專利名稱：用于監測腦積水和腦水腫的電波發射裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種醫療器械，特別是一種監測腦積水的醫療器械。
背景技術：
腦積水已知的條件是在腦腔或腦室，腦脊液(CSF)的過度積聚。在正常情況下，腦脊液是大腦的運作至關重要。從大腦輸送養分和廢物，并創建一個液體的保護墊。但腦脊液的過度積累對大腦不相稱的壓力，并可能導致腦細胞和組織損傷。因此，醫療條件，直接中斷腦脊液的吸收進入血液的正常流動和創建腦脊液過多，最終導致腦積水。腦積水影響所有年齡的人的潛力和分類可分為兩大類先天性腦積水和后天獲得積水。先天性腦積水是出生時，可在胎兒的生長發育期的基因異常，早產，或影響的結果。相比之下，后天獲得積水是人某些身理病變導致，但不僅限于，血管疾病，頭部外傷或頭部外傷。造成成年人中風，出血，或腦創傷這兩個范疇的積水，被稱為超真空腦積水和正常壓力腦積水(NPH)。雖然國家沒有登記腦積水公民狀況，但在通過對一些人的評估后得出的數據對全國人口的評估有重要意義。美國國立衛生研究院神經紊亂和中風分支的研究所估計，大約每500名兒童中就有1名先天性患病。而最近的統計數據顯示，NPH就是癡呆癥的起源，70 歲以上的NPH病人中5%的人患有癡呆癥。診斷腦積水時，大多數醫生利用頭部CT或MRI掃描。另一方面，目前監測技術主要包括侵入性的方法，如顱內壓監測，腰穿(LP)，或使用在腦脊液中插入電極測量腦脊液阻抗。在這些程序中，一個洞是必需的，以評估顱內環境，有時LP可引起腦疝死亡。近日，基于醫用超聲技術的經顱超聲(TCS)已經開發了無創性評估腦積水的技術，但是上述方法都沒有提供M個小時床旁監護。另一個類似的情況，腦積水，腦水腫。腦水腫腦損傷，創傷和感染等，可能會導致類似我們的腳踝或膝蓋受傷后膨脹與多余的水分從腦組織腫脹。然而，不像我們的腳踝或膝蓋，我們的大腦是包圍厚厚的和堅硬的頭骨，未留有足夠的擴展余地，從而導致顱內壓增加。如果無法識別和未經處理的，腦水腫，可導致永久性的傷害或死亡。，在病人的床邊在重癥監護病房每天M小時連續監測腦積水和腦水腫，這是可取的方法和制度。該系統需要成本低，易于使用，并允許自動監測和最小干預。
發明內容
本發明的目的就是提供一種用于監測腦積水和腦水腫的電波發射裝置，它位于大腦皮下，發射出經過參數設定的電磁波，電磁波穿過大腦，通過信號接收處理裝置分析可以得到電磁波的參數變化量，從而評估腦積水和腦水腫情況，對病患進行M小時監測。本發明的目的是通過這樣的技術方案實現的，它包括有信號編碼發生器和發射電極，信號編碼發生器，用于生成設定的電磁波，并記錄電磁波的初振幅
|歷丨和初相位我；發射電極，向人腦發射信號編碼發生產生的電磁波。
進一步，所述信號編碼發生器所產生的電磁波包括有連續單頻波、多頻率寬帶脈沖和規定頻率和波型的編碼波。進一步，所述發射電極和接收電極位于大腦皮下。進一步，所述信號編碼發生器包括有電磁波生成模塊、微控制器模塊和跨導放大器模塊，
電磁波生成模塊，用于生成頻率在IHZ至400MHZ的電磁波； 微控制器模塊，控制生成的電磁波的初始參數； 跨導放大器模塊，進行電壓控制。進一步，所述微控制器模塊通過信道與PC機連接。進一步，所述電磁波生成模塊使用芯片型號為AD9912。進一步，所述微控制器使用芯片型號為dsPIC33F。進一步，所述跨導放大器使用芯片型號為0PA515。由于采用了上述技術方案，本發明具有如下的優點
本發明位于人腦皮下，發射出經設定的電磁波，電磁波通過人腦后，發生了改變，通過比較電磁波進入人腦之前和通過人腦后的衰減系數RAC、相對相移RPS、傳播時間差 TTD和復波值K，可以評估腦積水和腦水腫的具體情況，不同于傳統侵入式監測方法，本發明可以實現M小時監測，顯著增加了腦積水和腦水腫的醫療安全性。本發明的其他優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發明的實踐中得到教導。本發明的目標和其他優點可以通過下面的說明書和權利要求書來實現和獲得。
本發明的
如下。圖1為本發明的結構示意圖2為本發明結合信號接收處理裝置工作狀態圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。用于監測腦積水和腦水腫的電波發射裝置，其特征在于所述裝置包括有信號編碼發生器和發射電極，信號編碼發生器，用于生成設定的電磁波，并記錄電磁波的初振幅
陣1|和初相位瑪；發射電極，向人腦發射信號編碼發生產生的電磁波。本發明通過信號編碼發生器產生參數經設定的電磁波，發射電極位于大腦皮下對大腦發出電磁波，電磁波通過人腦發生改變，接收電極接收改變后的電磁波，通過信號處理數字轉換器的放大和濾波處理，再轉換成數字信號。數字信號經過正交調節器調節，再通過檢測器檢測出通過人腦后的電磁波的參數，結合阻抗分析儀得到的參數，進行腦積水和腦水腫評估。通過電磁波在人腦中的傳播所得到的改變，對腦積水和腦水腫進行評估的原理為人腦中腦脊液、腦白質和腦灰質不同的介電常數和導電率，腦脊液的導電性比腦白質和腦灰質沒，腦脊液的電介質常數比腦白質和腦灰質低，電磁波的傳播與介電常數和導電率相關，通過電磁波的改變可以區分出人腦中腦脊液，從而用來評價腦脊液的含量，進行腦積水和腦水種評估。本發明所述裝置為非入侵式，發射電極和接收電極只需位于大腦皮下。所述信號編碼發生器所產生的電磁波包括有連續單頻波、多頻率寬帶脈沖和規定頻率和波型的編碼波。本發明通過上述工作可以評估腦積水和腦水腫的具體情況，不同于傳統侵入式監測方法，本發明可以實現M小時監測，顯著增加了腦積水和腦水腫的醫療安全性。其具體計算方法如下
參數評估器通過以下公式對衰減系數RAC進行計算
BAC =丄(Κ。-Κ!Λ) ra
式中^ 為傳播距離，Κ12為接收到的電磁波的虛波，為發射的電磁波的虛波f力電磁波角頻率。參數評估器通過以下公式對相對相移RPS進行計算
RPS = I^-與)
式中r為傳播距離，A為接收到的電磁波的相位，我為發射的電磁波的相位力電磁波角頻率。參數評估器通過以下公式對傳播時間差TTD進行計算
TTD=V2-V1
式中，、為接收到的電磁波的傳播速度，為發射的電磁波的傳播速度。所述信號編碼發生器所產生的電磁波可以包括有連續單頻波、多頻率寬帶脈沖和規定頻率和波型的編碼波。所述信號編碼發生器包括有電磁波生成模塊、微控制器模塊和跨導放大器模塊， 電磁波生成模塊，用于生成頻率在IHZ至400MHZ的電磁波；
微控制器模塊，控制生成的電磁波的初始參數； 跨導放大器模塊，進行電壓控制。所述微控制器模塊通過信道與PC機連接。通過PC機可以輸入命令，設定電磁波的初始參數。所述電磁波生成模塊使用芯片型號為AD9912。所述微控制器使用芯片型號為 dsPIC33F。所述跨導放大器使用芯片型號為0PA515。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.用于監測腦積水和腦水腫的電波發射裝置，其特征在于所述裝置包括有信號編碼發生器和發射電極，信號編碼發生器，用于生成設定的電磁波，并記錄電磁波的初振幅和初相位1 ；發射電極，向人腦發射信號編碼發生產生的電磁波。
2.如權利要求1所述的用于監測腦積水和腦水腫的電波發射裝置，其特征在于所述信號編碼發生器所產生的電磁波包括有連續單頻波、多頻率寬帶脈沖和規定頻率和波型的編碼波。
3.如權利要求1所述的用于監測腦積水和腦水腫的電波發射裝置，其特征在于所述發射電極和接收電極位于大腦皮下。
4.如1、2或3所述的用于監測腦積水和腦水腫的電波發射裝置，其特征在于所述信號編碼發生器包括有電磁波生成模塊、微控制器模塊和跨導放大器模塊，電磁波生成模塊，用于生成頻率在IHZ至400MHZ的電磁波；微控制器模塊，控制生成的電磁波的初始參數；跨導放大器模塊，進行電壓控制。
5.如權利要求4所述的用于監測腦積水和腦水腫的電波發射裝置，其特征在于所述微控制器模塊通過信道與PC機連接。
6.如權利要求4所述的用于監測腦積水和腦水腫的電波發射裝置，其特征在于所述電磁波生成模塊使用芯片型號為AD9912。
7.如權利要求4所述的用于監測腦積水和腦水腫的電波發射裝置，其特征在于所述微控制器使用芯片型號為dsPIC33F。
8.如權利要求4所述的用于監測腦積水和腦水腫的電波發射裝置，其特征在于所述跨導放大器使用芯片型號為0PA515。
全文摘要
用于監測腦積水和腦水腫的電波發射裝置，所述裝置包括有信號編碼發生器和發射電極，信號編碼發生器，用于生成設定的電磁波，并記錄電磁波的初振幅和初相位；發射電極，向人腦發射信號編碼發生產生的電磁波。本發明位于人腦皮下，發射出經設定的電磁波，電磁波通過人腦后，發生了改變，通過比較電磁波進入人腦之前和通過人腦后的衰減系數、相對相移、傳播時間差和復波值K，可以評估腦積水和腦水腫的具體情況，不同于傳統侵入式監測方法，本發明可以實現24小時監測，顯著增加了腦積水和腦水腫的醫療安全性。
文檔編號A61B5/053GK102551715SQ20121004573
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月27日 優先權日2012年2月27日
發明者吳琪, 胡少雄, 蔣輝, 鄭翊 申請人:重慶博恩富克醫療設備有限公司