NL1025663C2

NL1025663C2 - Tissue stimulating device for pelvic floor muscles, supplies inverted current pulses to electrodes

Info

Publication number: NL1025663C2
Application number: NL1025663A
Authority: NL
Inventors: Jan Hendrik Johan Peuscher
Original assignee: Tms Internat B V
Priority date: 2004-03-08
Filing date: 2004-03-08
Publication date: 2005-09-12

Abstract

Two sets of current pulses are supplied to the electrodes, the pulses in the second set being inverted relative to those in the first set. The device comprises two electrodes for attaching to the tissue, a current source for applying a current between the two electrodes and a control means for pulsing the current.

Description

WEEFSELSTIMULATORTISSUE STIMULATOR

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het stimuleren van een weefsel, zoals een spier, welke inrichting omvat: - een eerst en een tweede electrode; 5 - een stroombron voor het aanbrengen van een stroom tussen de eerste en tweede electrode; en - besturingsmiddelen voor het tot pulsen reguleren van de stroom.The invention relates to a device for stimulating a tissue, such as a muscle, which device comprises: a first and a second electrode; - a current source for applying a current between the first and second electrode; and - control means for regulating the current in pulses.

Dergelijke inrichtingen worden bijvoorbeeld gebruikt 10 voor het trainen van de bekkenbodemspier, wanneer de patiënt last heeft van incontinentie. Hierbij wordt de bekkenbodemspier gestimuleerd, zodat deze samentrekt en de patiënt zich bewust wordt welke spier hij moet oefenen. Met deze kennis kan de patiënt vervolgens de betreffende spier 15 proberen te trainen.Such devices are used, for example, for training the pelvic floor muscle when the patient suffers from incontinence. Hereby, the pelvic floor muscle is stimulated, so that it contracts and the patient becomes aware of which muscle to exercise. With this knowledge, the patient can then try to train the relevant muscle.

Ook worden dergelijke inrichtingen gebruikt voor het versterken van de spiersamentrekking. Daarbij wordt de activiteit van de spier gemeten en indien de activiteit niet voldoende hoog is, wordt de spier aanvullend gestimuleerd om 20 zo de spier verder te kunnen trainen. Wanneer de spier met een dergelijke inrichting volgens de stand van techniek gestimuleerd wordt, dan blijkt dat na stimulatie een restlading op de stimulatie electroden overblijft. Deze restlading kan de functie van de electrode nadelig 25 beïnvloeden, zowel de meetfunctie als wel het stimuleren.Such devices are also used to strengthen muscle contraction. Thereby the activity of the muscle is measured and if the activity is not sufficiently high, the muscle is additionally stimulated to be able to train the muscle further. When the muscle is stimulated with such a device according to the prior art, it appears that after stimulation a residual charge remains on the stimulation electrodes. This residual charge can adversely affect the function of the electrode, both the measuring function and the stimulation.

Het is in de stand van techniek bekend om deze restlading weg te laten vloeien door het kortsluiten van de twee electroden. Het duurt echter enige tijd voordat de 1025663 2 restlading verdwenen is, gedurende welke periode het niet mogelijk is metingen te doen.It is known in the prior art to allow this residual charge to flow away by short-circuiting the two electrodes. However, it takes some time for the 1025663 2 residual charge to disappear, during which time it is not possible to take measurements.

Het is nu een doel van de uitvinding een inrichting te verschaffen volgens de aanhef, die de bovengenoemde 5 nadelen niet vertoont of althans in een aanzienlijk mindere mate heeft.It is now an object of the invention to provide a device according to the preamble, which does not have the abovementioned disadvantages or has at least to a considerably lesser extent.

Dit doel wordt bereikt met een inrichting volgens de aanhef, die gekenmerkt wordt doordat de pulsen eerste en tweede pulsen omvatten, waarbij de tweede pulsen geïnverteerd 10 zijn ten opzichte van de eerste pulsen.This object is achieved with a device according to the preamble, which is characterized in that the pulses comprise first and second pulses, the second pulses being inverted with respect to the first pulses.

Het blijkt dat met deze maatregelen de bovengenoemde nadelen grotendeels voorkomen worden. Alhoewel opbouw van lading ook wel polarisatie genoemd, nog wel optreedt, wordt dit bij de volgende tegengestelde puls weer zover ongedaan 15 gemaakt, dat de totale polarisatie tot vrijwel nul wordt gereduceerd, waardoor het niet meer noodzakelijk is de electrode kort te sluiten en. waardoor het dus mogelijk wordt om direct na het stimuleren van de spier metingen uit te voeren. Ook het optreden van neerslag ter plaatse van de 20 electroden wordt aanzienlijk verminderd.It appears that these measures largely prevent the aforementioned disadvantages. Although charge build-up, also referred to as polarization, still occurs, this is reversed to such an extent in the following opposite pulse that the total polarization is reduced to virtually zero, so that it is no longer necessary to short-circuit the electrode. making it possible to take measurements immediately after stimulating the muscle. The occurrence of precipitation at the location of the electrodes is also considerably reduced.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding regelen de besturingsmiddelen de spanning tot afwisselend eerste en tweede pulsen. Door het afwisselend afgeven van eerste en tweede pulsen wordt de 25 opbouw van lading maximaal tegengegaan.In a preferred embodiment of the device according to the invention, the control means regulate the voltage to alternately first and second pulses. The build-up of charge is counteracted as much as possible by alternately delivering first and second pulses.

In een andere voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting van de uitvinding omvat deze meetmiddelen voor het meten van de spanning tussen de eerste en tweede electroden.In another preferred embodiment of the device of the invention, it comprises measuring means for measuring the voltage between the first and second electrodes.

In nog een andere voorkeursuitvoeringsvorm van de 30 inrichting volgens de uitvinding volgen de eerste en tweede pulsen op gelijke afstanden van elkaar. Hiermee wordt mede gewaarborgd dat er een minimale ladingsopbouw aanwezig is.In yet another preferred embodiment of the device according to the invention, the first and second pulses follow at equal distances from each other. This also ensures that there is a minimal load structure present.

,1025663 * 3, 1025663 * 3

De uitvinding betreft verder een werkwijze voor het stimuleren van een weefsel, zoals een spier, welke werkwijze de stappen omvat: - het op het weefsel of de spier aanbrengen van een 5 eerste en een tweede electrode; - het stimuleren van de spier door het aanbrengen van een pulsvormige stroom tussen de eerste en tweede electrode, waarbij de pulsvormige stroom eerste en tweede pulsen omvat waarbij de tweede pulsen geïnverteerd zijn ten opzichte van 10 de eerste pulsen.The invention further relates to a method for stimulating a tissue, such as a muscle, which method comprises the steps of: - applying a first and a second electrode to the tissue or the muscle; stimulating the muscle by applying a pulsed current between the first and second electrode, the pulsed current comprising first and second pulses, the second pulses being inverted with respect to the first pulses.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding omvat deze werkwijze de stappen: - het aanbrengen van een eerste puls; - het vervolgens meten van de spanning tussen de 15 eerste en tweede electrode; - het aanbrengen van een tweede puls en - het opnieuw meten van de spanning tussen de eerste en tweede electrode.In a preferred embodiment of the method according to the invention, this method comprises the steps of: - applying a first pulse; - subsequently measuring the voltage between the first and second electrode; - applying a second pulse and - measuring the voltage between the first and second electrode again.

Door steeds tussen de pulsen door te meten kan er 20 semi-simultaan gemeten en gestimuleerd worden. Doordat er geen restlading overblijft door het afwisselend stimuleren met pulsen en geïnverteerde pulsen kan er snel gemeten worden na een puls.By continuously measuring between the pulses, it is possible to measure and stimulate semi-simultaneously. Because no residual charge remains due to alternating stimulation with pulses and inverted pulses, measurements can be made quickly after a pulse.

De uitvinding betreft verder het gebruik van de 25 inrichting volgens de uitvinding voor het trainen van de bekkenbodemspier.The invention further relates to the use of the device according to the invention for training the pelvic floor muscle.

Deze en andere kenmerken van de uitvinding worden nader toegelicht aan de hand van de bijgaande figuren.These and other features of the invention are further elucidated with reference to the accompanying figures.

Figuur 1 toont een spanningsgrafiek van een 30 inrichting volgens de uitvinding.Figure 1 shows a voltage graph of a device according to the invention.

Figuur 2 toont een spanningsgrafiek van de inrichting volgens de uitvinding.Figure 2 shows a voltage graph of the device according to the invention.

1025663 41025663 4

In figuur 1 is de grafiek getoond van de gemeten spanning bij stimulering van een spier met behulp van een inrichting volgens de stand van techniek. De grafiek heeft een nullijn 1. De spier wordt gestimuleerd met pulsen 2, die 5 in tijd gezien eerst een positieve piek omvatten en vervolgens een negatieve piek. De pulsen 2 worden op gelijke afstand van elkaar aangebracht op de spier. In de grafiek volgens figuur 1 is te zien welke spanning er gemeten wordt tussen de pieken 2. Duidelijk is te zien dat er een 10 restlading 3 overblijft tussen de verschillende spanningspieken 2. Hierdoor worden metingen van bijvoorbeeld de spieractiviteit in deze periode nadelig beïnvloed.Figure 1 shows the graph of the measured voltage when stimulating a muscle using a device according to the prior art. The graph has a zero line 1. The muscle is stimulated with pulses 2, which, viewed in time, first comprise a positive peak and then a negative peak. The pulses 2 are applied to the muscle at the same distance from each other. The graph according to figure 1 shows which tension is measured between the peaks 2. It is clear to see that a residual charge 3 remains between the different voltage peaks 2. As a result, measurements of, for example, the muscle activity in this period are adversely affected.

In figuur 2 is een spanningsgrafiek van een inrichting volgens de stand van techniek getoond. Ook deze 15 grafiek heeft een nullijn 1. De spier wordt hier gestimuleerd met eerste pulsen 4, die gevormd worden door eerst een positieve piek en vervolgens een negatieve piek. Na een eerste puls 4 wordt een tweede puls 5 opgewekt, die geïnverteerd is aan de eerste pulsen 4. Dit wil zeggen dat de 20 tweede puls 5 gevormd wordt door eerst een negatieve spanningspiek met daarna een positieve spanningspiek. Duidelijk is te zien dat de restlading 6 snel afbouwt naar het nul-niveau, waardoor zeer snel na het aanbrengen van een puls 4, 5 gemeten kan worden.Figure 2 shows a voltage graph of a device according to the prior art. This graph also has a zero line 1. The muscle is stimulated here with first pulses 4, which are formed by first a positive peak and then a negative peak. After a first pulse 4, a second pulse 5 is generated, which is inverted on the first pulses 4. This means that the second pulse 5 is first formed by a negative voltage peak followed by a positive voltage peak. It can clearly be seen that the residual charge 6 decreases rapidly to the zero level, so that measurements can be taken very quickly after applying a pulse 4, 5.

10256631025663

Claims

A device for stimulating a tissue, such as a muscle, which device comprises: - a first and a second electrode; - a current source for applying a current between the first and second electrode; and - control means for regulating the current into pulses, characterized in that the pulses comprise first and second pulses, the second pulses being inverted with respect to the first pulses.

Device as claimed in claim 1, wherein the control means control the current to alternately first and two pulses.

Device as claimed in claim 1 or 2, comprising measuring means for measuring the voltage between the first and second electrode.

4. Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein the first and second pulses follow at equal distances from each other.

A method for stimulating a tissue, such as a muscle, which method comprises the steps of: - applying a first and a second electrode to the tissue or to the muscle; 25. stimulating the muscle by applying a pulsed current between the first and second electrode, the pulsed current comprising first and second pulses with the second pulses inverted with respect to the first pulses.

The method of claim 5, comprising the steps of: 5. applying a first pulse; - subsequently measuring the voltage between the first and second electrode; - applying a second pulse and - measuring the voltage again between the first and second electrode.

Use of the device according to one of claims 1 to 4 for training the pelvic floor muscle. 1025663