[发明专利]多个刺激线圈的经颅磁场刺激器

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型经颅磁场刺激器，一种具有多个刺激线圈，各个刺激线圈输出参数由电脑程序控制的单台经颅磁场刺激器。

背景技术

从1985年英国的BARKER博士用脉冲磁场刺激大脑皮质引出手部的运动诱发电位开始，经颅磁场刺激技术已有20多年的发展和普及。磁场刺激是一种无损无痛无接触，非侵袭性刺激大脑中枢神经和周围神经的一种技术。广泛应用于神经科学的研究，临床医学的诊断、治疗和康复。磁场刺激器是根据法拉第电磁感应原理，用直流高压向储能电容充电，用可控硅作为电子开关向刺激线圈放电，巨大的脉冲电流使线圈产生强大的脉冲磁场，瞬变的磁场可以使周围生物组织内部产生感应电流，使神经纤维的膜电位去极化，产生动作电位，从而引起神经细胞兴奋，肌肉收缩，激素分泌，触突调制等一系列生物效应。

目前，市场上的磁场刺激器有3种刺激模式，即单刺激，成对刺激和重复刺激，每一台磁场刺激器由主机和一个刺激线圈组成，主机包括高压充电部分，储能电容，可控硅开关和输出参数控制电路。刺激器只有一个输出接口，连接一个刺激线圈，每次只能刺激一个部位。为了同时对比双侧大脑功能，为了研究大脑不同功能区的联系和相互作用，需要同时或相继刺激大脑多个不同的区域，麻醉中的神经监测需要高频4联(连续4个脉冲，间隔1毫秒)的磁场刺激，为了对大脑和周围神经进行多部位广泛磁场刺激，加强对大脑功能的调节，根据刺激参数对不同部位的协同或拮抗作用，也需要多个线圈对不同部位采用不同的刺激参数，达到快速诊断和治疗的目的。在康复医学中，如果用多个磁场线圈同时刺激脊髓、躯干和肢体，可更好的达到功能性磁刺激的治疗效果。

要达到多部位同时刺激，目前需要购置多台磁场刺激器同时工作，即使这样，多台刺激器也难以同步化，程序化工作，并且多台磁场刺激器消耗的电能大(每台的峰值功率大于3000瓦)，一般医院供电电源难以承受，对电网和周围的电子设备有较大的电磁干扰。

发明内容

为了克服现有的磁场刺激器只有一个刺激线圈的不足，为了同时在多部位刺激不同的区域，为了扩大多部位刺激的科研范围，缩短临床检查时间，提高治疗效果，也为了节省医院购买多台磁场刺激器的费用，本发明提供一种具有多个刺激线圈的经颅磁场刺激器，可选择一个或多个刺激线圈输出磁场刺激，同时使用的多个刺激线圈可以分别调节每个刺激线圈的刺激参数(强度、频率、脉冲个数，间歇时间，连续刺激时程)，可同时经颅刺激大脑中枢神经和周围神经，增多了刺激部位，扩大了刺激范围，为科研和临床诊断治疗提供一种多刺激线圈的新型经颅磁场刺激器。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种多个刺激线圈的经颅磁场刺激器，它包括高压充电电源、限流电阻、储能电容、反向续流二极管、可控硅开关、刺激线圈和微电脑控制器，其特征在于：由一个可控硅开关、一个刺激线圈和一个储能电容构成刺激单元，由N个刺激单元并联连接在限流电阻和高压充电电源端，N个刺激单元共用一个储能电容，微电脑控制端分别连接每个刺激单元的可控硅开关的触发端，N≥2。

如上所述的多个刺激线圈的经颅磁场刺激器，其特征在于：并联连接在限流电阻和高压充电电源端的N个刺激单元，有N个可控硅开关、N个刺激线圈和N个储能电容，每个刺激单元通过一个高压半导体开关连接限流电阻。由一个高压充电电源在微电脑控制器的管理下，通过高压半导体开关轮流向多个储能电容充电，由微电脑控制器同步或分时触发多个可控硅开关，使多个刺激线圈同时或分时工作。

一种多个刺激线圈的经颅磁场刺激器，它包括高压充电电源、限流电阻、储能电容、反向续流二极管、可控硅开关、刺激线圈和微电脑控制器，其特征在于：高压充电电源、限流电阻、储能电容、反向续流二极管、可控硅开关和刺激线圈组成刺激模块，多个刺激模块并联连接在微电脑控制器上。

如上所述的多个刺激线圈的经颅磁场刺激器，其特征在于：并联连接在微电脑控制器上的多个刺激模块共用一个刺激线圈。

可以连接多个储能电容和可控硅电子开关，由程序控制，达到同步刺激，二联成对刺激，多联刺激和超高频刺激。