DISPOSITIVO PARA ESTIMULACIÓN DEL SISTEMA NERVIOSO POR MEDIO DE

CAMPOS MAGNÉTICOS Campo de la técnica

La presente invención concierne a un dispositivo para estimulación del sistema nervioso por medio de campos magnéticos generados por medio de imanes emplazados sobre un casco rígido diseñado para ser acoplado a una cabeza de un usuario, sirviendo dicho casco para posicionar de forma precisa dichos imanes en relación a la citada cabeza, y disponiendo el casco de unos medios de desplazamiento previstos para modificar la distancia de los citados imanes respecto a la citada cabeza.

Estado de la técnica

Es conocida la estimulación del sistema nervioso mediante campos magnéticos generados por imanes para el tratamiento de diferentes afecciones y enfermedades. Para la aplicación precisa de dichos campos magnéticos sobre el sistema nervioso central, se conocen también gorros o cascos equipados con imanes distribuidos de forma precisa por su superficie, previstos para ser acoplados sobre la cabeza de un usuario posicionando dichos imanes en posición de tratamiento.

Por ejemplo el documento ES2017921 describe un gorro de este tipo, equipado con imanes para realizar este tipo de tratamientos. En este caso se trata de un gorro flexible que queda apretado alrededor de la cabeza del usuario, posicionando asi los imanes, pero al tratarse de un gorro flexible, el posicionado preciso de dicho gorro y de todas sus partes sobre la cabeza del usuario es complicada, pues todas las cabezas son distintas, y al carecer el gorro de una geometría rígida definida, puede ser emplazado en múltiples posiciones, dificultando aplicar unos imanes siempre en idénticas posiciones, facilitando tratamientos a largo plazo, y requiriendo por lo tanto de un profesional con formación especifica que coloque el gorro al usuario.

También se conoce, mediante el documento ES2398179 un dispositivo que se menciona podría ser un casco, en cual está equipado con unos medios distanciadores que permiten regular la separación existente entre el cuero cabelludo del usuario y el imán, regulando asi la intensidad del campo magnético aplicado. Sim embargo este documento no contempla que dicho casco quede posicionado de forma holgada, ni tampoco se propone que los imanes sobresalgan del interior cóncavo del casco para poder llegar a entrar en contacto con la cabeza del usuario. Por otro lado la fijación del casco se fía a una correa dispuesta bajo la barbilla del usuario, sin contemplar ningún tipo de ajuste que permita ceñir el casco a la cabeza del usuario.

Breve descripción de la invención

La presente invención concierne a un dispositivo para estimulación del sistema nervioso de un usuario del citado casco por medio de campos magnéticos generados mediante imanes, lo que según múltiples estudios científicas puede proporcionar, tras prolongadas exposiciones, beneficios médicos frente al tratamiento de múltiples alteraciones y enfermedades, como por ejemplo la migraña, la epilepsia, la depresión, trastornos del sueño, fibromialgia, distonfa, enfermedad del Párkinson, enfermedad del Alzheimer, dolor crónico, y muchas otras.

El dispositivo propuesto está previsto para permitir aplicar dichos campos magnéticos sobre la cabeza de un usuario de forma precisa y cómoda, facilitando a un usuario sin formación médica la aplicación y el uso de dicho dispositivo durante largos periodos de tiempo de forma continua o discontinua. Para alcanzar dicho fin el dispositivo propuesto comprende:

■ un casco rígido que define un interior cóncavo acoplable a al menos una porción de una cabeza de un usuario dejando una holgura, y un exterior convexo;

· al menas un soporte para un imán, estando el soporte fijado a dicho casco para la aplicación de un campo magnético sobre la cabeza del usuario;

• unos medios de desplazamiento para la regulación de la separación existente entre el al menos un imán y la cabeza del usuario;

Así pues el dispositivo propuesto tiene forma de casco que puede colocarse sobre una cabeza de un usuario dejando una separación u holgura entre el interior cóncavo del casco y la cabeza. Dicho casco sostiene al menos un soporte para imán, permitiendo que el campo magnético del imán interfiera con la cabeza del usuario, y unos medios de desplazamiento unidos al citado casco y al soporte permitirán modificar la posición del soporte, y con ello la separación existente entre el imán y la cabeza del usuario, modificando así la influencia que el campo magnético tiene sobre la cabeza tratada.

De acuerdo con los principios de esta invención se propone que: • dichos medios de desplazamiento comprendan unos medios de guiado definidos por un agujero roscado practicado en dicho casco y por un vástago roscado, insertado en dicho agujero roscado, actuando dicho vástago en funciones de soporte;

> la longitud del vástago y de la rosca estando dimensionado para permitir que parte del citado vástago sobresalga del interior cóncavo del casco,

• el dispositivo comprenda una pluralidad de dichos vastagos, estando al menos uno de dichos vástagos conectado a un respectivo imán y estando otros varios de dichos vástagos carentes de imán; y donde

■ los medios de desplazamiento, permitan:

o fijar dicho casco rígido sobre cabezas de diferente tamaño y forma de diferentes usuarios mediante una diferente regulación de la posición de dichos vástagos hasta eliminar la holgura existente entre el interior cóncavo del casco y la cabeza; y

o hacer sobresalir al menos uno de dichos vástagos portadores de un imán del interior cóncavo del casco hasta alcanzar una posición de estimulación en el que el imán o su correspondiente vástago entra en contacto con la cabeza del usuario.

Asf pues se propone que los medios de desplazamiento hagan avanzar los diferentes vástagos, incluido al menos uno portador de un imán, hacia el interior cóncavo del casco, acercándolos asi a la cabeza del usuario hasta que dichos vástagos entran en contacto con la superficie de la cabeza o cuero cabelludo del usuario, y permitiendo así que el al menos un vástago portador de un imán alcance una posición de estimulación en la que la cercanía del imán con la cabeza es máxima. Al avanzar por el interior cóncavo del casco, dichos medios de desplazamiento eliminan la holgura existente entre la cabeza y la cara interior del casco allí donde dichos vástagos protuberantes se aplican, provocando por lo tanto una fijación del cuerpo del casco a la cabeza sin holgura, consiguiendo asi su fijación y su adaptación a cabezas de diferente tamaño y forma de diferentes usuarios, y permitiendo a dichos medios de desplazamiento actuar como medios de fijación del casco.

Esto permite que un único casco estándar pueda utilizarse en la mayoría de usuarios, requiriendo únicamente una regulación de los medios de desplazamiento para su adaptación a las especificidades de cada usuario, consiguiendo también un posicionado preciso de los imanes sobre la cabeza. Adicionalmente se propone que el casco integre múltiples imanes regulados por múltiples medios de desplazamiento independientes.

De modo preferido, los imanes serán imanes permanentes, y por lo tanto los campos magnéticos aplicados serán campas magnéticos estáticos.

Opcionalmente al menos uno de dichos vástagos enroscados al casco incluye al menos un sensor previsto para registrar parámetros relativos al usuario del casco, como por ejemplo la actividad cerebral, actividad eléctrica, temperatura, conductividad del cuero cabelludo, u otros parámetros del usuario del casco. Preferiblemente dicho al menos un sensor estará emplazado en el extremo del vastago más protuberante por el interior cóncavo del casco, quedando preferiblemente dichos sensores en contacto con el cuero cabelludo del usuario.

También se contempla que dichos vástagos puedan estar conectados a elementos que aporten funcionalidades adicionales al casco, como por ejemplo un asa, o puntos de anclaje que permitieran sostener total o parcialmente el peso del casco mediante uno o varios cables.

Se propone también que los medios de desplazamiento estén configurados para desplazar dicho al menos un soporte en una dirección aproximadamente perpendicular respecto al interior cóncavo del casco, es decir que los medios de desplazamiento hacen sobresalir los imanes en una dirección aproximadamente perpendicular al punto del interior cóncavo del que sobresalen dichos medios de desplazamiento o dicho imán. En caso de existir múltiples medios de desplazamiento, todos ellos se desplazarán en direcciones aproximadamente convergentes, estando la región de convergencia emplazada aproximadamente en el centro de la cabeza acoplada al casco en posición de tratamiento.

La posición de tratamiento será aquella en la que el casco está acoplado a una cabeza de un usuario, y los medios de desplazamiento han sido regulados para posicionar los vástagos en la posición de máxima aproximación a dicha cabeza, quedando entonces el casco fijado por medio de dichos medios reguladores.

Dichos medios de guiado se entenderá que permiten el desplazamiento del vástago pero limitando los grados de libertad del movimiento permitido.

Adicionalmente el desplazamiento del vástago será accionable desde el exterior convexo del casco, permitiendo su regulación estando el casco en posición de tratamiento. De forma preferida se contempla que el vástago contenga, en un alojamiento de su interior, al menos un imán, haciendo dicho vástago las funciones de soporte. Los imanes podrán estar unidos a los soportes de forma amovible, siendo sustituibles sin la utilización de herramientas, o mediante un destornillador, por otros imanes de una intensidad y/o geometría diferente.

Alternativamente se propone que el vastago tenga al menos un imán fijado o adherido en su extremo más próximo al interior cóncavo del casco, haciendo el citado vastago las funciones de soporte.

En cualquiera de los dos casos, los vastagos dotados de imanes y los carentes de imanes son intercambiables, permitiendo de este modo configurar el casco para proporcionar diferentes tratamientos terapéuticos, situando vastagos dotados de imanes en unas u otras zonas en función del tratamiento terapéutico concreto a aplicar, y dejando algunos agujeros del casco sin vástagos, o con vástagos carentes de imán que servirán de medios de fijación del casco a la cabeza del usuario. A pesar de eso pueden existir dos o más tamaños de agujeros y de vástagos en un mismo casco, lo que permite que en determinadas zonas donde se requiere de campos magnéticos más potentes o que afecten a zonas más amplias de la cabeza, se puedan proporcionar imanes de mayor tamaño.

El vástago será preferiblemente de plástico, o de aluminio, o de un material no ferromagnético. Esto evitará que este elemento se magnetice o que distorisione el campo magnético generado por el imán o imanes.

Según una realización propuesta el fileteado de la rosca del agujero del casco es del mismo material que el material que compone el resto del casco, siendo por ejemplo obtenido por mecanizado del casco o enmoldado simultáneamente al resto del casco. Sin embargo esta solución podría resultar cara o difícil de obtener, asi que alternativamente se propone que cada agujero del casco que determina los medios de guiado tiene fijado o adherido un anillo de guiado que incluye el fileteado de la rosca del agujero. Dichos anillos de guiado pueden ser mecanizados o enmoldados de forma independiente del resto del casco, simplificando la operación, y posteriormente fijados o adheridas en cada uno de los agujeros del casco donde se requieren medios de guiado.

El citado anillo de guiado puede ser de plástico, o de aluminio o de un material no ferromagnético por los mismo motivos mencionados en relación al vástago.

El casco preferiblemente estará compuesto de un material plástico, ya que no interfiere con el magnetismo de los imanes, es rígido, ligero y económico, y permite ser obtenido por medio de enmoldado o impresión. Sin embargo otros materiales son también contemplados.

En otra realización propuesta, el casco está compuesto de una pluralidad de brazos unidos por sus extremos formando una malla rígida, y estando los imanes y sus correspondientes medios de desplazamiento están emplazados en los puntos de unión de los brazos. Preferiblemente la malla rígida formada por los brazos está triangulada, estando por lo tanto los imanes emplazados en los vértices de la malla triangulada. Esta construcción aporta ligereza y resistencia al conjunto.

Alternativamente el casco estará compuesto por una pluralidad de anillos rígidos con abertura central conectados entre sí, definiendo cada abertura central de una pluralidad de dichos anillos rígidos agujeros del casco que determinan los medios de guiado en combinación con los citados vástagos insertables en dichos agujeros del casco.

También se propone que un mismo soporte, unido a unos medios de desplazamiento, sostenga múltiples imanes, que estarán adyacentes. Esta característica permite diseñar combinaciones de imanes adyacentes cuyos campos magnéticos se interfieran creando campos magnéticos complejos aplicables sobre la cabeza del usuario.

Por ejemplo, y de modo no limitativo, se propone que los imanes empleados aporten un campo magnético comprendido entre 0,125 y 15 Tesla.

En el caso de incluir el casco múltiples imanes, se propone que al menos un imán del conjunto de múltiples imanes aporte un campo magnético de diferente intensidad respecto a otros imanes del conjunto de imanes. Asi pues se puede modular la intensidad de los campos magnéticos en diferentes regiones de la cabeza.

Se propone igualmente que cada soporte portador de al menos un imán, integrado en unos medios de desplazamiento, esté acoplado de forma amovible al casco siendo sustituible, sin la utilización de herramientas, o mediante un destornillador, por otro soporte portador de al menos un imán de una intensidad y/o geometría diferente al del imán integrado en el soporte sustituido.

Algunos de los vástagos pueden incluir, en su región extraída del agujero del casco, un distanciador en forma de anillo grueso fijado exteriormente alrededor de la parte expuesta del vastago. Dicho distanciador permite que, en caso de adhesión magnética accidental de un elemento metálico sobre dicho vástago, sea más sencilla su retirada al haber quedado más separado del vástago gracias al distanciador sobre el que quedarla adosado dicho elemento metálico, y ser por lo tanto la fuerza de adhesión inferior a la que se produciría en ausencia de dicho distanciador. Esta precaución es recomendable especialmente en aquellos vástagos portadores de los imanes más potentes.

El distanciador puede estar directamente enroscado al vástago, o según una realización adicional, el anillo de guiado sobresale por el lado convexo del casco cubriendo una porción mayor del vástago, y el citado distanciador se fija sobre la cara exterior de dicha parte protuberante del anillo de guiado.

Se entenderá que las referencias a posición geométricas, como por ejemplo paralelo, perpendicular, tangente, etc. admiten desviaciones de hasta ±5° respecto a la posición teórica definida por dicha nomenclatura.

Otras características de la invención aparecerán en la siguiente descripción detallada de un ejemplo de realización.

Breve descripción de las figuras

Las anteriores y otras ventajas y características se comprenderán más plenamente a partir de la siguiente descripción detallada de un ejemplo de realización con referencia a los dibujos adjuntos, que deben tomarse a titulo ilustrativo y no limitativo, en los que:

la Fig. 1 muestra una vista perspectiva del casco propuesto según un ejemplo de realización, estando los medios de desplazamiento formados por unos vástagos cilindricos roscados que contienen los imanes, acoplados al hueco interior roscado de unos segmentos tubulares integrados en el casco, el cual está formado por una pluralidad de brazos conectados a dichos segmentos tubulares por sus extremos, conformando una malla triangulada rígida que define un interior cóncavo acoplable a una cabeza de un usuario de forma holgada; la Fig. 2 muestra el mismo caso descrito en la Fig. 1, estando todos los vástagos mostrados en una posición desacoplada y extraída de los respectivos segmentos tubulares;

la Fig. 3 muestra el mismo casco descrito en la Fig. 1 dispuesto en una posición de tratamiento sobre una cabeza de un usuario, mostrada de modo esquemático simplificado; la Fig. 4 muestra uno de los vástagos descritos en la Fig. 1 en una vista perspectiva explotada, en la que se aprecia su interior hueco, el imán que contiene, y una tapa de cierre de dicho interior hueco;

la Fig. 5 muestra una vista en alzado lateral y una vista en sección longitudinal de un vástago según una realización alternativa a la mostrada en la Fig. 4 en la que el imán es un cuerpo cilindrico adherido al extremo del vástago roscado, prolongándolo;

la Fig. 6 muestra una vista perspectiva de una realización alternativa del casco respecto a la realización mostrada en las Fig. 1. 2 y 3, mostrándose desprovisto de vástagos y de anillos de guiado roscados; la Fig. 7 muestra el casco mostrado en la Fig. 6 dotado de anillos de guiado roscados internamente acoplados en algunos de los agujeros del casco;

la Fig. 8 muestra lo mismo que la Fig. 7, pero incluyendo vastagos enroscados en algunos de dichos anillos de guiado, algunos de los cuales incluyendo también distanciadores.

Descripción detallada de un ejemplo de realización

La Fig. 1 , 2, 3, 6, 7 y 8 muestra, a modo de ejemplo ilustrativo con carácter no limitativo, un casco 1 para estimulación del sistema nervioso de un usuario por medio de campos magnéticos estáticos producidos por imanes 10 permanentes unidos a dicho casco 1.

En la realización mostrada en las Fig. 1, 2 y 3 el casco 1 está formado mediante una pluralidad de brazos 30 unidos por sus extremos en unos vértices, conformando en conjunto una malla triangulada con forma aproximada de porción esférica, definiendo por lo tanto un interior cóncavo y un exterior convexo comunicados por múltiples aberturas triangulares. Los brazos 30 podrán tener una cierta curvatura.

La malla triangulada se ha diseñado para que sus vértices queden situados, en posición de tratamiento, sobre una serie de puntos de la cabeza donde la aplicación de imanes 10 generadores de campos magnéticos puede ofrecer beneficios terapéuticos. Así pues en cada uno de dichos vértices se ha previsto un medio de desplazamiento 20 que incluye unos medios de guiado 22, en forma de agujero 32 rodeado por un anillo rígido 31 , y un soporte 21, en forma de vástago 23 Insertado en dicho agujero 32, portador de un imán 10.En la presente realización, cada vértice está conformado por un segmento tubular con un hueco interior roscado, que hace las funciones de los medios de guiado 22, y con un exterior sobre el que se fijan los extremos de los brazos 30, quedando el hueco interior roscado aproximadamente perpendicular al interior cóncavo del casco 1. Dicho interior hueco roscado hará las funciones de unos medios de guiado 22 para un vástago 23 cilindrico, hueco, roscado, con rosca complementaria a la rosca del interior hueco roscado. La inserción roscada del vástago 23 en el segmento tubular con interior hueco roscado permite un desplazamiento axial guiado del citado vástago 23 en una dirección perpendicular al interior cóncavo del casco 1, accionado mediante el giro del citado vástago 23. La longitud del vástago 23 y del interior hueco roscado está dimensionado para permitir que parte del citado vástago 23 sobresalga del interior cóncavo del casco 1.

En la realización alternativa mostrada en las Figs. 6, 7 y 8 el casco 1 consta de una pluralidad de anillos rígidos 31 conectados lateralmente formando una malla tridimensional que define el interior cóncavo y el exterior convexo del casco 1. Cada anillo rígido 31 dispone de un agujero 32 central previsto como medio de guiado 22 de los soportes 21 de imán, que constarán de vástagos 23 como los mostrados en las Fig. 4 o 5, pudiendo dichos vástagos 23 incluir o no imanes.

Los medios de desplazamiento 20 constan de una rosca en el exterior cilindrico del vastago 23, y de una rosca complementaria en el agujero 32 del casco 1. Dicha rosca del agujero 32 puede estar directamente formada sobre el material del casco 1 que define y rodea dicho agujero 32, o estar formada sobre una cara interior cilindrica de un anillo de guiado 33 acoplado o adherido dentro de cada uno de dichos agujeros 32, como se muestra en la Fig. 7 y 8.

Opcionalmente alguno de dichos anillos de guiado 33 pueden sobresalir del casco 1 por su cara convexa, cubriendo parte del vástago 23, haciendo asi funciones de distanciador 34, o sirviendo de apoyo para la fijación de un anillo grueso distanciador 34 sobre su exterior, dejando el interior libre para el acople del vástago 23, y distanciando cualquier objeto ferromagnético de la superficie del vástago 23.

Dicho vástago 23, incluirá en uno o varios imanes 10 permanentes unidos en su extremo dispuesto en el interior cóncavo del casco, o dicho vástago 23 incluirá dichos uno o varios imanes 10 permanentes en su interior, en un alojamiento hueco 23a previsto dentro de dicho vástago 23, por ejemplo del modo mostrado en la Fig. 4, de modo que el citado vástago 23 hace las funciones del citado soporte 21 para uno o varios imanes 10.

El extremo del vástago 23 más alejado de la cabeza del usuario en posición de tratamiento es accesible a través del interior hueco roscado del segmento tubular, o puede sobresalir a modo de protuberancia del exterior convexo del casco 1, permitiendo su manipulación y regulación de forma manual, o utilizando un destornillador.

La posición de tratamiento será aquella en la que el casco 1 está posicionado sobre una cabeza de un usuario y los medios de desplazamiento 20 están regulados para situar los imanes 10 en la posición de máxima aproximación a dicha cabeza, estando los imanes 10, o su soporte 21 , en contacto con dicha cabeza. En dicha posición de tratamiento, los imanes 10 o sus soportes 21, ajustados para entrar en contacto con la cabeza del usuario, harán las funciones de medios de fijación, ya que se eliminará la holgura existente entre la cabeza y el casco 1 , quedando dicho casco 1 fijado en una posición estática respecto a la cabeza.

En la presente realización se prevén vástagos 23 de tres diámetros diferentes, permitiendo alojar en su interior imanes 10 de tres tamaños diferentes, o diferentes agrupaciones de imanes 10. El vastago 23 de mayor diámetro, previsto para alojar el mayor imán 10 o la mayor agrupación de imanes 0, está emplazado en la región del casco 1 más próxima al hueso occipital de la cabeza del usuario en posición de tratamiento. Cuatro vástagos 23 de pequeño diámetro se han previsto rodeando el casco de forma aproximadamente equidistante desde el vástago 23 de mayor diámetro, quedando dichos cuatro vástagos 23 de pequeño diámetro próximos a los dos huesos temporales de la cabeza del usuario en posición de tratamiento y quedando dos de ellos emplazados aproximadamente sobre las sienes. Un quinto vástago 23 de pequeño diámetro se ha previsto en una posición superpuesta al hueso frontal de la cabeza del usuario en posición de tratamiento. Completan el casco 1 propuesto dos vástagos 23 de diámetro intermedio previstos para quedar superpuestos de forma simétrica sobre el hueso parietal de la cabeza del usuario en posición de tratamiento.

Todos aquellos vástagos 23 de idéntico diámetro son intercambiables, permitiendo modificar los campos magnéticos aplicados mediante dicho intercambio, considerando que idénticos vástagos pueden ser portadores de diferentes imanes 10.

También se contempla que el sistema incluya vástagos 23 de repuesto equipados con diferentes imanes 10 o diferentes configuraciones de imanes 10 (imanes 10 de diferente forma o diferentes agrupaciones de imanes) permitiendo asi ajusfar el casco 1 al usuario y al tratamiento a aplicar simplemente sustituyendo los vástagos 23.

También se contempla que los imanes 10 integrados en un vástago 23 concreto puedan ser sustituidos por otros imanes 10, de un modo sencillo y sin necesidad de utilizar herramientas, o utilizando simplemente un destornillador. Por ejemplo se podría acceder al interior del vástago 23 y extraer y sustituir el imán 10 allí alojado, para modificar su intensidad, o su geometría, modificando asi el campo magnético aplicado sobre el usuario.