CN102764479B - 柔性神经束电极及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种柔性神经束电极,包括柔性基底、电极单元、电极引线、引线焊点及绝缘层,电极引线电连接电极单元和引线焊点,电极单元、电极引线及引线焊点共同组成电极组件,电极组件设于柔性基底上,绝缘层设于柔性基底上并覆盖电极引线,电极单元用于电连接神经束。本发明还涉及一种柔性神经束电极的制备方法。本发明的柔性神经束电极,可以用于区分神经干内运动神经束和感觉神经束;可以实现神经套管的功能,为断伤神经的生长提供空间保护;可以对断伤神经施加功能电刺激,加速断伤神经的生长;还可以通过采集断伤神经两端电生理信息,实时监控断伤神经的修复状态。除此外它还能采集正常神经束的神经信息用于实现外部器械的智能控制。
Description
技术领域
本发明涉及医疗设备领域,特别是涉及一种柔性神经束电极,还涉及一种柔性神经束电极的制备方法。
背景技术
外周神经断伤极为常见,目前临床上修复外周神经断伤的最常用的方法有两种:1、对于神经缺损较大的情况,通常采用自体神经移植的方法;2、对于神经缺损较小的情况,通常采用端端缝合方法,将神经外膜或神经束外膜缝合。外周神经多为混合神经,神经束包裹有连接不同运动单元的神经纤维和各种感觉神经纤维。盲目的对接可能导致感觉神经纤维与运动神经纤维的错接及扭曲,从而导致断裂神经的功能不能完全恢复或残留一定的功能障碍,以致临床效果欠佳。在术中快速准确的鉴别断伤神经束中的运动神经和感觉神经是手术精细化的要求,只有使断伤神经远近两端的运动神经和感觉神经准确的对位,才能使患者术后肢体功能恢复最大化。目前国际上没有任何一种简单、快速、直观的鉴别方法能应用于临床,临床医生只能凭借经验吻合断伤神经的两端,手术结果过度依赖于医生的临床经验。
神经再生具有选择性,在神经对接的两断端间留出供其选择性再生的空间,将有利于神经再生。采用神经套管可以营造出神经再生的微环境,有利于外源性、内源性因子或细胞发挥作用,促使神经近端选择性地长入远端,实现断裂神经准确的对接,从而促进神经功能的恢复。另外,采用神经套管还能够实现两断端的固定。目前,用于神经套管的材料主要分为两大类,一类是生物膜、静脉、动脉、神经外膜管、透明质酸管、羊膜等天然材料,另一类是硅胶管、聚乙醇酸、聚羟基乙酸管等人工合成材料。临床应用表明,单纯使用该物理性神经套管,神经修复速度不甚理想,长时间的感觉或运动缺失会引起肌肉萎缩、关节挛缩畸形等。另外该物理性的套管无法在术中识别神经束内的运动神经和感觉神经,也不具备信息采集的功能,很难实现对神经断伤修复状态的实时监控。
适宜的电刺激可以有效地激活受损神经元,引导和加速神经的再生,神经束电极在临床上也被应用于修复神经断伤。目前最常用的神经束电极是穿刺式单通道针状电极,该种电极可以刺透神经束外膜达到神经束内部。一方面,它可以作为记录电极,采集神经束的电生理活动信息,发送到外部电子设备进行分析处理;另一方面,它可以作为刺激电极,通过其对神经束施加功能电刺激,实现对外周神经系统的调控。这种电极的优点是更接近目标神经细胞、植入方法简单;缺点是会造成神经组织损伤,而且单纯使用该电极无法实现断裂神经两端的固定。
发明内容
基于此,有必要针对传统的神经套管和穿刺式单通道针状电极存在的问题,提供一种柔性神经束电极。
一种柔性神经束电极,包括柔性基底、电极单元、电极引线、引线焊点及绝缘层,所述电极引线电连接所述电极单元和引线焊点,所述电极单元、电极引线及引线焊点共同组成电极组件,所述电极组件设于所述柔性基底上,所述绝缘层设于所述柔性基底上并覆盖所述电极引线,所述电极单元用于电连接神经束。
在其中一个实施例中,所述柔性基底和绝缘层的材质为聚二甲基硅氧烷。
在其中一个实施例中,所述电极组件包括电极层,所述电极层的材质为金、钛、铜中的一种或多种。
在其中一个实施例中,所述电极组件还包括打底层和修饰层,所述电极层设于所述打底层上,所述修饰层设于所述电极层上;所述打底层的材质为钛、铬,或包含这两种元素中的一种或两种的合金;所述修饰层的材质为铂、铱,或包含这两种元素中的一种或两种的合金或化合物。还有必要提供一种柔性神经束电极的制备方法。
一种柔性神经束电极的制备方法,包括下列步骤:步骤一,在刚性基底上设置聚二甲基硅氧烷形成柔性基底;步骤二,在所述柔性基底上形成电极组件,所述电极组件包括引线焊点、用于电连接神经束的电极单元、及电连接所述引线焊点和电极单元电极引线;步骤三,在所述柔性基底上设置覆盖所述电极组件的聚二甲基硅氧烷形成绝缘层,并在所述绝缘层的电极单元和引线焊点位置处形成开口,露出所述电极单元和引线焊点;步骤四,将所述柔性基底和刚性基底分离。
在其中一个实施例中,所述步骤二包括:在所述柔性基底上淀积导电膜;在所述导电膜上光刻形成所述电极组件的光刻胶图案;湿法刻蚀并去除所述光刻胶图案,形成所述电极单元、电极引线以及引线焊点。
在其中一个实施例中,所述步骤二包括:制备一块掩膜,在掩膜上形成所述电极组件的镂空图案;将所述掩膜置于所述柔性基底上,形成紧密贴附;在所述柔性基底上淀积导电膜;移去所述掩膜,所述导电膜在掩膜移除后形成所述电极组件。
在其中一个实施例中,所述步骤二包括:在所述柔性基底上光刻,形成所述电极组件的反转光刻胶图案作为第一光刻胶牺牲层;在所述柔性基底上淀积形成导电膜;去除所述第一光刻胶牺牲层,所述导电膜位于所述第一光刻胶牺牲层上的部分被一并剥离,形成所述电极组件。
在其中一个实施例中,所述步骤三包括:在所述柔性基底上光刻,从而在所述电极单元和引线焊点表面形成第二光刻胶牺牲层;在所述柔性基底上设置聚二甲基硅氧烷形成所述绝缘层;去除所述第二光刻胶牺牲层,所述绝缘层位于所述第二光刻胶牺牲层上的部分被一并剥离,形成所述开口。
在其中一个实施例中,所述第二光刻胶牺牲层的厚度大于所述绝缘层的厚度。
在其中一个实施例中,所述步骤三包括:
采用激光切割或离子刻蚀的方法在绝缘层的电极单元和引线焊点位置进行切割或腐蚀,直接去除电极单元和引线焊点表面的绝缘层,实现开口。
上述柔性神经束电极,可以卷曲缝合后实现神经套管的功能,为断裂神经的选择性生长提供空间保护。可以在术中通过对断伤神经束外周径向的不同位置施加电刺激并记录响应情况,从而辨识神经束断伤面运动神经和感觉神经的分布情况,实现断伤神经两端的精准对接。还可以对断裂神经施加功能电刺激,加速断裂神经的生长;或者通过对断伤神经两端电生理信息的采集,实时监控断伤神经的修复状态。与目前临床采用的穿刺式电极相比较,不会对目标神经束造成损伤。另外该电极材料由于具有良好的生物相容性,可用于长期植入体内,如果有需要,待患者康复后也可以通过手术取出电极。
此外,该柔性神经束电极除了用于断伤神经束的修复外,还可以通过获取健康神经束的神经信息,用于神经机器接口和残疾人的假肢控制等。神经机器接口通过获取神经元发放的电信号对其进行解码、分类,进而把分类后的结果编码成各种控制命令来控制外部设备如:控制计算机、假肢或其他智能器械,实现神经信号对外部环境的控制。
附图说明
图1是一实施例中环绕式结构的柔性神经束电极的示意图;
图2是沿图1所示虚线6的剖视图;
图3是沿图1所示虚线7的剖视图;
图4是一实施例中柔性神经束电极的制备方法的流程图;
图5是另一个实施例中柔性神经束电极的制备方法的流程图;
图6是再一个实施例中柔性神经束电极的制备方法的流程图;
图7是又一个实施例中柔性神经束电极的制备方法的流程图;
图8是一实施例中对折式结构的柔性神经束电极的示意图;
图9是沿图8所示虚线15的剖视图;
图10是沿图8所示虚线16的剖视图;
图11是一实施例中图1所示环绕式结构的柔性神经束电极作用于目标神经束的效果图;
图12是另一实施例中图1所示环绕式结构的柔性神经束电极根据目标神经束尺寸卷曲而成的神经套管的结构示意图;
图13是图12所示的神经套管作用于断伤神经束的效果图;
图14是一实施例中图8所示对折式结构的柔性神经束电极作用于目标神经束的效果图;
图15是另一实施例中图8所示对折式结构的柔性神经束电极根据目标神经束尺寸卷曲而成的神经套管的结构示意图;
图16是图15所示的神经套管作用于断伤神经束的效果图。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
图1是一实施例中环绕式结构的柔性神经束电极的示意图,柔性神经束电极包括柔性基底1、绝缘层2、电极单元3、电极引线4、以及引线焊点5。电极引线4电连接电极单元3和引线焊点5,一个电极单元3、一根电极引线4及一个引线焊点5共同组成一个电极组件。电极组件设于柔性基底1上,绝缘层2设于柔性基底1上并覆盖电极引线4。电极单元3用于电连接目标神经束。电极单元3可以用于对神经束施加电刺激,还可以用于采集神经束的电生理信息。
上述柔性神经束电极的适用范围较广,既可以适用于正常神经束,又可以适用于损伤(包括断伤)的神经束。可以卷曲缝合后实现神经套管的功能,为断伤神经的选择性生长提供空间保护。可以对断伤神经束施加电刺激,辨别神经束内感觉神经和运动神经。还可以对断伤神经施加功能电刺激,加速损伤神经的生长;或者通过对断伤神经两端电生理信息的采集,实时监控断伤神经的修复状态。在用于修复断伤神经束的情况下,该柔性神经束电极可以作为刺激-记录的双向平台,以断伤神经近端电极为刺激电极,远端电极为记录电极,测量刺激-响应曲线,以此评估断伤神经的修复状态。
在其中一个实施例中,柔性基底1和绝缘层2的材质为聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane)。聚二甲基硅氧烷具有良好的柔韧性和形变能力及良好的生物相容性,并能保证柔性神经束电极的微米尺度加工精度和空间分辨率。因此,采用聚二甲基硅氧烷作为柔性基底1和绝缘层2的材质使得柔性神经束电极具有良好的柔软度和可拉伸度,既能保证电极与目标神经束形成良好的电接触,又能避免在神经束生长过程中由于套管的刚性在神经束内部产生应力,进而影响神经束的自然生长状态甚至造成损伤,也不会随着神经生长扩张而压迫神经。且柔性神经束电极可以实现最小到微米尺度的加工精度和空间分辨率,电极阵列中的电极数量也可以根据需要增加,而不增加额外的制作成本。与穿刺式单通道针状电极和在成型的硅橡胶套管内壁上缝合上金属丝作为电极形成的电极丝式袖带电极比较起来,信息采集和电刺激调控的位点数、空间精细程度等都会有大幅提高。
电极单元3、电极引线4及引线焊点5的材质可以为金、铂、钛、铱、铬、铜中的一种或几种,或者包含金、铂、钛、铱、铬、铜中的一种或几种的合金或化合物。在其中一个实施例中,电极组件包括电极层,电极层的材质为金、钛、铜中的一种或多种。在另一个实施例中,电极组件还包括打底层和修饰层,电极层设于打底层上,修饰层设于电极层上。打底层的材质为钛、铬,或包含这两种元素中的一种或两种的合金。修饰层的材质为铂、铱,或包含这两种元素中的一种或两种的合金或化合物。
图2是沿图1所示虚线6的剖视图,图3是沿图1所示虚线7的剖视图。在该实施例中,电极单元3和引线焊点5暴露在外界,表面不设绝缘层2。电极组件的数量为20个,该柔性神经束电极采用环绕式结构,电极组件的引线焊点5排列成1*20的矩阵,电极单元3排列成2*10的矩阵。电极单元3用于实现柔性神经束电极与目标神经束间的电连接,引线焊点5用于实现柔性神经束电极与外部电路间的电连接,因此电极单元3和引线焊点5的上方开口,不设置绝缘层2结构。电极引线4夹于柔性基底1和绝缘层2中间,形成一个三明治结构。
图4是一实施例中柔性神经束电极的制备方法的流程图,包括下列步骤:
S110,在刚性基底上设置聚二甲基硅氧烷形成柔性基底1。
刚性基底可以选用玻璃、硅片等,主要起支撑的作用。在本实施例中,刚性基底采用硅片(可以为任意晶向),并采用旋涂的方式将聚二甲基硅氧烷设置在硅片表面。其中改变柔性基底1厚度的方法主要有两种:一种是改变旋涂速度,另外一种是改变聚二甲基硅氧烷的浓度。
S120,在柔性基底上形成电极单元3、电极引线4以及引线焊点5。
一个电极单元3、一根电极引线4以及一个引线焊点5组成一个电极组件,电极引线4将电极单元3和引线焊点5电连接。电极组件的材质为金、铂、钛、铱、铬、铜中的一种或几种,或者包含金、铂、钛、铱、铬、铜中的一种或几种的合金或化合物。在其中一个实施例中,电极组件至少包括电极层,电极层的材质为金、钛、铜中的一种或多种。在其中一个实施例中,电极组件还包括打底层和修饰层,电极层设于打底层上,修饰层设于电极层上。打底层的材质为钛、铬,或包含这两种元素中的一种或两种的合金。修饰层的材质为铂、铱,或包含这两种元素中的一种或两种的合金或化合物。
S130,在柔性基底1上设置覆盖电极组件的聚二甲基硅氧烷形成绝缘层2,并在绝缘层2的电极单元3和引线焊点5位置处形成开口,将电极单元3和引线焊点5露出。
绝缘层2同样可以通过旋涂的方法进行设置,绝缘层2的厚度也可以通过改变旋涂速度或改变聚二甲基硅氧烷的浓度的方法进行调整。
S140,将柔性基底1和刚性基底分离。
采用上述柔性神经束电极的制备方法制备的柔性神经束电极,具有良好的尺寸适应性,易于实现器件的归一化设计。
参见图5,在另一个实施例中,柔性神经束电极的制备方法具体包括下列步骤:
S111,在任意晶向的硅片上面旋涂聚二甲基硅氧烷作为柔性基底1。
在本实施例中,柔性基底1厚度为100μm。
S121,在柔性基底1上淀积导电膜。
在本实施例中,导电膜包括打底层、设于打底层上的电极层及设于电极层上的修饰层。首先采用磁控溅射在柔性基底1上沉积一层铬膜作为打底层,厚度为3nm;然后在打底层上再镀一层金膜作为电极层,厚度为40nm;再采用电化学的方法在电极层的表面镀上一层铂黑作为修饰层。
S123,在导电膜上光刻形成电极单元3、电极引线4以及引线焊点5的光刻胶图案。
S125,湿法刻蚀并去除光刻胶图案,形成电极单元3、电极引线4以及引线焊点5。
在本实施例中,先后通过金和铬的腐蚀液来刻蚀导电膜,利用光刻胶对腐蚀的阻断作用,保留电极组件的图形部分,将其余部分的导电膜腐蚀掉。刻蚀完成后去除光刻胶图案,得到所需的电极组件。
S131,在制备好微电极阵列3、电极引线4及引线焊点5的柔性基底1上旋涂聚二甲基硅氧烷作为绝缘层2。
在本实施例中,绝缘层2的厚度为10μm。
S133,采用激光切割的方式去除电极单元3和引线焊点5表面的绝缘层2,实现开口。
S140,将柔性基底1和刚性基底分离。
图6是再一个实施例中柔性神经束电极的制备方法的流程图,其与图5所示实施例的主要区别在于采用了剥离(lift-off)工艺,包括下列步骤:
S111,在任意晶向的硅片上面旋涂聚二甲基硅氧烷作为柔性基底1。
在本实施例中,柔性基底1厚度为100μm。
S122,在柔性基底1上光刻形成电极单元3、电极引线4以及引线焊点5的反转光刻胶图案作为第一光刻胶牺牲层。
S124,在柔性基底1上淀积形成导电膜。
在本实施例中,导电膜采用双层结构,第一层为打底层,材料为钛,第二层为电极层,材料为金。淀积具体可以采用电子束蒸发的工艺,首先在柔性基底1上面淀积一层金属钛膜作为打底层,厚度为3nm,然后再淀积一层金膜作为电极层,厚度为40nm。。第一光刻胶牺牲层的厚度应大于导电膜的厚度,以获得较佳的剥离效果。
S126,去除第一光刻胶牺牲层,导电膜位于第一光刻胶牺牲层上的部分被一并剥离,形成电极单元3、电极引线4以及引线焊点5。
S132,在柔性基底1上光刻,从而在电极单元3和引线焊点5表面形成第二光刻胶牺牲层。
S134,在柔性基底上设置聚二甲基硅氧烷形成绝缘层2。
旋涂一层覆盖电极单元3、电极引线4以及引线焊点5的聚二甲基硅氧烷作为绝缘层2,绝缘层2的厚度应远低于第二光刻胶牺牲层的厚度,即第二光刻胶牺牲层应采用厚型光刻胶。
S136,去除第二光刻胶牺牲层,绝缘层2位于第二光刻胶牺牲层表面的部分被一并剥离,形成开口。
S140,将柔性基底1和刚性基底分离。
图7是又一个实施例中柔性神经束电极的制备方法的流程图,包括下列步骤:
S111,在任意晶向的硅片上面旋涂聚二甲基硅氧烷作为柔性基底1。
S127,准备一块掩膜板,掩膜的图案为电极组件的镂空图案。即掩膜的镂空处与柔性神经束电极上将要形成的电极组件的图案一致。
S128,将掩膜置于柔性基底上,形成紧密贴附,并在掩膜的阻挡下向柔性基底上淀积导电膜。
在本实施例中,导电膜是电极层,采用磁控溅射进行镀金形成该电极层,厚度为40nm。
S129,移去掩膜,导电膜在掩膜移除后形成电极组件。
S131,在制备好电极组件的柔性基底1上旋涂一层聚二甲基硅氧烷作为绝缘层2。在本实施例中,绝缘层的厚度为10μm。
S137,采用离子刻蚀的方法去除电极单元3和引线焊点5表面的聚二甲基硅氧烷,形成开口。
S140,将柔性基底和刚性基底分离。
在一个实施例中,步骤S130是在柔性基底1上设置一层光敏感聚二甲基硅氧烷(photopatternable PDMS)形成绝缘层2,并将光敏感聚二甲基硅氧烷作为光刻胶进行光刻,在绝缘层2的电极单元3和引线焊点5位置处形成开口,将电极单元3和引线焊点5露出。
图8是一实施例中对折式结构的柔性神经束电极的示意图,其与图1所示实施例的主要区别在于电极组件的结构不同。如图8所示,柔性神经束电极的横截面为长方形,由电极单元12、电极引线13及引线焊点14组成的电极组件包括设于柔性神经束电极一侧的第一电极组件和另一侧的第二电极组件,第一电极组件和第二电极组件的引线焊点14分别靠近柔性神经束电极的两条对边设置。在该实施例中,第一电极组件和第二电极组件各为10个,引线焊点14排布成2*10的矩阵。另外,在该实施例中,电极组件的材质为钛。柔性基底10和绝缘层11的结构则与图1所示实施例相似。
图9是沿图8所示虚线15的剖视图,图10是沿图8所示虚线16的剖视图。如图所示,电极单元12和引线焊点14暴露在外界,表面不设绝缘层11。
需要指出的是,上述柔性神经束电极的制备方法均同样适用于制造图8所示实施例中对折式结构的柔性神经束电极。
下面介绍柔性神经束电极的使用方法:
图11是一实施例中图1所示环绕式结构的柔性神经束电极作用于目标神经束的效果图。在该实施例中,柔性神经束电极的使用方法包括下列步骤:
1)将柔性神经束电极直接缠绕目标神经束8,将电极单元3暴露的一面(即柔性神经束电极设有绝缘层2的一面)面向并紧贴神经束外膜,柔性神经束电极设有柔性基底1的一面向外。该实施例中适用的神经束可以是完整的神经束,也可以是损伤的神经束,包括断伤神经束。对于断伤神经束,可以将柔性神经束电极同时缠绕神经束的两个断裂端,将两断裂端均包裹在其内。
2)将柔性神经束电极与神经束外膜缝合在一起,实现柔性神经束电极与目标神经束8相对位置的固定,避免柔性神经束电极展开脱落,或在目标神经束8上滑动。缝合位置9需避让电极单元3、电极引线4及引线焊点5。对于断伤神经束,需要分别将神经束的两个断裂端与柔性神经束电极缝合在一起。
图12是另一实施例中图1所示环绕式结构的柔性神经束电极根据目标神经束尺寸卷曲而成的神经套管的结构示意图;图13是图12所示的神经套管作用于断伤神经束的效果图。在该实施例中,柔性神经束电极的使用方法包括下列步骤:
1)根据目标神经束19的外径尺寸,将环绕式结构的柔性神经束电极卷曲成神经套管,其中神经套管的内径需与目标神经束19的外径尺寸相匹配,电极单元3暴露的一面作为套管内侧。
2)将柔性神经束电极按照卷曲好的神经套管内径尺寸缝合固定。缝合位置18需避让电极单元3、电极引线4及引线焊点5。
3)将断伤神经束(即目标神经束19)的第一断裂端21和第二断裂端22分别从神经套管的两侧置入,使其彼此相对。可以在两断裂端之间预留出供其再生的空间。
4)将两断裂端的外膜分别与神经套管缝合在一起,目的在于固定神经套管和目标神经束19的相对位置,避免神经束断裂端从神经套管内滑出,该二次缝合的缝合位置20需避让电极单元3、电极引线4及引线焊点5。
上述柔性神经束电极可以在使用前根据目标神经束的尺寸来调整卷曲而成的神经套管的内径,因此与目前临床采用的神经套管相比,不需要事先加工固定好的套管的规格待使用时再从各个规格的套管中选取,因此对于不同粗细的神经束均有良好的泛用性。由于主体材料为聚二甲基硅氧烷,柔软且易于穿透,因此易于缝合操作。
图14是一实施例中图8所示对折式结构的柔性神经束电极作用于目标神经束的效果图。在该实施例中,柔性神经束电极的使用方法包括下列步骤:
1)将柔性神经束电极直接缠绕目标神经束8,将电极单元12暴露的一面(即柔性神经束电极设有绝缘层11的一面)面向并紧贴神经束外膜,柔性神经束电极设有柔性基底10的一面向外。该实施例适用的神经束可以是完整的神经束,也可以是损伤的神经束,包括断伤神经束。对于断伤神经束,可以将柔性神经束电极同时缠绕神经束的两个断裂端,将两断裂端均包裹在其内。
2)将柔性神经束电极与神经束外膜缝合在一起,实现柔性神经束电极与目标神经束8相对位置的固定,避免柔性神经束电极展开脱落,或在目标神经束8上滑动。缝合位置17需避让电极单元12、电极引线13及引线焊点14。对于断伤神经束,需要分别将神经束的两个断裂端与柔性神经束电极缝合在一起。
图15是另一实施例中图8所示对折式结构的柔性神经束电极根据目标神经束尺寸卷曲而成的神经套管的结构示意图;图16是图15所示的神经套管作用于断伤神经束的效果图。在该实施例中,柔性神经束电极的使用方法包括下列步骤:
1)根据目标神经束19的外径尺寸,将环绕式结构的柔性神经束电极卷曲成神经套管,其中神经套管的内径与目标神经束19的外径尺寸相匹配,电极单元12暴露的一面作为套管内侧。
2)将柔性神经束电极按照卷曲好的神经套管内径尺寸缝合固定。缝合位置23需避让电极单元12、电极引线13及引线焊点14。
3)将断伤神经束(即目标神经束19)的第一断裂端21和第二断裂端22分别从神经套管的两侧置入,使其彼此相对。可以在两断裂端之间预留出供其再生的空间。
4)将两断裂端的外膜分别与神经套管缝合在一起,目的在于固定神经套管和目标神经束19的相对位置,避免神经束断裂端从神经套管内滑出,二次缝合的缝合位置24需避让电极单元12、电极引线13及引线焊点14。
另外,采用上述柔性神经束电极可以区分断伤神经束两端的运动神经纤维和感觉神经纤维,便于实现断伤神经两端的精准对接。当柔性神经束电极桥接固定断伤神经束两端时,断裂神经远端和近端都有一圈电极包裹。施加电刺激时,断裂神经近端产生感觉反应,远端引起肌肉收缩反应,因此对应有感觉信号和肌肉收缩信号产生的电极所覆盖的神经束分别为感觉神经束和运动神经束。从而达到区分两断裂端的感觉神经束和运动神经束的目的。
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,还可以做出若干变形和改进,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 (4)
1.一种柔性神经束电极,其特征在于,包括柔性基底、电极单元、电极引线、引线焊点及绝缘层,所述电极引线电连接所述电极单元和引线焊点,所述电极单元、电极引线及引线焊点共同组成电极组件,所述电极组件设于所述柔性基底上,所述绝缘层设于所述柔性基底上并覆盖所述电极引线,所述柔性神经束电极用于缠绕目标神经束并与神经束外膜缝合在一起,其中所述电极单元暴露的一面面向并紧贴神经束外膜以电连接神经束,柔性神经束电极设有柔性基底的一面向外。
2.根据权利要求1所述的柔性神经束电极,其特征在于,所述柔性基底和绝缘层的材质为聚二甲基硅氧烷。
3.根据权利要求1所述的柔性神经束电极,其特征在于,所述电极组件包括电极层,所述电极层的材质为金、钛、铜中的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的柔性神经束电极,其特征在于,所述电极组件还包括打底层和修饰层,所述电极层设于所述打底层上,所述修饰层设于所述电极层上;
所述打底层的材质为钛、铬,或包含这两种元素中的一种或两种的合金;
所述修饰层的材质为铂、铱,或包含这两种元素中的一种或两种的合金或化合物。
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