一种数字程控的双模超声人体理疗装置的使用方法与装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及超声理疗技术，具体涉及利用机械超声和电磁超声来进行人体理疗的方法与装置。
【背景技术】
[0002]超声理疗是利用强度较低的超声波的热效应和机械效应，用聚焦或非聚焦声束对疾病部位进行“加热”和机械刺激来达到治疗某些疾病的目的。超声应用到理疗上其好处主要体现在:I)对人体组织有机械振动作用，对微小细胞产生一种“微细按摩的作用”，这种作用可改善血液和淋巴循环，增强细胞膜的通透性，降低神经的兴奋性，使坚硬的结缔组织延长变软。2)温热作用，超声波在机体组织内传播时，一部分能量被组织吸收由机械能转变成热能，可产生局部高热，这在关节、韧带运动创伤的治疗上有很大意义。3)理化作用，会引起人体组织化学反应的加速或抑制，如蛋白质的解聚及合成加速，氢离子浓度的变化等，促进血循环与淋巴回流。超声理疗主要包括超声按摩、超声热疗等，对于治疗某些皮肤病、坐骨神经痛和某些神经疾病、脑血栓及促进伤口愈合和囊肿的吸收等都有较好的效果。另外利用超声波巨大的能量还可以使人体内的结石做剧烈的受迫振动而破碎，从而可以超声碎石，达到减缓病痛治疗各种结石的目的。
[0003]上述提到的按摩、热疗都和中医有关，中医传承的很多理疗技术如推拿、按摩等都受到人们的喜爱，它能疏通经络，除湿排寒，让血液循环畅通。从能量的角度来说就是给人体输能，推拿和按摩都是通过施者不停地对受者捏戳刮揉敲打等机械运动，让外在的机械力转化成热能施予给受者，热量可以驱寒除湿，扫除一些淋巴系统的毒素和血液中的污垢，让血液循环系统和淋巴系统畅通。
[0004]人工的推拿和按摩等受皮肤的阻拦，需要施者很大的力气才能产生热能施予给受者，且对皮肤造成淤青等损害；从业者需要通过专业的培训来掌握此技能，且完成时需要消耗大量的体力，如推拿、按摩需要很大的力气来能完成。若这些能由专门的仪器产品来完成将给人们带来更多的生活便捷和体验中医、享受中医技术带来的乐趣，同时节省更多的人力成本。另外也使得中医的理疗技术可重复，朝数字信息化拓展。
[0005]目前的超声按摩等理疗技术是中医理论技术朝数字化发展的方向，但是超声按摩等家用超声理疗一般都没有考虑聚焦，能量均匀分散到接触的皮肤和其下层组织，不能对某些已检测出的痛点或者治疗点提尚振动强度或者提尚加热的能量。在临床上，有尚强度的聚焦超声诊疗，主要是集中能量来升温治疗肿瘤的，这主要是采用球面自聚焦或者相控阵技术来实现的。若是家用超声理疗设备也采用这种高强度的聚焦超声诊疗设备则成本高，且由于需要专业的医师指导才可以使用，限制其应用到家庭保健理疗。
【发明内容】
[0006]针对目前按摩推拿等理疗需要人力完成，不具有自动化，而家用超声理疗设备没有考虑聚焦、功能单一等缺点，本发明提出一种数字程控的双模超声人体理疗装置的使用方法与装置，产生机械超声波和电磁超声波来进行双重理疗。本发明通过如下技术方案实现:
一种数字程控的双模超声人体理疗装置的使用方法与装置的优化方案，所述方法提供机械超声波和电磁超声波两种模式的超声波。利用机械超声波穿透皮肤等浅表组织，到达需要超声理疗的深层组织，再用聚焦点振动来实现无源聚焦的点超声理疗，或者焦点发出的超声波又被平行反射出，进行大面积的超声理疗。另外利用电磁的方式产生交变磁场，人体组织中带电粒子(离子等)在此交变磁场中产生涡流，激发磁场，同时带电粒子在磁场作用下振动从而在组织内部产生电磁超声波，因而可以同时进行大面积的磁疗和超声理疗。
[0007]—种数字程控的双模超声人体理疗装置，包括机械超声发生头、电磁超声发生板、信号单元、控制单元、人机交互单元、电源和外罩。机械超声发生头产生机械超声波，电磁超声发生板产生磁场和电磁超声波，信号单元为机械超声发生头和电磁超声发生板提供信号；控制单元产生控制信息；人机交互单元提供使用者与装置之间的人机接口 ；外罩内置机械超声发生头，同时固定电磁超声发生板，以及作为其他单元(信号单元、控制单元、人机交互单元和电源)的承载体。
[0008]所述机械超声发生头为无源聚焦双抛物体探头结构，该结构上层为超声换能片，下层为双抛物体，超声换能片的上面再用非透声材料制作的背衬进行封装。由于其聚焦方式是物理装置的聚焦，而非相控阵聚焦，因此称为无源聚焦。超声换能片可以为压电陶瓷晶片，复合材料制作的压电晶片等。
[0009]上述双抛物体是指一个上抛物线和下抛物线组合相交的非重复的双抛物线旋转的双抛物体，上抛物线旋转得到上抛物体，下抛物线旋转得到下抛物体，上抛物线和下抛物线是共用焦点的；双抛物体采用透声材料制作成透声层，外层涂非透声层，使得超声换能片产生的超声波只在这个双抛物体里面传播；超声换能片发出的超声波到达上抛物体的透声层边界后被反射聚集到焦点，焦点作为一个点源再发出超声波，发出的超声波到达下抛物体的透声层边界后被平行发出。这一过程有能量的聚集，若焦点设置在理疗的位置，则该位置上的振动具有最大能量，实现无源聚焦；另外当需要大面积理疗的时候，可以考虑焦点设置在理疗位置的上方，也在人体皮肤的上方，则焦点发出的超声波又被平行反射出，进行大面积的组织理疗。
[0010]上述机械超声发生头的高度以及上抛物线和下抛物线的开口度都会受其焦点位置的影响，故检测不同的部位，由于焦点放置的位置(人体组织的厚度)不一样，有不同的机械超声发生头，因此机械超声发生头设计为可以拆卸的，以适应不同的理疗部位。
[0011]上述机械超声发生头还具有馈电连接器，使得电源和信号单元为机械超声发生头提供的信号能够传给超声换能片。
[0012]所述电磁超声发生板为柔性线圈板，直接贴在皮肤上，柔性线圈板即是在柔性电路板中嵌入若干个柔性线圈，由于柔性电路板和柔性线圈都是柔性的，故可以紧密地和任意地方的皮肤贴合。线圈通入交变电流后可产生交变磁场，处于交变磁场中的人体组织中的带电粒子，如Na+，K+等离子，将产生涡流，激发磁场，同时带电粒子在磁场中受到洛伦兹力的作用振动从而产生电磁超声波。该电磁超声发生板既能产生磁场又能产生电磁超声波，使得人体组织既能磁疗还能得到超声理疗，同时线圈产生的热能还可以对皮肤进行热敷，若在柔性线圈板下层垫上药包或者涂抹药水敷药，电磁超声发生板还可以促进药物吸收。
[0013]上述电磁超声发生板中的柔性线圈可以设置不同的线圈宽度，线圈间距，线圈绕向，电路板层数，以此产生不同的磁场强度以及不同的理疗范围，故电磁超声发生板也是可以拆卸的，针对不同的理疗位置选用不同的电磁超声发生板。
[0014]上述电磁超声发生板还具有馈电连接器，使得电源和信号单元为电磁超声发生板提供的信号能够传给里面的柔性线圈，另外电磁超声发生板中间开孔，有可旋的连接头，使得能被套接在外罩下底面。
[0015]所述信号