止鼾器的研究与讨论

止鼾器的研究与讨论在我们日常的生活中常常会听到鼾声,不论是打鼾者亦或是听鼾者大都对这深入的了解。一、打鼾的成因与危害打鼾的直接发病机制是上气道的狭窄和阻塞，但其发病并非简单的气道阻后缩畸形、颞下颌关节强直。二、打鼾的诊断与治疗由于打鼾成因的复杂性，加上其本身又难以治，在打鼾方面的医学研究一直在进行，其诊断与治疗方法有很多种。诊断方法主要为X线头影测量、多导睡眠监测、鼻咽纤维镜检查。而治疗方法主要分为非手术治疗和手术治疗。一、非手术治疗（CPACPAP治疗，都可以达到满意的治疗效果。口腔矫治器。睡眠时佩戴口腔矫治器可以抬高软腭，牵引舌主动或被动向非外科治疗的重要辅助手段之一，但对中重度打鼾患者无效。二、手术治疗手术治疗的目的在于减轻和消除气道阻塞，防止气道软织塌陷。常用的手术方法有四种：扁桃体、腺样体切除术；鼻腔手术；舌成形术；腭垂、腭、咽成形术。由于手术治疗法不是康复工程讨论的重点，也就不再累述了。三、止鼾辅助器具——止鼾器1一番后，我决定选取止鼾器作为研究与讨论的方向。当今社会上的止鼾器主要有三种呼吸机、硅胶阻鼾器、电子止鼾器。其主要原理与特点如下：,身体正常的用氧水平,进而停止口腔呼吸,不再打鼾效果明显，但价格昂贵，且有安全隐患，易造成自主呼吸衰退。硅胶阻鼾器简称“止鼾牙套”电子止鼾器，通过电脉冲的刺激作用，促使鼾症患者咽喉部位肌肉收缩，恢复气道畅通，从而停止打鼾。四、止鼾器的设计555时基集成电路，作为止鼾器的基一、止鼾器的工作原理打鼾者发出鼾声，止鼾器接收到信号，发出类似针刺电脉冲，使鼾睡者感觉，改变睡姿，完成止鼾。一般打鼾不严重者在电脉冲刺激下，经过几次电击后，形成条件反射，一受刺激，便停止打鼾。优点：能较有效地阻止打鼾的发生。2缺点：①电路缺少对鼾声和噪声的区分,致使电路容易引起误触发②电路通过脉冲电压刺激患者使患者有针刺痛感,会影响患者的睡眠质量。二、止鼾器的电路原理及其工作过程示。音频检测放大电路由传声器(话筒)BM、音频放大管V1、V2、电容器Cl、C2和电阻器Rl-R4组成。ICR5R6C3C4VDl、VD2T组成。接通电源开关S后，该电子止鼾器的音频检测放大电路进入工作状态。此BMVlV2IC的4T，产生脉冲电压，此脉冲电压通过电极加在打鼾者身体的某部位，刺激打鼾者、使其改变睡姿。使用者

声音信号（鼾声）

传声器

电信号

音频放大管产生脉冲电压，刺激使用者刺激脉冲产生电路 IC芯片三、止鼾器的改进由于设计的止鼾器存在①电路缺少对鼾声和噪声的区分,致使电路容易引起误触发②电路通过脉冲电压刺激患者使患者有针刺痛感,会影响患者的睡眠质量所以进行改进止鼾器相关的讨论。3失败。失败。,影响肌肉来解决打鼾的问题。,上呼吸道变窄的情况，从而有效的防止打鼾的发生。参考理论 （因为并非是治疗肌肉，所以只是作为参考神经肌肉电刺激疗法（简称NMES）能的方法。一、物理特性（一）波型常见NMES的波型有两种：不对称双相方波和对称双相方波。前者有阴阳NMES一般用指数波（三角波。（二）脉冲宽度NMES仪的波宽固定于0.2~0.4ms之间。而大型NMES波宽在0.05~100ms可调。对于正常神经支配的肌肉（包括上运动神经无麻痹的肌肉Bowman等1985）认为波宽0.3ms的电流比0.05ms1ms更舒适，不易引起疼痛。（三）频率NMES所用的频率常在100Hz全强直收缩。对正常肌肉，频率30Hz缩所需的频率降低。频率越高，神经越易疲劳。（四）占空系数和通断比通断比在1:1~1:1.51:3的电流与50Hz1:7的占空系数和频率就越低。4改进思路： 改进思路：1．使用时将传音器紧贴患者的咽喉部位，并在传音器的外部缠上一层多孔橡胶物质。R11．使用时将传音器紧贴患者的咽喉部位，并在传音器的外部缠上一层多孔橡胶物质。R1RC+CR作用：作用：使止鼾器更加地灵敏。器。将c1换为右图所示的带通滤波器。此带通滤波器的此带通滤波器的Au为：当当f＝f0时Au的模最大，为带通滤波器的中心频率。此时Au为：得到上下限截止频率：5通频带宽B为：100Hz~800Hzf0=450Hz，B=700Hz。选取合工作原理：通过电容的串并联过滤掉频率在100Hz~800Hz的电信号。止鼾器的误触发。T改为三角波发生器（如尾页附图所示），作为产生电刺激脉冲VF1VF2输出端，将电极与传音器结合在一起，从而直接刺激喉部肌肉。工作原理：当有鼾声产生时，555时基电路产生高电平，使电压开关打开，使三角波发生器的负反馈通路，形成三角波。通过改变变阻器R11的大小来改变三角波的频率，通过改变变阻器D21N1183的阻值来改变三角波的占空比，通过改变变阻器P1的阻值来改变三角波的直流偏移量，通过改变变阻器R5的阻值来改变三角波的幅度。作用：患者可自己调节输出三角波的幅度，频率，占空比，直流偏移量，使输出的三角波适合不同的患者。止鼾器改进后的电路原理及其工作过程整个电路分为音频转换电路，带通滤波电路，判断电三角波发生电路组成。S后，该电子止鼾器的音频检测放大电路进入工作状态，传BMVl和V2放大，加至IC4该止鼾器改进后的优点：① 电路加上了鼾声和噪声的区分① 电路加上了鼾声和噪声的区分,防止电路引起误触发。② 止鼾器通过低幅度的三角波电脉冲影响颏舌肌的收缩，从而制止打鼾，而不会影响患者的睡眠。③ 止鼾器输出的三角波各项指标都可调，提高了止鼾器的适用范围和它的可调性。6C2V29J2

C1

V19J1

R4

R3100k

-U3OPA637E3 27+ 4+J1 J26

+SW10

VF1R11kP11k

Z112804R81k R71kC41nJ2

C51nR1230kR930kR5105k

U4