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用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器以及电刺激系统技术方案

技术编号:42768680 阅读:5 留言:0更新日期:2024-09-21 00:33
本申请提供了一种用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器以及电刺激系统。该神经调节器包括脉冲发生器和电极;电极设置于对象的脑部目标区域,电极包括多个第一导电触点;脉冲发生器与电极电连接,用于产生至少一组刺激脉冲信号,刺激脉冲信号包括至少两种脉冲信号,不同种类脉冲信号之间脉冲幅值、脉冲宽度、第一导电触点组合中的至少一者不同;第一导电触点组合包括至少一个第一导电触点;刺激脉冲信号的脉冲幅值、脉冲宽度、频率等参数项均在与帕金森匹配的各自合适范围内。本申请结合不同种类的脉冲信号的特性,既能够实现快速而有效地刺激帕金森病相关脑部神经组织,又能够减少对神经组织的潜在损伤。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及医疗仪器,具体而言,本申请涉及一种用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器以及电刺激系统


技术介绍

1、神经调控技术是一种通过电或磁信号刺激神经组织,以改变神经细胞的电活动,从而影响人体生理功能的技术。这种技术已经在医疗领域得到了广泛的应用,如深部脑刺激(dbs)用于治疗帕金森病等疾病。

2、相关技术中,通常使用脉冲信号生成器来产生特定的脉冲信号,以刺激帕金森病的相关神经组织。


技术实现思路

1、本申请提出一种用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器以及电刺激系统,既能够实现快速而有效地刺激帕金森病相关神经组织,又能够减少对帕金森病相关神经组织的潜在损伤。

2、本申请实施例提供了一种用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,包括:

3、电极,设置于对象的脑部目标区域,所述电极包括多个第一导电触点;

4、脉冲发生器,与所述电极电连接,用于产生至少一组刺激脉冲信号,所述刺激脉冲信号包括至少两种脉冲信号,不同种类所述脉冲信号之间脉冲幅值、脉冲宽度、第一导电触点组合中的至少一者不同;所述第一导电触点组合包括至少一个第一导电触点;所述刺激脉冲信号的脉冲幅值的范围为1至4伏或0至25.5毫安,所述刺激脉冲信号的脉冲宽度的范围为60微秒至3.7毫秒,所述刺激脉冲信号的频率范围为17赫兹至330赫兹。

5、一些实施例中,所述刺激脉冲信号包括至少一个第一脉冲信号和至少一个第二脉冲信号,所述第一脉冲信号的脉冲宽度小于所述第二脉冲信号的脉冲宽度,所述第一脉冲信号的脉冲幅值大于所述第二脉冲信号的脉冲幅值。

6、一些实施例中,所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号之间设有第一相间距,所述第一相间距的范围为10微秒至120微秒。

7、一些实施例中,所述脉冲发生器包括电连接的控制器和脉冲生成单元,所述控制器用于调节所述刺激脉冲信号,包括控制所述脉冲生成单元在不同的时间节点、向不同的所述第一导电触点组合输出脉冲幅值均大于第一预设阈值的不同脉冲信号。

8、一些实施例中,所述脉冲发生器包括电连接的控制器和脉冲生成单元,所述控制器用于调节所述刺激脉冲信号,包括控制所述脉冲生成单元输出频率以设定方式变化的至少一种所述脉冲信号。

9、一些实施例中,所述脉冲发生器包括:

10、检测单元,与所述电极的第二导电触点电连接,用于检测所述对象的目标脑部区域的脑电信号,并向控制器输出;

11、控制器,与所述检测单元电连接,用于根据所述脑电信号确定β频段的特征值;确定所述β频段的实时特征值是否超出预设特征值范围;当所述β频段的实时特征值超出预设特征值范围时,对所述刺激脉冲信号进行调节;所述预设特征值范围是所述对象在β频段的特征值范围。

12、一些实施例中,所述控制器用于当所述β频段的实时功率超出预设特征值范围时,根据引起所述对象可检测临床效果的最小脉冲幅值、和实时脉冲变化量,确定期望的实时脉冲幅值供调节;

13、所述β频段的实时特征值包括所述脑电信号在β频段的实时功率;所述实时脉冲变化量包括引起所述对象副作用之前的最大脉冲幅值、与引起所述对象可检测临床效果的最小脉冲幅值的差值的实时占比;所述实时占比包括所述实时功率与所述对象在用药状态下β频段的最小功率的差值,与所述对象在停药状态下β频段的最大功率与所述对象在用药状态下β频段的最小功率的差值之比。

14、一些实施例中,,所述第一脉冲信号为指数上升的刺激波形、中心三角形的波形、高斯波形、梯形波、正弦波中的任一者;

15、和/或,所述第二脉冲信号为指数上升的刺激波形、中心三角形的波形、高斯波形、梯形波、正弦波中的任一者。

16、一些实施例中,所述脉冲发生器,具备柔性,呈片状,内置于所述对象的颅骨中。

17、一些实施例中,所述神经调节器包括电连接的电池和无线充电单元。

18、一些实施例中,所述电极的数量包括至少两个,所述目标脑部区域包括脑深部、大脑皮层中的至少一者。

19、本申请实施例提供了一种电刺激系统,包括如上述的用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器;所述神经调节器包括电连接的电极和脉冲发生器,所述电极设置于对象的脑部目标区域,所述电极包括多个第一导电触点。

20、一些实施例中,所述脉冲发生器包括电连接的控制器和无线通信单元;

21、所述电刺激系统还包括:对象程控仪,与所述无线通信单元通信连接,用于获取外部输入的参数调节控制信号,经由所述无线通信单元向所述脉冲发生器传输所述参数调节控制信号、以对后续的刺激脉冲信号的参数项进行调节;所述刺激脉冲信号的参数项包括脉冲幅值、脉冲宽度、第一相间距、脉冲间隔中的至少一者。

22、一些实施例中,所述脉冲发生器包括电连接的控制器和无线通信单元;所述电刺激系统还包括:脑电数据管理系统,包括通信连接的云端和远程控制终端;

23、所述无线通信单元与所述云端无线通信连接,用于将所述脉冲发生器检测到的所述对象的目标脑部区域的脑电信号向云端上传;

24、所述远程控制终端用于从所述云端获取所述脑电信号,根据所述脑电信号生成脑电波形并显示,获取外部输入的基于所述脑电波形得到的脉冲调节信息,经由所述无线通信单元向所述脉冲发生器传输所述脉冲调节信息,使得所述控制器基于所述脉冲调节信息对后续的刺激脉冲信号的参数项进行调节;所述刺激脉冲信号的参数项包括脉冲幅值、脉冲宽度、第一相间距、脉冲间隔中的至少一者。

25、本申请实施例提供的技术方案带来的有益技术效果包括:

26、本申请实施例中的用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,由于脉冲发生器产生的刺激脉冲信号包括至少两种脉冲信号,每种脉冲信号的脉冲幅值、脉冲宽度、频率等参数项均在与帕金森病匹配的各自合适范围内,不同种类所述脉冲信号之间脉冲幅值、脉冲宽度、第一导电触点组合中的至少一者不同,通过不同种类的脉冲信号形成交叉脉冲,交替对帕金森病涉及的脑部目标区域的神经组织进行刺数,结合不同种类的脉冲信号的特性,从而既能够实现快速而有效地刺激帕金森病相关脑部神经组织,对帕金森发作起到一定的缓解效果,又能够减少对神经组织的潜在损伤。

27、本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,这些将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。

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【技术保护点】

1.一种用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,其特征在于,所述刺激脉冲信号包括至少一个第一脉冲信号和至少一个第二脉冲信号,所述第一脉冲信号的脉冲宽度小于所述第二脉冲信号的脉冲宽度,所述第一脉冲信号的脉冲幅值大于所述第二脉冲信号的脉冲幅值。

3.根据权利要求2所述的用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,其特征在于,所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号之间设有第一相间距,所述第一相间距的范围为10微秒至120微秒。

4.根据权利要求1所述的用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,其特征在于,所述脉冲发生器包括电连接的控制器和脉冲生成单元,所述控制器用于调节所述刺激脉冲信号,包括控制所述脉冲生成单元在不同的时间节点、向不同的所述第一导电触点组合输出脉冲幅值均大于第一预设阈值的不同脉冲信号。

5.根据权利要求1所述的用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,其特征在于,所述脉冲发生器包括电连接的控制器和脉冲生成单元,所述控制器用于调节所述刺激脉冲信号,包括控制所述脉冲生成单元输出频率以设定方式变化的至少一种所述脉冲信号。

6.根据权利要求1所述的用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,其特征在于,所述脉冲发生器包括:

7.根据权利要求6所述的用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,其特征在于,

8.根据权利要求1所述的用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,其特征在于,所述第一脉冲信号为指数上升的刺激波形、中心三角形的波形、高斯波形、梯形波、正弦波中的任一者;

9.根据权利要求1所述的用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,其特征在于,所述脉冲发生器,具备柔性,呈片状,内置于所述对象的颅骨中。

10.根据权利要求9所述的用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,其特征在于,所述神经调节器包括电连接的电池和无线充电单元。

11.根据权利要求1所述的用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,其特征在于,所述电极的数量包括至少两个,所述目标脑部区域包括脑深部、大脑皮层中的至少一者。

12.一种电刺激系统,其特征在于,包括如上述权利要求1-11任一所述的用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器;所述神经调节器包括电连接的电极和脉冲发生器,所述电极设置于对象的脑部目标区域,所述电极包括多个第一导电触点。

13.根据权利要求12所述的电刺激系统,其特征在于,所述脉冲发生器包括电连接的控制器和无线通信单元;

14.根据权利要求12所述的电刺激系统,其特征在于,所述脉冲发生器包括电连接的控制器和无线通信单元;所述电刺激系统还包括脑电数据管理系统,所述脑电数据管理系统包括通信连接的云端和远程控制终端;

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【技术特征摘要】

1.一种用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,其特征在于,所述刺激脉冲信号包括至少一个第一脉冲信号和至少一个第二脉冲信号,所述第一脉冲信号的脉冲宽度小于所述第二脉冲信号的脉冲宽度,所述第一脉冲信号的脉冲幅值大于所述第二脉冲信号的脉冲幅值。

3.根据权利要求2所述的用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,其特征在于,所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号之间设有第一相间距,所述第一相间距的范围为10微秒至120微秒。

4.根据权利要求1所述的用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,其特征在于,所述脉冲发生器包括电连接的控制器和脉冲生成单元,所述控制器用于调节所述刺激脉冲信号,包括控制所述脉冲生成单元在不同的时间节点、向不同的所述第一导电触点组合输出脉冲幅值均大于第一预设阈值的不同脉冲信号。

5.根据权利要求1所述的用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,其特征在于,所述脉冲发生器包括电连接的控制器和脉冲生成单元,所述控制器用于调节所述刺激脉冲信号,包括控制所述脉冲生成单元输出频率以设定方式变化的至少一种所述脉冲信号。

6.根据权利要求1所述的用于调节帕金森相关脑部神经的神经调节器,其特征在于,所述脉冲发生器包括:

7.根据权利要求6所述的用于调节帕金森相关...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹鹏杨晓波贾佳
申请(专利权)人:杭州诺为医疗技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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