CN113082534B - 一种耳鸣多波段光治疗设备及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耳鸣多波段光治疗设备及其使用方法，该设备包括人机交互模块、Y型光纤、多波段LED模组、控制电路板、温度传感器和佩戴装置。控制电路板，用于控制多波段LED模组的输出波段、功率和照射时间；多波段LED模组，用于产生不同波段的光线；Y型光纤，用于将光线分成两路，之后经佩戴装置分别照射进入患者的两个耳道中；人机交互模块，用于输入治疗程序；温度传感器用于监测患者耳道内温度。本发明通过不同波段的LED对耳道交替照射，以改善耳蜗内微循环环境起到治疗耳鸣的作用，并通过温度反馈模块限制输出热量，提高了使用的安全性。此外得益于LED模组价格低廉、尺寸轻巧的优势，该设备利于耳鸣患者的长期居家治疗。

Description

一种耳鸣多波段光治疗设备及其使用方法

技术领域

本发明属于医疗设备领域，特别涉及一种耳鸣多波段光治疗设备及其使用方法。

背景技术

耳鸣是一种极为普遍的疾病，对患者的情绪，工作和生活可造成一定程度的不良影响。外周听觉***或中枢神经的功能障碍都可能导致耳鸣。耳蜗和耳蜗内神经病变是耳鸣的一个很大的诱导因素。耳蜗中包括内外两种毛细胞(IHC和OHC)，其中主要是IHC来接收声音的信息，而OHC则是起着一个辅助调节的作用，外部(OHC)和内部(IHC)毛细胞***的不协调损伤，会引起耳鸣。耳蜗内离子失衡或者耳蜗神经递质***功能障碍都会引起耳鸣。

人类内耳动脉是动脉终末枝，为单一性存在，没有侧枝循环存在，因此内耳容易发生微循环障碍，影响内耳血供，致使听毛细胞发生缺氧，产生听力损伤、耳鸣等耳部神经病理性改变。

通过对内耳血管照射可以使血液流变学性质得以改善，使红细胞比积、纤维蛋白原、血小板聚集性产生下降，纤溶活性增强，进而使血液黏度降低。而且光照产生的热效应可以提高血液流速，改善内耳微循环，对耳鸣的治疗有积极作用。有学者使用低功率激光对患者进行治疗，对耳鸣的改善起到了积极的效果。

现有的耳鸣治疗设备都是通过单一波长的激光照射以达到改善内耳微循环的目的，进而起到对耳鸣的治疗作用。但是激光治疗耳鸣设备，受限于激光器及激光电源的体积，往往比较笨重，耳鸣治疗过程较为漫长，笨重的激光治疗设备只适合在医院使用，不适合患者居家治疗。此外，由于激光器的价格较高，提高了耳鸣光疗设备的成本，不利于设备的推广。激光治疗仪的输出波长单一，治疗效果有限；而且为了保证患者的安全，把光功率限制到了一个很低的范围，不利于耳鸣的治疗。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术存在的问题，提供一种耳鸣多波段光治疗设备及其使用方法，通过多个波段LED设定不同的工作时间，照射患者耳道，以实现改善内耳微循环以治疗因内耳病变引起的耳鸣。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种耳鸣多波段光治疗设备，该设备包括壳体、光纤连接器、Y型光纤、多波段LED模组、控制电路板和佩戴装置；所述多波段LED模组和控制电路板设置于壳体内部，Y型光纤的一端通过光纤连接器连接多波段LED模组，另一端伸出壳体连接佩戴装置；

所述控制电路板，用于控制多波段LED模组的输出波段、输出功率和照射时间；

所述多波段LED模组，用于产生不同波段的光线，该光线经所述光纤连接器进入所述Y型光纤；

所述Y型光纤，用于通过Y型结构的两路分支将所述光线分成两路，之后经所述佩戴装置分别照射进入患者的两个耳道中。

进一步地，所述多波段LED模组包括一个以上波段的LED发光单元，每个波段包括一个或多个LED发光单元。

进一步地，该设备还包括设置在所述壳体侧壁上的人机交互模块，用于输入治疗程序，控制电路板根据该治疗程序控制所述多波段LED模组的输出波段、输出功率和照射时间；所述治疗程序包括多个照射周期，每个照射周期的LED波长、功率和照射时间可自定义设置。

进一步地，所述佩戴装置包括内嵌有Y型光纤的Y型金属导管，该导管的单端作为光线的输入端，双端分支作为光线的输出端，所述双端分支的端部上均设有一个耳塞，Y型光纤的端面位于耳塞的端部。

进一步地，所述双端分支之间通过金属支撑架连接固定。

进一步地，所述控制电路板包括信息交互模块、调节模块；

所述信息交互模块，用于接收人机交互模块输入的治疗程序信息；

所述调节模块，用于根据信息交互模块接收的治疗程序信息调节多波段LED模组的输出波段、输出功率和照射时间。

进一步地，所述双端分支的端部上还分别设有一个用于监测患者耳道内温度的温度传感器，且温度传感器与光纤末端平齐。

进一步地，所述控制电路板还包括温度采集模块、自适应调节模块；

所述温度采集模块，用于采集所述温度传感器测量的耳道温度信息；

所述自适应调节模块，用于根据所述耳道温度信息自适应调节多波段LED模组的输出功率，具体地：当温度高于预设安全阈值时，降低多波段LED模组的输出功率，同时实时监测温度，待温度到达所述预设安全阈值以下后，重新恢复多波段LED模组的输出功率至初始值。

针对所述耳鸣多波段光治疗设备的使用方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1，用户通过人机交互模块输入治疗程序，包括设置所有照射周期的LED波长、功率和照射时间，并设定周期序号i＝1；

步骤2，控制电路板根据治疗程序开启第i个周期的对应波段的LED模组；

步骤3，控制LED模组对患者耳道进行持续照射，具体为：控制电路板通过控制输出的电流调节LED模组的输出功率，使LED模组的输出功率达到设定值；

步骤4，监测耳道内温度是否高于预设安全阈值，若是则降低LED模组的输出功率，同时实时监测温度，待温度到达所述预设安全阈值以下后，重新恢复LED模组的输出功率至设定值；

步骤5，判断是否达到照射时间，若没达到则重复步骤3、步骤4，否则执行下一步；

步骤6，判断治疗程序是否执行完成，若是则结束整个流程，否则设置i＝i+1，之后执行步骤2；其中，判断治疗程序是否执行完成，具体为：控制电路板将当前周期序号i与总的照射周期数相比较，若i等于总的照射周期数，则表明治疗程序执行完成

本发明与现有技术相比，其显著优点为：1)相比于现有技术具有较大的成本优势，且可以做到更小的尺寸与重量，使耳鸣患者的居家治疗成为可能；2)相比于现有技术可以提供更多的治疗波长，有利于医生制定更灵活的治疗方案；3)可以根据预设治疗程序自动进行耳鸣治疗，只需医生设定一次程序，患者就可以带回家进行治疗，方便居家治疗操作；4)通过温度监测和调节，具有防止低温烫伤的功能，消除了患者居家操作的安全隐患。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1为一个实施例中耳鸣多波段光治疗设备的结构图。

图2为一个实施例中佩戴装置的结构图，其中图(a)为主视图，图(b)为侧视图。

图3为一个实施例中耳鸣多波段光治疗设备使用方法的流程图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

光学技术不仅应用于照明，而且广泛应用于医学：通过光子与生物体相互作用引发一系列的生物化学反应，实现对生物组织的修复、消炎、镇痛等，不同波长的光可以对人体照射部位产生不同的作用效果。如波长为650nm的窄带光对人体组织穿透较深，其照射能使内耳的毛细血管扩张，通透性增加，改善局部血液循环，增加局部营养物质的氧和交换，增强代谢作用，促进血管再生及受损神经组织的恢复。波长为540nm左右的窄带光与血管的光吸收峰值匹配，可以同时刺激淋巴和神经***，起到缓解和调节作用。波长为415纳米左右的窄带光可以抑制炎性因子的释放，抑制炎症的症状。

基于上述分析，本发明提出了一种耳鸣多波段光治疗设备及其使用方法，通过不同波段的LED对耳道交替照射，以改善耳蜗内微循环环境起到治疗耳鸣的作用，并且通过温度反馈模块限制输出热量，使得患者可以在家中安全的使用。得益于LED模组价格低廉尺寸轻巧的优势，本发明的设备非常利于耳鸣患者的长期治疗。

在一个实施例中，结合图1，提供了一种耳鸣多波段光治疗设备，该设备包括壳体、光纤连接器1、Y型光纤3、多波段LED模组4、控制电路板5和佩戴装置；所述多波段LED模组4和控制电路板5设置于壳体内部，Y型光纤3的一端通过光纤连接器1连接多波段LED模组4，另一端伸出壳体连接佩戴装置；

所述控制电路板5，用于控制多波段LED模组4的输出波段、输出功率和照射时间；

所述多波段LED模组4，用于产生不同波段的光线，该光线经所述光纤连接器1进入所述Y型光纤3；

所述Y型光纤3，用于通过Y型结构的两路分支将所述光线分成两路，之后经所述佩戴装置分别照射进入患者的两个耳道中。

进一步地，在其中一个实施例中，所述多波段LED模组4包括一个以上波段的LED发光单元，每个波段包括一个或多个LED发光单元。

进一步优选地，在其中一个实施例中，所述LED发光单元的电气连接方式采用共阴极或共阳极设计。

进一步地，在其中一个实施例中，该设备还包括设置在所述壳体侧壁上的人机交互模块2，用于输入治疗程序，控制电路板5根据该治疗程序控制所述多波段LED模组4的输出波段、输出功率和照射时间；所述治疗程序包括多个照射周期，每个照射周期的LED波长、功率和照射时间可自定义设置。

这里优选地，照射周期的长度在1分钟到1小时之间。

进一步地，在其中一个实施例中，结合图2，所述佩戴装置包括内嵌有Y型光纤3的Y型金属导管6，该导管的单端作为光线的输入端，双端分支作为光线的输出端，所述双端分支的端部上均设有一个耳塞7，Y型光纤3的端面位于耳塞7的端部。

进一步地，在其中一个实施例中，所述双端分支之间通过金属支撑架9连接固定。

进一步地，在其中一个实施例中，所述控制电路板5包括信息交互模块、调节模块；

所述信息交互模块，用于接收人机交互模块2输入的治疗程序信息；

所述调节模块，用于根据信息交互模块接收的治疗程序信息调节多波段LED模组4的输出波段、输出功率和照射时间。

进一步地，在其中一个实施例中，所述双端分支的端部上还分别设有一个用于监测患者耳道内温度的温度传感器8，且温度传感器8与光纤末端平齐。

进一步地，在其中一个实施例中，所述控制电路板5还包括温度采集模块、自适应调节模块；

所述温度采集模块，用于采集所述温度传感器8测量的耳道温度信息；

所述自适应调节模块，用于根据所述耳道温度信息自适应调节多波段LED模组4的输出功率，具体地：当温度高于预设安全阈值时，降低多波段LED模组4的输出功率，同时实时监测温度，待温度到达所述预设安全阈值以下后，重新恢复多波段LED模组4的输出功率至初始值。

这里，安全阈值低于43摄氏度。依据引起皮肤烫伤的最低温度为44度，高龄老人低温烫伤原因分析及预防护理，中国医药导刊，2012,614。

在一个实施例中，结合图3，提供了一种针对所述耳鸣多波段光治疗设备的使用方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1，用户通过人机交互模块输入治疗程序，包括设置所有照射周期的LED波长、功率和照射时间，并设定周期序号i＝1；

步骤2，控制电路板根据治疗程序开启第i个周期的对应波段的LED模组；

步骤3，控制LED模组对患者耳道进行持续照射，具体为：控制电路板通过控制输出的电流调节LED模组的输出功率，使LED模组的输出功率达到设定值；

步骤4，监测耳道内温度是否高于预设安全阈值，若是则降低LED模组的输出功率，同时实时监测温度，待温度到达所述预设安全阈值以下后，重新恢复LED模组的输出功率至设定值；

步骤5，判断是否达到照射时间，若没达到则重复步骤3、步骤4，否则执行下一步；

步骤6，判断治疗程序是否执行完成，若是则结束整个流程，否则设置i＝i+1，之后执行步骤2；其中，判断治疗程序是否执行完成，具体为：控制电路板将当前周期序号i与总的照射周期数相比较，若i等于总的照射周期数，则表明治疗程序执行完成。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种耳鸣多波段光治疗设备，其特征在于，该设备包括壳体、光纤连接器(1)、Y型光纤(3)、多波段LED模组(4)、控制电路板(5)和佩戴装置；所述多波段LED模组(4)和控制电路板(5)设置于壳体内部，Y型光纤(3)的一端通过光纤连接器(1)连接多波段LED模组(4)，另一端伸出壳体连接佩戴装置；

所述控制电路板(5)，用于控制多波段LED模组(4)的输出波段、输出功率和照射时间；

所述多波段LED模组(4)，用于产生不同波段的光线，该光线经所述光纤连接器(1)进入所述Y型光纤(3)；

所述Y型光纤(3)，用于通过Y型结构的两路分支将所述光线分成两路，之后经所述佩戴装置分别照射进入患者的两个耳道中；

所述控制电路板(5)包括信息交互模块、调节模块；

所述信息交互模块，用于接收人机交互模块(2)输入的治疗程序信息；

所述调节模块，用于根据信息交互模块接收的治疗程序信息调节多波段LED模组(4)的输出波段、输出功率和照射时间；

所述控制电路板(5)还包括温度采集模块、自适应调节模块；

所述温度采集模块，用于采集温度传感器(8)测量的耳道温度信息；

所述自适应调节模块，用于根据所述耳道温度信息自适应调节多波段LED模组(4)的输出功率，具体地：当温度高于预设安全阈值时，降低多波段LED模组(4)的输出功率，同时实时监测温度，待温度到达所述预设安全阈值以下后，重新恢复多波段LED模组(4)的输出功率至初始值。

2.根据权利要求1所述的耳鸣多波段光治疗设备，其特征在于，所述多波段LED模组(4)包括一个以上波段的LED发光单元，每个波段包括一个或多个LED发光单元。

3.根据权利要求2所述的耳鸣多波段光治疗设备，其特征在于，所述LED发光单元的电气连接方式为共阴极或共阳极。

4.根据权利要求3所述的耳鸣多波段光治疗设备，其特征在于，该设备还包括设置在所述壳体侧壁上的人机交互模块(2)，用于输入治疗程序，控制电路板(5)根据该治疗程序控制所述多波段LED模组(4)的输出波段、输出功率和照射时间；所述治疗程序包括多个照射周期，每个照射周期的LED波长、功率和照射时间自定义设置。

5.根据权利要求4所述的耳鸣多波段光治疗设备，其特征在于，所述佩戴装置包括内嵌有Y型光纤(3)的Y型金属导管(6)，该导管的单端作为光线的输入端，双端分支作为光线的输出端，所述双端分支的端部上均设有一个耳塞(7)，Y型光纤(3)的端面位于耳塞(7)的端部。

6.根据权利要求5所述的耳鸣多波段光治疗设备，其特征在于，所述双端分支之间通过金属支撑架(9)连接固定。

7.根据权利要求6所述的耳鸣多波段光治疗设备，其特征在于，所述双端分支的端部上还分别设有一个用于监测患者耳道内温度的温度传感器(8)，且温度传感器(8)与光纤末端平齐。

8.基于权利要求1至7任意一项所述耳鸣多波段光治疗设备的使用方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1，用户通过人机交互模块输入治疗程序，包括设置所有照射周期的LED波长、功率和照射时间，并设定周期序号i＝1；

步骤2，控制电路板根据治疗程序开启第i个周期的对应波段的LED模组；

步骤3，控制LED模组对患者耳道进行持续照射，具体为：控制电路板通过控制输出的电流调节LED模组的输出功率，使LED模组的输出功率达到设定值；

步骤4，监测耳道内温度是否高于预设安全阈值，若是则降低LED模组的输出功率，同时实时监测温度，待温度到达所述预设安全阈值以下后，重新恢复LED模组的输出功率至设定值；

步骤5，判断是否达到照射时间，若没达到则重复步骤3、步骤4，否则执行下一步；

步骤6，判断治疗程序是否执行完成，若是则结束整个流程，否则设置i＝i+1，之后执行步骤2；其中，判断治疗程序是否执行完成，具体为：控制电路板将当前周期序号i与总的照射周期数相比较，若i等于总的照射周期数，则表明治疗程序执行完成。

Images