第五章为系统调试与分析，对仿真软件进行介绍，KEIL 中编译程序在 Proteus 中进行仿真并分析调试结果，直至达成设计目的；

第六章为结论，分析总结设计过程中所遇到的问题与解决方法，思考是否还 有更好的实现方案，将来方便改进设计方案，设计出更出色的产品。

2 设计原理及方案

本次设计过程使用 Atmel 公司的 89 系列 51 单片机作为中央处理单元控制发 生电路产生脉冲，再辅以按键电路实现理疗，通过 LCD 显示屏进行剩余时间等 参数显示，并通过蜂鸣器与 LED 灯实现报警，提示用户结束治疗。这种方案软 硬件结合，有较低硬件成本、较简便的操作逻辑、较易实现的软件编程与优化以 及容易实现设计要求等优点。设计过程中，以电脉冲医学原理为机理，设计了两 种频率和波形可调的治疗波形，治疗时间可自定义的便携电疗仪。这一章将详细 介绍电脉冲治疗的医学原理和系统各模块实现的功能。

2。1  电脉冲治疗医学原理

2。1。1 电脉冲镇痛原理

目前，人们普遍认同的电脉冲的镇痛原理是闸门学说和内源性吗啡样物质释 放原理。

闸门学说即闸门控制学说，是 1965 年 Melzack 和 Wall 发表的一种疼痛控制 学说。所谓闸门，就是脊髓后角细胞的脑传递细胞（T 细胞）能否向大脑传递痛 觉，而是否打开闸门，是有脊髓后角的胶质细胞（SG 细胞）决定的，因为 SG 细胞可以抑制 T 细胞的冲动。在人体肌肉中有粗、细两种纤维，都与 T 细胞以 及 SG 细胞有关。其中粗纤维可以促进 SG 细胞对 T 细胞的抑制，使得 T 细胞传 递疼痛的闸门关闭；细纤维与之相反，它会减弱 SG 细胞对 T 细胞的抑制作用， 即闸门开启。电刺激疗法能够镇痛就在于通过电刺激能够使粗神经纤维兴奋，从 而使 SG 细胞抑制 T 细胞传递疼痛，这样人体就感受不到疼痛了。

内源性吗啡物质释放原理，其实就像医院手术使用的麻醉剂相同，只不过并 不是药物注射，而是外部刺激，使人体内部自行产生天然的带麻醉效果的物质[21]。 脑中的下垂体会分泌一种叫内啡肽（又称安多芬，脑内啡）的物质，与人体内的 吗啡受体结合后会生成一中和吗啡、咖啡因效果类似的镇痛效果。电刺激疗法是 通过电刺激使内啡肽生成增多达到镇痛的效果。

中医理论研究表明，适当的电刺激会使人体内细胞的带电离子运动发生改变， 这儿样就让细胞液的浓度改变了。除此之外，电刺激会使细胞的细胞壁的渗透性 发生变化，活性更高，这样人体的新陈代谢活动更强，肌肉的自我修复能力也会 提高[22]。文献综述

2。1。2 电脉冲疗法

目前的电脉冲治疗法可以依照其理疗频率来划分。大致可分成低、中、高频

三类疗法。

大家长把使用较低频率（通常小于 1000Hz），较微弱的电流（通常小于 100mA） 以及较低的电压（100V 以下）的电流进行疾病治疗称之为低频电疗法。如果是 按照临床应用的分类标准大致上分为三种方式。第一种方法包括 N-M 电刺激疗 法和痉挛肌肉电刺激疗法等，这是一种对肌肉进行垂炼的治疗方法；第二种方法 主要包括经皮神经电刺激以及间动电疗，它的电疗原理使促进血液循环，使疼痛 感觉减弱；最后一种则是通过电流对中枢神经（以及脊髓）的刺激来治疗病痛， 常用的疗法有直角脉冲脊髓通电疗法、电睡眠法、功能性电刺激疗法等等。那为 何要用低频电流进行理疗，因为低频电流可以提高身体血液循环能力，缓解肌肉 紧张，让神经充分兴奋，从而达到减轻或者说麻醉疼痛以及减少肌肉痉挛的治疗 目的[23]。