Полупроводниковое термоэлектрическое устройство для локального температурного воздействия на стопу человека

Полупроводниковое термоэлектрическое устройство для локального температурного воздействия на стопу человека

Реферат

Изобретение относится к медицине и предназначено для локального температурного воздействия на нижние конечности человека, а также может быть использовано в целях лечебного массажа.

Локальное температурное воздействие применяется при различных физиологических процедурах. В частности, широкое применение в медицинской практике получила локальная гипотермия на биологические ткани человека, т.е. охлаждение их посредством воздействия различных хладагентов, отвечающих требованиям инертности или безвредности на ткани организма.

Стимуляторно-регенераторный эффект локального замораживания обеспечивается благодаря стимуляции физиологических систем и регенерации процессов при воздействии на них холодового раздражителя. В хирургической стимуляции процессов регенерации в условиях локального замораживания используют при лечении трофических язв нижних конечностей [1]. При этом используется углекислота с эфиром, а также распыление жидкого азота на трофическую язву.

Углекислота широко не применяется из-за трудоемкости процесса замораживания и недостаточно низкой температуры. Жидкий азот в связи с инертностью, негорючестью, отсутствием запаха нашел более широкое применение. Эти препараты содержат сосуд Дьюара для хранения жидкого хладагента, систему принудительной подачи хладагента и сменные насадки, приспособленные к форме того или иного органа. Недостаток этих устройств - кратковременность хранения и необходимость транспортировки в специальных сосудах.

Аналитическая и синтетическая деятельность коры головного мозга обусловливает ответ целостного организма не только при общем, но и при местном температурном раздражении. Это особенно ярко проявляется при воздействии теплового или холодового раздражителя на рефлексогенные зоны терморегуляции. Именно поэтому горячая ножная ванна постепенно повышаемой температуры воды (по Гауффе) увеличивает кровоток в сосудах мозга.

Для теплового воздействия на нижние конечности человека используют “контрастные ванны” [2], исходя при этом из физиологических основ действия на организм холодных и горячих водных процедур. Для получения благоприятной ответной реакции процедуру начинают с погружения воздействуемого участка в горячую воду на 2-3 минуты, затем нога погружается в ванночку с холодной водой. Процедуру повторяют 4-6 раз. Контрастные ванны благоприятно действуют на кровообращение и показаны при функциональных нарушениях со стороны нервной и сердечно-сосудистой систем. Недостатком данного метода является сложность и неудобство в эксплуатации, так как требуется постоянный контроль и поддержание температуры воды.

Целью изобретения является разработка простого в обслуживании и надежного устройства, для температурного воздействия на стопу человека, обеспечивающего воздействие дозированного температурного воздействия, а также использование различных температурных режимов.

Для достижения данной цели предлагается устройство, приведенное на чертеже.

Устройство содержит термоэлектрическую батарею (ТЭБ) 1, первыми спаями находящуюся в тепловом контакте с нижней поверхностью стопы человека 2 через ванночку 3, выполненную из высокотеплопроводного материала, на дне которой располагаются шарики 4 диаметром от 2,5 до 10 мм, также изготовленные из высокотеплопроводного материала. Отвод тепла со вторых спаев ТЭБ 1 производится жидкостным теплообменником 5. Управление режимами работы ТЭБ 1 осуществляется блоком питания (на чертеже не указан).

Устройство работает следующим образом. Пациент помещает стопу 2 в ванночку 3. Врач начинает проведение процедуры с включения программируемого блока питания, который по заданной программе осуществляет питание электрическим током необходимой величины и полярности ТЭБ 1. При этом одни спаи ТЭБ 1 нагреваются, другие охлаждаются, изменяя температуру шариков 4, от размеров которых зависит степень теплового воздействия, причем помимо температурного воздействия оказывается и механическое воздействие посредством возвратно-поступательного движения ногой по поверхности шариков 4, что позволяет одновременно наблюдать эффект лечебного массажа. Необходимая температура воздействия лежит в следующих пределах: температура охлаждения - 15-18°С, температура нагрева - 42-45°С, в интервале времени: нагрев - 7 минут, охлаждение - 7 минут, нагрев - 7 минут, охлаждение - 2 минуты. При необходимости процедуру можно повторить, что определяет лечащий врач.

Данное устройство просто в изготовлении, легко обслуживается и обладает высокой надежностью. Предлагаемое устройство может работать в различных температурных режимах, обеспечивая возможность попеременного воздействия отрицательных и положительных температур. Кроме того, помимо теплового воздействия наблюдается и эффект массажа.

Конструктивная простота устройства и возможность смены режимов в широком интервале температур обеспечивает применение его в различных областях медицины.

Литература.

1. Апанидзе В.К. Криотерапия трофических язв нижних конечностей. М.: Медицина, 1967 г.

2. Клячкин Л.М., Виноградова М.Н. Физиотерапия, М.: Медицина, 1988 г.

Устройство для локального температурного воздействия на стопу человека, содержащее ванночку и устройство изменения ее температуры, отличающееся тем, что на дне ванночки, выполненной из высокотеплопроводного материала, размещены шарики диаметром 2,5-10 мм, изготовленные из высокотеплопроводного металла, при этом нижняя поверхность ванночки приведена в контакт с первыми спаями термоэлектрической батареи, подключенной к блоку питания, вторые спаи которой сопряжены с жидкостным теплообменником.