低頻脈沖負壓按摩治療儀的研制

黃小淋 夏佳宇 程 銘

（遼寧中醫藥大學信息工程學院，遼寧 沈陽110032）

1 問題的提出及研究的意義

1．1 低頻脈沖電流使用及按摩治療儀的現狀

（1）低頻脈沖電流對人體的疾病有多種治療作用，目前在醫療界，眾多基于電刺激的療法的治療儀已被廣泛應用。由于其操作簡單，并且安全可靠而被廣大患者所接受。

（2）近幾年來，我國中醫醫療器械的整體運作情況比較穩定，對于中醫醫療器械的研發也處于穩步上升的狀態。并且隨著人們生活觀念的轉變，預防醫學和預防保健越來越受到人們的重視。目前，部分中醫醫療保健器械外觀較小、使用方便、操作安全，如：簡易吸氣罐、多功能拔罐器等，這類醫療器械為慢性病患者在家就能提供持續方便的治療，因此被很多家庭選擇用作家用保健醫療器械。

1.2 研究的意義

近幾年來，世界人口急速增長，我國人口結構正呈老齡化的發展趨勢，并且隨著工作壓力的增加，出現了大量亞健康人群和各種職業病。例如腰、椎、肩、頸痛等。面對這些疾病的出現，越來越多人選擇購買物理治療的器械進行保健、治療和康復。從上述我們可以看出，老年疾病的監護已經變得十分重要，大量亞健康人群以及職業病的出現已經影響了患者的正常生活。鑒于低頻電流對人體有著多種的生理作用和治療作用，并且低頻脈沖負壓按摩治療儀可在罐體內部提供持續恒定負壓或提供脈動負壓，負壓大小均可調節，用戶可根據醫療保健的需要自行選擇負壓的模式和壓力的大小，進行負壓按摩。因此我們利用低頻脈沖并結合負壓，開發一種新型的低頻脈沖負壓按摩治療儀。

低頻脈沖負壓按摩治療儀是利用低頻率、低電壓、小電流以及可調節的負壓將現代科技與中醫傳統按摩、針灸和拔罐療法結合在一起，首次實現了集負壓按摩與電針灸療法于一體的新療法。目前，穴位療法在繼承發揚、推陳出新的基礎上，已經賦予了新的內容，成為一種獨特的醫療方法—現代穴位療法，它包括在傳統針刺療法的基礎上創新出來的許多新的施術療法，如穴位激光照顧療法、穴位電離子透入療法、穴位聲波電針療法、穴位磁療法等。在現代生活中治療儀與中醫穴位療法緊密相連，被廣為應用。拔罐療法是中醫學的一個重要組成部分，用來拔罐的產品種類很多，如簡易吸氣罐是用空玻璃瓶制成，用明火制造負壓，使用麻煩、不安全；減壓治療器是在罐底部鉆孔加入輪胎氣嘴，用手擰螺幅產生負壓；多功能拔罐器是使用真空槍手動抽氣產生負壓，以上這些用于拔罐療法的產品都有功能單一、操作參數模糊等缺點。低頻電流應用于醫學領域已有一百余年歷史。隨著低頻電流生理學、臨床醫學和治療技術研究領域的進展，低頻電療技術有了突飛猛進的發展。國內外應用低頻電治療疾病達八十余種，涉及到神經、肌肉、骨關節、外周血管、呼吸、泌尿、睡眠等各系統疾病。如今，臨床上經常使用電針灸和拔罐療法相結合的方式進行治療，適用病癥包括：哮喘、腰椎間盤突出頸椎病、肩周炎、肢體扭挫傷、軟組織勞損、失眠等，此種療法對于以上病癥的治療具有顯著療效，但由于醫療設置的限制，這些治療都是電針灸和拔罐療法分開進行的。因此，低頻脈沖負壓按摩治療儀的研究有著重要的意義。

2 低頻脈沖負壓按摩治療儀研制的技術路線

控制電路要進行以單片機為核心的控制系統硬件和軟件設計并制作出硬件，要求完成單片機外部存儲器、鍵盤電路、顯示電路及相應軟件設計，從而實現儀器對治療電路輸出刺激波形的控制和顯示。單片機控制單元主要是用于控制波形的選擇控制，它包括顯示單元和鍵盤控制單元。

負壓控制上，采用真空泵產生負壓，開始工作時，對真空泵通電啟動，單片機通過壓力傳感器對壓力進行檢測，然后對真空閥進行控制，使壓力維持在預先設定的范圍內，當負壓達到設定值時，程序啟動電磁閥工作，此時，加壓力的作用，就起到了按摩的作用。為了加大強度和療效，我們在系統中增加了氣壓機，電磁換向閥，對作用力進行檢測。設備運行中，當單片機控制系統檢測的力大于設定力時，換向閥換向，當達到設定時間時，換向閥再換向，進行下一次的循環操作。對電針灸功能的設計上，根據功能的不同可以分為兩部分：治療電路和控制電路。治療電路要求以時基集成電路555為主要器件，設計多種針灸刺激波形的發生電路，脈沖序列具備四種模式：等間隔連續脈沖、斷續波脈沖、疏密波脈沖、幅度調制脈沖。罐體內部的壓力使用傳感器進行檢測，總體上利用單片機進行控制，對參數進行檢測，自動調節和控制，實現了儀器的參量數字化、自動化。首先進行電針灸功能的研制，進行罐體的設計和仿真模擬，再進行負壓按摩功能的修正。

3 低頻脈沖負壓按摩治療儀的特點

1）負壓按摩時，可提供持續恒定負壓；可提供脈動負壓，多種按摩手法適用不同癥狀，用戶可根據醫療保健的需要自行選擇負壓的模式和壓力的大小，方法多樣。

2）可進行拔罐療法，除了可以輕松完成傳統拔罐療法中的閃罐、走罐、留罐等療法完，還可以創新療法。

3）負壓可用傳感器進行檢測，用單片機進行控制，根據設定自動調節，所有參數數字顯示，操作簡單，使用安全。

4）全自動設計了低頻治療儀中適用于中醫拔罐機理的低頻處方，其脈沖頻率由1-500Hz，即時融入了連續波、間斷波、三角波、直角波、正弦波和按揉波等幅度變化，其頻率變化精度達到1 Hz，其幅度變化0-100%，調幅度特別設計了適合負壓按摩的專用變化規律，使傳統的按摩療法，注入了國際上最先進的微電子數字技術。

5）可同時進行負壓按摩療法與電針灸療法，兩種療法同時進行，療效更佳。

［1］裴躍生.基于FPGA的便攜式低頻脈沖治療儀的研制[Z].

［2］王顯安,陸堯勝,沈以鴻.一種新型低頻脈沖治療儀的研制[Z].

［3］沈璐.中醫數字化程控電動拔罐器的機理及應用[Z].