的电刺激治疗仪发出的中低频脉冲电流只能在眼内毗和鼻两侧或者在小脑二侧乳突皮肤上将电刺激信号间接传递到脑部神经上，这样就影响到了对脑血管疾病的治疗效果。

技术实现要素：

为解决上述现有的技术问题，本发明提供了一种脑血管治疗仪。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种脑血管治疗仪，包括主机和电极，所述电极包括电极片和滚珠式脑电电极，所述电极片和滚珠式脑电电极均与主机连接，所述滚珠式脑电电极包括储液瓶和导电头，所述储液瓶内设有导电液和导电线，所述导电线连接导电头和主机，所述导电头滚动并且可拆卸设于储液瓶瓶口处。

优选地，所述导电线包括尾巴线、针式弹簧线和支撑件。

优选地，所述支撑件为塑管，所述尾巴线设于储液瓶的底部，尾巴线的底端与主机连接，顶端伸入塑管内并与针式弹簧线的底端连接，所述针式弹簧线设于储液瓶的顶部并位于导电头的下方，塑管的底端套接在尾巴线的顶端且其顶端套接在针式弹簧线的底端。

优选地，所述储液瓶的瓶口处设有瓶盖，储液瓶和瓶盖通过螺纹连接。

优选地，所述储液瓶的瓶口处插接设有插接头，所述插接头为中空结构并与储液瓶连通，导电头为球形并滚动设于插接头的顶部。

优选地，所述主机包括机壳、触摸屏和电路板。

优选地，所述电路板上设有控制显示模块、电源模块和双输出载波模块，所述控制显示模块包括mcu处理器，所述电源模块为控制显示模块、双输出载波模块提供电源，双输出载波模块的两个输出端分别与电极片、滚珠式脑电电极连接。

优选地，所述双输出载波模块包括两个结构相同的输出载波电路，每个载波输出电路包括stm32f103c8t6单片机、ss8050三极管、irfu120n三极管、ee-25电流互感器、lm2596s开关电压调节器、x9c103电位器、lm358双运算放大器、200n15n三极管，

stm32f103c8t6单片机的vcc脚接电源显示模块输出的5v正电压，gnd脚、p2.3脚、p2.2脚接地，ccpo脚输出经过滤波后接入lm358双运算放大器的3脚，ccp1脚接ss8050三极管的基极，ss8050三极管的集电极接入12v电压，与irfu120n三极管共同组成一个开关电路并与ee-25电流互感器连接在二次回路中起保护作用以及输出不同的电流，然后接入外接端子；

lm2596s开关电压调节器的vin脚接vdd，vout脚接电感经过稳压和滤波后输出，gnd脚接地，on/off脚接ona，vf脚接x9c103电位器的vl和vw脚；

x9c103电位器的inc脚接stm32f103c8t6单片机的p2.6脚，ud脚接stm32f103c8t6单片机的p2.5脚，vh脚接lm2596s开关电压调节器vout脚经稳压和滤波后的输出，vss脚接地，vcc脚接电源显示模块输出的5v正电压，cs脚接stm32f103c8t6单片机的p2.4脚；

lm358双运算放大器的4脚接地，5脚连接其1脚和2脚，7脚输出放大电压并且接200n15n三极管的基极，200n15n三极管的发射极接lm358双运算放大器的6脚。

本发明中脑血管治疗仪发出的是单向脉冲电流，使脑内固有的神经传导通路受到刺激，通过脑循环和脑血管的自动调节来增加局部脑血流量。单项脉冲电刺激可以促进神经递质的释放(如乙酰胆碱、一氧化氮等扩张血管物质)，从而引起脑血管扩张，增加并改善脑部缺血后免疫和炎症反应带来的脑损害，减少脑梗死面积。单项脉冲电刺激也可以通过特殊的神经传导通路与大脑皮质相连，如丘脑-纹状体系统-大脑皮质，或脑干网状结构-纹状体系统-大脑皮质，作用于脑血管的调节中枢。单项脉冲电刺激也可以兴奋脑内神经通路，从而减轻缺血损害。单项脉冲电刺激可以增强线粒体排出ca2+的能力，抑制ca2+诱导的去极化过程，从而保护线粒体。同时单项脉冲电刺激可以减少细胞色素的释放，调整中枢神经元对凋亡信号的敏感性，抑制经线粒体的细胞程序性死亡，降低神经元细胞的凋亡，有保护脑血管内皮细胞、促进脑缺血后毛细血管的再生，并促进颈总动脉的血流量，同时增强大脑皮质的供氧。脑血管治疗仪发出的单项脉冲电刺激，可以通过多种机制改善脑内的供血情况，保护脑血管缺血的内皮细胞，并逆转缺血带来的损伤。本发明公开的脑血管治疗仪发出的电刺激电流是单向脉冲电流，它能穿过电导率比较低的脑颅骨并且直接有效地刺激到脑神经和脑血管。单向脉冲电流借助滚珠式脑电电极对患者进行治疗，滚珠式脑电电极在头皮上的滚动，能将电导液均匀得涂在患者头皮上，这样就能克服掉头发对电信号传递的影响，保证了单向脉冲电流均匀有效地直接通过头皮、穿过颅骨传送到脑血管脑神经上。

本发明为脑梗塞、痴呆、脑出血、头痛、脑炎、眩晕、脑外伤后遗症、肌力障碍、智力障碍等脑血管疾病提供了一项新的预防和治疗手段。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中滚珠式脑电电极的结构示意图。

图3是本发明中滚珠式脑电电极的爆炸图。

图4是本发明中电路板上控制显示模块的电路图。

图5是本发明中电路板上电源模块的电路图。

图6是本发明中电路板上一个输出载波电路的部分电路图a。

图7是本发明中电路板上一个输出载波电路的部分电路图b。

图8是本发明中电路板上另一个输出载波电路的部分电路图c。

图9是本发明中电路板上另一个输出载波电路的部分电路图d。

图10是本发明的电路部分原理框图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明的实施例。

参见图1-10，一种脑血管治疗仪，包括主机1和电极，所述电极包括电极片2和滚珠式脑电电极3。所述电极片2和滚珠式脑电电极3均通过电极连接线4与主机1连接。所述滚珠式脑电电极3包括储液瓶5和导电头6，所述储液瓶5内设有导电液和导电线，本实施例中导电液由水、氯化钠、卡波姆、甘油组成。所述导电线连接导电头6和电极连接线4，所述导电线包括尾巴线7、针式弹簧线8和塑管9。所述尾巴线7设于储液瓶5的底部，尾巴线7的底端与电极连接线4连接，顶端伸入塑管9内并与针式弹簧线8的底端连接，所述针式弹簧线8设于储液瓶5的顶部并位于导电头6的下方，塑管9的底端套接在尾巴线7的顶端且其顶端套接在针式弹簧线8的底端。具体地，尾巴线7的顶端和针式弹簧线8的底端均设有用于与塑管9插接的台阶15。储液瓶5的瓶口处插接设有插接头10，所述插接头10为中空结构并与储液瓶5连通，导电头6为球形并滚动设于插接头10的顶部。导电头6通过插接头10滚动并且可拆卸设于储液瓶5瓶口处。本实施例中导电头6为滚珠式不锈钢钢球。导电头6拆下时，可向储液瓶5内加入导电液。针式弹簧线8具有弹性，能保证导电头6在滚动状态下与尾巴线7始终处于连接状态，从而保证了导电的稳定性。所述储液瓶5的瓶口处设有瓶盖11，储液瓶5和瓶盖11通过螺纹连接，不使用时将瓶盖11盖在储液瓶5的瓶口处防止漏液。

所述主机1包括机壳12、触摸屏13和电路板14。

所述电路板14上设有控制显示模块、电源模块和双输出载波模块。所述控制显示模块包括mcu处理器、两个xh-2.54-4对外接口端子（分别为j4、j5）、蜂鸣器和ss8050三极管q1，本实施例中mcu处理器选用stm32f103c8t6单片机u1。所述电源模块为控制模块、双输出载波模块提供电源，电源模块包括vh-3.96-3接口j1、lm2596s-5.0v开关电压调节器uv2、xh-2.54-2对外输出接口j2、对外接口j3、fpc-8对外接口ljq。双输出载波模块的两个输出端分别与电极片2、滚珠式脑电电极3连接，所述双输出载波模块包括两个结构相同的输出载波电路，每个载波输出电路包括stm32f103c8t6单片机（分别为ua1、ub1）、ss8050三极管（分别为qa4、qb4）、irfu120n三极管（分别为qa5、qb5）、ee-25电流互感器（分别为ta1、tb1）、对外端子（分别为ja、jb）、lm2596s开关电压调节器（分别为uv3、uv4）、x9c103电位器（分别为u6、ub3）、lm358双运算放大器（分别为u7、ub2）、200n15n三极管（分别为qa1、qb1）。

控制模块中，stm32f103c8t6单片机u1的vcc脚接入电源显示模块输出的5v正电压，gnd脚接地。xh-2.54-4对外接口端子j4、xh-2.54-4对外接口端子j5的1脚接5v正电压并联四个电阻和一个led灯后分别接入stm32f103c8t6单片机u1的txd脚、rxd脚、p1.2脚、p1.3引脚和p2.3引脚，2脚接stm32f103c8t6单片机u1的rxd引脚，3脚接stm32f103c8t6单片机u1的txd引脚，4脚接地。蜂鸣器一端接入5v正电压，另一端接入ss8050三极管q1来控制蜂鸣器的发声，ss8050三极管q1的基极接入stm32f103c8t6单片机u1的p5.2引脚。

电源显示模块包括降压转换电路和降压稳压电路，电源线通过vh-3.96-3接口j1为整个电路提供12v的正电压电源输入，经过整流桥电路和抗干扰电路后与lm2596s-5.0v开关电压调节器uv2的vin脚连接，lm2596s-5.0v开关电压调节器uv2的gnd脚和on/off脚接地，vf脚与反馈电路连接，vout脚输出电压经过滤波电路后输出5v正电压。xh-2.54-2对外输出接口j2的1脚接5v正电压，2脚接地。对外接口j3的1脚、2脚和3脚接5v正电压，5脚接stm32f103c8t6单片机u1的p3.1脚，6脚接stm32f103c8t6单片机u1的p3.0脚，8脚、9脚和10脚接地。fpc-8对外接口ljq连接触摸屏13，1脚和2脚接入5v正电压，4脚接stm32f103c8t6单片机u1的p3.0脚，5脚接入stm32f103c8t6单片机u1的p3.1脚，7脚和8脚接地。

双输出载波模块中，其中一个载波电路的连接结构为：stm32f103c8t6单片机ua1的vcc脚接电源显示模块输出的5v正电压，gnd脚、p2.3脚、p2.2脚接地，ccpo脚输出经过滤波后接入lm358双运算放大器u7的3脚，ccp1脚接ss8050三极管qa4的基极，ss8050三极管qa4的集电极接入12v电压，与irfu120n三极管qa5共同组成一个开关电路并与ee-25电流互感器ta1连接在二次回路中起保护作用以及输出不同的电流，然后接入外接端子ja。lm2596s开关电压调节器uv3的vin脚接vdd，vout脚接电感经过稳压和滤波后输出，gnd脚接地，on/off脚接ona，vf脚接x9c103电位器u6的vl和vw脚。x9c103电位器u6的inc脚接stm32f103c8t6单片机ua1的p2.6脚，ud脚接stm32f103c8t6单片机ua1的p2.5脚，vh脚接lm2596s开关电压调节器uv3vout脚经稳压和滤波后的输出，vss脚接地，vcc脚接电源显示模块输出的5v正电压，cs脚接stm32f103c8t6单片机ua1的p2.4脚。lm358双运算放大器u7的4脚接地，5脚连接其1脚和2脚，7脚输出放大电压并且接200n15n三极管qa1的基极，200n15n三极管qa1的发射极接lm358双运算放大器u7的6脚，经过抗干扰电路后连接在vd脚。电路输出电压：vout=1+r2/r1。

由于双输出载波模块中两个输出载波电路结构相同，故根据上述描述可以得出另一载波电路的连接结构，不再详述。

本实施例中选用的lm2596s-5.0v开关电压调节器具有提供电路保护、限流和稳压降压功能，x9c103电位器具有完成电压输出大小调节的功能，lm358双运算放大器具有对放大反馈回来的信号进行处理的功能。

使用时，将电极片2粘贴在患者的大椎上，滚珠式脑电电极3在患者脑部头皮上滚动，脑血管治疗仪的电路板14产生的单项脉冲电流通过滚珠式脑电电极3在头皮上的滚动，而穿过头皮、颅骨传送到患者的脑血管脑神经上，再由主动脉和贴在大椎上的电极片2与脑血管治疗仪形成了回路，这样就把脑部电信号传回到脑血管治疗仪的电路板14中，电路板14上的控制显示模块、双输出载波模块根据接收到的脑部电信号及时调整单项脉冲电流的波形和强度从而对脑部神经和脑血管进行脑反射治疗。由于滚珠式脑电电极3的储液瓶5内盛有导电液，导电液随着滚珠式导电头6在头皮上的滚动而均匀地涂在头皮上，润湿头皮屑和发根，使头皮的电导率大大提高，这样就能充分保证了单项脉冲电流能顺利穿过头皮进入脑部，从而保证了电信号的传递稳定性，改善了治疗效果。

本发明中，控制显示模块、双载波输出模块相互配合可以输出多种不同波形的单向脉冲电流。单向脉冲电流通过滚珠式脑电电极3通过大脑皮层、颅骨对脑干进行直接刺激，可以起到舒张血管、降低血小板聚集力及血浆牯度，提高大脑供血供氧的作用，为脑梗塞、痴呆、脑出血、头痛、脑炎、眩晕、脑外伤后遗症、肌力障碍、智力障碍等脑血管疾病的预防和治疗提供了一种新的方便、安全、有效的手段。