CN102764119A - 电极阵列 - Google Patents

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鲁艺
王立平
钟成
张元元
蔚鹏飞
刘楠
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Abstract

本发明涉及一种电极阵列，包括：由非金属导电柔性材料制成的导电部以及部分包裹所述导电部的绝缘部；所述导电部部分裸露在所述绝缘部的外表面。上述电极阵列可在核磁共振环境下使用。

Description

电极阵列
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种电极阵列。
背景技术
世界范围内的神经系统疾病和精神疾病已成为当今社会的两大难题。包括癫痫、帕金森症、精神分裂症、神经性厌食、抑郁症、老年痴呆症、震颤、痉挛、强迫症、焦虑症、脑中风、以及毒瘾等在内的众多中枢神经系统和精神疾病一直威胁人类健康，困扰人类正常生活。
传统技术中，为治疗神经系统疾病和精神疾病，需要对神经组织注入光敏感基因，并对注入了光敏感基因的神经组织进行光刺激，通过对神经系统进行光刺激来使神经系统的细胞组织变得兴奋或者抑制，从而起到对神经系统的治疗修复作用。在光刺激治疗过程中，还需要在大脑内部植入电极阵列来获取光刺激的结果，即神经组织的局部电压和神经组织的放电电流。
然而，传统技术中的电极阵列工作在核磁共振环境下时，会影响核磁共振产生的图像，因此传统技术中缺少能工作于核磁共振环境下的电极阵列。
发明内容
基于此，有必要提供一种能工作于核磁共振环境下的电极阵列。
一种电极阵列，包括：由非金属导电柔性材料制成的导电部以及部分包裹所述导电部的绝缘部；所述导电部部分裸露在所述绝缘部的外表面。
在其中一个实施例中，所述非金属导电柔性材料包括导电聚合物、碳纳米管、碳纤维中的至少一种。
在其中一个实施例中，所述绝缘部由非金属柔性材料制成，所述非金属柔性材料包括硅橡胶、聚酰亚胺、特富龙中的至少一种。
在其中一个实施例中，所述电极阵列还包括与所述导电部连接的电极接口以及连接所述电极接口与所述绝缘部的支撑部。
在其中一个实施例中，所述支撑部为管状，所述电极接口为长方体型，所述支撑部与所述电极接口的一个侧面垂直连接；所述导电部贯穿所述支撑部的管状空腔与所述电极接口连接。
在其中一个实施例中，所述绝缘部为条状且与所述支撑部对接，所述绝缘部的自由端尖锐；所述导电部裸露在所述绝缘部外表面的部分为至少二个裸露点，所述裸露点等间距排列。
在其中一个实施例中，还包括与所述电极接口连接的光纤接口以及与所述光纤接口连接光纤，所述光纤与所述支撑部并排固定连接，所述光纤的自由端对应所述裸露点。
在其中一个实施例中，所述绝缘部为板型结构，所述导电部部分裸露在所述绝缘部的一侧板面上，呈至少二个裸露点，所述裸露点等间距排列。
上述电极阵列的导电部由非金属导电柔性材料制成，使得其工作在核磁共振环境下时，不会对核磁共振产生的图像产生影响。
附图说明
图1为一个实施例中电极阵列的剖面结构示意图；
图2为一个实施例中电极阵列的结构示意图；
图3为另一个实施例中电极阵列的一方向的结构示意图；
图4为该实施例中电极阵列的另一方向的结构示意图；
图5为另一个实施例中电极阵列的结构示意图；
图6为另一个实施例中电极阵列的剖面结构示意图。
具体实施方式
在一个实施例中，如图1所示，一种电极阵列，包括：由非金属导电柔性材料制成的导电部10以及部分包裹导电部10的绝缘部12。导电部10部分裸露在绝缘部12的外表面。
在一个实施例中，非金属导电柔性材料包括导电聚合物、碳纳米管、碳纤维中的至少一种。导电聚合物可以是聚乙炔、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺、聚苯撑、聚苯撑乙烯和聚双炔等。非金属导电柔性材料制成的导电部不会影响核磁共振的图像，其柔性也可使其能弯曲成多种形状，且导电聚合物、碳纳米管、碳纤维对人体没有毒性，从而使得导电部能适应人体结构。
在一个实施例中，绝缘部12由非金属柔性材料制成。非金属柔性材料包括硅橡胶、聚酰亚胺、特富龙中的至少一种。硅橡胶、聚酰亚胺和特富龙均为对人体无害的有机材料，导电率低且柔性较好，可弯曲成多种形状，从而适应人体结构。
在一个实施例中，如图2所示，电极阵列还包括与导电部10连接的电极接口14以及连接电极接口14与绝缘部12的支撑部16。
在本实施例中，如图2所示，支撑部16为管状，电极接口14为长方体型。优选的，支撑部16为圆管状。支撑部16与电极接口14的一个侧面垂直连接。导电部10贯穿支撑部16的管状空腔与电极接口14连接。
在本实施例中，如图2所示，绝缘部12为条状且与支撑部16对接，绝缘部12的自由端尖锐。导电部10裸露在绝缘部12外表面的部分为至少二个裸露点，裸露点等间距排列。导电部10裸露在绝缘部12外表面的裸露点排列成阵列。进一步的，导电部10裸露在绝缘部12外表面的裸露点沿着绝缘部的延伸方向等间距排列。
在使用本实施例中的电极阵列时，可将电极阵列由尖锐的自由端插入人体组织，通过导电部10裸露在绝缘部12外表面的裸露点获取局部场电位和神经元单位放电的电流。
在一个实施例中，如图3和图4所示，电极阵列还包括与电极接口14连接的光纤接口20以及与光纤接口20连接的光纤22。光纤22与支撑部16并排固定连接，光纤22的自由端对应导电部10裸露在绝缘部12外表面的裸露点。光纤22的自由端靠近裸露点，从而可对裸露点附近的区域进行光照
在使用本实施例中的电极时，可通过光纤22传输光刺激的光照，并由与裸露点对应的自由端发射光束。光纤22发射的光束可覆盖裸露点邻近的神经组织。电极阵列的导电部可通过与光纤22对应的裸露点采集受到光刺激的神经组织的局部场电位和放电的电流。
在另一个实施例中，如图5和图6所示，绝缘部12为板型结构，导电部10部分裸露在绝缘部12的一侧板面上，呈至少二个裸露点，裸露点等间距排列。进一步的，裸露点排列成阵列。
在本实施例中，绝缘部和导电部均为柔性材料，其构成的板型结构可任意弯曲，用于贴合于大脑皮层上的神经组织。由于板型结构通过其具有裸露点阵列的板面与大脑皮层接触，因此接触面积较大，可采集大脑皮层的局部电场位。
上述电极阵列的导电部由非金属导电柔性材料制成，使得其工作在核磁共振环境下时，不会对核磁共振产生的图像产生影响。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出至少二变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种电极阵列，其特征在于，包括：由非金属导电柔性材料制成的导电部以及部分包裹所述导电部的绝缘部；所述导电部部分裸露在所述绝缘部的外表面。
2.根据权利要求1所述的电极阵列，其特征在于，所述非金属导电柔性材料包括导电聚合物、碳纳米管、碳纤维中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的电极阵列，其特征在于，所述绝缘部由非金属柔性材料制成，所述非金属柔性材料包括硅橡胶、聚酰亚胺、特富龙中的至少一种。
4.根据权利要求1至3任一项所述的电极阵列，其特征在于，所述电极阵列还包括与所述导电部连接的电极接口以及连接所述电极接口与所述绝缘部的支撑部。
5.根据权利要求4所述的电极阵列，其特征在于，所述支撑部为管状，所述电极接口为长方体型，所述支撑部与所述电极接口的一个侧面垂直连接；所述导电部贯穿所述支撑部的管状空腔与所述电极接口连接。
6.根据权利要求5所述的电极阵列，其特征在于，所述绝缘部为条状且与所述支撑部对接，所述绝缘部的自由端尖锐；所述导电部裸露在所述绝缘部外表面的部分为至少二个裸露点，所述裸露点等间距排列。
7.根据权利要求6所述的电极阵列，其特征在于，还包括与所述电极接口连接的光纤接口以及与所述光纤接口连接光纤，所述光纤与所述支撑部并排固定连接，所述光纤的自由端对应所述裸露点。
8.根据权利要求4所述的电极阵列，其特征在于，所述绝缘部为板型结构，所述导电部部分裸露在所述绝缘部的一侧板面上，呈至少二个裸露点，所述裸露点等间距排列。
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