196318. lajstromszámú szabadalom • Készülék bénult izmok funkcionális elektromos stimulációjára
3 196 318 4 ható kapujelct bocsát ki. A kapujcl időtartamát Pl potenciométerrel lehet előre beállítani, amelyet a vele sorbakötött R4 ellenállás korlátoz. Az időzítő áramkör kimenete rá van kötve a 4 modulátor bemenetére, valamint a 3 transzvcrtcr és az 5 impulzusgencrátor kapuzó bemenetére. A 3 transzverter Z zcnerdiódán és Ró ellenálláson keresztül van az időzítő áramkör kimenetére kötve. A kapujel időtartama alatt (vagyis a stimuláció időtartama alatt) a 3 transzverter, amely célszerűen egy C3, C4 kondenzátorokból és L induktivitásból kialakított LC-oszcillátorbó! és egy C7, C8 kondenzátorból és D3 diódából kialakított egyenirányító hálózatból van összeállítva, az Ut tápfeszültségből TI tranzisztor kollektorára csatlakoztatott TR transzformátorral kb. 100 V nagyságrendű Ug stimuláló feszültséget állít elő. Miután az oszcillátor csak addig működik, míg a stimuláció tart, ezzel jelentős energiát takarítunk meg, mivel a szünetidőkben a készülék áramfelvétele nA nagyságrendű, tehát gyakorlatilag a kikapcsolt állapotnak felel meg, és a telep élettartama egy nagyságrenddel nagyobb lesz. Az említett Ug stimuláló feszültség közvetlenül rá van kapcsolva a pozitív 9 elektródára. A negatív 10 elektródán viszont a 6 szaggató áramkör, vagyis az 5 impulzusgencrátor által vezérelt és az 5. ábrán bázis RIO ellenállással ellátott kapcsoló T2 tranzisztor segítségével előállított stimuláló impulzusok jelennek meg, amelyeknek csúcsfeszültségét középleágazásával szabályozó T3 tranzisztor bázisára csatlakozó, a T2 tranzisztor kollektorellenállása és az Ug stimuláló feszültségre kötött RÍ2 ellenállás közé kötött P4 potenciométerrel (1. az 5. ábrát) előre beállíthatjuk. Az 5. ábra szerinti kiviteli példánál a negatív 10 elektródára csatlakozó, D4 diódát tartalmazó áramjelző eszköz a T3 tranzisztor emitterkörébe kötött RÍ 3 és R14 ellenállásokból kialakított feszültségosztó közös pontjára van csatlakoztatva. A 6 szaggató áramkör vezérlő bemencte (vagyis a T2 tranzisztor bázisa) R9 ellenálláson keresztül össze vau kötve a kapuzott 5 impulzusgenerátor kimenetével, tehát a szaggatás ütemét az impulzusgenerátor által kibocsátott impulzussorozat (,,burst”-ök) frekvenciája és impulzusszélessége szabja meg. Az utóbbi két paraméter az 5 impulzusgenerátor részeit képező P2, ill. P3 potenciométerekkel állítható be. Az 15 és 16 invertereket, valamint C5 és C6 csatoló kondenzátorokat tartalmazó 5 impulzusgenerátor tulajdonképpen egy kapuzott astabil (szabadonfutó) multivibrátort képez, amely szintén csak a stimuláció tartama alatt működik, mivel a kapuzó bemenete össze van kötve a 2 időzítő áramkör egyik A kimenetével. Mind a 2., mind az 5. ábra szerinti kapcsolási rajzon látható időzítő áramkörnek mindkét A, B kimenete tovább van vezetve, mivel az általuk kapuzott két áramkör, a transzverter és az impulzusgenerátor ellenkező fázisú kapujelet igényelnek. Ez azonban nem szükségképpen az egyetlen megoldás (pl. a 3. ábrán látható áramkörben csak az egyik kimenetre van szükség), ezért az 1. ábrán közölt blokkvázlaton az áttekinthetőség kedvéért csak egy kimenetet jelöltünk be. Az eddigiek során leírt készülék lényegében már eleget tesz a kitűzött célnak, de egy hasznos kiegészítést jelent, ha a 2 időzítő áramkör B kimenet és az 5 impulzusgenerátor moduláló bemenete közé 4 modulátort iktatunk be. A 4 modulátor felépítését a 4. ábrán mutatjuk be. A hozzátartozó C9 kondenzátor impulzusszélesség-inodulációt végez azáltal, hogy minden egyes impulzus megjelenésekor egyre nagyobb feszültségre töltődik a D2 diódán keresztül. Így egyre kevésbé söntöli az R7 ellenállást, tehát az egymás után megjelenő impulzusok szélessége monoton növekszik. Az impulzussorozat leállásakor a Dl dióda kisüti a C9 kondenzátort, így az újraindításkor a folyamat elölről kezdődik. Végeredményben ez az impulzusszélcsség-moduláció az ingerlés által igénybevett izmok terhelését folyamatosan növeli, ezzel csökkenti a kellemetlen áramérzetet, és megakadályozza az izmok hirtelen terhelését. Bizonyos esetekben célszerű lehel, ha a készülék nemcsak külső indítású, hanem belső vezérlésű, vagyis szabadonfutó módon periodikusan ismétlődő üzemmódra is képes. A 3. ábrán egy ilyen kétféle módon is működőképes időzítő áramkörrel ellátott készülék részleges kapcsolási rajzát láthatjuk. Az itt szereplő 13, 14 inverterek nagy időállandójú, szinkronizálható astabil multivibrátorrá vannak kialakítva. Ennél a megoldásnál mind a kapuidő (a silmuláciő időtartama), mind pedig a sziinctidő külön állítható. A kapuidő beállítására Pia potenciométer, a szünetidő beállítására pedig Plb potenciométer szolgál. Az eddigiek során csupán egyetlen izom vagy izomcsoport működését stimuláló készüléket ismertettünk. A találmány szerinti megoldás lehetővé teszi többcsatornás változatok előállítását is. Az egyes komponensek multiplikálása útján egyidejűleg több izomcsoport is ingerelhető, ezáltal egész paretikus vagy pleg végtagok is működésbe hozhatók. Késleltető-, illetve fázistoló áramkörök beiktatása útján, a különböző izomcsoportok ingerlését megfelelő időbeni eltolással is végezhetjük. A találmány szerint készülék alkalmazását egy speciális mozgásszervi károsodás, azn. peroneus paresis problémájával kapcsolatban világítjuk meg. Az említett károsodás következtében a beteg képtelen a lábát elemeim a talajról, ezért lépéskor könnyen beakad a lába a talajba, a beteg könnyen elesik. Lépéskor az érintett alsó végtagját vagy cikumdukálja, vagy az érintett oldali csípőjét emeli meg, ami a statikai terhelések megváltozása miatt a későbbiekben káros. Most lássuk el a beteget egy ingerforrásból (stiniulátorból), egy pár elektródából és egy talpbetétbe épített sarokkapcsolóbó! álló készülékkel. Amikor az így felszerelt beteg elmozdítja az érintett oldali lábát a talajon, a sarokkapcsolóra nehezedő nyomás lecsökken. A készülék erre megfelelő erősségű és alakú áramimpulzusokat bocsát ki, amelyek megfelelő helyre — esetünkben az n. peroneus communisra és a lábszár elülső-oldalsó izomrekcszc fölé a bőrre — helyezett elektródákon keresztül ingerületbe hozzák a szükséges izomcsoportot.. Ennek hatására a láb „dorsalflectálódik”, lépéskor a megfelelő időben elemelkedik a talajról. A stimuláló impulzusok frekvenciájának és áramintenzitásának szabályozásával az áramérzést a sensoros küszöb alá csökkenthetjük annyira, hogy az effektus azért létrejöjjön. Ezenkívül 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
