闭环管理神经刺激装置制造方法及图纸

技术编号:38686167 阅读:10 留言:0更新日期:2023-09-02 22:59
本发明专利技术公开了一种闭环管理神经刺激装置,包括脉冲发生器以及分别与脉冲发生器连接的监测电极组和电刺激电极组,监测电极组用于通过监测电极采集人体的预设参数数据;脉冲发生器用于基于预设参数数据生成相应的电刺激信号,并将电刺激信号传输给电刺激电极组;电刺激电极组用于通过电刺激电极基于电刺激信号对人体相应神经组织进行电刺激,以实现对预设参数数据的调节。本发明专利技术实现人体参数数据的获取及处理,再通过将参数数据与预设的阈值进行对比以获取人体当前身体状态信息,而后基于人体当前身体状态信息通过电刺激电路输出相应的电刺激信号,最后通过电刺激信号对人体异常状态进行调节,实现人体监测与电刺激调节的闭环管理。环管理。环管理。

【技术实现步骤摘要】
闭环管理神经刺激装置


[0001]本专利技术涉及医疗器械
,尤其涉及闭环管理神经刺激装置。

技术介绍

[0002]神经刺激器属于医疗仪器
,主要用于神经电刺激疗法测试。植入式电刺激系统已经广泛应用于神经疾病的治疗,例如深部闹刺激装置常用来治疗帕金森病等运动障碍性疾病,脊髓刺激器可以有效改善慢性疼痛等。
[0003]现有的神经刺激器工作形式单一,仅能作为刺激工具使用,且输出的刺激信号形式单一,无法随着患者身体状况的变化而改变刺激形式,具有一定的局限性。且现有植入式体外刺激装置在启动时电路开关切换瞬间电流脉冲信号上升沿会产生毛刺,影响刺激信号的波形;同时现有外部刺激器电流源输出的最大电流范围固定,当电路中干扰信号达到一定程度后,就会影响刺激器的正常使用,因此限制了体外刺激器的使用范围;进一步现有的植入式的电刺激装置的电极容易出现极化现象,造成组织器官的损伤。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是现有神经刺激器仅能作为刺激工具使用,且输出的刺激信号形式单一,无法随着患者身体状况的变化而改变刺激形式,具有一定的局限性。
[0005]为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种闭环管理神经刺激装置,其特征在于,包括脉冲发生器以及分别与所述脉冲发生器连接的监测电极组和电刺激电极组,所述监测电机组包括至少一个监测电极,所述电刺激电极组包括至少一个电刺激电极;
[0006]所述监测电极组,用于通过监测电极采集人体的预设参数数据;
[0007]所述脉冲发生器,用于基于所述预设参数数据生成相应的电刺激信号,并将所述电刺激信号传输给所述电刺激电极组;
[0008]所述电刺激电极组,用于通过电刺激电极基于所述电刺激信号对人体相应神经组织进行电刺激,以实现对所述预设参数数据的调节。
[0009]优选地,所述脉冲发生器包括电刺激电路和监测电路;
[0010]所述监测电路,与所述监测电极组中的监测电极连接,用于对所述预设参数数据进行滤波放大处理以获取模拟参数信号,并将所述模拟参数信号传输给所述电刺激电路;
[0011]所述电刺激电路,分别与所述监测电路和所述电刺激电极组连接,用于基于所述模拟参数信号获取人体状态信息,再基于所述人体状态信息生成电刺激信号,并将所述电刺激信号传输给所述电刺激电极组。
[0012]优选地,所述监测电路包括心电监测电路和血压监测电路;
[0013]所述心电监测电路,用于对所述预设参数数据中的心电数据进行滤波放大处理以获取模拟心电信号,并将所述模拟心电信号传输至所述电刺激电路;
[0014]所述血压监测电路,用于将所述预设参数数据中的血压电流数据转换为模拟血压信号,并将所述模拟血压信号传输至所述电刺激电路。
[0015]优选地,所述心电监测电路包括脑电前端信号处理芯片KS1092和第一运算放大器,所述脑电前端信号处理芯片KS1092的输出端与所述第一运算放大器的正向输入端连接;且所述脑电前端信号处理芯片KS1092的输入引脚连接有两阶滤波组件,以降低所述心电数据中的射频干扰;所述脑电前端信号处理芯片KS1092的右腿驱动端连接有双向滤波组件,以降低右腿驱动信号的射频干扰;所述第一运算放大器正向输入端还连接有一阶滤波组件,以降低所述第一运算放大器输出端输出的模拟心脏信号中的射频干扰。
[0016]优选地,所述血压监测电路包括第二运算放大器和第三运算放大器,所述第二运算放大器用于将所述血压电流数据转换为模拟血压信号,所述第三运算放大器的输出端通过整流组件与所述第二运算放大器的反向输入端连接,以为其提供直流参考电压;所述第二运算放大器的正向输入端连接有两阶滤波组件,以降低所述血压电流数据中的射频干扰。
[0017]优选地,所述电刺激电路包括依次连接的信号及输出电流模块、直流供电模块和电池供电模块;
[0018]所述信号及输出电流模块,用于基于所述模拟参数信号获取人体状态信息,并基于所述人体状态信息生成电刺激信号,再将所述电刺激信号传输给所述电刺激电极组;
[0019]所述直流供电模块,用于为所述信号及输出电流模块供电;
[0020]所述电池供电模块,用于为所述直流供电模块中的充电电池进行充电管理,并对所述充电电池充电。
[0021]优选地,所述信号及输出电流模块包括主控单元、数字模拟转换器、换向单元、假负载单元和电流源单元:
[0022]所述主控单元与数字模拟转换器、换向单元和假负载单元连接,用于基于所述模拟参数信号和预设参数阈值获取人体状态信息,再基于所述人体状态信息生成第一控制信号,并将所述第一控制信号传输至所述数字模拟转换器,同时输出第二控制信号至所述换向单元,并输出第三控制信号至所述假负载单元;
[0023]所述数字模拟转换器与电流源单元连接,用于基于所述第一控制信号生成模拟血压信号,并将所述模拟血压信号传输至所述电流源单元;
[0024]所述电流源单元与所述换向单元和所述假负载单元连接,用于在所述模拟血压信号的控制下输出电刺激电流,并将所述电刺激电流传输给所述换向单元或所述假负载单元,且所述电流源单元输出的最大电流范围可调;
[0025]所述换向单元用于在所述第二控制信号的作用下输出不同流向的电刺激电流;
[0026]所述假负载单元用于在所述第三控制信号的作用下为所述电流源单元输出电流的跳变沿提供稳定负载。
[0027]优选地,所述信号及输出电流模块还包括多路选择器、电容阵列单元、电极连接器、电压参考单元和阻抗测量单元;
[0028]且所述主控单元还用于输出第四控制信号至所述多路选择器;
[0029]所述多路选择器,分别与所述主控单元和所述电容阵列单元连接,用于在所述第四控制信号的作用下接通所需通道,以使得所述电刺激电流从所述所需通道中输出;
[0030]所述电容阵列单元,分别与所述多路选择器和所述电极连接器连接,用于对所述电刺激电流中直流成分进行隔离形成电刺激信号;
[0031]所述电极连接器,分别与所述电容阵列单元和所述电刺激电极组连接,用于实现所述电容阵列单元和所述电刺激电极组中电刺激电极的连接;
[0032]所述电压参考单元,与所述数字模拟转换器连接,用于为所述数字模拟转换器提供参考电压;
[0033]所述阻抗测量单元,与所述主控单元连接,用于测量接入所述电极之间的人体阻抗。
[0034]优选地,所述信号及输出电流模块还包括与所述主控连接的9轴传感器单元;
[0035]所述9轴传感器单元,用于获取人体的运动状态,并将所述运动状态传输给所述主控单元,以作为所述主控单元生成第一控制信号的辅助信号。
[0036]优选地,所述信号及输出电流模块还包括温湿度传感器和天线单元;
[0037]所述温湿度传感器,与所述主控单元连接,用于检测所述脉冲发生器内部的温湿度信息,并将所述温湿度信息传输给所述主控单元,以使得所述主控单元可基于所述温湿度信息判断所述脉冲本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种闭环管理神经刺激装置,其特征在于,包括脉冲发生器以及分别与所述脉冲发生器连接的监测电极组和电刺激电极组,所述监测电机组包括至少一个监测电极,所述电刺激电极组包括至少一个电刺激电极;所述监测电极组,用于通过监测电极采集人体的预设参数数据;所述脉冲发生器,用于基于所述预设参数数据生成相应的电刺激信号,并将所述电刺激信号传输给所述电刺激电极组;所述电刺激电极组,用于通过电刺激电极基于所述电刺激信号对人体相应神经组织进行电刺激,以实现对所述预设参数数据的调节。2.根据权利要求1所述的刺激装置,其特征在于,所述脉冲发生器包括电刺激电路和监测电路;所述监测电路,与所述监测电极组中的监测电极连接,用于对所述预设参数数据进行滤波放大处理以获取模拟参数信号,并将所述模拟参数信号传输给所述电刺激电路;所述电刺激电路,分别与所述监测电路和所述电刺激电极组连接,用于基于所述模拟参数信号获取人体状态信息,再基于所述人体状态信息生成电刺激信号,并将所述电刺激信号传输给所述电刺激电极组。3.根据权利要求2所述的刺激装置,其特征在于,所述监测电路包括心电监测电路和血压监测电路;所述心电监测电路,用于对所述预设参数数据中的心电数据进行滤波放大处理以获取模拟心电信号,并将所述模拟心电信号传输至所述电刺激电路;所述血压监测电路,用于将所述预设参数数据中的血压电流数据转换为模拟血压信号,并将所述模拟血压信号传输至所述电刺激电路。4.根据权利要求3所述的刺激装置,其特征在于,所述心电监测电路包括脑电前端信号处理芯片KS1092和第一运算放大器,所述脑电前端信号处理芯片KS1092的输出端与所述第一运算放大器的正向输入端连接;且所述脑电前端信号处理芯片KS1092的输入引脚连接有两阶滤波组件,以降低所述心电数据中的射频干扰;所述脑电前端信号处理芯片KS1092的右腿驱动端连接有双向滤波组件,以降低右腿驱动信号的射频干扰;所述第一运算放大器正向输入端还连接有一阶滤波组件,以降低所述第一运算放大器输出端输出的模拟心脏信号中的射频干扰。5.根据权利要求3所述的刺激装置,其特征在于,所述血压监测电路包括第二运算放大器和第三运算放大器,所述第二运算放大器用于将所述血压电流数据转换为模拟血压信号,所述第三运算放大器的输出端通过整流组件与所述第二运算放大器的反向输入端连接,以为其提供直流参考电压;所述第二运算放大器的正向输入端连接有两阶滤波组件,以降低所述血压电流数据中的射频干扰。6.根据权利要求2所述的刺激装置,其特征在于,所述电刺激电路包括依次连接的信号及输出电流模块、直流供电模块和电池供电模块;所述信号及输出电流模块,用于基于所述模拟参数信号获取人体状态信息,并基于所述人体状态信息生成电刺激信号,再将所述电刺激信号传输给所述电刺激电极组;所述直流供电...

【专利技术属性】
技术研发人员:左改林赖忠云王守东
申请(专利权)人:杭州神络医疗科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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