中枢神经磁刺激装置及具有其的保健或医疗器械制造方法及图纸

一种中枢神经磁刺激装置及具有其的保健或医疗器械，该中枢神经磁刺激装置包括电源、控制电路和线圈部件，所述控制电路包括主控芯片和主电路，所述电源为所述控制电路供电，所述控制电路输出时变电流至所述线圈部件，以产生相应的时变磁场；所述时变磁场的区域与头部尺寸相匹配，所述时变电流以2000Hz以上的频率输出，且以适当占空比构成节律性簇状发放的串列，或者以差频方式形成包络线输出节律特性。该中枢神经磁刺激装置能够对大脑施加磁场强度分布近似均匀而可达深脑的弱强度高频载波的节律性簇状发放的磁刺激，用于制作保健或医疗器械，该器械用于改善脑功能、治疗脑疾病。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】中枢神经磁刺激装置及具有其的保健或医疗器械本申请要求于2018年03月26日提交中国专利局、申请号为201810253246.8、专利技术名称为“中枢神经磁刺激装置”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
本专利技术涉及中枢神经系统的治疗设备
，特别是涉及一种中枢神经磁刺激装置，本专利技术还涉及一种具有该中枢神经磁刺激装置的保健或医疗器械。
技术介绍
中枢神经系统疾病或精神疾病，是一大类慢性脑疾病，目前，除了药物和心理治疗外，在物理因子治疗方面，主要由电刺激或磁刺激来实现。其中，磁刺激技术以TMS(经颅磁刺激)或rTMS(重复经颅磁刺激)为主要发展领域，相对于电刺激的疼痛、抽搐、记忆减退等副作用，由于磁刺激的无痛、无创伤、非接触的特性以及在临床治疗中的疗效被不断发现，应用领域正在扩大。因为磁感应强度是随距离的指数量级衰减，现有的仪器很难有效刺激大脑深部，或者使大脑表层接受超强刺激换得深部的有效刺激，无法达到较好的生物学效果。另外，高强度磁场要考虑聚焦和安全问题，不适宜居家使用，如果不定位地用于全脑还有诱发癫痫的风险。因此，如何改进现有中枢神经磁刺激装置，达到更好的生物学效果，更安全更方便地使用，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种中枢神经磁刺激装置，该中枢神经磁刺激装置能够对大脑施加磁场强度分布近似均匀而可达深脑的弱强度节律性簇状发放的磁刺激，达到更好的生物学效果。本专利技术的另一目的是提供一种具有上述中枢神经磁刺激装置的医疗器械。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种中枢神经磁刺激装置，包括电源、控制电路和线圈部件，所述控制电路包括主控芯片和主电路，所述电源为所述控制电路供电，所述控制电路输出时变电流至所述线圈部件，以产生相应的时变磁场；所述时变磁场的作用区域与人体头部尺寸相匹配，所述时变电流以2000Hz以上的频率输出，且以适当占空比构成节律性簇状发放的串列。本专利技术还提供另一种中枢神经磁刺激装置，包括电源、控制电路和线圈部件，所述控制电路包括主控芯片和主电路，所述电源为所述控制电路供电，所述控制电路输出时变电流至所述线圈部件，以产生相应的时变磁场；所述时变磁场的作用区域与人体头部尺寸相匹配，所述时变电流以2000Hz以上的频率输出，且以差频方式形成包络线输出节律特性。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述时变电流的节律性输出具有适当的间歇特性。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述线圈部件包括多个线圈，各所述线圈的输出相互独立。如上所述的中枢神经磁刺激装置，各所述线圈以同步方式输出，或者，多个所述线圈分为若干个组合，每个组合内的各所述线圈以同步或差频方式输出。如上所述的中枢神经磁刺激装置，多个所述线圈分为若干个组合的状态下，不同的组合之间以同步方式且以适当占空比输出节律特性，或者，不同的组合之间以差频方式形成叠加磁场的包络线输出节律特性。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述线圈部件具体包括三个线圈，三个线圈分别对应大脑的两侧颞叶和枕叶位置，或者分别对应大脑的两侧颞叶和顶叶位置，或者分别对应大脑的两侧颞叶和额叶位置。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述线圈部件具体包括两个线圈，两个线圈分别对应大脑左右两侧位置，或者枕叶和顶叶位置。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述线圈部件具体包括两个线圈，两个所述线圈平行位于头顶处。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述线圈部件包括两个线圈组合，每个所述线圈组合包括两个线圈，两个所述线圈分别对应大脑左右两侧位置，或者枕叶和顶叶位置，或者平行位于头顶处；两个所述线圈组合部分重叠或者不重叠，两个所述线圈组合之间以同步或差频方式输出。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述线圈直径大于人脑外径，两所述线圈的间距大于所述线圈的半径小于所述线圈半径的3倍。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述时变电流的波形为梯形波或正弦波或三角形波，所述时变磁场为一种波形或者两种以上波形的组合。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述线圈部件产生的所述时变磁场的波形存在上升沿和/或下降沿。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述时变磁场的波形存在上升沿和下降沿，所述上升沿和所述下降沿之间具有平台段。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述平台段对应的时间长度趋于零。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述节律性簇状发放的串列节律具体为脑电波的delta节律，或者theta节律，或者alpha节律，或者beta节律，或者gamma节律。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述时变电流的频率具体为2000～20000Hz。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述时变电流的频率为2500Hz左右。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述时变电流的频率为20000Hz左右。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述时变电流的波形为单极性或双极性。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述电源为所述控制电路提供电压为60V以下的直流电。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述电源为所述控制电路提供电压为12～24V的直流电。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述时变磁场的峰值强度在所述作用区域大于0.5Gs小于100Gs，且其时间变化率dB/dt在所述作用区域小于35T/s。如上所述的中枢神经磁刺激装置，所述时变磁场的峰值强度在与大脑匹配的所述作用区域的最大数值大于0.5Gs小于20Gs。本专利技术还提供一种保健或医疗器械，包括中枢神经磁刺激装置，所述中枢神经磁刺激装置为上述任一项所述的中枢神经磁刺激装置。本专利技术还提供一种保健或医疗器械，包括中枢神经磁刺激装置，所述中枢神经磁刺激装置为上述任一项所述的中枢神经磁刺激装置，用于与药物联合使用，用以改善脑功能、预防或治疗脑疾病，或者用以增强药品的效果或减少药品引起的副作用。本专利技术提供的中枢神经磁刺激装置，通过控制电路输出时变电流至线圈部件，以使线圈部件产生时变磁场，其中，时变磁场所在的区域与头部尺寸相适配，从而能够在整个头部区域形成磁场强度均匀的磁场，进而对大脑整体产生较好的磁刺激效果，同时，时变电流以2000Hz以上的频率输出，并以适当占空比构成节律性串列，或者以差频方式形成包络线输出节律特性；这样设计后，可以采用相对较小的峰值电流和较弱的峰值磁场强度来达到同样甚至更好的生物学效果，用于制作保健或医疗器械以更好地提升脑健康或治疗脑疾病、并以降低产品运行时的噪音，使用户有较佳的体验。适当参数的磁刺激能够改善脑功能，以往的磁刺激装置大都将磁场聚焦于大脑某个位置，以高强磁场诱发神经细胞动作电位发放的方式，实现脑疾病的诊断和治疗的目的。然而，综合分析最新的科学研究成果提示我们：高频和节律性簇状发放的弱强度和可达深脑的磁刺激有望更好地解决神经科学难题。比如，很多中枢神经系统功能障碍或疾病，例如失眠或阿尔茨海默病，可能与抑制性神经细胞或抑制性神经环路的功能低下有关。因此，选择性提升抑制性神经系统功能本文档来自技高网...

【技术保护点】
中枢神经磁刺激装置，包括电源(102)、控制电路(101)和线圈部件(103)，所述控制电路(101)包括主控芯片和主电路，所述电源(102)为所述控制电路(101)供电，所述控制电路(101)输出时变电流至所述线圈部件(103)，以产生相应的时变磁场；其特征在于，所述时变磁场的作用区域与人体头部尺寸相匹配，所述时变电流以2000Hz以上的频率输出，且以适当占空比构成节律性簇状发放的串列。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180326 CN 2018102532468中枢神经磁刺激装置，包括电源(102)、控制电路(101)和线圈部件(103)，所述控制电路(101)包括主控芯片和主电路，所述电源(102)为所述控制电路(101)供电，所述控制电路(101)输出时变电流至所述线圈部件(103)，以产生相应的时变磁场；其特征在于，所述时变磁场的作用区域与人体头部尺寸相匹配，所述时变电流以2000Hz以上的频率输出，且以适当占空比构成节律性簇状发放的串列。


中枢神经磁刺激装置，包括电源(102)、控制电路(101)和线圈部件(103)，所述控制电路(101)包括主控芯片和主电路，所述电源(102)为所述控制电路(101)供电，所述控制电路(101)输出时变电流至所述线圈部件(103)，以产生相应的时变磁场；其特征在于，所述时变磁场的作用区域与人体头部尺寸相匹配，所述时变电流以2000Hz以上的频率输出，且以差频方式形成包络线输出节律特性。


根据权利要求1或2所述的中枢神经磁刺激装置，其特征在于，所述时变电流的节律性输出具有适当的间歇特性。


根据权利要求1所述的中枢神经磁刺激装置，其特征在于，所述线圈部件(103)包括多个线圈，各所述线圈的输出相互独立。


根据权利要求4所述的中枢神经磁刺激装置，其特征在于，各所述线圈以同步方式输出，或者，多个所述线圈分为若干个组合，每个组合内的各所述线圈以同步或差频方式输出。


根据权利要求5所述的中枢神经磁刺激装置，其特征在于，多个所述线圈分为若干个组合的状态下，不同的组合之间以同步方式且以适当占空比输出节律特性，或者，不同的组合之间以差频方式形成叠加磁场的包络线输出节律特性。


根据权利要求5所述的中枢神经磁刺激装置，其特征在于，所述线圈部件(103)具体包括三个线圈，三个线圈分别对应大脑的两侧颞叶和枕叶位置，或者分别对应大脑的两侧颞叶和顶叶位置，或者分别对应大脑的两侧颞叶和额叶位置。


根据权利要求5所述的中枢神经磁刺激装置，其特征在于，所述线圈部件(103)具体包括两个线圈，两个线圈分别对应大脑左右两侧位置，或者枕叶和顶叶位置。


根据权利要求5所述的中枢神经磁刺激装置，其特征在于，所述线圈部件(103)具体包括两个线圈，两个所述线圈平行位于头顶处。


根据权利要求5所述的中枢神经磁刺激装置，其特征在于，所述线圈部件(103)包括两个线圈组合，每个所述线圈组合包括两个线圈，两个所述线圈分别对应大脑左右两侧位置，或者枕叶和顶叶位置，或者平行位于头顶处；
两个所述线圈组合部分重叠或者不重叠，两个所述线圈组合之间以同步或差频方式输出。


根据权利要求8-10任一项所述的中枢神经磁刺激装置，其特征在于，所述线圈直径大于人脑外径，两所述线...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑云峰，耿魁，
申请(专利权)人：北京澳丹斯生物科技有限公司，郑云峰，
类型：发明
国别省市：北京;11