一种用于增强运动表现的经颅直流电刺激装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种用于增强运动表现的经颅直流电刺激装置，该装置包括定位帽以及设置在所述定位帽上的控制盒和头围调节器，定位帽顶部设有用于对大脑运动皮层进行电刺激的大脑脑区电极片组，大脑脑区电极片组包括第一阳极电极片和第一阴极电极片；头围调节器上设有用于对小脑皮层进行电刺激的小脑脑区电极片组，小脑脑区电极片组包括第二阳极电极片和第二阴极电极片；大脑脑区电极片组和小脑脑区电极片组分别与控制盒连接，控制盒设置为向所述大脑脑区电极片组和小脑脑区电极片组提供刺激电流。本实用新型专利技术可增强大脑运动皮层和小脑脑区的兴奋性，提高视觉‑动作转化效率，增强工作记忆，巩固技术动作的学习，从而提高使用者的运动表现。

A transcranial direct current stimulation device for enhancing motor performance

【技术实现步骤摘要】
一种用于增强运动表现的经颅直流电刺激装置
本技术涉及经颅直流电刺激领域，尤其涉及一种用于增强运动表现的经颅直流电刺激装置。
技术介绍
经颅直流电刺激(transcranialDirectCurrentStimulation，tDCS)是一种非侵入性的脑刺激方法，通过置于头颅部位的电极产生直流电来调节刺激大脑皮层的兴奋性。到目前为止，经颅直流电刺激在临床研究和应用中已取得一定成果，证实其对慢性疼痛、神经疾病和精神疾病有一定的疗效。近年来有关经颅直流电刺激在运动科学中的研究和应用也逐渐受到关注，已有大量研究证实经颅直流电刺激可以改善人体的运动表现，包括提高肌肉爆发力、延缓运动疲劳、加速运动技能的学习和获得等。目前市场上已有多种经颅直流电刺激设备，但多用于医疗和科研，尚未有用于运动员训练时穿戴使用并针对运动表现增强用途所专门设计的直流电刺激装置，也尚未见利用序列化刺激方法刺激不同脑区并结合声音正向反馈刺激的经颅直流电刺激运动训练方法。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种用于增强运动表现的经颅直流电刺激装置，来达到使运动员运动表现增强的目的。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种用于增强运动表现的经颅直流电刺激装置，该装置包括定位帽以及设置在所述定位帽上的控制盒和头围调节器，其中，所述定位帽顶部设有用于对大脑运动皮层进行电刺激的大脑脑区电极片组，所述大脑脑区电极片组包括第一阳极电极片和第一阴极电极片；所述头围调节器上设有用于对小脑皮层进行电刺激的小脑脑区电极片组，所述小脑脑区电极片组包括第二阳极电极片和第二阴极电极片；所述大脑脑区电极片组和小脑脑区电极片组分别与所述控制盒连接，所述控制盒设置为向所述大脑脑区电极片组和小脑脑区电极片组提供刺激电流。进一步地，所述控制盒包括主控模块以及与所述主控模块连接的恒流直流发生模块、控制按键和显示模块，其中，所述大脑脑区电极片组和小脑脑区电极片组分别与所述恒流直流发生模块连接。进一步地，所述控制盒还包括与所述主控模块连接的指示灯、蜂鸣器和/或无线通讯模块。进一步地，所述第一阳极电极片、第一阴极电极片、第二阳极电极片和第二阴极电极片分别包括依次叠置的低温热塑板、导电硅胶片和海绵片。进一步地，所述导电硅胶片上设有穿过所述低温热塑板的第一金属卡扣，所述定位帽或头围调节器上设有与所述第一金属卡扣配合的第二金属卡扣。进一步地，所述头围调节器包括头围带和头围调节旋钮；所述头围带包括左段和右段，其中，左段的前部与右段的前部固定在所述定位帽上，左段的后部与右段的后部位于定位帽下方且相叠，在相叠的区域分别开设有相对的第一长条齿形孔和第二长条齿形孔；所述头围调节旋钮包括依次同轴连接的旋转部、齿形部和旋钮头部，所述齿形部从一侧卡入第一长条齿形孔和第二长条齿形孔中，并与所述第一长条齿形孔和第二长条齿形孔啮合，所述旋转部与所述旋钮头部分别位于所述第一长条齿形孔和第二长条齿形孔的外侧，以将所述头围带左段的后部与右段的后部连接起来。通过采用上述技术方案，本技术具有如下有益效果：1、本技术的经颅直流电刺激装置能够很好地刺激大脑运动皮层和小脑皮层深部，达到良好的运动表现增强效果。2、本技术适用于运动员训练时穿戴使用，对运动干扰小。3、本技术中的定位帽能够准确定位，通过头围调节器能够确保大脑脑区电极片组和小脑脑区电极片组与头部相应刺激位置紧密接触，不会在运动过程中因晃动而移位。4、本技术经颅直流电刺激装置中的电极片包含低温热塑板，可以根据使用者的头型进行低温热塑成型，从而确保电极片从外形上与使用者头部的贴合性，提高了使用舒适性，而海绵片的设置减小了电阻，减轻了刺激时皮肤的刺痒感。5、本技术设置的大脑脑区电极片组和小脑脑区电极片组分别作用于大脑运动皮层区域和小脑区域，可增强大脑运动皮层的兴奋性，提高视觉-动作转化效率，增强工作记忆，巩固技术动作的学习，从而提高使用者的运动表现。6、本技术的控制盒中设有无线通讯模块，可通过手机、平板电脑等便携式移动设备进行无线连接并对刺激过程进行控制，方便教练员同时监控多名运动员的刺激过程。7、本技术经颅直流电刺激装置的控制盒中带有蜂鸣器，除了可被控制发出鸣响提示使用者当前操作进程外，在运动训练过程中，当运动员做出正确动作时，教练员也可控制蜂鸣器发出特定时长和频率的鸣响以进行声音提示刺激，正向积极强化使用者的正确动作，可加强运动员对正确动作的记忆。附图说明图1为本技术一种用于增强运动表现的经颅直流电刺激装置的佩戴示意图；图2为本技术一种用于增强运动表现的经颅直流电刺激装置的仰视图；图3为本技术一种用于增强运动表现的经颅直流电刺激装置的后视图；图4为本技术中控制盒各组件的电路连接框图；图4A为本技术中控制盒的正面示意图；图5为本技术中第一阳极电极片的结构示意图；图5A为图5中第一阳极电极片的分解图；图6为本技术中头围调节器从上往下的局部放大图；图6A为本技术中头围调节器从后往前的局部放大图；图6B为本技术中头围调节器从前往后的局部放大图。具体实施方式附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。下面结合附图和实施例对本技术的技术方案做进一步的说明。结合图1-3所示，本技术一种用于增强运动表现的经颅直流电刺激装置，包括定位帽1以及设置在定位帽1上的控制盒2和头围调节器3。其中，定位帽1顶部设有与用户大脑运动皮层区域位置(即国际脑电10-20系统中的C3、CZ、C4前后3厘米的位置)对应以用于对大脑运动皮层进行电刺激的大脑脑区电极片组4，该大脑脑区电极片组4包括一个阳极电极片和一个阴极电极片，分别记为第一阳极片和第一阴极电极片；头围调节器3上设有两个与用户小脑皮层区域位置(即小脑枕骨两侧、双耳之后的位置)对应以用于对小脑皮层进行电刺激的小脑脑区电极片组5，该小脑脑区电极片组5同样包括一个阳极电极片和一个阴极电极片，分别记为第二阳极片和第二阴极电极片；且大脑脑区电极片组4和小脑脑区电极片组5分别与设置在定位帽1外侧的控制盒2连接，该控制盒2用于向大脑脑区电极片组4和小脑脑区电极片组5提供大小可调的刺激电流。本技术中的定位帽1包括但不限于图1-图3所示的棒球帽形式，也可以是保暖帽、运动头带/头巾、运动头盔(如自行车头盔、滑雪头盔)等，以满足不同运动、不同季节、室内和户外使用需求。在图4-4A所示的实施例中，控制盒2包括主控模块21以及与主控模块21连接的恒流直流发生模块22、控制按键23、显示模块24、指示灯25、蜂鸣器26和无线通讯模块27，前述大脑脑区电极片组4和小脑脑区电极片组5分别与恒流直流发生模块22连接。其中，控制按键23用于供用户输入操作指令；无线通讯模块27用于连接外部手机或平板中的APP以接收APP传入的操作指令；主控模块21用于接收控制按键23和无线通讯模块27传入的操作指令，并根据操作指令控制恒流直流发生模块22、显示模块24、指示灯25和蜂鸣器26执行相应动作；恒流直流发生模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于增强运动表现的经颅直流电刺激装置，其特征在于，该装置包括定位帽以及设置在所述定位帽上的控制盒和头围调节器，其中，所述定位帽顶部设有用于对大脑运动皮层进行电刺激的大脑脑区电极片组，所述大脑脑区电极片组包括第一阳极电极片和第一阴极电极片；所述头围调节器上设有用于对小脑皮层进行电刺激的小脑脑区电极片组，所述小脑脑区电极片组包括第二阳极电极片和第二阴极电极片；所述大脑脑区电极片组和小脑脑区电极片组分别与所述控制盒连接，所述控制盒设置为向所述大脑脑区电极片组和小脑脑区电极片组提供刺激电流。

【技术特征摘要】
1.一种用于增强运动表现的经颅直流电刺激装置，其特征在于，该装置包括定位帽以及设置在所述定位帽上的控制盒和头围调节器，其中，所述定位帽顶部设有用于对大脑运动皮层进行电刺激的大脑脑区电极片组，所述大脑脑区电极片组包括第一阳极电极片和第一阴极电极片；所述头围调节器上设有用于对小脑皮层进行电刺激的小脑脑区电极片组，所述小脑脑区电极片组包括第二阳极电极片和第二阴极电极片；所述大脑脑区电极片组和小脑脑区电极片组分别与所述控制盒连接，所述控制盒设置为向所述大脑脑区电极片组和小脑脑区电极片组提供刺激电流。2.根据权利要求1所述的用于增强运动表现的经颅直流电刺激装置，其特征在于，所述控制盒包括主控模块以及与所述主控模块连接的恒流直流发生模块、控制按键和显示模块，其中，所述大脑脑区电极片组和小脑脑区电极片组分别与所述恒流直流发生模块连接。3.根据权利要求2所述的用于增强运动表现的经颅直流电刺激装置，其特征在于，所述控制盒还包括与所述主控模块连接的指示灯、蜂鸣器和/或无线通讯模块。4.根据权利要求1所述的用于增强运动表现...

【专利技术属性】
技术研发人员：王开元，刘宇，朱志强，邵恩，黄灵燕，
申请(专利权)人：上海体育学院，
类型：新型
国别省市：上海,31