世界针灸学会联合会

一种新型智能精准艾灸设备的研制

作者:孙梦晓 来源:本站原创 点击:1219次 更新:2018-08-17
  

唐菊丽,李 佳1

(湖北中医药大学针灸骨伤学院/针灸治未病湖北省协同创新中心,武汉,430061)

摘要:介绍一种新型智能精准艾灸设备的研制。根据艾灸的作用方法及应用特点,应用电子计算机技术,实现艾灸精准智能温控处理;改良除烟处理装置避免艾灸时出现的烟雾困扰;新型材料设计的艾灸盒简便灵活,环保并且便于清洁。艾灸设备实现了温控、杜绝烫伤、免除烟雾、节约材料以及更智能化极大的发挥艾灸的温热效应,利于临床应用和社会推广。

关键词:艾灸仪; 控温;智能精准;针灸器械

Development of a New Intelligent Precision Moxibustion Equipment

Tang Juli, Li Jia

 (Hubei University of Chinese Medicine/ Hubei Provincial Collaborative Innovation Center of Preventive Treatment by Acupuncture and Moxibustion, Wuhan, 430061, China)

Abstract: This paper is to introduce the development of a new intelligent precision moxibustion equipment. According to the role of moxibustion methods and application characteristics, electronic computer technology is applied to achieve moxibustion precision intelligent temperature control; improved smoke treatment device is applied to avoid moxibustion  smoke problems; new material design moxibustion box is simple and flexible, also environmentally friendly and easy to clean. This moxibustion equipment is applicated to achieve a temperature control, eliminate burns, exemption from smoke, saving materials and more intelligent to play a great effect of warm moxibustion, we believe that it is conducive to clinical applications and social promotion.

Key words:  Moxibustion Instrument, Temperature Control, Intelligent Precision, Acupuncture Equipment

       艾灸作为传统中医中一种简易的外治方法,临床应用悠久,即点燃用艾叶制成的艾炷、艾条,熏烤人体的穴位以达到保健治病的一种自然疗法。《针灸学》中[1],艾灸具有温通经络、回阳固脱、消瘀散结等作用,尤适合阳虚体质人群。有学者调查发现[2],健康人群亦存在不同的体质类型,其中正常型占8.1%,偏阴虚型占31.9%,偏阳虚型占43.1%,偏湿盛型占11.1%,偏气虚型占5.6%。因此,艾灸相关产品必然在现代人群中拥有广大的市场。然而,传统艾灸存在艾烟污染,浪费人力,容易烫伤以及安全隐患等缺点,在一定程度上阻碍了灸法的推广,导致临床上重针轻灸或信针弃灸的局面。早在2009年[3],国家科技部就在973计划中医理论专项中设立灸法项目,斥资1200万元攻关,因此改进传统落后的灸法势在必行。笔者团队在此背景下,研制出一种新型智能精准艾灸仪(国家实用新型专利:ZL 2015 2 1026428X),具有解放人力,精准控温,降低污染等优点,在发扬传统艾灸疗法内涵的基础上,与现代科学技术相融合,实现灸法的新发展。

1设计思路  本智能精准艾灸仪由以下5个部分构成。

1.1核心推动部分

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      采用“电机-螺杆-内仓-螺母”的推进方式,具有小巧轻便,噪音小,能耗低等优点。(1)依据艾条燃烧方式进行粗调控:经过对南阳市卧龙汉医艾绒厂生产的高级五年陈艾数十次燃烧结果统计得出艾条燃烧速度在0.01-0.04mm/s这个范围内,该范围为电机通过芯片控制前进速度的粗控范围(该粗控范围可根据不同艾条燃烧情况更改设置)。(2)根据温控实时反馈进行动态精准控温:由两个温控(一个位于穴位附近的皮肤,一个位于艾条燃烧部位的后方)的温度传感器反馈进行实时精确调整,确保施灸时的温度,保证疗效。

1.2聚能温控调节部分

      采用两个永芯电子公司生产的耐高温DS18B20测温模块将温度实时反馈给芯片,调节艾条运动。当位于前面的穴位附近温控检测到的温度较高,而燃烧部位后面的温控检测到的温度较低时,说明艾条前进过多,推动部分就会将艾条后拉;相反地,前面温度低,后面温度较高时,将艾条前推;当两个温控检测到的温度都偏低时,说明艾条燃烧部分的灰太多,此时自动刮灰装置便开始启动。这些步骤被写入芯片中进行自动调节。

1.3刮灰接灰部分

       刮灰装置中的弹片开关闭合时不影响艾条的前进和燃烧,开关打开时由末端固定的小弹片刮落艾灰,使之掉入下面的接灰盒中,接灰槽底部是由150目钢丝网构成的可拆卸结构,防止烫伤,方便清理。

1.4吸烟除烟部分

      研究表明[4],施灸过程中,灸室内空气污染物除SO2(二氧化硫)接近国家规定的二级标准值外,氮氧化物、CO和飘尘的含量浓度均高于国家环保法所规定的二级标准值数十倍之多。还有大量研究证明[5-8],艾烟可增加针灸医生慢性咽喉炎的患病风险。不管是对个人还是对环境,艾灸除烟都是势在必行的。(1)吸烟装置:由反装小型电扇形成负压,废气可通过塑料导管被吸入除烟装置内进行净化处理。(2)除烟装置:由合成纤维滤料和亲油性超细纤维等材料组成,分为初效棉和吸油棉两大部分,分别吸收大颗粒废物和焦油样物质。整个吸烟除烟装置可拆卸,易清洁,艾油可回收利用。洪宗国[9]等研究证明艾燃烧后油状物质具有很强的抗自由基和抗氧化作用,具有广泛的应用前景。

1.5支撑部分

支撑部分从上到下依次为更换艾条的滑槽结构、万向轴、可伸缩的的支撑杆。整个结构可实现方便更换艾条,灵活定向定点,可压缩,易便携的功能。

器具结构  整个仪器由核心推动部分、温控调节部分、刮灰接灰部分、吸烟除烟部分、支撑部分五大部分组成,详细部件见下面三个图。

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使用步骤:

       分为三步:(1)通过更换艾条的滑槽将艾条插入艾条套管内,根据患者体位调整好支撑杆的高度以及万向轴角度。(2)手动找到被灸者最舒适温度后,启动开关,机器将以此时穴位附近温控的测定值为标准进行的实时控制。(3)艾灸结束后,将接灰槽取出处理掉艾灰,然后按复位键将装置恢复到原位,以便下次使用。

器具特点与创新之处:

       中医讲究个性化治疗,该仪器可以针对不同人对灸温感知的差异性做到精确控温,进行个体性,针对性的治疗;沿用传统艾灸特殊的红外光谱效用,在保证疗效的同时又能解决传统艾灸易烫伤,污染大,费人力等不足。

综上所述,智能精准艾灸仪具有减轻人力负担,精准控温,降低污染的优势。在国家大力扶持中医药事业发展的大环境下,具有广泛发展前景。在后期,本团队拟进一步增强智能精准艾灸仪的功能。如实现多点同时艾灸,实现雀啄灸,回旋灸等传统艾灸方式。并在医院、门诊以及养生机构进行试点应用,收集临床资料,对仪器进行进一步改善。在定位于临床应用的同时,本团队将改进仪器对科研的应用。当下,艾灸作用的现代机制尚未完全阐明[10],目前主要认为作用机制从物理作用(温热作用与辐射作用)、药化作用、创伤作用、综合作用四个方面体现。例如,智能精准艾灸仪具有精确控温的作用,可以在控制其他变量的基础上,调节温度这一变量,应用于温度对艾灸作用的影响。本团队将不断改善智能精准艾灸仪的功能,希望为中医艾灸临床与科研发展起到促进作用。


参考文献

[1]梁繁荣,王华.针灸学[M].上海:中国中医药出版社,2016:43.

[2]王琦. 中医体质学说研究现状与展望[J]. 中国中医基础医学杂志,2002,(02):6-15.

[3]王晓. 艾灸疗法列入973科研课题[J]. 中国针灸, 2009(4):338-338.

[4]李虹.艾灸生成物的研究概况[D].研究生论文集,2009,6:10-17.

[5]张玥玥, 吴巧凤, 杨娇,等. 艾烟安全性评价方法概述[J]. 成都中医药大学学报, 2017, 40(2):1-4.

[6]黄剑. 艾灸诊室PM_(2.5)物理化学特征与毒理研究[D]. 北京中医药大学, 2016.

[7]赵越洋, 李万瑶. 临床艾灸烟雾对针灸医生患慢性咽喉炎的影响[J]. 时珍国医国药, 2013, 24(7):1801-1802.

[8]李鸿儒. 长期吸入艾灸烟雾对成都地区医护人员健康情况影响的现况调查[D]. 成都中医药大学, 2012.

[9]洪宗国, 农熠瑛, 杨梅,等. 艾叶燃烧产物化学成分的分析[J]. 中国针灸, 2009(s1):60-62.

[10]郭义, 方剑乔. 实验针灸学[M].中国中医药出版社, 2012:165-167.