一种经皮电刺激瞬目调节器的制作方法

技术领域：

本实用新型属于健康保健领域，具体涉及一种经皮电刺激瞬目调节器及其刺激方法。

背景技术：
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随着电子设备的普及，人们长时间用电子设备阅读导致眼疲劳、瞬目减少，与之相关的干眼症和近视发病率也逐渐上升。干眼症是泪液和眼球表面的多因素疾病，根据泪液成分及功能的变化可分为水液缺乏型、脂质缺乏型、蛋白缺乏型、蒸发过强型及混合型。干眼症常引起患者明显的干涩感、异物感和视疲劳等不适症状，严重影响患者的日常学习工作。而且，最新研究表明，长时间近距离用眼是引起近视的主要因素。

瞬目动作是人类固有的维持眼表环境稳定性的保护机制。瞬目动作不仅能重新涂布泪液，形成或更新泪膜，还能刺激副泪腺和结膜杯状细胞分泌泪液中的黏液层，并通过挤压睑板腺促进脂质的分泌。更有研究指出，瞬目动作是基础泪液产生和排出的动力。同时瞬目能调节眼部肌肉紧张，缓解眼疲劳，减少长时间用眼导致的近视。

经皮神经电刺激是康复领域广泛使用的一种安全的理疗手段。经皮电刺激瞬目调节器能在不破坏眼周皮肤的情况下对神经进行电刺激，从而产生主动的瞬目动作，消除了机械控制瞬目时无意识周期性瞬目与机械控制之间冲突带来的不适，不会有明显的眼周异物感。

技术实现要素：
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本实用新型的目的是提供一种针对长时间使用电子设备的干眼症和近视潜在患者，在眼周利用经皮电刺激引起瞬目动作从而预防干眼症和近视的经皮电刺激瞬目调节器和刺激方法。

本实用新型的经皮电刺激瞬目调节器，包括眼镜框、阳极电极片、阴极电极、弹性固定杆和控制电源，所述的眼镜框包括镜框和固定于镜框两侧的镜脚，所述弹性固定杆作为阳极电极的一部分，一端固定连接于镜框的近鼻托处，另外一端固定有阳极电极片，阳极电极片能朝内接触内眦附近皮肤，在所述的镜脚上固定有阴极电极，所述的阳极电极片和阴极电极分别经电线与控制电源相连。

优选，所述的阳极电极片和阴极电极都是具有弹性的导电材料。

优选，所述的弹性固定杆为弹簧或橡胶或其他弹性材料。

优选，所述的弹性固定杆作为阳极电极的一部分，左右分别各一个，所述两个弹性固定杆的一端分别固定于镜框的鼻托附近，另一端分别固定有阳极电极片。

优选，所述的阴极电极也为两个，分别固定于两侧镜脚中部。

优选，所述的控制电源包括电流调节元件、控制界面和电源，所述的电流调节元件包括刺激系统、处理器和存储器，电流调节元件通过电线与阳极电极片、阴极电极相连；

所述的处理器能接收控制界面的调节信息并控制刺激系统对电流的频率、波宽、电流通断周期和刺激持续时间进行调节后输出相应参数的电流；

所述的存储器可存储用于刺激系统的默认编程指令，且处理器能在控制刺激系统的操作中使用相应的编程指令；

所述的刺激系统能产生电刺激信号，经电线连接传输电刺激信号到阳极电极片和阴极电极。

优选，所述的电流调节元件还包括安全元件，安全元件经信号线对刺激系统产生的电流的电流强度、频率、波宽和持续时间进行限制。

本实用新型的第二个目的是提供一种经皮电刺激瞬目调节的刺激方法，其特征在于，包括以下步骤：

将上述经皮电刺激瞬目调节器戴在头部，镜脚钩挂于耳朵上，镜框搭在鼻根部，使得阳极电极片朝内接触内眦附近、靠近鼻根部的皮肤，阴极电极紧贴双侧太阳穴周围的皮肤，开启控制电源，使得电流频率为90-130hz，电流波宽为200-300μs，电流通断周期为0.25s/3s或0.25s/6s或1s/3s或1s/6s或疏密波(130hz1s/65hz1s)或连续波，所述电刺激为双相不对称脉冲。

优选，所述阳极电极片的位置为双眼内眦下方朝内0.5-1cm的皮肤。

本文所描述的刺激方法包含在正常人眼周诱导无不适的完全瞬目动作的方法。所述电刺激为双相不对称脉冲。所述经皮电刺激的电流频率在100-130hz之间最适宜。所述经皮电刺激的电流波宽在200-300μs之间最适宜。所述经皮电刺激的电流通断周期为0.25s/3s或0.25s/6s或1s/3s或1s/6s或疏密波(130hz1s/65hz1s)或连续波。所述经皮电刺激瞬目调节器的电极位置为阳极紧贴双眼内眦下方朝内0.5-1cm的皮肤，阴极紧贴双侧太阳穴周围的皮肤。

本实用新型提供一种更贴近于生理状态的经皮电刺激瞬目调节器，通过调节眼部肌肉运动和增加眨眼频率，维持、更新眼表微环境，可预防长期使用电子设备者干眼症和减少调节性近视的发生，同时不影响日常工作和学习。

附图说明：

图1是本实用新型的经皮电刺激瞬目调节器的结构示意图；

其中1、镜框；2、镜脚；3、阳极电极片；4、阴极电极；5、弹性固定杆；6、控制电源；7、电线。

图2是本实用新型的经皮电刺激瞬目调节器中控制电源的结构示意图；

其中8、电流调节元件；9、控制界面；10、充电电源；11、刺激系统；12、处理器；13、存储器；14、阳极输出端；15、阴极输出端。

具体实施方式：

以下实施例是对本实用新型的进一步说明，而不是本实用新型的限制。

实施例1：

如图1所示，本实施例的经皮电刺激瞬目调节器，包括眼镜框、两个阳极电极片3、两个阴极电极4、两个弹性固定杆5和控制电源6，所述的眼镜框包括镜框1和固定于镜框两侧的镜脚2，所述的弹性固定杆5作为阳极电极的一部分，一端固定于镜框的鼻托附近，另一端固定有阳极电极片3，阳极电极片3能朝内接触内眦附近皮肤，在所述的两个镜脚中部分别固定有阴极电极4，所述的阳极电极片3和阴极电极4分别经电线7与控制电源6的阳极输出端14和阴极输出端15相连。所述的阳极电极片3和阴极电极4都是具弹性的导电材料。阳极3和阴极电极4的导电面包括但不限于矩形、圆形和椭圆形，面积为0.8-2.5cm²。

所述的控制电源6包括电流调节元件8、控制界面9及充电电源10。

电流调节元件8可包括任何经配置后可调节和输出刺激方法所描述的电流参数的电路或其他组件。在一些变化形式中，电流调节元件8可包括刺激系统11、处理器12、存储器13。处理器12经配置后可控制电流调节元件8的各子部件的操作，如处理器12经配置后可接收控制界面9的调节信息并控制刺激系统11对电流的频率、波宽、电流通断周期和刺激持续时间进行调节后输出相应参数的电流。存储器13经配置后可存储用于刺激系统11的默认编程指令，且处理器12可以在控制刺激系统11的操作中使用相应的编程指令。刺激系统11经配置后可以产生刺激信号，经电线连接传输刺激信号到阳极输出端14和阴极输出端15，阳极输出端14和阴极输出端15分别通过电线7与阳极电极片3、阴极电极4相连。电流调节元件8在一些变化形式中可包含安全元件，如对刺激的电流强度、频率、波宽和持续时间的限制。电流可通过与负载串联的电阻器或限流晶体管或任何合适的元件组合的方式进行调节。电流可限制在0-10ma之间。在一些变化形式中，刺激系统11可由输出端的一个或多个串联电容器耦合，从而预防过载电流施加到患者，且可限制总电荷的输入和刺激持续时间。安全元件也可为处理器12的一部分，如处理器12可包含将电流频率、波宽、电流通断周期、电刺激持续时间和电流强度限制在允许范围内的软件。电流频率可限制在约50-150hz之间。电流波宽可限制在0-400μs之间。电流通断周期可设定为通电0.1-1s/断电2-6s。电刺激持续时间可限制为0-8h内。电流限制在0-10ma之间。

控制界面9包括一个或多个控制元件以调节电刺激的一个或多个参数。控制界面9可控制电流调节元件8的一种或多种功能，如控制装置通电或断电、起始或停止刺激、改变刺激电流的频率、波宽、电流通断周期、刺激持续时间、电流强度、控制单侧或双侧电极通电等。控制元件可以是任何合适的结构，包括但不限于按钮、旋钮、触控板、滑块的可变形部分，且可包括不同控制元件的任何组合。

充电电源10可为任何体积小的能为刺激系统供电的合适电源供应器，包括但不限于锂纽扣电池。

以下方法是对本实用新型的经皮电刺激瞬目调节器的刺激方法的进一步说明，而不是本实用新型的限制。

阳性电极3需放置在能实现自然的瞬目动作和不引起明显不适的位点。发明人通过实验发现，当阳极电极片3放置于内眦靠近鼻根部的皮肤时，由于此处特殊的神经分布，出现瞬目动作的阈值电流强度较小，眼睑能更完全地闭合，同时不引起明显的不适。因此，阳性电极3的接触面需放置在内眦附近、靠近鼻根部的皮肤处，并根据个人情况作出调整，选择最佳刺激点。使用者戴上本实用新型，调整阳极电极片3和阴极电极4位置，使得阳极电极片3位于内眦下方朝内0.5-1cm处，阴性电极4固定在镜脚内侧面的前二分之一处，恰与太阳穴周围处皮肤紧密接触，此时不易出现异物感和不适感，并能辅助固定眼镜框1的位置。在一些变化形式中，阳极电极片3可调整后放置于外眦外0.5-1cm处，阴极电极4可放置于耳后。阳极电极片3位置的调整可通过调整弹性固定杆5的方向及伸缩程度完成。在经皮电刺激瞬目调节器使用的过程中，干燥的皮肤导电性较弱，需要较大的电流强度，同时容易出现接触不良引起触电感，可能导致患者的不适，因此在一些变化形式中，实验前需沾湿绒布，然后包绕阳极3和阴极电极4或使用湿棉球擦拭阳极3和阴极电极4的皮肤接触面。在一些变化形式中，两侧镜脚处可连接弹性松紧带从而使电极位置稍加压以保证阳极3及阴极电极4均压紧所接触的皮肤。

电流的频率需达到阈值才能形成足够强的信号引起肌肉收缩。发明人的实验发现，电流频率达到90-130hz时，能达到阈值的同时引起的瞬目动作最完全，电流导致的局部发麻感最轻微，且在安全范围内。故本经皮电刺激瞬目调节器电流频率设置为90-130hz。

电流波宽的变化与电流引起的局部发麻感关系密切。发明人通过实验确定了最适的电流波宽为200-300μs，此时电流的刺激感最不明显，且能引起完全的瞬目，相应的电流强度也最低。

正常人1分钟内眨眼次数约10-20次，每次眨眼动作约持续0.1-0.3s。使用电子终端工作的人由于长时间注视电子屏幕，注意力集中，瞬目次数减少，从而容易产生干眼症及近视。因此恢复正常的眨眼次数有助于更新泪膜，调整眼周肌肉，预防干眼症和近视的发生。根据正常人眨眼的规律，本实用新型选择通电0.25s/断电3s的周期。根据个人的需求，也可设置通电0.25s/断电6s、通电0.25s/断电6s、通电1s/断电3s、通电1s/断电6s、疏密波(130hz的电流1s/65hz的电流1s)、连续波等通断周期。

刺激电流的强度设置为恰能引起完全的瞬目动作且不产生电流刺激感的阈值电流。发明人的实验显示，大部分眼周结构正常且完整的人阈值电流强度为4-6ma。为了保证良好的刺激效果且不造成损害，本实用新型的电流强度设置在3-10ma。

放置好正确的电极位置、设置好上述电流的参数后，刺激持续时间宜为10分钟或30分钟。在一些变化形式中，刺激持续时间也可根据使用者使用电子设备的时长而定。刺激持续时间宜限制在3-8小时内。