电针治疗仪的探讨

电针治疗仪的探讨针灸的原理是运用一枝小小银针刺入人体的穴位，以调节人体内各个不协调的部份，使血气流通而重新获得平衡，故促进人体各部分活动功能正常，达到康复各种机能的目的，它还能起着镇痛、镇静和安宁的作用。现代医学工作者根据前人积累下的丰富经验加以总结和研究,在理论和实践方面取得了极其辉煌的成绩,使这门科学得到了新的发展.例如用银针打开聋哑禁区、治疗小儿麻痹症及针刺麻醉等实例，都是近代医学史上史无前例的创举。从无线电爱好者的角度上看，最感兴趣的是对电疗机的研究和探讨。电疗仪是什么东西呢？电疗仪是一种能产生包括有各种类形脉冲的仪器。利用这种仪器所产生的脉冲通过扎针输入人身各部分的经络，产生刺激作用，以代替用手不断运针所产生的人工机械振荡之刺激作用。使用此类电疗仪器，不但本身操作简单，且能增加对人身穴位的刺激，因而扩大针刺治疗的范围和效能。电疗脉冲的选用和设计设计何类脉冲才能符合针刺治疗上的需要呢？这是在设计电疗仪时应该明确认识的问题。首先必须考虑到电流刺激对神经系统所引起的影响。根据医生的临床经验，取得了一些初步理论。（1）脉冲宽度要尽量窄施用脉冲电压较高时，发现对神经系统引起的刺激较大，当然治疗作用也较显著。但如其平均电流过大时，则会引起扎针部分肌肉收缩或皮肤烧伤等有害问题。平均电流越大则问题越显著存在。我们要求得到较大的刺激，但又不让肌肉有收缩或皮肤烧伤的现象。这是一个难题。要解决此难题的办法是尽量缩窄脉冲宽度。这样虽然脉冲的强度极高能产生较大刺激，但其平均电流仍是很低的，故此便符合了我们的要求。请参考图(1)，它可以帮助我们了解这个问题。在实践治疗过程中，发现在用电疗仪时，初时不可一下子就采用最大脉冲电压刺激，应先稍微刺激一下，然后才逐渐加强输出，这们才能适应病人之生理现象。（2）频率要适中脉冲频率的选用，也是十分重要的问题。一般需根据病情和病因而决定，实验中证明采用20-400赫（Hz）频率范围时取得的效果最好。（3）使用低频锯齿波作调制的脉冲在长期的研究和实践中发现，使用极低频锯齿波电流来作电疗时，会对人体正常部位不产生刺激作用，但对失调部份肌肉将会产生刺激，不过这种刺激效果并不显著。经过实验发觉用锯齿波来调制图（1B）所示的窄脉冲时，对病人的治疗效果最佳。它是由多个脉冲组成，而其波幅强度是按照锯齿波波幅的变化而变动。此种电疗仪对人体神经系统适应度较大，故能得到最理想的效能。请参考图（2）。（4）穴位的寻找经过许多医生和科学研究者的长期探讨。发现凡经络穴位与皮肤间的直流电阻都比较身体其他部位为低。根据这个原理就制成和发展了电子穴位探测仪（经络测定仪）。大大有助于扎针时对穴位的正确寻找，并对探讨和寻找更多的新穴位提供了有利的条件。电疗仪简述电疗仪的种类很多，且各具优缺点，现大略叙述如下：（1）蜂鸣器初期应用的电疗仪多属蜂鸣器式，利用继电器的一开一关来产生连续的针状脉冲。请参考图（3）。电路在工作前，继电器的弹簧片C点和A点相接，当将S1闭路时，电流通过继电器初级线圈而产生一个变动磁场，因此次级线圈就感应到一个较高的针状脉冲电压。同时继电器的衔铁B因磁化作用而将弹簧片C吸住，使A、C点闭路。这时因没有电流流经线圈，衔铁B也就不再被磁化，弹簧片C使弹回原位，电路重新成闭路而开始另一周期的工作。弹簧片这样不断地上下跳动，在输出端也就不断产生一个个重复的针状脉冲，而输出的强度可由电位器VR1控制。这一种电路的优点是制作简单、取材容易，而又能符合规格要求，但其缺点是脉冲电压和振荡频率不稳定，使在实际运用上不易控制。（2）多谐振荡器由两个晶体管构成的多谐振荡器电疗仪，可以克服上述的缺点，请参考图（4）。它是一个两级的阻容耦合放大器，其第二级的输出经由电容器Cs耦合入第一级之输入电路中，形成正回输作用而产生振荡。其输出为方形波，由C4、VR2构成的微分电路，将方波整形至适合电疗仪用之脉冲波。其频率是由VR1调整，而强度则由VR2所控制。（3）间歇振荡器为了使电疗仪的输出脉冲在空战时幅度可达100伏左右，而又使更换电池时取材容易（能采用较低伏的电池）等等原因，便有间歇振荡器电疗仪来适应这方面的需要。请参考图（5）。此电路具有很强的正回输，并在晶体管基极回路上，接有阻容元件。当电源接通后，有集电极电流流通，通过L2所得之感应负电压使基极电流Ib突增而使集电极电流Ic达到饱和状态，即集-射极间相当短路，故Ic不再上升，L2便没有感应电压。此时电容C1便放电，使电压逐渐下降而令Ib减少。于是集电极电流Ic下降，而使在L2感应的电压出现相反极性，这便使晶体管由饱和而转变为截止状态，即Ic降至零值。这时候，又会使L2感应得负电压而使Ib增加，再引致Ic上升。如此反复进行，在L3中便有脉冲波输出。这电路输出脉冲幅度是由L3、L1的圈数比来决定，而振荡频率则由调节VR1及变更C1的数值来决定。这种形式的电路在实际应用上也相当广泛，效果也甚为理想。（4）方波控制式间歇振荡器本机主要由多谐振荡器及间歇振荡器两部份组成。此治疗仪能产生三种不同波形输出：1、连续波；2、疏密波；3、断续波。如图（6）所示。连续波：当选择开关旋至连续波位置（A）时，此时TR4组成间歇振荡器独立工作，输出连续的窄脉冲波，而它的频率是由VR2所调整。波形如图（7A）所示。疏密波：选择开关在B时，TR4的基极先经R8取得低偏压，此时间歇振荡器输出为疏波。TR3把多谐振荡器输出的方形波去控制间歇振荡器。这时，TR3处于饱和，即相当于低阻值电阻和R4并连，因而使间歇振荡器输出为密波。TR3交替饱和和截止，便会使输出端的脉冲出现为交替疏密波。波形可参考图（7B）。断续波：当选择开关在C时，间歇振荡器的工作完全受多谐振荡器输出的方波所控制。此时TR3的发射极电压将跟随多谐振荡器的振荡频率而变化。这会使间歇振荡器输出为方波所调制的断续波，波形见图（7C），调节VR1可变更多谐振荡器的频率，亦即改变断续波的周期。输出部份有氖胆作频率指示，而输出强度则由电位器VR3、VR4等来调整。（5）锯齿波调制式脉冲产生器电路如图（8）所示，其主要是由两个间歇振荡器和脉冲放大器所组成。间歇振荡器的一组产生窄脉冲输出，另一组产生极低频锯齿波输出，两电路彼此配合共同作用于脉冲放大器电路，使输出端脉冲讯号具有象锯齿波调制的效果。由于具有当扎针穴位正常时扬声器发出较响之声音的特点，故对寻找穴位带来有利的帮助。（6）穴位探测仪（经络测定仪）图（9）所示，是最简单的穴位探测仪电路，一般测定仪常采用电表、扬声器或氖胆来指示。上述电路是采用扬声器的方法，它是由多谐振荡器及低频放大器（采用舌簧扬声器）构成。使用时只需把探针的插头插入穴位探测插座。若接触到某穴位时，因穴位具有低电阻我特性，而使多谐振荡器输出的方波由电容C3经人体穴位传至低放级，此时扬声器即有瓜反应，并产生声音。电针治疗仪等类的医学仪器的设计目前只是在初步发展中，理论及制作等问题仍有待通过反复实践加以解决。期望在不远的将来，能够设计出新型电子医疗仪器，为人类的医疗事业作出贡献。本文是根据笔者过去对电针疗仪的制作经验，并参考近期发展电针仪的有关研究资料作报导性介绍，希能对有兴趣研究电针仪的无线电爱好者有所帮助。