一种对皮肤电刺激的系统、刺激方法及评估方法与流程

1.本发明属于医疗器械技术领域，尤其涉及对皮肤电刺激技术。


背景技术：

2.现有技术中对人体皮肤的电刺激技术是都是通过将高频能量加载到人体皮肤上，当高频电流流过组织的时候，会产生焦耳热，提升细胞的弹性。比如中国专利申请cn213758525u、cn112641436a的记载公开的射频美容装置，这类射频美容装置只能给出一种装置的设计方式，无法给出实际刺激效果。又如中国专利申请cn109173068b，给出了恒定电流输出的控制方式，主要体现是让输出电流恒定，但是此控制方式在刺激过程中，人体的阻抗随着温度的变化，恒定的电流也不能实际的达到良好的刺激效果，也无法对是否达到对应的刺激效果给出量化的评价。而在对皮肤电刺激的具体使用中，针对不同个体的皮肤阻抗，或者相同个体的不同皮肤部分的阻抗均是不同的且时刻在变化的，如何能够使人体的阻抗随着温度的变化而达到更加均匀的刺激效果，同时也能够给出刺激效果的技术效果评价，现有技术中缺乏此类技术手段。


技术实现要素：

3.发明目的：针对以上缺点，本发明提供一种皮肤电刺激的系统，通过实时调节电刺激能量输出实现区域的均匀刺激。
4.本发明同时提供一种皮肤电刺激的方法，同样实现上述目的。
5.本发明还提供了一种对皮肤电刺激的评估方法，通过磁电刺激的联合刺激最终能够给出实际的刺激效果的评估，从而实现刺激效果最优化。
6.技术方案：为解决上述问题，本发明对皮肤电刺激的系统可采用以下技术方案：
7.一种对皮肤电刺激的系统，包括若干用以提供电刺激的电极；还包括：皮肤电参数检测模块，用以检测位于相邻两电极之间范围的皮肤的电阻；每相邻两电极之间范围的皮肤的电阻为独立的一个电阻值；该电阻值具有若干个并均在皮肤电参数检测模块中记录；功率驱动电路；用以分别调整相邻两电极的功率；控制模块，用以预设两相邻电极之间的发热量；接收皮肤电参数检测模块检测的相邻两电极之间范围的皮肤的电阻，并根据电阻值的变化情况设置该相邻两电极的总功率使两相邻电极之间的发热量恒定，并将计算后的总功率发送至功率驱动电路。
8.对应上述对皮肤电刺激的系统，本发明提供的对皮肤电刺激的方法采用以下技术方案：
9.一种对皮肤电刺激的方法，采用若干电极通电进行电刺激，检测位于相邻两电极之间范围的皮肤的电阻；每相邻两电极之间范围的皮肤的电阻为独立的一个电阻值；该电阻值具有若干个并均在皮肤电参数检测模块中记录；分别调整相邻两电极的功率；预设两相邻电极之间的发热量；接收皮肤电参数检测模块检测的相邻两电极之间范围的皮肤的电阻，并根据电阻值的变化情况计算该相邻两电极的总功率使两相邻电极之间的发热量恒
定，并将计算后的功率参数发送至功率驱动电路。
10.与现有技术相比较，本发明提供的对皮肤电刺激的系统及方法具有的有益效果是：能够实时自动化调节的刺激，而使对位于电刺激范围内的不同电阻值的皮肤部分的发热量始终恒定，以及使对位于电刺范围内的皮肤部分阻值发生变化时仍然保持发热量始终恒定，不会因为阻值的变化而使发热量升高或降低，从而提高对皮肤的电刺激效果。
11.本发明提供的对皮肤电刺激的评估方法，可采用以下技术方案：
12.一种对皮肤电刺激的评估方法，采用若干电极通电进行电刺激，包括：检测位于相邻两电极之间范围的皮肤的电阻；每相邻两电极之间范围的皮肤的电阻为独立的一个电阻值；该电阻值具有若干个并均在皮肤电参数检测模块中记录；预设两相邻电极之间的发热量；接收皮肤电参数检测模块检测的相邻两电极之间范围的皮肤的电阻，并根据电阻值的变化情况计算该相邻两电极的功率参数；使两相邻电极之间的发热量恒定，并将计算后的功率参数发送至功率驱动电路；检测位于相邻两电极之间范围的皮肤的电阻时，检测位于相邻两电极之间范围的皮肤的电阻的前一次电阻值，并在电刺激持续单位时间后再次检测位于相邻两电极之间范围的皮肤的电阻的后一次电阻值；获取前一次电阻值减去后一次电阻值的差值，该差值相对于前一次电阻值的百分比作为电刺激后的评估结果。
13.上述评估方法的有益效果是：能够实时自动化调节的刺激，而使对位于电刺激范围内的不同电阻值的皮肤部分的发热量始终恒定；同时克服以往射频美容设备刺激的单一性，没有实时的刺激对比结果，本系统可以实时的、客观的输出刺激前后，皮肤刺激效果的对比数据。
附图说明
14.图1是本发明中采用的都对皮肤电磁刺激的探头结构图。
15.图2是图1中探头中电极的排列位置示意图。
16.图3是以图2中四电极为基础的电刺激流程图。
17.图4是对皮肤电刺激系统的工作框图。
具体实施方式
18.以下结合附图对本发明的具体实施方式进行说明。
19.实施例一
20.请结合图1至图4所示，本实施例公开对皮肤电刺激的系统。该系统的输出端如图1所示，为具有磁刺激及电刺激的探头。包括若干用以提供电刺激的电极1及磁刺激系统2，磁刺激系统2用以提供给皮肤磁刺激作用。但该系统中可以将电刺激独立使用而不采用磁刺激系统。该系统中对电刺激的要求是实时调解对位于电刺激范围内的不同电阻值的皮肤部分的发热量始终恒定，以及使对位于电刺范围内的皮肤部分阻值发生变化时仍然保持发热量始终恒定，不会因为阻值的变化而使发热量升高或降低。对磁刺激则无相同的要求。所述电极包括至少四个，至少四个电极共形成至少六组两相邻电极，即对应设为六组相邻电极组；每组相邻电机组的发热量均相等，当相邻电机组之间范围的皮肤的电阻与其他相邻电机组之间范围的皮肤的电阻不同时，调整不同相邻电机组分别的总功率使每组相邻电机组的发热量均相等。
21.该系统中还包括：
22.皮肤电参数检测模块，用以检测位于相邻两电极之间范围的皮肤的电阻；每相邻两电极之间范围的皮肤的电阻为独立的一个电阻值；该电阻值具有若干个并均在皮肤电参数检测模块中记录；皮肤电参数检测模块检测位于相邻两电极之间范围的皮肤的电阻的前一次电阻值，并在电刺激持续单位时间后再次检测位于相邻两电极之间范围的皮肤的电阻的后一次电阻值；后一次电阻值及前一次电阻值均发送至控制模块以供控制模块计算电阻值的变化情况。
23.功率驱动电路；用以分别调整相邻两电极的功率。
24.控制模块，用以预设两相邻电极之间的发热量；接收皮肤电参数检测模块检测的相邻两电极之间范围的皮肤的电阻，并根据电阻值的变化情况设置该相邻两电极的总功率使两相邻电极之间的发热量恒定，并将计算后的总功率发送至功率驱动电路。控制模块中还设置若干发热量档位，通过预设发热量档位预设两相邻电极之间的发热量。
25.实施例二
26.如图2至图4所示，对应上述实施例一，本实施例提供对皮肤电刺激的方法，采用若干电极通电进行电刺激，检测位于相邻两电极之间范围的皮肤的电阻；每相邻两电极之间范围的皮肤的电阻为独立的一个电阻值；该电阻值具有若干个并均在皮肤电参数检测模块中记录；分别调整相邻两电极的功率；预设两相邻电极之间的发热量；接收皮肤电参数检测模块检测的相邻两电极之间范围的皮肤的电阻，并根据电阻值的变化情况计算该相邻两电极的总功率使两相邻电极之间的发热量恒定，并将计算后的功率参数发送至功率驱动电路。
27.如图2所示，本实施例中按照四个电极为例进行说明。
28.在设备开始能量输出之前需要，先对刺激区域进行初始值得标定，记录每个用户每个区域部位电极之间阻抗，作为输出能量以及刺激时间的基准，由于为了刺激区域效果达到最优化，使得单位阻抗上获得的热量应该相同，通过人机交互界面上改变刺激的能量等级v值，v为单位时间单位阻抗上的等量等级，范围为1到10。假设客户的a部位电极p1与p2之间的阻抗为z
1-2
，由于不同客户同一部位，同客户的不同部位的阻抗值都是有差异性，所以根据初始值测得的电抗值，在系统内部会根据v值和测得的阻抗值z
1-2
，来调节功率系数实现输出能量的始终一致。即，实际输出的能量为q
1-2
，q
1-2
＝v*z
1-2
*t＝k*p*t，p为相邻两电极的总功率，k为固定值，与系统的功率模块的驱动能力有关系。假设k＝200，因为v的范围为1到10；实际刺激过程中的时间t，是由上位机设定。每间隔一段刺激以后会进行区域z
1-2
阻抗的采集，根据实际的检测结果进行动态调节，所以实际输出的能量也会是动态的调节，以实现刺激的最优化，避免刺激效果的不一致性。举列说明如下：第一次刺激测得的数据z
1-2
＝400ω，v设置为2，实际输出的q
1-2
＝v*z
1-2
*t＝k*p*t，p＝800/k＝4w，此处说明下，在k＝200时，z＝400时，又因为v最大值为10，所以p的最大值为20w；当以p＝4w进行治疗时,在刺激15min刺激完成以后，系统会根据p的大小调节实际的输出功率，刺激结束后测得此部位的阻抗为z
t(1-2)
＝395，所针对该区域的刺激结果为(400-390)/400*100％＝2.5％；如果在进行第二次刺激z
1-2
就变为395ω，在等级v设置不变的情况下，p＝790/k＝3.95w。故通过第二次将p由4w调整为3.95w从而在相同区域的皮肤的阻抗发生改变时，也通过调整p而使电极对该区域皮肤的发热量始终恒定。
29.如图4所示，当系统开始刺激的时候，首先进行电刺激，当电刺激结束以后，然后可选择的再进行磁刺激提高皮肤的活性与紧致效果。
30.当独立的进行电刺激而不进行磁刺激时，通过有n个刺激电极，每一对电极间的阻抗都有所差异，这样系统共有n(n-1)/2个通道的阻抗值，n大于等于2，以4电极为例，如框图所z
1-2
、z
2-3
、z
3-4
、z
1-4
、z
1-3
、z
2-4
所示，假设初始采样电路实际测得的值z
1-2
＝z、z
2-3
＝z、z
3-4
＝z、z
4-1
＝z、z
4-2
＝2z、z
1-3
＝2z，按照单位阻抗获得的能量为v，那么对应通道的射频电刺激的能量输出为分别为v*z、v*z、v*z、v*z、v*2z、v*2z；当系统设置好射频电疗参数，并经过t时间刺激以后，采样模块会实时采集刺激对应通用电极之间负载阻抗，并自动调节实时的能量输出值，这样不断的动态调节，已实现区域刺激效果的最优化，以提升皮肤的紧致，提升皮肤活性。当系统刺激结束以后，系统会采集刺激区域刺激后的的静态阻抗，记录在客户数据库。
31.实施例三
32.本实施例提供了结合实施例二而对电刺激进行数据量化评估的方法。按照实施例二的电刺激方法对电极所在区域的皮肤进行刺激之后。假设刺激后的阻抗为z
l1-2
、z
l2-3
、z
l3-4
、z
l4-1
、z
l1-3
、z
l2-4
，那么对对刺激区域刺激效果的定量评估为：(z
1-2-z
l1-2
)/z
1-2
、(z
2-3-z
l2-3
)/z
2-3
、(z
3-4-z
l3-4
)/z
3-4
、(z
1-4-z
l4-1
)/z
4-1
、(z
1-3-z
l1-3
)/z
1-3
、(z
2-4-z
l2-4
)/z
2-4
，此结果表示在原有机基础上皮肤活性的提升程度。通过此结果可以定量的获取在刺激皮肤后的实时效果，更加客观的反映了系统在刺激皮肤的时候的作用性。下面举列说明，下面数据是在该刺激系统的使用者的某个部位p1与p2(p1与p2代指电极)之间采用图2的电极排布方式刺激30min后的数据，为了提高评估的准确性下，在采样模块中给出了多种激励信号情况下的采样值，分别是500khz、250khz、50khz情况下的数据，每种频率下的数据都经过多次采样取平均值所得，公式为z
500khz
＝(z1+z2+...+zm)/m，m表示实际采样点个数，可以通过上位机设置m值得大小，实际测得数据如下:
33.频率(khz)刺激前阻抗(ω)刺激后阻抗(ω)评估结果(％)502652553.772502402304.15002252154.4
34.具体的评估结果是按照三种频率效果下的平均值为最终的结果，效果评估值为
35.η＝(z
500khz
+z
250khz
+z
50khz
)/3＝4.09％。所以在a患者刺激时p1与p2电极间皮肤实际效果在原有基础上提升了4.09％。故，该评估方法给出了两电极之间皮肤受到电刺激后的实际电阻值的变化数据，该变化数据作为评价标准可以评价皮肤受到本发明的电刺激后的效果；即效果评估值越高说明此次刺激的效果越好。
36.本发明具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。