CN105288853A

CN105288853A - 定位设备

Info

Publication number: CN105288853A
Application number: CN201510378924.XA
Authority: CN
Inventors: 凯·索勒哈曼宁
Original assignee: Nexstim Oyj
Current assignee: Nexstim Oyj
Priority date: 2014-07-02
Filing date: 2015-07-01
Publication date: 2016-02-03
Anticipated expiration: 2035-07-01
Also published as: JP2016013439A; FI20145644A; US20160001092A1; PL2962727T3; EP2962727A1; US10220220B2; EP2962727B1; KR20160004215A; JP6530262B2; RU2015126354A; ES2724974T3; CN105288853B

Abstract

根据本发明的示例性实施例，提供一种设备，其包括：至少一个接收器，其配置为接收与一装置相对于头部的方位有关的信号；和至少一个处理内核，其配置为至少部分地基于所接收的信号来确定该装置相对于头部的方位，从而将该装置相对于头部的方位和与对应于最大感生电场的方位有关的信息进行比较，并使得信号得以发送，其中，所发送的信号配置为使得显示器指示出装置的方位与对应于最大感生电场的方位的偏差。

Description

定位设备

技术领域

本发明涉及关于人体头部的定位、固定和/或移动设备。

背景技术

用仪器来执行精密手术要求仪器相对于任何正在执行的手术都能进行精确的定位。经颅磁刺激，即TMS，例如被用于对人体脑部内的小区域进行磁刺激，这需要沿着人体头部的外侧对所使用的磁性线圈进行较短或较长时间段的精确定位。类似地，例如通过将辐射图案精确地瞄准在恶性细胞上以避免损伤健康组织，使得放射治疗极大地从中受益。

以TMS为例，可以指示患者当刺激线圈沿着其头部的外表面移动时保持其头部不动。如果线圈精确可靠地保持在正确位置的话，那么刺激作用可瞄准脑部内的所需位置。另一方面，如果线圈未精确地放置或偶然移动，那么预计TMS的结果将受到不利影响。

例如可使用TMS来定位表示了用于限定人体运动肌阈值部位的特定肌肉的方位，以辅助例如中风后的康复或治疗抑郁症。放射治疗可用于杀死恶性肿瘤细胞。通过手动放置技术，患者头部的治疗部位或用于寻找治疗部位的部位(例如，患者的运动肌阈值部位MTP)可以通过在由患者解剖学标志所确定的预测区域附近移动TMS线圈并直到实现所需的运动肌响应的方式来确定。

US2009227830披露了一种用于相对于患者来定位例如TMS线圈的医疗器械的装置。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种设备，其包括：至少一个接收器，所述接收器配置为接收与一装置相对于头部的方位有关的信号；和至少一个处理内核，所述处理内核配置为至少部分地基于所接收的信号来确定该装置相对于头部的方位，从而将该装置相对于头部的方位和与对应于最大感生电场的方位有关的信息进行比较，并促使信号得以发送，其中所发送的信号配置为使得显示器指示出该装置的方位与对应于最大感生电场的方位的偏差。

该第一方面的各种实施例可包括以下项目列表中的至少一个特征：

·所发送的信号配置为使得所述显示器指示出针对俯仰(pitch)、翻滚(roll)、偏航(yaw)、旋转(rotation)和距离中的至少一个方面的偏差；

·所发送的信号配置为使得所述显示器指示出针对俯仰、翻滚、偏航、旋转和距离中的至少两个方面的偏差；

·所发送的信号配置为使得所述显示器指示出针对俯仰、翻滚、偏航、旋转和距离中的至少三个方面的偏差；

·所发送的信号配置为使得所述显示器指示出针对俯仰、翻滚、偏航、旋转和距离方面的偏差；

·所述设备配置为响应于确定该装置处于对应于最大感生电场的方位，而使得所述显示器显示信号；

·所述设备配置为响应于确定该装置处于对应于最大感生电场的方位，而触发所述装置；

·所述至少一个接收器进一步配置为从所述装置接收指示出所述装置是否准备待用的至少一个信号；

·所述设备包括所述装置，所述装置包括经颅磁刺激装置；

·所述偏差使得为了消除偏差而对所述装置进行的移动不会影响到在头部中感生电场呈最大化的位置；

·对应于最大感生电场的方位包括对应于所示出位置处的最大感生电场的方位；

·对应于最大感生电场的方位包括对应于特定位置处感生出的最大感生电场的方位。

根据本发明的第二方面，提供了一种方法，其包括：接收与一装置相对于头部的方位有关的信号；至少部分地基于所接收的信号来确定所述装置相对于头部的方位，将所述装置相对于头部的方位和与对应于最大感生电场的方位有关的信息进行比较，并促使信号得以发送，其中所发送的信号配置为使得显示器指示出所述装置的方位与对应于所述最大感生电场的方位的偏差。

该第二方面的各种实施例可包括与上述结合第一方面所列举的加点项目的特征相对应的至少一个特征。

根据本发明的第三方面，提供了一种设备，其包括用于接收与一装置相对于头部的方位有关的信号的机构；用于至少部分地基于所接收的信号来确定所述装置相对于头部的方位的机构；用于将所述装置相对于头部的方位和与对应于最大感生电场的方位有关的信息进行比较的机构；以及促使信号得以发送的机构，其中所发送的信号配置为促使显示器指示出该装置的方位与对应于最大感生电场的方位的偏差。

根据本发明的第四方面，提供了一种非暂时性计算机可读介质，其上存储有用于促使处理器在电子设备上显示项目列表的一组计算机可读指令，所述指令包括以下计算机实施的步骤：接收与一装置相对于头部的方位有关的信号；至少部分地基于所接收的信号来确定所述装置相对于头部的方位；将所述装置相对于头部的方位和与对应于最大感生电场的方位有关的信息进行比较；以及促使信号得以发送，其中所发送的信号配置为促使显示器指示出所述装置的方位与对应于所述最大感生电场的方位的偏差。

工业实用性

本发明的至少一些实施例在促进装置与人类或非人类大脑之间的交互方面探索出工业适用性。例如，TMS装置定位可以对所需时间和/或所得精度方面做出改进，从而增加感生电场的强度。由于定位更精确、可使用更小的电场强度，使得本发明的至少一些实施例提供了能够与更小的脑部区域进行交互的效果。

附图说明

图1示出了根据本发明的至少一些实施例的示例性系统；

图2示出了根据本发明的至少一些实施例的示例性设备；

图3示出了能够支持本发明的至少一些实施例的示例性设备；

图4是示出了根据本发明的至少一些实施例的信令的信令图；

图5是根据本发明的至少一些实施例的方法的流程图；

图6是根据本发明的至少一些实施例的第一示例图；

图7是根据本发明的至少一些实施例的第二示例图；和

图8示出了根据本发明的至少一些实施例的示例性指示符。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的至少一些实施例的示例性系统。图1的示例可涉及例如适于利用电磁场来研究人体脑部的解剖特征或适于治疗脑部的TMS系统。图中示出的是一把椅子，其例如可包括适用于TMS或目标性放射治疗的俯仰治疗椅。该椅子上设有头枕，其轮廓弯曲成有助于人在保持其头部固定的情况下坐在椅子上。为达到这样的效果，头枕至少部分地由可接受并保持人体头部的后部形状的材料制成，由此使得头部可更易于相对于椅子而保持静止。

操作员可用手将例如TMS线圈的装置120放置在人的头部旁边，并通过检测响应于线圈所产生的磁刺激的应激来搜索脑部的特定区域。即使线圈是轻的，但是用手握持线圈长达任何一段时间都可能使操作员的手感到疲劳。当疲劳的操作员变得不太能够精确保持线圈就位时，TMS的结果可能会受到影响。此外，在TMS治疗阶段需要休息的情况下，再继续下去的困难是，不可能立刻查找治疗阶段所中断的确切位置。在特定方向上使感生电场幅度最大化需要以特定方向来放置线圈，操作员凭直觉可能很难完成。感生电场的特定方向可对应于脑部中的神经通路的取向。

TMS或放射治疗中的精度要求基于应用而变化。TMS可需要例如至少为2毫米或2度的精度。至少为2毫米的精度要求意味着测量需要能够以至多2毫米的测量误差来确定装置120的方位。备选地，2毫米的精度意味着需要确定脑部中的方位以使得该方位在脑部中的误差至多为2毫米。放射治疗的精度要求可基本上类似于TMS的精度要求，这是因为更大的肿瘤具有可能直接接触到健康组织的边缘。

可以对装置120进行操作，从而向坐在椅子上的病人头部发射粒子束或电磁场。装置120可包括TMS线圈，其中该线圈能够产生远离该线圈而延伸到头部内部的电磁场。TMS线圈可以是包括了外壳并且在外壳中包含了导电材质的线圈绕组的盘绕式线圈装置。TMS系统可包括计算机化的电动机械仪器，其能生产并发送短暂的快速变化或脉冲式磁场以感生出指向皮层局部区域的电流。装置120可由连接到电功率装置和/或控制装置的电气配线来供电。TMS线圈可构造为产生已知形状的磁场，该形状至少部分由装置120的外壳内的导电材料的设置来确定。

时变磁场感生出电场。电场相应地会产生电流。TMS线圈配置为在大脑内部或表面上产生磁脉冲，从而感生出同样设置在大脑内部或表面上的电场。电场的强度取决于线圈的方位。例如，一旦线圈移动到能在正确位置感生出电场的地方，那么在那里所感生的电场的强度则取决于线圈的方位，针对这方面的方位包括俯仰、翻滚、偏航、旋转和距离中的至少一个方面。

在图1所示的系统中，操作员可使用显示器150来将装置120引导至用于与治疗区域交互的正确位置和/或方向上，和/或来调节装置120的方位从而最大化感生电场强度。在本文中，结合有方向的地方称为“方位”。装置120和/或头部可以配备有归航辅助器140，其例如可包括可视、磁、超声或无线电式归航辅助器。可视归航辅助器可包括如图1所示的附接于装置120和/或头部的着色物品，或者备选地或附加地是附接于装置120和/或头部的无线电发射器或反射器。扫描仪130可包括能够确定装置120和头部的相对位置的设备。在归航辅助器例如是可视的白色或反射性片体或球体的实施例中，扫描仪130可包括能够确定装置120相对于头部的方位的视频摄像机，例如立体摄像机或普通二维摄像机。在归航辅助器基于无线电波的实施例中，扫描仪130可以是无线电接收器，例如能够确定出来自归航辅助器的传输方向和传输距离的至少一项的无线电接收器。

计算算法可用于确定装置120相对于头部的相对方位。这样的算法至少可以部分依赖于归航辅助器140的物理尺寸知识，由此当扫描仪130感知到归航辅助器处于一定角度时，该角度可以利用来自扫描仪130的信息以及归航辅助器140的物理尺寸知识来确定。

针对给定的脑部中或脑部上的位置，装置120能够以多个不同的方位或取向来产生待感生的电场。例如，在装置120不沿着头部表面移动的情况下，在该位置感生电场的强度可以通过关于在装置120与头部相接触的地方的、垂直于头部表面的轴线来旋转装置120而进行调整。同样，调整俯仰、翻滚、偏航和/或沿着头部表面轻微移动装置120都可以在不改变在脑部中或脑部上感生出电场的地方的情况下来调整所感生电场的强度。

当采用装置120治疗患者时，例如通过管理TMS，患者会对装置120所提供的刺激作出反应。例如，向皮层的运动肌区域提供脉冲会导致手指或手腕的轻微抽搐。通过这种方式，可以识别出治疗区域。脑部的解剖学特征可以附加或备选地用于识别治疗区域。例如，背外侧前额叶皮层(DLPFC)与治疗重性抑郁障碍有关。当治疗区域确定后，则可指示计算机110将装置120相对于头部的相对位置登记到该计算机110所包括的存储器中。可以将每个头部的多于一个的治疗区域登记到计算机110中。计算机110可以存储根据该装置120和头部的相对方位而登记的至少一个治疗区域，该相对方位根据由计算机110所接收的来自扫描仪130的信息而确定。计算机110可配置为针对每个治疗区域来存储装置120和头部的取向。通常，计算机110可存储装置120相对于头部的相对方位，或者存储与此相对方位有关的允许对该相对方位进行明确重构的信息。在这个意义上说，存储在计算机110的信息的确切格式不应视为是对本发明范围的限制。

在后续的治疗阶段，对治疗区域或各个治疗区的定位出现了困难，这是因为治疗区域可能很小、操作员可能是不同的人、就诊人员可能以稍微不同的方式斜靠在所使用的椅子、床或其他容置物中等。在根据本发明的至少一些实施例的系统中，计算机110配置为使得显示器150显示出能协助操作员找到治疗区域或各个治疗区域的指示，和/或使得显示器150将感生电场的强度最大化。

头部可以配备有归航辅助器140，由此计算机110可以经由扫描仪130来接收归航信息。归航辅助器140可附着在可被反复找到并使用的、相对于头部内的大脑而相对恒定的头部某部位上。例如，眉毛之间的点是相对恒定的，并且直接接近颅骨。备选或附加地，附着在头部上的归航辅助器140可以至少部分地用在耳轮的交结(thecruxofhelix)处。在一些实施例中，头部可配备有形似眼镜的装置，其中该形似眼镜的装置配备有所述归航辅助器或构成所述归航辅助器本身。

除了在初期和后续治疗阶段对治疗区域进行定位之外，还可对指示加以显示以辅助操作员将装置120操纵至最佳位置，从而针对特定位置而提供更强或最大的电场。例如，一旦放置了装置120以便与特定位置进行交互，那么可以提供指示来辅助操作员改变装置120的方位或取向，从而无需改变感生出电场的位置就能增加特定位置的感生电场强度。

在任何后续阶段中，归航辅助器140可以相对于装置120和头部而位于相同或相似的位置中。在一些实施例中，归航辅助器140不必处于完全相同的位置，这是因为归航辅助器140的方位变化可通过向计算机110提供关于归航辅助器140的当前方位与可被反复找到并使用的头部部位之间的偏差的信息来进行校准。

计算机110可配置为使得显示器150向操作员呈现有关装置120与头部间的相对方位和装置120与最大感生电场相对应的头部方位间的相对方位之间的偏差。计算机110可配置为：至少部分地基于包括了多个结构和/或层且不同的具有不同电导率的结构和/或层的头部模型，对特定位置处的感生电场的强度进行计算或模拟。该结构和/或层可具有不同的厚度和/或形状。在本发明的各种实施例中，计算机110所使用的结构和/或层的数量可以变化。例如，由骨骼构成的颅骨结构可具有第一电导率，颅骨下面的液体层可具有第二电导率，而液体层下面的脑质结构可具有第三电导率。计算机110可配置为根据装置120的自由度来经由显示器150向操作员提供指示符。在一些实施例中，每个所提供的指示均涉及装置120的一个且唯一的自由度。

例如，第一指示符可涉及装置120在围绕垂直于头部表面的轴线旋转方面偏离于所需方位的偏差。这种旋转可称作“偏航”。响应于第一指示符，操作员可以旋转装置120，直到第一指示符不再指示与第一指示符相关联的自由度方面的偏差为止。由于由TMS的线圈所产生的磁场例如可能具有特定的形状和方向，因此偏航是重要的。为了与特定位置成功地进行交互，由磁场感生的电场需要与位于特定位置的神经通路对准。第一指示符例如可采取围绕显示器150上的原点来显示的环形圈(toroid)的形式，其中该环形圈上的指示区域表示装置120为消除偏差所需要旋转的方向。第一指示符的另一可能示例是显示在钟面上的箭头，其指示出为了使装置120就偏航而言处于所需的方位而需要的旋转程度和旋转方向(或至少是旋转方向)。

例如，第二指示符可涉及装置120沿着垂直于头部表面的轴线的平移。响应于第二指示符，操作员可以移动装置120，直到第二指示符不再指示与第二指示符相关联的自由度方面的偏差为止。例如，这种移动可涉及将装置120从头部表面提起，或将装置120按压得更靠近头部表面。第二指示符例如可采用箭头的形式，该箭头指向为消除偏差而需要的移动方向。

例如，第三指示符和第四指示符可以涉及装置120沿着头部表面的平移。响应于第三指示符和第四指示符，操作员可以沿着头部表面移动装置120，直到第三指示符和第四指示符符不再指示与第三及第四指示符相关联的自由度方面的偏差为止。第三指示符和第四指示符可采用显示在显示器150上的箭头的形式，其指示出为了消除针对这些平移自由度方面的偏差装置120所需要移动的方向或多个方向。

例如，第五指示符可以涉及装置120沿着头部表面的俯仰角(pitchangle)。响应于第五指示符，操作员可以旋转装置120，直到第五指示符不再指示装置120就俯仰而言的偏差为止。第五指示符例如可采用显示在显示器150上的弯曲箭头的形式，其指示出为了消除偏差装置120所需要俯仰的方向。

第六指示符可以涉及第二俯仰角，其与第五指示符相关联的俯仰角相差90度。第二俯仰角可称为“翻滚(roll)”。第六指示符例如可采用显示在显示器150上的弯曲箭头的形式，其指示出为了消除偏差装置120所需要俯仰的方向。

总体说来，利用给定的指示符，操作员首先例如可以响应于涉及平移自由度的指示符而将装置120移动到头部的正确地放上，并且一旦平移指示符指出装置120处于了正确的地方，则操作员可以利用涉及旋转自由度的指示符来旋转装置120，直到旋转指示符指出装置120处于了正确的方向为止，从而在特定位置处产生最大电场强度。

针对“最大电场强度”，本文中指的是电场强度足够接近最大强度，即实际电场强度与最大电场强度之间的差对于例如TMS的应用而言无足轻重。

第一、第二、第三、第四、第五和/或第六指示符可以与头部图像一起显示在显示器150上，以使得指示符更易于理解。可以显示原点，所述原点由计算机110进行布置以便其随着装置120沿着就诊人员头部移动而相应沿着头部图像共同移动。在显示器150的头部图像上，原点可以显示在与装置120布置在实际头部上的地点相同或相似的位置，以帮助操作员通过指示符来定向。这些指示符可以显示在原点周围。

一旦装置120不再在平移和/或旋转方面上偏离于正确方位，则计算机110可配置为使得“全清零”信号显示在显示器150上，响应于该信号操作员可以触发装置120。因此，“全清零”信号实质上对应于指出装置120已就位以便在脑部中或脑部内的特定位置处感生出高电场的信号。触发装置120例如可包括：在装置120包括TMS装置的情况下使得装置120发射至少一个磁脉冲。装置120的触发例如可包括：在装置120包括辐射治疗装置的情况下使得装置120发射辐射。

计算机110可配置为：响应于计算机110中作出的关于装置120处于正确方位的判定，在没有操作员干预的情况下触发装置120。这样的优点在于，即使在操作员仅在瞬间操控装置120到正确的方位的情况下，脉冲依然可以施用于特定位置。计算机110可配置为，响应于确定出装置120将在特定位置感生出的电场强度超过了阈值强度，而触发装置120。示例性阈值强度为110V/m。

通常说来，在指示出多于一个的方位变化的情况下，所指示的方位变化的总和可以使得：如果所指示的方位变化全部发生的话，那么感生出电场的特定位置不发生改变。最初，当操作员沿着头部表面移动装置时，计算机110在显示器150上显示出能指出在脑部内或脑部上的哪个位置感生出电场才应当触发装置的交互点。一旦操作员对于交互点位于其所期望的位置而感到满意，他将参考偏差指示符而将所选定的交互点中的感生电场最大化。尽管所指示的方位变化的总和可以保持交互点不变，但是一个接一个地校正偏差会导致装置120移动，这会使得交互点略微移动。例如，在指示出两个方位变化的情况下，仅校正其中一者就可能使得交互点略微移动。

在一些实施例中，装置120或计算机110包括可供操作员在计算机110中将交互点锁定到位的用户接口元件，例如按钮或语音命令接收器。随后，所指示的方位变化将根据允许操作员将装置120布置成能够在所选定的锁定交互点中感生出最大电场的方式来进行显示。当交互点锁定时，操作员可对偏差进行逐个校正，如果是为了校正所指示偏差的仅一部分而移动交互点的话，那么计算机110无需重新计算装置120的新的最佳方位。这针对操作员在校正偏差时意外移动了装置120的情况是有利的，因为他能够利用所指示的偏差将装置120返回到正确位置中，这是因为所指示的偏差会动态更新以便将装置120引导至最佳方位(包括取向)，从而为已锁定的交互点提供高电场。

计算机110可配置为从装置120接收通知装置120已准备待用的信号。计算机110可在显示器150中显示装置120准备就绪的指示。这样的准备就绪信号可以基于通知计算机110装置120已准备待用的信号。

图2示出了根据本发明的至少一些实施例的示例性设备。图示的是俯仰椅270，其适于接收待治疗头部内的至少一个治疗区域的人员。根据图示示例的椅子包括头枕260，其包括适当的形状收纳材料以容纳并保持头部稳定。附图标记120和140表示与图1类似的结构，即装置120能够对头部内的治疗区域施予治疗或干预，并且归航辅助器140刚性地连接于装置120以协助装置120相对于头部的定位。装置120可以通过臂部230,240和250连接到椅子270。连接部210可以提供臂部230到臂部240的可调节连接。缆线220可以为装置120提供电力、控制信令和/或冷却。

图3示出能够支持本发明的至少一些实施例的示例性设备。图示的是装置300，其例如包括诸如图1的计算机110的计算机设备。包括在装置300中的是处理器310，其例如可包括单核或多核处理器，其中单核处理器包括一个处理内核而多核处理器包括多个处理内核。处理器310例如可包括高通QualcommSnapdragon800处理器。处理器310可包括多于一个的处理器。处理内核例如可包括由英特尔公司制造的Cortex-A8处理内核，或由超微半导体公司AMD生产的Brisbane处理内核。处理器310可包括至少一个应用专用集成电路(ASIC)。处理器310可包括至少一个现场可编程门阵列(FPGA)。上述处理器类型不限于以上示例，也可以备选地使用英特尔i7处理器或其他合适类型的处理器。

装置300可包括存储器320。存储器320可包括随机存取存储器和/或永久性存储器。存储器320可包括至少一个RAM芯片。存储器320可包括磁、光和/或全息式存储器。存储器320可至少部分地由处理器310访问。存储器320是用于存储信息的装置。存储器320可包括供处理器310执行的计算机指令。当用于促使处理器310执行特定操作的计算机指令存储在存储器320中时，装置300整体配置为在处理器310的控制下使用来自存储器320的计算机指令运行，处理器310和/或它的至少一个处理内核可视为是用于执行所述特定操作。

装置300可包括发送器330。装置300可包括接收器340。发送器330和接收器340可分别用于根据系统来发送和接收信息，例如发送器330可将信息传输到监视器，以便为用户显示，和/或接收器340可接收有关其他设备的位置和/或取向的输入信息。

装置300可包括近场通信(NFC)收发器350。NFC收发器350可以支持至少一种NFC技术，例如NFC、蓝牙、Wibree或类似技术。

装置300可包括用户界面(UI)360。UI360可包括显示器、键盘和触摸屏中的至少一种。用户能够经由UI360来操作装置300，例如启动或终止程序的执行。

处理器310可配备有用于将来自处理器310的信息经由通向装置300内部的电引线而输出至装置300所包括的其他装置的发送器。这样的发送器包括例如用于将信息经由至少一个电引线输出至存储器320来加以存储的串行总线发送器。取代串行总线，发送器可包括并行总线发送器。同样，处理器310可包括用于经由通向装置300内部的电引线从装置300所包括的其他装置处将信息接收到处理器310中的接收器。这样的接收器可包括例如用于经由至少一个电引线从接收器340接收信息以供处理器310处理的串行总线接收器。取代串行总线，接收器可以包括并行总线接收器。

装置300可包括未在图3中示出的其他装置。例如，在装置300包括计算机设备的情况下，它可以包括至少一个时钟或辅助功率单元(APU)，从而在主功率源故障的情况下提供电池功率。

处理器310、存储器320、发送器330、接收器340、NFC收发器350和/或用户界面360可以通过多种不同的方式由通向装置300内部的电引线互连。例如，上述装置中的每个装置都可单独地连接到通向装置300内部的主总线上，以允许各装置交换信息。然而，如本领域技术人员所理解那样，这仅是一个示例，并且根据本实施例，在不脱离本发明范围的情况下，可以选择对上述各装置中的至少两个装置进行互连的各种方式。在一些实施例中，计算机110、装置120、扫描仪130和/或显示器150包括在一个物理实体中。

图4是示出了根据本发明的至少一些实施例的信令的信令图。在所示出的垂直轴线上，从左到右使用图1中的附图标记标号分别为：计算机110、扫描仪130、显示器150和装置120。

在阶段410中，计算机110从扫描仪130接收有关于装置120相对于头部的方位的信号。该信号例如可包括视频馈送，从中计算机110可以对归航辅助器140进行图像识别。根据获知设置在头部上和装置120上的归航辅助器140的物理布局，计算机110可确定归航辅助器140的方位。通过计算机110来比较所确定的方位和与能获得最大感生电场强度的方位相关联的归航辅助器140的方位，由此推导出在至少一个自由度方面描述了装置120的方位偏离于对应于最大感生电场强度的方位的偏差信息。归航辅助器方位的确定以及偏差信息的推导如图4中的处理阶段415所示。

在阶段420中，计算机110可向显示器150发送或被要求向显示器150发送针对阶段415中推导出的偏差信息的指示。例如，在阶段420发送的指示可以包括在从计算机110到显示器150的视频信号之中。该指示可包括具有至少一个指示符(例如上文所讨论的第一、第二、第三、第四、第五和第六指示符中的至少一个)的图形导向信号，以使得装置120的操作员减少偏差的幅度。

阶段410,415和420可以连续的方式来发生。换言之，计算机110可连续从扫描仪130接收信号并从中推导偏差信息，该偏差信息又相应地连续发送或导致发送至显示器150。以这种方式，操作员可以接收到针对他作用在装置120上的任何移动的实时或低延迟反馈，由此找到对应于最大感生电场强度的方位。

在可选阶段430中，计算机110可从装置120接收到通知装置120准备待用的信号。计算机110可以在显示器150中显示针对装置120准备就绪的指示。

在可选阶段440中，计算机110可向装置120发送触发信号，以与特定位置进行交互。例如，在阶段415中，计算机110可以响应于装置120正处于所能引起的电场强度超过了特定位置中感生的阈值强度的方位的确定，而发送触发信号。

阶段430和440是彼此相互独立的选项。在一些实施例中，阶段430和440都不存在。在其他实施例中，二者则并存。在又一其他实施例中，只有阶段430和440中的一者存在而另一者不存在。在阶段430和440并存的情况下，计算机110可配置为在装置120尚未表示其准备就绪或者表示其尚未就绪的情况下禁止向装置120发送触发信号。

图5是根据本发明的至少一些实施例的方法的流程图。图示方法的各阶段例如可发生在计算机110中。

阶段510包括接收与装置相对于头部的方位有关的信号。阶段520包括至少部分地基于所接收的信号来确定装置相对于头部的方位。阶段530包括将装置相对于头部的方位和与对应于最大感生电场的方位有关的信息进行比较。最后，阶段540包括促使发送视频信号，其中所述视频信号配置为使得显示器指示出装置的方位偏离于对应于最大感生电场的方位的偏差。

图6是根据本发明的至少一些实施例的第一示例图。图6例如是来自显示器150的视图。图中示出的是具有就嵴而言的正常人脑解剖的标准脑部图，其代表或不代表所诊治的头部的准确解剖结构。原点显示在屏幕的某部位中，其表示预期的感生电场的位置，并且偏差的指示采用一部分被高亮显示的圆的形式。该圆例如可表示装置120需要以偏航角(yawangle)略微顺时针旋转，从而在预期位置中最大化电场强度。

图7是根据本发明的至少一些实施例的第二示例图。图7的视图可以是来自与图6相同的治疗阶段。环状偏差指示不再出现，这表示操作员已经成功地操纵装置120使其对准，从而最大化电场强度，并且就此而言装置120已准备好可以被触发。

图8示出了根据本发明的至少一些实施例的示例性指示符810,820和830。图示的指示符是可用于指示为了消除偏差(例如，与感生电场为最强的方位的偏差)，装置应当以何种指示方式移动的示例性指示符。

指示符810是二维平移指示符，其中箭头可以指示涉及到装置沿着头部表面的平移运动的偏差。箭头(或多个箭头)的方向(或各个方向)指示出为了消除偏差装置所应当移至的方向。为了清楚起见，在图示的指示符810中示出了四个箭头组件，但是在实践中用户可以看到一个或两个箭头，其指示出为了消除或减小偏差，装置所应当移动的方向或多个方向。

指示符820是旋转指示符，其中箭头826指示了针对偏航偏差的方向和/或幅度方面的偏差。指示符822指示了针对俯仰偏差的方向和/或幅度方面的偏差。指示符824指示了有关翻滚方面的偏差。

指示符830是旋转指示符，其中箭头834指示了偏航方面的偏差。指示符832指示了俯仰方面的偏差，最后，指示符836指示了翻滚方面的偏差。

图8中的指示符仅作为示例，本发明的范围不限于此。

一般说来，提供了一种包括至少一个接收器的设备，所述接收器配置为接收与该装置相对于头部的方位有关的信号。该信号例如可以从扫描仪130来接收。该设备可以包括至少一个处理内核，其配置为至少部分地基于所接收的信号来确定该装置相对于头部的方位，从而将该装置相对于头部的方位和与对应于最大感生电场的方位有关的信息进行比较，并使得信号得以发送，其中所发送的信号配置为使得显示器指示出该装置的方位与对应于最大感生电场的方位的偏差。在不改变感生出电场的位置的情况下，偏差可以包括该装置的方位与能促使该装置感生出最大电场的方位的偏差。该设备可配置为接收指令，该指令命令设备存储能从装置的当前方位感生出电场或最大电场的位置。该设备可配置为，随后将偏差推导作为该设备的当前方位与装置能在所存储的位置感生出最大电场的方位之间的偏差。

应当理解，本发明所公开的实施例并不限定于本文公开的具体结构、处理步骤或材料，而是可以扩展至相关领域普通技术人员所能识别的它们的等同物。还应当理解，本文所采用的术语仅用于描述具体实施例的目的，而不意图加以限制。

本说明书通篇提及的“一个实施例”或“实施例”意味着结合该实施例进行描述的具体特征、结构或与性质应当包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在说明书通篇不同地方出现的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”不一定都是指相同的实施例。

如本文所使用的那样，为方便起见，可以将多个项目、结构元件、组成元件和/或材料显示在通用列表中。然而，这些列表项应当解释为该列表的每个成员分别标识为单独且唯一的成员。因此，这种列表中的单个成员事实上不应当仅基于他们在通用组中的介绍不带有相反的说明就将其解释成相同列表中的任何其他成员的等同项。此外，本发明的各种实施例和示例在本文中可以与其各种部件的替代品共同加以参考。应当理解，这样的实施例，示例和备选方案事实上不应当解释为彼此的等同物，而应该认为是本发明的独立、排他的表示。

此外，所述特征、结构或特性可以通过任何合适的方式结合到一个或多个实施例中。在下面的描述中，提供了许多具体细节，例如长度、宽度、形状等示例，以提供对本发明实施例的全面理解。然而，相关领域技术人员应当认识到，本发明可以在缺失一个或多个具体细节的情况下得以实践，或者可以采用其他方法、组件、材料来实践。在其他实例中，为了避免对本发明各方面的混淆，没有对公知的结构、材料或操作未加以示出或详细描述。

尽管上述示例通过一个或多个具体应用对发明的原理进行了说明，但是本领域普通技术人员显而易见的是，无需作出创造性劳动并且在不脱离本发明原理和概念的情况下，可以对实施形式、用途和细节进行多种修改。因此，本发明仅受限于下面所阐述的权利要求。

Claims

1.一种设备，包括：

至少一个接收器，其配置为接收与一装置相对于头部的方位有关的信号；和

至少一个处理内核，其配置为至少部分地基于所接收的信号来确定所述装置相对于头部的方位、将所述装置相对于头部的方位和与对应于最大感生电场的方位有关的信息进行比较以及使得信号得以发送，

其中，所发送的信号配置为使得显示器指示出所述装置的方位与所述对应于最大感生电场的方位的偏差，其中所述偏差使得为了消除所述偏差而对所述装置进行的移动不影响所述头部中感生电场为最大的位置。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所发送的信号配置为使得所述显示器指示出针对俯仰、翻滚、偏航、旋转和距离中的至少一个方面的偏差。

3.根据权利要求2所述的设备，其中，所发送的信号配置为使得所述显示器指示出针对俯仰、翻滚、偏航、旋转和距离中的至少两个方面的偏差。

4.根据权利要求2所述的设备，其中，所发送的信号配置为使得所述显示器指示出针对俯仰、翻滚、偏航、旋转和距离中的至少三个方面的偏差。

5.根据权利要求2所述的设备，其中，所发送的信号配置为使得所述显示器指示出针对俯仰、翻滚、偏航、旋转和距离方面的偏差。

6.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述设备配置为响应于确定所述装置处于对应于最大感生电场的方位，而使得所述显示器显示信号。

7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备配置为响应于确定所述装置处于对应于最大感生电场的方位，而使得触发所述装置。

8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述至少一个接收器还配置为从所述装置接收指示出所述装置是否准备待用的至少一个信号。

9.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备包括所述装置，所述装置包括经颅磁刺激装置。

10.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备配置为响应于来自用户的指令，存储所述装置进行交互的当前位置，并随后将所述偏差确定为目前方位和该装置在所存储的位置感生出的最大电场的方位之间的偏差。

11.根据权利要求1所述的设备，其中，对应于所述最大感生电场的方位包括对应于在特定位置处感生出的最大感生电场的方位。

12.一种方法，包括：

接收与一装置相对于头部的方位有关的信号；

至少部分地基于所接收的信号来确定所述装置相对于头部的方位，将所述装置相对于头部的方位和与对应于最大感生电场的方位有关的信息进行比较，并使得信号得以发送，其中所发送的信号配置为使得显示器指示出所述装置的方位与对应于所述最大感生电场的方位的偏差，其中所述偏差使得为了消除所述偏差而对所述装置进行的移动不影响所述头部中感生电场为最大的位置。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所发送的信号配置为使得所述显示器指示出针对俯仰、翻滚、偏航、旋转和距离中的至少一个方面的偏差。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，所发送的信号配置为使得所述显示器指示出针对俯仰、翻滚、偏航、旋转和距离中的至少两个方面的所述偏差。

15.根据权利要求12所述的方法，其中，所发送的信号配置为使得所述显示器指示出针对俯仰、翻滚、偏航、旋转和距离中的至少三个方面的偏差。

16.根据权利要求12所述的方法，其中，所发送的信号配置为使得所述显示器指示出针对俯仰、翻滚、偏航、旋转和距离方面的偏差。

17.根据权利要求12-16中任一项所述的方法，还包括配置为响应于来自用户的指令，存储所述装置进行交互的当前位置，并随后将所述偏差确定为目前方位和所述装置能在所存储的位置感生出最大电场的方位之间的偏差。