185479. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés elektromos inger keltésére, főleg fizioterápiás és kozmetikai kezelésekhez
1 Í85 4 ?9 2 A találmány tárgya eljárás elektromos inger keltésére, főleg fizoterápiás és kozmetikai kezelésekhez, amelynek során a kezelendő testrészre két elektródapárt helyezzük oly módon, hogy az egyes elektródapárok közötti áramutak egymást keresztezik, és azokra váltakozó feszültséget vezetve a kezelendő testrészben interferenciaáramot hozunk létre. A találmány tárgya továbbá az eljárás foganatosítására szolgáló kapcsolási elrendezés, amely feszültségforrást és alapjelgenerátort tartalmaz, amelyek modulátoregység bemenetéihez vannak csatlakoztatva, a modulátoregység kimenete pedig intenzitásszabályozón keresztül két kimenő erősítővel van összekötve, ahol az erősítők föld- és tápfeszültségfüggetlen kimenetekkel rendelkeznek, és kimeneteikhez egy-egy kezelői elektródapár van csatlakoztatva. A találmány szerinti eljárás és kapcsolási elrendezés alkalmazható fizioterápiás kezeléseknél, valamint a kozmetikai gyakorlatban elektromos izomtorna céljára. Ismertek interferenciaáramos ingerterápiás kezelőkészülékek, például a NEMECTRON GmbH Electrodyn és Nemectrodyn készülékei, amelyeket használnak a gyógyászatban és a kozmetikában. Ezen készülékek közös tulajdonsága, hogy egy fix frekvenciájú, kb. 4000 Hz-es szinuszhullámot kibocsátó elektródakimenetteí és egy változtatható frekvenciájú (4000 Hz-től 4100 Hz-ig, illetve 4000 Hz-től 4010 Hz-ig) szinuszhullámot kibocsátó elektródakimenettel rendelkeznek. Az elektródapárokat a testfelületen egymásra merőlegesen elhelyezve, mindkét középfrekvenciás jel a bőrön keresztül a mélyebb szövetekbe jut, de ott a két frekvencia számtani közepének megfelelő frekvenciájú interferenciahullám alakul ki, amelynek az amplitúdója perodikusan változó, szinuszjelnek megfelelő burkológörbével, a két frekvencia különbségének megfelelő frekvenciával lebegő hullámot hoz létre. Az alacsonyfrekvenciás ingerkeltést ez a lebegő hullám váltja ki. Az elektródák elhelyezéséi, valamint az interferencia-frekvencia és a lebegő hullám kialakulását és jelalakját az 1. ábra szemlélteti. Az említett készülékeknél mind technikai, mind fizikális problémák is fellelhetők. A középfrekvenciákat előállító generátorok frekvenciastabilitása nagymértékben befolyásolja az interferencia-frekvencia stabilitását. A 4000 Hz körüli frekvencián működő, tranzisztoros szinuszoszcillátoroknál például 4 Hz frekvenciaeltérés 0,1 % hibát jelent, azonban ez az eltérés a 0- 100 Hz frekvenciájú lebegési frekvenciában 4 % hibát okoz például úgy, hogy a kezeléseknél nagyon fontos 0 és 4 Hz közötti frekvenciák nem tudnak kialakulni. A fizikális probléma az ingerkeltés, a felhasználás során adódik. A interferenciajel amplitúdója szinuszgörbe szerint változik. A tapasztalatok szerint a sejtek ingerlésére a lassúbb felfutású (háromszög, szinusz) jelek kevésbé megfelelőek, mint a meredek felfutású impulzusok. Meredek impulzusnál ugyanis nem tud kialakulni a sejt „alkalmazkodóképessége”, az akkomodáció. A találmány célja olyan eljárás kidolgozása és egy azt foganatosító kapcsolási elrendezés kialakítása, amely önmagában biztosítja az interferenciajel frekvenciájának nagyobb stabilitását és meredek felfutású burkológörbével rendelkező interferenciajel (lebegő hullám),előá!lítását. Az áramköri megoldásnak olyannak kell lennie, hogy különleges alkatrészek felhasználását ne igényelje, beállítása egyszerű, gyártása, üzemeltetése, karbantartása az alapvető műszeripari ismeretekkel megoldható legyen. A találmány szerinti megoldás ezen a felismerésen alapul, hogy ha egy készülék két feszüitségvagv áramkimenete közül az egyik állandó frekvenciájú, meghatározható amplitúdójú és adott fázishelyzetű négyszögjeleket bocsát ki, a másik kimenete meghatározott időközönként felváltva az előző kimenet jelével frekvenciában, amplitúdóban és fázisban megegyező, illetve frekvenciában, amplitúdóban megegyező, de fázisban 180"-kai eltolt négyszögjelet bocsát ki, a két jelet keresztirányban elhelyezett két alkalmas elektródapárral az emberi test megfelelő helyén a szövetekbe juttatva olyan lebegő jel keletkezik, amelynél az azonos fázisú négyszögjelek erősítik, az ellentétes fázisúak gyengítik egymást. A kitűzött célt tehát a bevezetőben körülírt eljárással a találmány szerint úgy értük el, hogy az egyes elektródákra négyszöghullámú feszültségeket kapcsolunk, amely*négyszöghullámú feszültségek azonos frekvenciájúak és egymással fázismerev kapcsolatban vannak, és az egyik elektródapárra kapcsolt négyszöghullámú feszültség fázisát a másik elektródapárra kapcsolt négyszöghullámú feszültség fázisához képest periodikusan 0° és 180° között átkapcsoljuk. Ezzel az eljárással biztosítható az, hogy a kezelt testrészben kialakuló interferenciaáram, amely az egymást keresztező négyszöghullámú áramok interferenciája következtében alakul ki, stabil ismétlődési periódussal lépnek fel. A lebegés nem két, viszonylag magas frekvenciájú jel különbségeként, hanem egy alacsony frekvenciájú generátor stabilitása által lép fel. A stabilitás növekedés - azonos abszolút frekvenciastabilitás mellett - a négyszöghullámú feszültség frekvenciájának és a fázisátkapcsolást vezérlő generátor frekvenciájának hányadosa. Abban az esetben, ha a négyszöghullámú feszültség frekvenciája például 4000 Hz és a fázisátkapcsolás frekvenciája 4 Hz, akkor a stabilitás növekedése 1000-szeres. Annak érdekében, hogy a kezelt testrészen átfolyó áram intenzitását, valamint, hogy az interferenciaáram nagyságát a 0° és 180°-os fázishelyzetek között maximális és minimális, lehetőleg nulla értékre be lehessen állítani, az egyes elektródapárokra kapcsolt feszültségek intenzitását egymástól függetlenül szabályozzuk. A találmány szerinti eljárás különösen előnyösen alkalmazható, ha a négyszöghullámú feszültségek frekvenciája 1 kHz és 4 kHz közötti tartományba esik. Az egyik négyszöghullámú feszültség fázisának átkapcsolási periódusa előnyösen 100 Hz alatt van. Ezek a frekvenciatartományok bizonyultak fiziológiai szempontból a legkedvezőbbnek. Az. eljárást foganatosító és a bevezetőben körül-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
