【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于医疗设备，涉及一种精准定位的无创脊髓电刺激方法及系统。
技术介绍
1、近年来，脊髓电刺激(scs)作为一种治疗慢性疼痛和其他神经系统疾病的方法，已经得到了广泛的研究和应用。尽管scs技术在某些领域显示出了潜力，但其应用受到了诸多限制。一方面，传统的scs技术主要依赖于植入式电极来直接刺激脊髓，这种侵入性方法存在感染、组织损伤和长期维护等风险。另一方面，现有的scs技术难以精确地针对脊髓中的特定深层结构，这限制了其在治疗某些病症中的效果和应用范围。
2、此外，虽然有研究尝试通过调整电极的位置和刺激参数来提高刺激的精确度和效果，但这些方法仍然无法解决根本的局限性，包括侵入性的风险以及非侵入性方法对深层结构定位的限制。因此，急需开发一种新的脊髓刺激方法，既能非侵入性地操作，又能精确地作用于脊髓的特定深层结构。
技术实现思路
1、为了解决传统脊髓电刺激方法中存在的一系列限制和挑战，尤其是侵入性问题、精确性不足以及无法有效达到脊髓深层结构的问题，为此，本专利技术提出了一种精准定位的无创脊髓电刺激方法及系统，显著降低了治疗的风险和患者的不适，展现了巨大的临床应用潜力。
2、所采用的技术方案如下：
3、一方面，本专利技术提供了一种精准定位的无创脊髓电刺激方法，确定需要刺激的目标脊髓区域；在目标脊髓区域周围放置至少两组产生频率相近交变电场的高频率电极；控制各组电极产生高频电场，使其目标脊髓区域相交后产生低频干涉电场，刺激目标脊髓区域。
5、进一步地，通过测量目标脊髓区域的电阻率，自动控制至少两组电极产生的高频电场的频率差，使频率差控制在不大于60hz。
6、进一步地，根据预定的各目标脊髓区域的电阻率与频率差之间的关系，自动调整各组电极间的频率差。
7、进一步地，测量目标脊髓区域产生的生理反应，根据生理反应数据评估电刺激效果，并进行目标脊髓区域的电场频率、电场强度、电刺激持续时间及电压或电流的调整，并保持电压和电流在人体安全范围内。
8、另一方面，本专利技术还提供了一种无创脊髓电刺激系统，所述系统包括：
9、至少两组电极，用于配置于目标脊髓区域，以产生交变电场；
10、控制单元，与各组所述电极电性连接，用于独立调节每组所述电极产生电场的频率、强度和相位，使其在目标脊髓区域内产生低频干涉电场。
11、优选地，两组所述电极产生的电场频率为10khz和10khz±60hz，经干涉产生的低频电场频率为1～60hz。
12、优选地，所述电极为贴在皮肤表面上的非侵入性电极，配置用于通过皮肤表面向目标脊髓区域内部施加电场。
13、进一步地，所述系统还包括反馈单元，用于监测治疗过程中的电场及患者肌肉活动，所述反馈单元与所述控制单元电性连接，所述控制单元根据所述反馈单元的监测结果自动调节目标脊髓区域的电场参数。
14、进一步地，所述系统还包括：
15、传感器，用于测量目标脊髓区域及治疗部位的生理反应；
16、分析单元，其分别与所述传感器和控制单元电性连接，所述分析单元根据所述传感器测量的生理反应数据对电刺激效果进行评估，并根据电刺激效果通过所述控制单元调整各组所述电极的电刺激参数。
17、优选地，所述电极具有可调节的形状或位置，用于在目标脊髓区域定位低频干涉电场。
18、相对于现有技术，本专利技术技术方案具有如下优点：
19、a.本专利技术使用至少两组电极，分别产生两个高频率(例如，10khz和10.01khz)但频率相近的交变电场，生成时间干涉电场，这些电场独立对脊髓深层结构几乎没有影响，但在它们交叠的区域内，会通过频率差(即10hz)产生一个有效的低频电场，这个低频干涉场能够穿透至脊髓深处，激活目标神经元而不影响表层组织；
20、b.本专利技术方法和系统通过调整电极的位置、角度以及施加电场的频率，可以精确控制低频干涉场在脊髓中的位置，从而实现对特定脊髓深层结构的精确刺激，这种控制策略允许个性化调整刺激参数，且方便针对不同患者情况对电极进行分布，可以对更多的病症进行治疗，做到无创高精度深层定位需刺激的目标区域，满足了不同患者的治疗需求。
21、c.本专利技术方法和系统提高了脊髓电刺激的安全性和舒适度，实现对脊髓深层结构的精确无创刺激，以及扩展脊髓电刺激在治疗慢性疼痛、促进神经修复和治疗其他脊髓相关疾病方面的应用范围。此外，该方法有望通过其非侵入性和高精度的特点，为患者提供更为有效和舒适的治疗方案。
22、d.本专利技术的实施不仅为脊髓电刺激技术带来了创新，而且通过其独特的技术手段，克服了传统方法的主要限制，为深层脊髓结构的治疗提供了新的可能性。相比于传统的脊髓刺激方法，本系统预期能提供更为安全、有效且用户友好的治疗方案。
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1.一种精准定位的无创脊髓电刺激方法，其特征在于，确定需要刺激的目标脊髓区域；在目标脊髓区域周围的皮肤上放置至少两组产生频率相近交变电场的高频率电极；控制各组电极产生高频电场，使其在目标脊髓区域相交后产生低频干涉电场，刺激目标脊髓区域。
2.根据权利要求1所述的无创脊髓电刺激方法，其特征在于，所采用的高频率电极产生至少10KHz的交变电场，且在需要刺激的目标脊髓区域产生不大于60Hz的低频干涉电场，通过调整各组电极的位置、角度以及施加电场的频率，控制低频干涉电场在脊髓中的位置。
3.根据权利要求1所述的无创脊髓电刺激方法，其特征在于，通过测量目标脊髓区域的电阻率，自动控制至少两组电极产生的高频电场的频率差，使频率差控制在不大于60Hz。
4.根据权利要求3所述的无创脊髓电刺激方法，其特征在于，根据预定的各目标脊髓区域的电阻率与频率差之间的关系，自动调整各组电极间的频率差。
5.根据权利要求1-4任一项所述的无创脊髓电刺激方法，其特征在于，测量目标脊髓区域产生的生理反应，根据生理反应数据评估电刺激效果，进行目标脊髓区域的电场频率、电流
6.一种无创脊髓电刺激系统，其特征在于，所述系统包括：
7.根据权利要求6所述的无创脊髓电刺激系统，其特征在于，两组所述电极产生的电场频率为10KHz和10KHz±60Hz，经干涉产生的低频电场频率为1～60Hz。
8.根据权利要求7所述的无创脊髓电刺激系统，其特征在于，所述电极为贴在皮肤表面上的非侵入性电极，配置用于通过皮肤表面向目标脊髓区域内部施加电场。
9.根据权利要求6所述的无创脊髓电刺激系统，其特征在于，所述系统还包括反馈单元，用于监测治疗过程中的电场及患者肌肉活动，所述反馈单元与所述控制单元电性连接，所述控制单元根据所述反馈单元的监测结果自动调节目标脊髓区域的电场参数。
10.根据权利要求6-9任一项所述的无创脊髓电刺激系统，其特征在于，所述系统还包括：
11.根据权利要求10所述的无创脊髓电刺激系统，其特征在于，所述电极具有可调节的形状或位置，用于在目标脊髓区域定位低频干涉电场。
...【技术特征摘要】
1.一种精准定位的无创脊髓电刺激方法，其特征在于，确定需要刺激的目标脊髓区域；在目标脊髓区域周围的皮肤上放置至少两组产生频率相近交变电场的高频率电极；控制各组电极产生高频电场，使其在目标脊髓区域相交后产生低频干涉电场，刺激目标脊髓区域。
2.根据权利要求1所述的无创脊髓电刺激方法，其特征在于，所采用的高频率电极产生至少10khz的交变电场，且在需要刺激的目标脊髓区域产生不大于60hz的低频干涉电场，通过调整各组电极的位置、角度以及施加电场的频率，控制低频干涉电场在脊髓中的位置。
3.根据权利要求1所述的无创脊髓电刺激方法，其特征在于，通过测量目标脊髓区域的电阻率，自动控制至少两组电极产生的高频电场的频率差，使频率差控制在不大于60hz。
4.根据权利要求3所述的无创脊髓电刺激方法，其特征在于，根据预定的各目标脊髓区域的电阻率与频率差之间的关系，自动调整各组电极间的频率差。
5.根据权利要求1-4任一项所述的无创脊髓电刺激方法，其特征在于，测量目标脊髓区域产生的生理反应，根据生理反应数据评估电刺激效果，进行目标脊髓...
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