Brevet FR2254296A1 — publié le 19750711

La présente invention se rapporte à un appareil destiné à des applications médicales, et plus particulièrement à mesurer la conductibilité électrique de la peau humaine, pour déterminer des zones de la peau convenant pour y appliquer des excitations ou stimuli électriques, ainsi que pour appliquer de telles excitations à des fins thérapeutiques, analgésiques et anesthésiques. Il est bien connu quten raison des différences structurales anatomiques et histologiques, la peau humaine comporte des zones de plus ou moins grande conductibilité,n#tamment les portions d'aboutissement des nerfs qualitativement et quantitativement différentes, ainsi que les différents revêtements vasculires et revêtements cellulaires subdermique, dermique et épidermique. Il est également connu que, lorsqu'on applique des différences de potentiel à différentes zones de la peau pour faire passer un courant entre ces zones, on obtient une électronarcose ou des,effets thérapeutiques anti-algiques et physiothérapiques nin situe. Cependant, dans tous les essais qui ont été publiés jusqu'à présent, on a utilisé des courants électriques fort intenses qui ont provoqué non seulement des sensations de malaise, mais également des narcoses, des défaillances cardiaques, des défaillances respiratoires, le relâchement des sphincte#rs, des contractions musculaires et des lésions de la peau dans la zone d'application des électrodes. L'utilisation de courants intenses était nécessaire, du fait que lton appliquait les électrodes à des zones qui tétaient pas les plus appropriées. Lorsqu'on se rendit compte que la conductibilité de la peau est proportionnelle aux activités du système nerveux autonome, il devint pssible de trouver les zones de la peau convenant le mieux pour y appliquer les électrodes, de sorte qu'il devint possible de réduire l'intensité du courant à appliquer. On peut encore réduire cette intensité de courant si le courant appliqué a une forme d'onde particulière. En appliquant des stimulations (excitations > électriques dans des zones appropriées détectées au moyen de l'appareil selon l'invention et en utilisant en outre un courant d'une forme d'onde spécifique particulière, on obtient des effets de normalisation sur les altérations pathologiques liées étiologiquement au système nerveux autonome, telles que la bronchodilatation, des améliorations de l'arythmie dans le système circulatoire en général, ainsi que de la sensation de bien-être, de confort et de détente; on peut également obtenir des effets d'anesthésie devant être utilisés en liaison avec la chirurgie, sans qu'il apparaisse de douleurs post-opératoires, ainsi que des effets analgésiques pour plusieurs types différents d'algies. Il semble que les explications neurophysiologiques que l'on peut avancer à propos des résultats obtenus consistent en un blocage obtenu sur le trajet nerv#eux correspondant, dû à un processus physiochimique par les phénomènes de synapsis, de réverbération parasite et d'éphapsis, ainsi qu'à la libération de substances chimiques telles que des catécholamines, des serotonines, des cynines et des cyninases,etc. dans le système d'activation réticulaire. Des essais ont montré qu'il est recommandé d'appliquer les stimulations électriques au moyen de l'appareil selon l'invention dans des zones topographiquement symétriques situées aux extrémités éloignées des membres. Il résulte de ce qui précède que l'invention a pour objet un appareil permettant de mesurer la conductibilité électrique de la peau humaine, pour détecter les zones de la peau appropriées pour y appliquer des stimulations ou excitations (stimuli) électriques, une fois ces zones déterminées. Selon l'invention, un appareil destiné à des applications médicales, permettant de mesurer la conductibilité élec trique de -la peau humaine pour déterminer les zones de la peau convenant pour y appliquer des stimulations électriques, ainsi que pour appliquer ces stimulations à des fins thérapeutiques, analgésiques ou anesthésiques, comprend une première électrode et une contre-électrode d'étalonnage, reliées toutes deux à la sortie d'un générateur d'impulsions d'amplitude ajustable et à une source continue de tension ajustable, ladite contré-électrode comprenant un circuit ayant une admittance équivalente à celle de la peau humaine, et une seconde électrode reliée à ladite source continue par l'intermédiaire d'un dispositif indicateur, indiquant l'intensité de passage du courant. D'autres objets et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre d'un exemple d'exécution préféré non limitatif de l'invention, en regard du dessin annexé dont: -la figure 1 est un schéma du circuit de l'appareil selon l'invention, -la figure 2 est une vue en perspective, montrant une façon possible d'appliquer l'appareil selon l'invention à un membre du corps humain. L'appareil selon l'invention comprend un générateur d'impulsions électriques d'amplitude ajustable 1, consistant essentiellement en un oscillateur de blocage à transformateur et à transistor dont la sortie peut être comprise dans la gamme de fréquences de 80 à 200 Hz. L'oscillateur comprend un circuit RC parallèle 2,3, un transistor p-n-p 4 et un transformateur 5 comportant un enroulement primaire 6 et un enroulement secondaire 7. L'enroulement secondaire 7 est branché en série avec une diode 8 et avec un potentiomètre 9 constituant un dispositif de réglage d'amplitude d'impulsions permettant d'agir sur les impul#sions engendrées par l'oscillateur 1. Le curseur du potentiomètre 9 est relié au curseur d'un autre potentiomètre 10 qui est monté-lui-même en parallèle sur une source co#ntin#ue comprenant une pile 11 et un interrupteur 12. La source continue comprend en outre une autre pile 13 et un autre interrupteur 14. La borne négative de la source de courant continu est reliée à une prise de l'enroulement primaire 6, tandis que la borne positive est reliée à l'émetteur du transistor 4. La sortie de l'ensemble comprend le générateur-d'impul- sions 1 et le potentiomètre 9 est appliqué à une contre-électro- de d'étalonnage 15 et à une autre électrode 16. La contre-électrode d'étalonnage 15 comprend l'électrode elle-meme 17 et un circuit RC parallèle 18 dont l'admittance est de l'ordre de l'admittance moyenne de la peau d'un malade. On indiquera le rôle de la contre-électrode 15 au cours de la description du fonctionnement de l'appareil. En revenant à la figure 1, on notera qu'une seconde électrode d'exploration 19 est reliée à un'ampèremètre 20, par exemple un micro-ampèremètre, comportant un;, bobine mobile et un aimant permanent, ou bien à un autre agencement de mesure à indication digitale équivalente, monté en série entre ladite électrode 19 et l'entrée d'un circuit limiteur d'intensité 21. L'électrode 19 comprend une manette en matière électriquement isolante comportant une portion centrale conductrice qui en fait saillie. La sortie du circuit limiteur d'intensité 21 est reliée à un amplificateur à semi-conducteurs à gain ajustable 22, la polarisation des tranistors dudit amplificateur étant assurée en les reliant à la source continue 11, 13. La sortie de l'amplificateur 22-est reliée à un transducteur 23 produisant un son audible et à un témoin de courant 24 qui peut autre une diode électro-luminescente ou une lampe à semiconducteurs LED (diode à lueurs) ou (SSL > (tube à semi-conducteurs). Comme le montre la figure 2, les éléments de l'appareil sont logés dans un boitier 25. et le ou les boutons de réglage du ou des potentiomètres est (sont) accessible (s) de l'extérieur. L'ampèremètre 20 est, de même, logé dans ledit boîtier. Un dispositif selon l'invention fonctionne de la façon suivante. En premier lieu, on établit un circuit en appliquant ltélectrode d'étalonnage 17 sur l'électrode 19 et en la mettant en contact avec elle, et en fermant les interrupteurs 12 et 14, de sorte qu'un courant peut passer par les électrodes; l'amplitude de ce courant est indiquée par le micro-ampèremètre 20. Les potentiomètres 9 et 10 permettent de régler l'amplitude de ce courant comprenant une composante continue superposée à une composante pulsée, comprenant des oscillations d'une polarité qui est seulement la polarité de la composante continue. L'amplitude du courant est choisie selon le malade et le traitem#ent qu'il doit subir. L'amplitude varie selon le malade, mais sa moyenne est de l'ordre de 5 à 10 micro-ampères pour le courant continu et de 10 à 20 micro-ampères pour linten- site moyenne indiquée par l'instrument. De façon analogue, on règle le témoin 24 de façon qu'il s'allume lorsqu'un courant d'intensité prédéterminée circule entre les électrodes, pour réaliser le traitement désiré. Lorsqu'on a achevé l'étalonnage, on nettoie la--peau du malade à l'alcool ou à l'éther, et on la sèche. Ensuite, on applique les électrodes 16 et 19 au malade, l'impédance. de la peau du malade étant alors la seule résistance présentée au passage du courant entre les électrodes. En faisant varier la position des électrodes, on peut comparer les amplitudes du courant passant par la contre-électrode d'étalonnage 15 et par le malade, et l'on peut évaluer#la conductibilité de la peau sur la base de cette comparaison, ce qui permet de trouver les meilleures zones, convenant le mieux-pour appliquer les "stimuli" (stimulations ou excitations). Le circuit limiteur d'intensité 21 n'est pas d'une importance fondamentale, mais il facilite la tâche. Si les électrodes sont appliquées pendant une longue durée, la conductibilité de la peau augmente et, en conséquence, il se produit une augmentation de l'intensité du courant qui peut atteindre des amplitudes qui, bien que n'étant pas encore d'un type susceptible de provoquer des lésions, peuvent être perçues par le malade à l'endroit où l'électrode 19 est appliquée. Pour éviter cela, il faut observer constamment l'ampèremètre 20, pour régler le potentiomètre 9 de façon à supprimer l'excès de courant. Du fait que le circuit limiteur 21 bloque automatiquement le courant en excès, le médecin nta pas besoin d'effectuer cette surveillance. Bien que le fonctionnement d'un circuit générateur ou Oscillateur 1 engendrant des impulsions électriques d'amplitude ajustable soit déjà connu de l'homme de l'art, on va en donner à présent une courte description. Le-çircuit oscillateur 1 engendre un cycle que lton peut diviser en deux parties dissymétriques : au cours de la première partie, la source 11-13 fournit du courant d'aimantation et augmente le flux magnétique dans le transformateur 5; pendant la seconde partie, le flux diminue, ce qui fait passer du courant par la résistance de charge 9 de l'enroulement secondaire 7 et la diode 8. C'est le passage d'un faible courant de base du transistor 4 par la résistance 2 qui fait démarrer le cycle. Le collecteur permet le passage d'une plus forte intensité qui induit dans le mouvement primaire 6 un courant de base plus intense. Ces courants de base et de collecteur augmentent par interaction mutuelle et le flux magnétique augmente dans le noyau, lorsque le courant de collecteur augmente. Il arrive ainsi un moment où la tension des piles Il et 13 ne peut plus augmenter l'intensité du courant; lorsque l'intensité et le flux ne peuvent plus augmenter, la force électromotrice induite dans l'enroulement primaire 6 disparaît et le courant de base disparaît, tandis que le courant de collecteur est arrêté. Ainsi, la première partie est achevée. L'augmentation de flux ne peut engendrer de courant dans l'enroulement secondaire, du fait que la diode 8 le bloque. Au cours de la seconde partie, le flux diminue, du fait qu'il n'y a pas de courant de collecteur pour l'entretenir. La diminution de flux engendre dans l'enroulement primaire 6 une force électromotrice qui inhibe le courant de base du transistor 4, en raison de la tension de condensateur é-lectrolytique polarisé 3 qui a été emmagasinée au cours de la première portion. Une tension est, de même, induite dans l'enroulement secondaire; ainsi, la diode est polarisée dans le sens direct, et il passe un courant secondaire dans la résistance de charge 9 où I'énergie qui a été emmagasinée dans le noyau du transformateur 5 est dissipée. -REVENDICATIONS 1.- Appareil destiné à des applications médicales,notamment permettant de mesurer la conductibilité électrique de la peau humaine, pour déterminer des zones de -la peau convenant pour yappliquer des stimuli électriques ainsi que pour appliquer ces stimuli à des fins thérapeutiques, analgésiques et anesthésiques, caractérisé en ce qu'il comprend une première électrode (16) et une contre-électrode d'étalonnage(15 toutes deux reliées à la sor tie d'un générateur dtimpulsions d'amplitude ajustable 1 et à une source continue de tension ajustable (11,13),ladite contre électrode (îs) comprenant un circuit ayant une admittance équiva lente à celle de la peauhumaine, et une seconde électrode(19) reliée à ladite source continue (11, 13) par l'intermédiaire d'un dispositif indicateur(20)indiquant l'intensité du courant qui passe. 2.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit circuit qui fait partie de la contre-électrode (15) est un circuit RC parallèle(18; 3.- Appareil selon la revendicati#on 1, caractérisé en ce que ledit-générateur d'impulsions d'amplitude ajustable 1 comprend un oscillateur de blocage à transformateur et à transistor (4, 5) dont la sortie est reliée à un potentiomètre(9) permettant d'a juster l'amplitude des impulsions dudit oscillateur. 4.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif indicateur(20)est un milli-ampèremètre. 5.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première électrode (16) et la seconde électrode (19) sont montées en série avec un cir##cuit limiteur d'intensité(21# 6.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le circuit dans lequel les électrodes sont montées est relié à l'entrée d'un amplificateur (22)dont la sortie est reliée à un indicateur lumineux de courant(24 et à un générateur de sons audibles(23#