CN112261914A - 具有可调填充衬垫的头部稳定系统和使用方法 - Google Patents

Abstract

示例性头部稳定设备或头部固定设备(HFDs)包括侧向头部支撑件，用于向患者头部提供侧向支撑。侧向头部支撑件包括具有可填充腔的衬垫，其中腔内的材料填充量可以被调节或改变。这允许侧向头部支撑件施加到患者头部的压力根据需要而被改变。在衬垫腔内使用的材料可以是任何合适的类型，包括凝胶、液体、气体、固体以及这些材料的组合。

Description

具有可调填充衬垫的头部稳定系统和使用方法

优先权

本申请要求2018年4月26日提交的题为“Head Stabilization System andMethod with Arc Features”的美国临时专利申请第62/662,874号和2018年4月26日提交的题为“Head Stabilization System and Method with Cassette Features”的美国临时专利申请第62/662,855号的优先权，其公开内容通过引用并入本文。

背景

所公开的系统和方法涉及使患者稳定的领域，特别是使用被称为头部稳定设备(head stabilization devices)的稳定设备使头部和颈部稳定，头部稳定设备也被称为头部固定设备(以下称为为“HFDs”或以单数形式称为“HFD”)。HFDs有时用于各种外科手术和其他医疗程序期间，例如在头部或颈部外科手术或测试程序期间，将患者头部牢固地支撑在特定位置是期望的。出于手术程序或偏好的原因，患者可能需要以特定的方式进行定位，因此可能并非所有的HFDs都最适合提供必要的患者稳定。虽然已经制造和使用了各种稳定设备，但是相信在发明人之前没有人制造或使用过如本文所述的发明。

附图简述

虽然说明书以特别地指出并清楚地要求保护本发明的权利要求作为结论，但是相信通过结合附图对某些示例进行的以下描述，将会更好地理解本发明，附图中相同的附图标记表示相同的元件。

图1描绘了具有弧形特征的示例性HFD的透视图。

图2描绘了图1的HFD的前视图。

图3描绘了图1的HFD的顶部局部透视图。

图4描绘了图1的HFD的底部局部透视图。

图5描绘了图1的HFD的透视图，示出了稳定组件被移除的情况。

图6描绘了沿着图3的线6-6截取的图1的HFD的局部截面图。

图7描绘了图1的HFD的局部透视图，示出了某些部件移被除的情况，以更好地图示中央头部支撑件的部分。

图8描绘了沿着图7的线8-8截取的图1的HFD的局部截面图。

图9描绘了具有单向弧形特征的另一示例性HFD的后视图。

图10描绘了图9的HFD的弧形构件、位置适配器和锁定构件的局部透视图。

图11描绘了图9的HFD的透视图，示出了通过沿着弧形构件调节头颅夹具而稳定的患者头部。

图12描绘了具有多腔枢转缓冲垫(cushion)的另一示例性HFD的透视图。

图13描绘了图12的HFD的局部透视图，更详细地示出了中央头部支撑件。

图14描绘了图12的HFD的中央头部支撑件的基座和缓冲垫的透视图。

图15描绘了图12的HFD的另一透视图，示出了患者头部稳定在仰卧位置。

图16描绘了被构造为非侵入式HFD的另一示例性HFD的透视图。

图17描绘了图16的HFD的稳定组件的局部的透视图。

图18描绘了与图16的HFD一起使用的缓冲垫和衬垫(pads)的后透视图。

图19描绘了图18的缓冲垫和衬垫的横截面图。

图20描绘了具有流体控制系统的图16的HFD的示例性示意图。

图21描绘了可与图16的HFD和本文所述的其他HFDs一起使用的流体控制系统的示例性示意图。

图22描绘了包括对弧形构件旋转调节的另一示例性HFD的透视图。

图23描绘了图22的HFD的局部透视图，示出了没有头颅夹具、锁定构件和致动器的情况。

图24描绘了如图23所示的HFD的另一局部透视图，但是移除了衬垫和基座。

图25描绘了具有流体控制系统的图16的HFD的示例性示意图。

图26描绘了具有盒特征(cassette features)的另一示例性HFD的透视图。

图27描绘了图26的HFD的局部透视图，示出了HFD的中央头部支撑件。

图28描绘了图27的HFD的前视图，以沿着图27的线28-28截取的横截面示出。

图29描绘了图26的HFD的局部透视图，示出了HFD的定位组件。

图30描绘了与头颅夹具的一部分连接的图29的定位组件的局部透视图。

图31描绘了沿着图30的线31-31截取的横截面视图。

图32描绘了沿着图30的线32-32截取的横截面视图。

图33描绘了可与图26的HFD一起使用的另一示例性中央头部支撑件的透视图。

图34描绘了可与图26的HFD一起使用的另一示例性中央头部支撑件和另一对稳定组件的透视图。

图35描绘了可与图26的HFD一起使用的示例性流体控制系统。

图36描绘了可与图26的HFD一起使用的另一示例性流体控制系统。

图37描绘了可与图26的HFD一起使用的另一示例性流体控制系统。

图38描绘了被构造为非侵入式HFD的另一示例性HFD的透视图。

图39描绘了图38的HFD的稳定组件的局部透视图。

图40描绘了与图38的HFD一起使用的缓冲垫和衬垫的后透视图，但是也可与图1、图9、图12、图16、图22和图26的HFD一起使用。

图41描绘了图40的缓冲垫和衬垫的横截面视图；

附图不意图以任何方式进行限制，并且可以设想本发明的各种实施例可以以各种其他方式实现，包括那些不必要在附图中描绘的方式。并入说明书中而且形成说明书的一部分的附图示出了本发明的若干方面，并且和本描述一起用以解释本发明的原理，然而，可以理解，本发明不限于所示出的精确的布置。

详细描述

本发明某些示例的以下描述不应用于限制本发明的范围。从下面的描述中，本发明的其他示例、特征、方面、实施例和优点将对于本领域技术人员变得明显。如将认识到的，本发明能够具有其他不同和明显的方面，所有这些都不脱离本发明。因此，附图和描述应被认为本质上是说明性的并且是非限制性的。

I.具有弧形特征的示例性头部固定设备。

在某些医疗程序期间，可能需要或期望使用HFD稳定患者头部。可能期望以一种方式来定位患者，用以为医疗团队以及他们的装备提供最佳的可及性(access)。这可涉及患者处于俯卧位置、仰卧位置或中间位置，其中在该中间位置，患者头部从限定患者左侧和右侧的矢状面向左或向右旋转。当调节这些位置和其他位置以稳定患者头部时，HFD自身的可调节性是牢固地稳定患者从而避免患者头部移动或滑动的一个因素。现在参考附图，图1-5示出了示例性的HFD(100)，其被构造为用于在医疗程序期间支撑和稳定患者头部。HFD(100)包括中央头部支撑件(110)、弧形构件(140)、头颅夹具(170)和致动器(190)。

中央头部支撑件(110)包括主体(112)和主体(112)上的附接特征(114)，其中附接特征(114)为星芒(starburst)的形式，其被构造为直接地或经由一个或更多个中间结构间接地与操作台或其他结构连接。例如，在某些情况下，基座单元(例如可从普罗梅德仪器股份有限公司获得的那些基座单元)附接到操作台，并且附接特征(114)与基座单元连接。在一些情况下，适配器(例如旋转适配器或其他可从普罗梅德仪器股份有限公司获得的适配器)可以与基座单元连接，并且中央头部支撑件(110)的附接特征(114)与该适配器连接。鉴于本文的教导，将中央头部支撑件(110)与稳定结构(如操作台等)连接的各种方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

中央头部支撑件(110)还包括基座(116)，基座(116)与主体(112)连接并且托住或保持缓冲垫(118)。缓冲垫(118)可以通过粘合剂、诸如螺钉或钩环的机械紧固件或对本领域普通技术人员显而易见的其他方式与基座(116)连接。在一些变型中，缓冲垫(118)选择性地与基座(116)连接，使得缓冲垫(118)可以是一次性的，或者可以在使用后移除，用于清洁和消毒。缓冲垫(118)被构造为当HFD(100)用于支撑和稳定患者时接触患者头部。在图7的本示例中，基座(116)通过圆盘(120)与主体(112)连接，圆盘(120)使用例如螺钉或螺栓等紧固件与基座(116)连接。圆盘(120)被接纳在槽(122)内，该槽(122)限定在主体(112)中。在一些变型中，圆盘(120)可构造成可在槽(122)内旋转，使得可旋转地调节所附接的基座(116)和缓冲垫(118)。

在使用中，中央头部支撑件(110)被构造为向患者头部提供下方的支撑。以这种方式，当患者头部由中央头部支撑件支撑时，中央头部支撑件(110)限定了在患者头部下方延伸的平面。在本示例中，中央头部支撑件(110)被定位成使得由中央头部支撑件(110)限定的平面平行于地板或者垂直于中央头部支撑件(110)上的重力方向。此外，中央头部支撑件(110)限定了中心轴线(A1)，该中心轴线(A1)延伸穿过缓冲垫(118)的中心并且平行于中央头部支撑件(110)上的重力方向。

HFD(100)的弧形构件(140)与中央头部支撑件(110)连接。在本示例中，弧形构件140包括弯曲长形构件(142)和与弯曲长形构件(142)一体形成的连接件(144)。在一些其他变型中，连接件(144)通过诸如螺钉、螺栓等的可拆卸紧固件与长形构件(142)连接。鉴于本文的教导，将弧形构件(140)与中央头部支撑件(110)连接的其他方式对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。连接件(144)将弧形构件(140)与中央头部支撑件(110)的主体(112)连接起来，这将在下面进一步详细描述。

弧形构件(140)的长形构件(142)限定了具有弧长的弯曲形状。就这种构造而言，弧形构件(140)还限定了曲率半径，该曲率半径表示当患者头部位于缓冲垫(118)上时沿着中心轴线(A1)从患者头部的中心点到长形构件(142)的横截面中间处的点的距离。在本示例中，该弧长足以允许将头颅夹具(170)沿着弧形构件(140)定位在从中央头部支撑件(110)限定的中心轴线(A1)偏移高达约45度的任一方向上。下文将更详细地描述对头颅夹具(170)的定位。仅作为示例而非限制，在一些示例中，弧形构件(140)可具有约200毫米和约350毫米之间的弧长，并限定约120毫米和约200毫米之间的曲率半径。例如，在一个示例中，弧形构件(140)限定了大约152毫米的曲率半径，其弧长大约为293毫米。当然，这些特定的尺寸并不是在所有的变型中都需要的，鉴于本文的教导，其他合适的尺寸对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

在本示例中，弧形构件(140)的弯曲长形构件(142)被构造为梯形轮廓。弧形构件(140)的这种形状允许弧形构件(140)与位置适配器(150)接合，该位置适配器(150)具有互补形状的槽(152)，槽(152)被构造为接纳弧形构件(140)。在本示例中，位置适配器(150)的槽(152)和弧形构件(140)的长形构件(142)的轮廓形成弯曲的燕尾形界面。鉴于本文的教导，对于本领域普通技术人员来说，可以使用其他互补形状的槽(152)和弧形构件(140)轮廓将是显而易见的。

头颅夹具(170)可与弧形构件(140)连接，使得头颅夹具(170)可沿着弧形构件(140)选择性地移动或调节。在本示例中，头颅夹具(170)经由位置适配器(150)间接与弧形构件(140)连接，然而，在其他变型中，HFD(100)可以被修改为使得头颅夹具(170)直接与弧形构件(140)连接。通过沿着弧形构件(140)移动或调节头颅夹具(170)，头颅夹具(170)的位置相对于中央头部支撑件(110)是可调节的。此外，当患者头部由中央头部支撑件(110)支撑时，在至少一些示例中，头颅夹具(170)沿着弧形构件(140)的移动同心地或大体上同心地改变了头颅夹具(170)围绕患者头部位置。以类似的术语，患者限定了将患者分为左侧和右侧的矢状面，并且沿着矢状面纵向延伸的轴被认为是由患者限定的纵向轴线。通常，该纵向轴线从患者头部延伸到患者的足部。在至少一些示例中，头颅夹具(170)沿着弧形构件(140)的移动改变了头颅夹具(170)围绕由患者限定的纵向轴线的位置。如上文提到的，在一些情况下，头颅夹具(170)可相对于中央头部支撑件(110)和患者的纵向轴线在任一方向上被调节成与由中央头部支撑件(110)限定的中心轴线(A1)成高达大约45度。以这种方式，HFD(100)允许头颅夹具(170)在由中央头部支撑件(110)支撑的患者头部的任一侧上的高达大约45度的半侧向定位。鉴于本文的教导，本领域普通技术人员将理解，弧形构件(140)的弧长可以被延长，使得头颅夹具(170)可以实现大于大约45度的位置调节。

头颅夹具(170)包括锁定构件(172)和一对延伸杆(174)。锁定构件(172)包括一对开口(176)，开口(176)被构造为接纳延伸杆(174)。延伸杆(174)可相对于锁定构件(172)独立移动和相对于彼此独立移动。此外，锁定构件(172)包括一对锁(178)，该对锁被构造为接合相应的延伸杆(174)，以将延伸杆(174)稳固在适当的位置或者允许对延伸杆(174)的调节。以这种方式，每个延伸杆(174)包括齿条(180)，并且每个锁(178)包括位于锁定构件(172)内的互补形状的齿状部分，该齿状部分可移动地接合或脱离与其相关联的齿条(180)。例如，锁(178)最初由弹簧或其他结构偏置，使得齿状部分将与齿条(180)接合，从而将延伸杆(174)相对于锁定构件(172)的位置锁定或稳固。每个锁(178)可被向下或远离锁定构件(172)拉动，以使锁(178)的齿状部分从齿条(180)脱离，从而允许延伸杆(174)相对于锁定构件(172)和另一延伸杆(174)侧向移动。

在本示例中，延伸杆(174)是可互换的，使得就其在锁定构件(172)内的位置而言一个延伸杆可以替换另一个延伸杆。每个延伸杆(174)还包括上端部(182)，该上端部具有孔(184)，该孔(184)被构造为接纳稳定组件(186)。稳定组件(186)被构造为接触患者头部，并向患者头部提供侧向支撑和稳定。在本示例中，稳定组件(186)可以采取单销或双销组件的形式。此外，稳定组件(186)可以包括扭矩螺钉(141)，用于调节由稳定组件(186)施加到患者头部的压力。在其他变型中，稳定组件(186)可以采取单腔或多腔衬垫的形式。回到本示例，每个延伸杆(174)包括直立部分(188)和基座(189)，直立部分(188)限定了纵向轴线。在本示例中，每个相应的孔(184)从由每个相应的延伸杆(174)的直立部分(188)限定的纵向轴线偏移。此外，当延伸杆(174)位于锁定构件(172)内时，孔(184)沿相反方向偏移，使得它们对准延伸穿过每个孔(184)的公共轴线(A2)，并共享该公共轴线(A2)。此外，每个延伸杆(174)限定了轨道，该轨道被构造为接纳可沿着延伸杆(174)的至少一部分定位的一个或更多个附件。

如上文提到的，头颅夹具(170)与弧形构件(140)连接。在本示例中，头颅夹具(170)的锁定构件(172)与位置适配器(150)连接，位置适配器(150)然后与弧形构件(140)连接，如上所述。在本示例中，位置适配器(150)和锁定构件(172)之间的连接使用燕尾连接。以这种方式，位置适配器(150)包括槽(154)，该槽被构造为接纳锁定构件(172)的突起(175)。在本示例中，突起具有梯形轮廓，槽(154)具有互补的轮廓形状，使得突起(175)可接纳在槽(154)内。

位置适配器(150)和锁定构件(172)之间的连接是选择性可调节的。更具体地，锁定构件(172)可以相对于位置适配器(150)竖直地或纵向地被调节。这种调节允许调节头颅夹具(170)的稳定组件(186)和中央头部支撑件(110)之间的距离。例如，根据患者的方位、患者的头部尺寸或其他参数，头颅夹具(170)及其相关联的稳定组件(186)可能需要更靠近中央头部支撑件(110)或更远离中央头部支撑件(110)移动。

在描述位置适配器(150)和锁定构件(172)之间的调节的另外方面中，位置适配器(150)的侧壁(158)限定了一个平面，并且锁定构件(172)可沿着该平面以平移方式调节。如上文提到的，锁定构件(172)相对于位置适配器(150)的这种移动或调节改变了锁定构件(172)及其连接部件相对于中央头部支撑件(110)的间距。

HFD(100)的致动器(190)被构造为选择性地沿着弧形构件(140)稳固头颅夹具(170)的位置。致动器(190)还被构造为通过选择性地稳固头颅夹具(170)相对于位置适配器(150)的位置来选择性地稳固头颅夹具(170)相对于中央头部支撑件(110)的位置。在本示例中，HFD(100)的这种双重稳固特征提供了大体上同时选择性地稳固头颅夹具(170)沿着弧形构件(140)的位置和相对于中央头部支撑件(110)的位置。

参照图6，致动器(190)包括与把手(194)连接的螺纹杆(192)。锁定构件(172)包括螺纹孔(173)，该螺纹孔被构造为接纳致动器(190)的螺纹杆(192)。螺纹孔(173)从一侧到另一侧一直延伸穿过锁定构件(172)。在本示例中，螺纹孔(173)延伸穿过突起(175)。致动器(190)还包括压缩板(196)，该压缩板可定位在位置适配器(150)的侧壁(158)的切口(156)内。在一侧，包含切口(156)的侧壁(158)限定了接纳锁定构件(172)的突起(175)的槽(154)的一部分。在相对侧，包含切口(156)的侧壁(158)限定了接纳弧形构件(140)的槽(152)的一部分。以这种方式，切口(156)连接位置适配器(150)的槽(152、154)。

在使用中，根据把手(194)被旋转(基于螺纹杆(192)和螺纹孔(173)之间的螺纹接合)的方向，旋转致动器(190)的把手(194)将锁定构件(172)朝向位置适配器(150)或远离位置适配器(150)平移。通过将锁定构件(172)远离位置适配器(150)平移，螺纹杆(192)的端部接触位于切口(156)内的压缩板(196)，并朝向位于位置适配器(150)的槽(152)内的弧形构件(140)驱动压缩板(196)。压缩板(196)键接到切口(156)，或者其尺寸设定成与切口(156)相匹配，使得随着致动器(190)的充分旋转，压缩板(196)紧靠(bind against)弧形构件(140)，以相对于弧形构件(140)稳固位置适配器(150)。

以同样的方式，随着锁定构件(172)的突起(175)远离位置适配器(150)的移动，突起(175)紧靠槽(154)的侧壁，以相对于位置适配器(150)稳固锁定构件(172)。就这种锁定和解锁布置而言，头颅夹具(170)可以以致动器(190)的把手(194)的最小旋转相对于弧形构件(140)和相对于中央头部支撑件(110)进行调节。例如，仅作为示例而非限制，在一种变型中，HFD(100)可以通过致动器(190)的把手(194)的小至四分之一圈的旋转从可调节状态移动到固定状态。当然，在其他变型中，HFD(100)可以被构造为使得致动器(190)的更大或更小的旋转可以用于将HFD(100)从可调节状态移动到固定状态。

参照图7和图8，中央头部支撑件(110)被构造为调节中央头部支撑件(110)和弧形构件(140)之间的间距。如上文提到的，弧形构件(140)包括连接件(144)。连接件(144)可调节地与中央头部支撑件(110)的主体(112)连接。如图所示，槽(124)在主体(112)内。在本示例中，槽(124)位于接纳圆盘(120)的槽(122)的下方。槽(124)接纳连接件(144)的一部分。如图所示，连接件(144)包括上梁部分(146)，该上梁部分(146)被构造为接纳在槽(124)内。梁部分(146)的轮廓具有与槽(124)互补的形状。在本示例中，梁部分(146)和槽(124)一起形成燕尾界面。以这种方式，连接件(144)可沿着槽(124)平移，这调节了弧形构件(140)和中央头部支撑件(110)之间的间距。

为了控制连接件(144)在槽(124)内的可调节性，中央头部支撑件(110)包括致动器(148)，该致动器包括锁定特征(149)，该锁定特征接触梁部分(146)以通过压缩接合而相对于主体(112)稳固梁部分(146)的位置，或者通过使锁定特征(149)脱离与梁部分(146)的接触以至少足以允许连接件(144)平移移动，从而允许相对于主体(112)可滑动地调节连接件(144)。为了控制锁定特征(149)与梁部分(146)的接触，致动器(148)包括旋转的操纵杆(147)。操纵杆(147)的旋转导致锁定特征(149)根据操纵杆(147)旋转的方向朝向或远离梁部分(146)移动。致动器(148)包括螺纹杆(145)，该螺纹杆延伸穿过中央头部支撑件(110)的主体(112)中的螺纹孔(126)。操纵杆(147)包括以固定方式连接到螺纹杆(145)的孔(143)，使得操纵杆(147)和螺纹杆(145)同步旋转。旋转操纵杆(147)使螺纹杆(145)旋转，这导致螺纹杆(145)基于旋转方向朝向或远离梁部分(146)平移。螺纹杆(145)朝向梁部分(146)的平移驱动锁定特征(149)与连接件(144)的梁部分(146)接触，从而相对于中央头部支撑件(110)稳固连接件(144)的位置，并因此相对于中央头部支撑件(110)稳固弧形构件(140)。类似地，螺纹杆(145)远离梁部分(146)的平移导致锁定特征(149)与连接件(144)的梁部分(146)脱离，从而允许相对于中央头部支撑件(110)调节连接件(144)的位置，并因此相对于中央头部支撑件(110)调节弧形构件(140)的位置。在上述构造中，连接件(144)可沿着或平行于由中央头部支撑件(110)限定的平面调节，以改变弧形构件(140)相对于中央头部支撑件(110)的位置。

II.具有单向弧形的示例性头部固定设备

就某些涉及稳定患者头部的医疗程序而言，尤其是那些在整个程序中使用成像的程序，可能期望使用具有节省空间设计的HFDs。这可以基于一些成像装备内可用的小空间，和/或这可以基于减少可能导致成像输出中的伪像的材料量。参考图9和10，示出了另一个示例性的HFD(200)，其在许多方面类似于HFD(100)，但是其使用较短的弧形构件，从而减小了HFD(200)的整体尺寸和质量。HFD(200)的特征与上述关于HFD(100)的特征相同，除了下文。因此，为了简洁起见，上述HFD(100)的特征同样适用于HFD(200)，除了下面描述的差异。

HFD(200)包括如上所述的中央头部支撑件(110)、头颅夹具(170)和致动器(190)。然而，就HFD(200)而言，弧形构件(240)代替了上述弧形构件(140)。弧形构件(240)被构造为单向弧形构件。换句话说，就HFD(200)而言，弧形构件(240)从中央头部支撑件(110)的下方且沿弧形路径在一个方向上向外延伸。以这种方式，中央头部支撑件(110)和弧形构件(240)之间的连接使得中央头部支撑件(110)与弧形构件(240)的一端连接，使弧形构件(240)在单一方向上远离中央头部支撑件(110)延伸。

更具体地说，弧形构件(240)包括弯曲长形构件(242)和连接件(244)。在本示例中，弯曲长形构件(242)包括第一端(241A)和第二端(241B)。靠近第一端(214A)和第二端(241B)中的每一个的是一对附接区域(230)，在每个附接区域(230)处具有一对螺纹孔(233)。连接件(244)还包括一对螺纹孔(234)和一对紧固件(236)，该对紧固件延伸穿过该对螺纹孔(234)，并且该对紧固件被构造为由弯曲长形构件(242)中的一对螺纹孔(233)之一接纳。以这种方式，连接件(244)被构造为在附接区域(230)中的任一个处与长形构件(242)附接。如上所述，相对于连接件(144)，连接件(244)以与连接件(144)所用的相同的方式与中央头部支撑件(110)连接。

在一些情况下，弧形构件(240)可被描述为半弧形，代替单向弧形或除单向弧形之外。就这种构造而言，弧形构件(240)的弯曲长形构件(242)限定了弧长和曲率半径。如上文提到的，曲率半径表示当患者头部位于缓冲垫(118)上时沿着中心轴线(A1)从患者头部的中心点到长形构件(242)的横截面中间处的点的距离。在本示例中，该弧长足以允许将头颅夹具(170)沿着弧形构件(240)定位在从中央头部支撑件(110)限定的中心轴线(A1)偏移高达约45度的一个方向上。仅作为示例而非限制，在一些示例中，弧形构件(240)可具有约120毫米和约200毫米之间的弧长，并限定约120毫米和约200毫米之间的曲率半径。例如，在一个示例中，弧形构件(240)限定了大约152毫米的曲率半径，其弧长大约为170毫米。当然，这些特定的尺寸并不是在所有的变型中都需要的，鉴于本文的教导，其他合适的尺寸对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

在本示例中，弧形构件(240)的弯曲长形构件(242)被构造为梯形轮廓。弧形构件(240)的这种形状允许弧形构件(240)与位置适配器(150)接合，该位置适配器(150)具有互补形状的槽(152)，槽(152)被构造为接纳弧形构件(240)。在本示例中，位置适配器(150)的槽(152)和弧形构件(240)的长形构件(242)的轮廓形成弯曲的燕尾形界面。鉴于本文的教导，对于本领域普通技术人员来说，可以使用其他互补形状的槽(152)和弧形构件(240)轮廓将是显而易见的。

当使用HFD(200)时，由于弧形构件(240)的单向性，首先确定患者的方位。例如，患者头部会相对于患者的矢状面旋转到一侧还是另一侧。基于当患者头部由中央头部支撑件(110)支撑时患者头部旋转的方向，弧形构件(240)的连接件(244)将在靠近第一端(241A)的附接区(230)或靠近第二端(241B)的附接区(230)处与弯曲长形构件(242)附接。在一个示例中，当患者头部相对于患者的矢状面在第一方向上旋转时，弧形构件(240)的所期望的设置使得弯曲长形构件(242)反向于第一方向延伸。以这种方式，弯曲长形构件(242)远离患者的矢状面延伸，使得弯曲长形构件(242)在患者头部后方延伸。仅作为说明性示例而非限制，图11示出了用于稳定患者(其头部相对于患者的矢状面在第一方向上旋转)的HFD(200)。弧形构件(240)被构造为使得连接件(244)在弯曲长形构件(242)的第二端(241B)处与附接区域(230)附接。以这种方式，弯曲长形构件(242)反向于第一方向并远离患者的矢状面延伸，使得弯曲长形构件(242)在患者头部后方延伸。

如上所述，头颅夹具(170)以与头颅夹具(170)和弧形构件140连接相同的方式与弧形构件240连接。就HFD(200)而言，头颅夹具(170)可相对于中央头部支撑件(110)和患者的纵向轴线在一个方向上被调节成与由中央头部支撑件(110)限定的中心轴线(A1)成高达大约45度。以这种方式，HFD(200)允许头颅夹具(170)在由中央头部支撑件(110)支撑的患者头部的一侧上的高达大约45度的半侧向定位。

此外，因为连接件(244)可以连接到弧形构件(240)的弯曲长形构件(242)的任一端，所以HFD(200)可以被构造为使得弧形构件(240)根据连接件(244)与弯曲长形构件(242)的所选定的附接位置，在任一方向上远离中央头部支撑件(110)延伸。因此，具有半弧形或单向弧形构件(240)的HFD(200)可被构造为用于患者，该患者可被定位成其头部由中央头部支撑件(110)支撑，并可相对于患者的矢状面在任一方向上旋转。换句话说，就HFD(200)而言，弧形构件(240)可被认为在第一方位和第二方位中选定的一个方位与中央头部支撑件(110)连接。在第二方位，弧形构件(240)从中央头部支撑件(110)下方沿与第二方向相反的第一方向向外延伸，弧形构件(240)在第一方位时从中央头部支撑件(110)下方沿第二方向向外延伸。

在具有单向弧形或半弧形的HFD(200)的一些其他变型中，HFD(200)可以被修改，使得头颅夹具和弧形构件之间的连接被构造为允许头颅夹具从头颅夹具的任一侧与弧形构件附接。以这种方式，弧形构件和头颅夹具的附接被认为是对称的。鉴于本文的教导，连接头颅夹具和单向弧形构件的其他方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

III.具有压力控制枢转缓冲垫的示例性头部固定设备

提供具有充分的可调节性的HFDs，以适应不同的患者定位，另一个期望的特征为可以将选择性枢轴的调节结合到HFD的缓冲垫。可以结合到缓冲垫中的其他特征涉及对缓冲垫和患者之间的接触压力的管理或控制。图12描绘了另一种HFD(300)，其在许多方面类似于HFD(100)，但是其结合了针对可枢转的缓冲垫的特征，并且还结合了有助于控制接触压力的特征。HFD(300)的特征与上述关于HFD(100)的特征相同，除了下文描述的。因此，为了简洁起见，上述HFD(100)的特征同样适用于HFD(300)，除了下面描述的差异。

如上所述，HFD(300)包括弧形构件(140)、头颅夹具(170)和致动器(190)。然而，就HFD(300)的而言，中央头部支撑件(310)代替了上述中央头部支撑件(110)。参照图12和图13，中央头部支撑件(310)包括主体(312)和主体(312)上的附接特征(314)，其中附接特征(314)为星芒的形式，其被构造为直接地或经由一个或更多个中间结构间接地与操作台或其他结构连接。例如，在某些情况下，基座单元(例如可从普罗梅德仪器股份有限公司获得的那些基座单元)附接到操作台，并且附接特征(314)与基座单元连接。在一些情况下，适配器(例如旋转适配器或其他可从普罗梅德仪器股份有限公司获得的适配器)可以与基座单元连接，并且中央头部支撑件(310)的附接特征(314)与该适配器连接。鉴于本文的教导，将中央头部支撑件(310)与稳定结构(如操作台等)连接的各种方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

中央头部支撑件(310)还包括基座(316)，基座(316)与主体(312)连接并且托住或保持缓冲垫(318)。缓冲垫(318)可以通过粘合剂、诸如螺钉或钩环的机械紧固件或对本领域普通技术人员显而易见的其他方式与基座(316)连接。在一些变型中，缓冲垫(318)选择性地与基座(316)连接，使得缓冲垫(318)可以是一次性的，或者可以在使用后移除，用于清洁和消毒。缓冲垫(318)被构造为当HFD(300)用于支撑和稳定患者时接触患者头部。在本示例中，基座(316)通过一对臂(320)与主体(312)连接，该对臂(320)从主体(312)向外并向上延伸。基座(316)包括连接构件(322)，该连接构件限定横向地延伸穿过基座(316)的轴线。连接构件(322)包括一对孔(323)，并且该对孔中的每个孔(323)与每个臂(320)中的相应孔(321)对准。由连接构件(322)限定的轴线沿着连接构件(322)的孔(323)延伸，使得该轴线限定枢转轴线，基座(316)和连接的缓冲垫(318)可围绕该枢转轴线枢转。一对紧固件(325)延伸穿过臂(320)的孔(321)，并接合连接构件(322)的孔(323)，以将基座(316)与中央头部支撑件(310)的主体(312)可枢转地连接。紧固件(325)可以被紧固以稳固基座(316)和连接的缓冲垫(318)的位置，相反地，紧固件(325)可以被松开以允许可枢转地调节基座(316)和连接的缓冲垫(318)。

在使用中，中央头部支撑件(310)被构造为向患者头部提供下方的支撑。以这种方式，当患者头部由中央头部支撑件支撑时，中央头部支撑件(310)限定了在患者头部下方延伸的平面。在本示例中，中央头部支撑件(310)被定位成使得由中央头部支撑件(310)限定的平面可以基于基座(316)和连接的缓冲垫(318)的枢转动作来调节。因此，由中央头部支撑件(310)限定的平面不限于平行于地板或者垂直于中央头部支撑件(310)上的重力方向。参照图12和15，HFD(300)被示出为具有枢转到两个不同方位的基座(316)，以适应患者头部的不同位置，即图12所示的协和飞机式位置(Concorde position)和如图15所示的仰卧位置。

参照图13，中央头部支撑件(310)被构造为调节中央头部支撑件(310)和弧形构件(140)之间的间距。如上文提到的，弧形构件(140)包括连接件(144)。连接件(144)可调节地与中央头部支撑件(310)的主体(312)连接。如图所示，槽(324)在主体(312)内。槽(324)接纳连接件(144)的一部分。如图所示，连接件(144)包括上梁部分(146)，该上梁部分(146)被构造为接纳在槽(324)内。梁部分(146)的轮廓具有与槽(324)互补的形状。在本示例中，梁部分(146)和槽(324)一起形成燕尾界面。以这种方式，连接件(144)可沿着槽(324)平移，这调节了弧形构件(140)和中央头部支撑件(310)之间的间距。为了控制连接件(144)在槽(324)内的可调节性，中央头部支撑件(310)包括致动器(148)和锁定特征(149)，如上文关于HFD(100)所述。就HFD(300)而言，致动器(148)和锁定特征(149)以与上面关于HFD(100)所述相同的方式构造和操作。在该构造中，连接件(144)可沿着或平行于由中央头部支撑件(310)限定的平面调节，以改变弧形构件(140)相对于中央头部支撑件(310)的位置。

参考图14，HFD(300)的缓冲垫(318)包括具有内部空间(317)的第一腔(319)，该内部空间(317)被构造为填充有流体。流体可以是气体或液体。第一腔(319)包括端口(301)，该端口被构造为提供通向内部空间(317)的通道。流体可被引导至第一腔(319)内的内部空间(317)，或者从第一腔(319)的内部空间(317)抽取或排放。当从第一腔(319)排放流体时，所有或部分流体可以从内部空间(317)释放或排放。

缓冲垫(318)还包括第二腔(1319)，该第二腔被构造为填充有适形材料(shape-conforming material)。在本示例中，第一腔(319)位于第二腔(1319)的下方。此外，第二腔(1319)被构造为接触患者头部。鉴于本文的教导，第一腔和第二腔(319、1319)的相对位置可以在其他变型中切换，这对于本领域的普通技术人员来说显而易见的。在一个变型中，适形材料是凝胶、泡沫或颗粒材料中的一种。鉴于本文的教导，可与缓冲垫(318)一起使用的其他适形材料对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

就上述缓冲垫(318)的构造而言，缓冲垫(318)被构造为当头部由中央头部支撑件(310)支撑时，为患者头部提供均匀分布的接触压力。此外，可以通过经由端口(301)利用流体填充第一腔(319)来增加接触压力。相反，如上文提到的，可以通过从第一腔(319)排放流体来降低接触压力。通过减少接触压力，血流可以被恢复到与缓冲垫(318)接触的患者头部的区域。在一些情况下，但并非所有变型都需要，流体从第一腔(319)充分排放可导致缓冲垫(318)缩小或降低高度，使得缓冲垫(318)不再接触患者头部。类似于上述，通过将接触压力减少到缓冲垫(318)和患者之间没有接触的程度，血流可以被恢复到曾与缓冲垫(318)接触的患者头部的区域。通过降低接触压力和提供血流恢复，可以避免组织创伤或损伤，或降低风险。此外，当减少缓冲垫(318)和患者头部之间的接触压力时，稳定组件(186)可以维持稳定，从而在恢复流向组织的区域的血流时不会舍弃对患者的稳定。在一些情况下，一旦经过了足够的时间来恢复流向与缓冲垫(318)接触的组织区域的血流，接触压力可以通过利用流体填充第一腔(319)来再次增加，以提供或恢复增强的稳定或更大程度的稳定。

IV.具有侧向衬垫和多腔缓冲垫的示例性非侵入式头部固定设备

在一些情况下，在稳定组件具有衬垫的形式而不是销的形式的情况下，可能期望非侵入式HFD构造，其中衬垫提供侧向稳定。此外，衬垫可以构造有某些接触压力控制特征，以帮助促进血流流向某些组织区域，以避免或减少组织损伤或创伤的风险。参考图16，示出了示例性的HFD(400)，其在许多方面类似于HFD(100)，但是包含衬垫(430)，其用于稳定组件(186)，以提供非侵入式的稳定。HFD(400)还包括可枢转的缓冲垫(418)，该缓冲垫在某些方面类似于关于HFD(300)描述的缓冲垫(318)。HFD(400)还包括有助于控制在稳定接触区域(衬垫(430)接触患者头部的位置)和下方的稳定接触区域(缓冲垫(418)接触患者头部的位置)处的压力的特征。HFD(400)的特征与上述关于HFD(100)的特征相同，除了下文所述。因此，为了简洁起见，上述HFD(100)的特征同样适用于HFD(400)，除了下面描述的差异。

如上所述，HFD(400)包括弧形构件(140)、头颅夹具(170)和致动器(190)。HFD(400)还包括中央头部支撑件(410)，该中央头部支撑件类似于上文关于HFD(300)描述的中央头部支撑件(310)，然而，中央头部支撑件(410)包括缓冲垫(418)而不是上文所述的缓冲垫(318)。参照图16，中央头部支撑件(410)包括主体(412)和主体(412)上的附接特征(414)，其中附接特征(414)为星芒的形式，其被构造为直接的或经由一个或更多个中间结构间接地与操作台或其他结构连接。例如，在某些情况下，基座单元(例如可从普罗梅德仪器股份有限公司获得的那些基座单元)连接到操作台，并且附接特征(414)与基座单元连接。在一些情况下，适配器(例如旋转适配器或其他可从普罗梅德仪器股份有限公司获得的适配器)可以与基座单元连接，并且中央头部支撑件(410)的附接特征(414)与该适配器连接。鉴于本文的教导，将中央头部支撑件(410)与稳定结构(如操作台等)连接的各种方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

中央头部支撑件(410)还包括基座(416)，基座(416)与主体(412)连接并且托住或保持缓冲垫(418)。缓冲垫(418)可以通过粘合剂、诸如螺钉或钩环的机械紧固件或对本领域普通技术人员显而易见的其他方式与基座(416)连接。在一些变型中，缓冲垫(418)选择性地与基座(416)连接，使得缓冲垫(418)可以是一次性的，或者可以在使用后移除，用于清洁和消毒。缓冲垫(418)被构造为当HFD(400)用于支撑和稳定患者时接触患者头部。在本示例中，基座(416)通过一对臂(420)与主体(412)连接，该对臂(420)从主体(412)向外并向上延伸。基座(416)包括连接构件(422)，该连接构件限定横向地延伸穿过基座(416)的轴线。连接构件(422)在每一侧包括一对孔(423)，并且该对孔中的每个孔(423)与每个臂(420)中的相应孔(421)对准。由连接构件(422)限定的轴线沿着连接构件(422)的孔(423)延伸，使得该轴线限定枢转轴线，基座(416)和连接的缓冲垫(418)可围绕该枢转轴线枢转。一对紧固件(425)延伸穿过臂(420)的孔(421)，并接合连接构件(422)的孔(423)，以将基座(416)与中央头部支撑件(410)的主体(412)可枢转地连接。紧固件(425)可以被紧固以稳固基座(416)和连接的缓冲垫(418)的位置，相反地，紧固件(425)可以被松开以允许可枢转地调节基座(416)和连接的缓冲垫(418)。

在使用中，中央头部支撑件(410)被构造为向患者头部提供下方的支撑。以这种方式，当患者头部由中央头部支撑件支撑时，中央头部支撑件(410)限定了在患者头部下方延伸的平面。在本示例中，中央头部支撑件(410)被定位成使得由中央头部支撑件(410)限定的平面可以基于基座(416)和连接的缓冲垫(418)的枢转动作来调节。因此，由中央头部支撑件(410)限定的平面不限于平行于地板或者垂直于中央头部支撑件(410)上的重力方向。

参照图16，中央头部支撑件(410)被构造为调节中央头部支撑件(410)和弧形构件(140)之间的间距。如上文提到的，弧形构件(140)包括连接件(144)。连接件(144)可调节地与中央头部支撑件(410)的主体(412)连接。如图所示，槽(424)在主体(412)内。槽(424)接纳连接件(144)的一部分。如图所示，连接件(144)包括上梁部分(146)，该上梁部分(146)被构造为接纳在槽(424)内。梁部分(146)的轮廓具有与槽(424)互补的形状。在本示例中，梁部分(146)和槽(424)一起形成燕尾界面。以这种方式，连接件(144)可沿着槽(424)平移，这调节了弧形构件(140)和中央头部支撑件(410)之间的间距。为了控制连接件(144)在槽(424)内的可调节性，中央头部支撑件(410)包括致动器(148)和锁定特征(149)，如上文关于HFD(100)所述。就HFD(400)而言，致动器(148)和锁定特征(149)以与上面关于HFD(100)描述的相同的方式构造和操作。在该构造中，连接件(144)可沿着或平行于由中央头部支撑件(410)限定的平面调节，以改变弧形构件(140)相对于中央头部支撑件(410)的位置。

参考图16-19，HFD(400)包括如上文提到的衬垫(430)。衬垫(430)包括壳体(431)、第一腔(432)和第二腔(433)。孔或切口(434)延伸穿过壳体(431)、第一腔(432)和第二腔(433)。孔(434)被定位成使得其被构造为在稳定期间接纳患者的耳朵，从而保护患者的耳朵免受过度压迫和压力，并且替代地将这种压力和压迫力引导到患者的头颅上。位于壳体(431)上的还有环形凸缘(435)，其限定了被构造为与稳定组件(186)的其余部分连接的槽(436)。在本示例中，稳定组件包括套管(collar)(437)，该套管具有装配在槽(436)内的凸缘(438)。在这种构造而言，衬垫(430)可以围绕如上文图5所示的由孔(184)限定并延伸穿过孔(184)的轴线进行调节。

衬垫(430)的第一腔(432)限定内部空间(439)，该内部空间被构造为填充有流体，该流体可以是液体或气体或其组合。还有一个可以被打开和关闭的端口(440)，该端口与第一腔(432)连接，并提供通向第一腔(432)的内部空间(439)的通道。以这种方式，流体可以通过端口(440)被输送到第一腔(432)的内部空间(439)或从第一腔(432)的内部空间(439)排放或抽取。

参照图18和图20，当衬垫(430)与每个稳定组件(186)一起使用时，在一些变型中，端口(440)通过管、软管或导管(441)连接。管(441)可连接到阀(457)，并进一步连接到流体贮存器(459)，如下文进一步描述的。在这种构造中，通过连接多个衬垫(430)的第一腔(432)，第一腔(432)内的压力是相同的，并且当第一腔(432)可以填充更多的流体以增加压力或者从第一腔(432)排放流体以降低其中的压力时，压力也以相同的方式变化。

如所图示的变型中所示，第一腔(432)位于壳体(431)和第二腔(433)之间。当然，在其他变型中，鉴于本文的教导，第一腔(432)和第二腔(433)的位置可以切换，这对于本领域的普通技术人员来说将是显而易见的。衬垫(430)的第二腔(433)被构造为填充有如上文关于缓冲垫(318)所述的适形材料。在本示例中，第二腔(433)被定位成邻近并接触患者头部。在一种变型中，第二腔(433)内的适形材料是凝胶、泡沫、颗粒材料或这些材料的组合中的一种。鉴于本文的教导，可与衬垫(430)的第二腔(433)一起使用的其它适形材料对于本领域普通技术人员将是显而易见的。

就上述衬垫(430)的构造而言，衬垫(430)被构造为当头部由具有衬垫(430)的稳定组件(186)支撑时，为患者头部提供均匀分布的接触压力。此外，接触压力可以通过经由端口(440)或经由与端口(440)连接的管(441)利用流体填充第一腔(432)来增加，如图20所示，其描绘了流体控制系统(444)。相反，如上文提到的，可以通过从第一腔(432)排放流体来降低接触压力。通过减少接触压力，血流可以被恢复到与衬垫(430)接触的患者头部的区域。在一些情况下，但并非所有变型都需要，从第一腔(432)充分排放流体可使得衬垫(430)缩小或减少尺寸，使得衬垫(430)不再向患者头部施加足以用来稳定的接触压力。在至少一些情况下，足以提供稳定的接触压力可以被称为稳定压力。通过将接触压力降低到衬垫(430)和患者之间没有稳定压力的程度，血流可以被恢复到先前曾与衬垫(430)接触的、并处于稳定压力下的患者头部的该区域。通过降低接触压力和提供血流恢复，可以避免组织创伤或损伤，或降低风险。此外，当降低衬垫(430)和患者头部之间的接触压力时，对患者头部的支撑可由中央头部支撑件(410)的缓冲垫(418)维持，从而在恢复流向组织的区域的血流时不会舍弃对患者的支撑。在一些情况下，一旦经过了足够的时间来恢复流向与衬垫(430)接触的组织区域的血流，接触压力可以通过利用流体填充第一腔(432)来再次增加，以提供或恢复增强的稳定或更大程度的稳定。

在HFD(400)的一些变型中，两个侧向定位的衬垫(430)通过管(441)连接，并且衬垫(430)在每个衬垫(430)内始终保持相同的压力。在一些其它变型中，不需要将两个侧向定位的衬垫(430)与管(441)连接，因此每个衬垫(430)可以在其压力方面独立于另一个衬垫而被控制。然而，各种阀的放置可以与管(441)结合，使得衬垫(430)可以被构造为独立控制，即使衬垫通过管(441)连接。鉴于本文的教导，构造衬垫(430)和控制衬垫内压力的其他方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。仅作为示例而非限制，衬垫(430)内的压力需求可随患者位置而不同，在不同的患者位置处，通过将头颅夹具(170)沿着弧形构件(140)滑动而围绕患者头部旋转头颅夹具(170)，如上所述。

参考图16和图17，在HFD(400)的一些变型中，衬垫(430)施加到患者头部的压力可使用扭矩螺钉(443)来调节。扭矩螺钉(443)是稳定组件(186)之一的部件。紧固扭矩螺钉(443)增加了由衬垫(430)施加到患者头部的压力。在图示的变型中，单个扭矩螺钉(443)位于HFD(400)的一侧，并且两个衬垫(430)通过管(441)连接，扭矩螺钉(443)的这种致动改变了两个衬垫(430)中的压力。在一些其他变型中，可以使用多个扭矩螺钉(443)，每个衬垫(430)与一个扭矩螺钉(443)相关联，使得衬垫(430)可以不通过管(441)连接。在使用HFD(400)的一些变型中，可以使用扭矩螺钉(443)实现初始稳定。在最初设定扭矩螺钉(443)之后，随后的压力调节可以通过调节衬垫(430)的第一腔(432)内的流体量来进行，例如通过将更多的流体引导到第一腔(432)以增加压力，或者通过从第一腔(432)排放流体以降低压力。换句话说，在一些变型中，无论是否包括扭矩螺钉(443)，由每个衬垫(430)提供的接触压力可以单独和独立于扭矩螺钉(443)被控制或调节。在一些变型中，扭矩螺钉(443)可以完全省略，并且用常规的头颅销组件代替。鉴于本文的教导，使用如图20所示的扭矩螺钉(443)、流体控制系统(444)或两者组合的其他方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

参考图18和图19，HFD(400)包括如上文提到的与中央头部支撑件(410)的基座416连接的缓冲垫(418)。HFD(400)的缓冲垫(418)包括具有第一腔(445)的多腔结构，第一腔(445)具有被构造为填充有流体的内部空间(446)。流体可以是气体或液体。第一腔(445)包括端口(447)，该端口被构造为提供通向内部空间(446)的通道。流体可被引导至第一腔(445)内的内部空间(446)，或者从第一腔(445)的内部空间(446)抽取或排放。当从第一腔(445)排放流体时，所有或部分流体可以从内部空间(446)释放或排放。缓冲垫还包括具有内部空间(449)的第二腔(448)，该内部空间被构造为填充有流体，或者流体可以从第二腔(448)的内部空间(449)中抽取或排放。当从第二腔(448)排放流体时，所有或部分流体可以从内部空间(449)释放或排放。在本示例中，第一腔(445)的内部空间(446)和第二腔(448)的内部空间(449)通过在第一腔和第二腔(445、448)的内部空间(446、449)之间延伸的连接管(450)流体连通。

缓冲垫(418)还包括位于第一腔和第二腔(445、448)之间的第三腔(451)。在这种构造中，第一腔和第二腔(445、448)共同限定了一对外腔，而第三腔(451)限定了中间腔。第三腔(451)还包括内部空间(452)，并且连接管(450)延伸穿过第三腔(451)的内部空间(452)。第三腔的内部空间(452)被构造为填充有类似于第一腔和第二腔(445、448)的流体。流体可以被添加到内部空间(452)或从内部空间(452)移除，这可以改变在缓冲垫(418)的该区域内的压力。类似于第一腔(445)，第三腔(451)包括端口(453)。端口(453)提供通向内部空间(452)的通道，并用于将流体引导至内部空间(452)或从内部空间(452)排放流体。

缓冲垫(418)还包括第四腔(454)、第五腔(455)和第六腔(456)，每个腔被构造为填充有适形材料。第一腔(445)位于第四腔(454)的下方，并且第四腔(454)被构造为接触患者头部。第二腔(448)位于第五腔(455)的下方，并且第五腔(455)被构造为接触患者头部。第三腔(451)位于第六腔(456)的下方，并且第六腔(456)被构造为接触患者头部。鉴于本文的教导，第一和第四腔(445、454)、第二和第五腔(448、455)以及第三和第六腔(451、456)的相对位置可以在其他变型中切换，这对于本领域的普通技术人员来说将是显而易见的。在一种变型中，第四腔、第五腔和第六腔(454、455、456)内的适形材料是凝胶、泡沫、颗粒材料或组合中的一种。鉴于本文的教导，可与缓冲垫(418)一起使用的其他适形材料对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

就上述缓冲垫(418)的构造而言，缓冲垫(418)被构造为根据流体和每个相应内部空间(446、449、452)的调节方式来提供各种压力分布。例如，在一些变型中，可以实现接触压力的均匀分布，其中第三腔(451)被构造为在内部空间(452)内容纳与第一腔和第二腔(445、448)的内部空间(446、449)中相同的每单位体积的流体量。仍然在其他变型中，外腔可以具有匹配的压力，而中间腔的压力可以高于或低于外腔内的压力。此外，在外腔和中间腔之间具有不同压力的这种构造中，流体可以以受控的方式排放和/或添加，以提供一种方式，以促进血流流向与缓冲垫(418)的一部分接触的患者组织区域，同时维持患者头部的牢固稳定。

仅作为示例而非限制，在一种变型中，最初使用HFD(400)稳定患者，其中衬垫(430)向患者头部的部分施加相同的接触压力。在初始稳定中，缓冲垫(418)被构造为使得外腔和中间腔也向患者头部的后部施加相同的接触压力。在该示例中，HFD(400)用于处于仰卧位置的患者，但是这不是在所有示例中必需的，使得HFD(400)可以用于处于其他位置的患者。经过一段时间后，可以操纵衬垫(430)和/或缓冲垫(418)内的压力，使得可以恢复或增加流向接触HFD(400)部分的患者头部组织的区域的血流。此外，这种压力操纵包括短期释放压力或降低压力以促进流向组织的血流的增加，随后在一段时间后压力增加以提供增强的稳定。此外，这种压力操纵可以在缓冲垫(418)的腔和/或衬垫(430)之间以交替的方式进行。通过使用这种交替方式，与HFD(400)接触的组织区域用恢复的或增加的血流进行处理，同时维持可接受的稳定程度。

交替的压力释放和恢复的次序的一个示例可以包括：作为第一步，在配置了初始稳定之后，降低衬垫(430)中的压力，以给予一定量的时间来恢复流向由衬垫(430)接触的患者头部的部分的血流。注意，在一些这样的示例中，衬垫(430)中的压力可能根本没有降低，并且压力释放次序可能限于多腔缓冲垫(418)。还应注意，在其他示例中，第一步可以是在多腔缓冲垫(418)上执行压力释放步骤或过程，此后在一个或两个衬垫(430)上执行压力释放步骤。然而，在本示例中，在衬垫(430)中的压力已经降低并且已经增加流向与衬垫(430)接触的患者的组织区域的血流经过一段时间之后，衬垫(430)中的压力恢复到其初始水平。

此后，由第三腔(451)限定的中间腔被排放以降低其压力。这一动作减少了在中间腔施加到患者头部的力或压力，从而允许增加流向与中间腔接触的患者头部的后部区域的血流。在这种情况下，由第一腔和第二腔(445、448)共同限定的外腔保持在其原始或初始压力，或者在中间腔被排空的情况下，基于来自患者头部的在这些区域中的增加的力而经受着更高的压力。因此，当与中间腔接触的组织区域接收一段时间的血流增加或恢复以防止或减少该区域的组织损伤风险时，外腔和衬垫(430)为患者头部提供稳定。

为了进一步清楚起见，缓冲垫(418)的中间腔包括构造为容纳流体的第三腔(451)以及构造为具有适形材料的第六腔(456)。类似地，就该对外腔而言，外腔中的一个包括被构造为容纳流体的第一腔(445)，以及构造为具有适形材料的第四腔(454)。另一个外腔包括构造为容纳流体的第二腔(448)，以及构造为具有适形材料的第五腔(455)。根据本文的教导将会理解，通过改变第一腔、第二腔和第三腔(445、448、451)的相应内部空间(446、449、452)内的流体体积，在外腔和中间腔内发生上述压力释放，而基于压力释放的血流增加发生在与具有适形材料的相应第四腔、第五腔和第六腔(454、455、456)接触的组织区域处。在用于HFD(400)和其他HFDs的其他构造中，流体填充腔可以是与患者头部接触的腔，而适形容纳腔可以位于相应的流体填充腔的下方或底下。鉴于本文的教导，HFD(400)和其它HFDs的腔的其它构造对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。

再次返回到压力释放次序的上述示例，在缓冲垫(418)的中间腔中的压力已经降低并且已经增加流向与中间腔(并且尤其是第六腔(456))接触的患者的组织区域的血流经过一段时间之后，缓冲垫(418)的中间腔中的压力然后恢复到其初始水平。此后，通过从相应的第一腔和第二腔(445、448)排放或抽取流体，该对外腔被排放以降低它们的压力。该动作减少了在外腔处施加到患者头部的力或压力，并因此允许增加流向与外腔接触的患者头部的这些区域(更具体地说，在与相应的第四腔和第五腔(454、455)接触的区域处)的血流。在这种情况下，中间腔保持其原始或初始压力，衬垫(430)也是一样。因此，当与外腔接触的组织区域接收一段时间的血流增加或恢复以防止或减少该区域中的组织损伤的风险时，中间腔和衬垫(430)为患者头部提供稳定。

在缓冲垫(418)的外腔中的压力已经降低并且已经增加流向与外腔(并且尤其是第四腔和第五腔(454、455))接触的患者的组织区域的血流经过一段时间之后，缓冲垫(418)的外腔中的压力然后恢复到其初始水平。上述压力释放过程可以根据需要或需求进行多次，以帮助降低组织损伤或创伤的风险。此外，这些压力释放动作可以根据情况要求或指示以任何顺序完成，使得上述示例顺序不应被视为要求的顺序或唯一的顺序或次序。

就HFD(400)而言，如上所述，衬垫(430)的第一腔(432)之间经由管(441)的流体连接允许每个衬垫(430)中的压力相同，并且被同时调节，使得当衬垫(430)中的压力改变时，它以相同的方式并且以相同的程度改变。在衬垫(430)通常位于患者头部的相对侧的情况下，衬垫(430)的第一腔(432)之间的流体连接允许衬垫(430)内的压力变化，以促进血流流向由衬垫(430)接触的组织区域，而不改变由相应的衬垫(430)施加到患者头部的相对侧的力的差异。这种构造允许衬垫(430)内的压力变化，而不会导致患者头部移动或改变位置。

例如，在一个示例中，由每个衬垫(430)施加到患者头部每一侧的初始力可以是大约20牛顿，因此力的差异将为零，因为由每个衬垫(430)施加的力是相同的。当已经执行了示例性压力释放过程时，由每个衬垫(430)施加到患者头部每一侧的力现在可以是大约50牛顿，因此力的差异维持为零，因为由每个衬垫(430)施加的力保持相同。虽然在HFD(400)的图示示例中，衬垫(430)通过管(441)流体地连接，但这不是所有变型都需要的。例如，在一些其他变型中，基于第一腔(432)内的流体体积，衬垫(430)可以独立地调节或控制其压力。

类似于衬垫(430)，就如上所述的HFD(400)而言，缓冲垫(418)的第一腔(445)和第二腔(448)之间经由连接管(450)的流体连接允许缓冲垫(418)的每个外腔中的压力相同，并且被同时调节，使得当缓冲垫(418)的外腔中的压力改变时，其以相同的方式和相同的程度改变。如图所示和所述，当处于仰卧位置时，缓冲垫(418)的外腔通常位于患者头部矢状面的相对侧，使得缓冲垫(418)的外腔关于将患者头部分成左右两部分的矢状面大体上对称地定位。缓冲垫(418)的外腔之间的流体连接允许缓冲垫(418)的外腔内的压力变化，以促进血流流向由缓冲垫(418)的外腔接触的组织区域，而不改变由缓冲垫(418)的相应外腔施加到患者头部的力的差异。这种构造允许缓冲垫(418)的外腔内的压力变化，而不导致由于缓冲垫(418)的一个外腔施加的力(与缓冲垫(418)的另一个外腔相比)不一致而使患者头部移动或改变位置，即，围绕患者的纵向轴线旋转。

V.示例性流体控制系统和方法

现在参考图20，流体控制系统(444)与HFD(400)一起被示意性地示出。如上文详细描述的，HFD(400)包括为患者头部提供侧向稳定的衬垫(430)，以及提供下方的支撑和稳定的缓冲垫(418)。如图20所示，扭矩螺钉(443)与衬垫(430)之一连接，以允许增加或减少衬垫(430)施加到患者头部的压力。连接管(441)将衬垫(430)连接在一起，使得衬垫(430)处于流体连通中。如上所述，连接管(441)连接各个衬垫(430)的第一腔(432)。在这种构造中，每个衬垫(430)中的压力是相同的，并且每个衬垫(430)在患者头部上施加相同的力。

阀(457)也与连接管(441)连接。阀(457)被构造为选择性地从衬垫(430)排放流体，以降低衬垫(430)内的压力，或者允许额外的流体流向衬垫(430)，以增加衬垫(430)内的压力。阀(457)与泵(458)连接，泵(458)被构造为在需要时向衬垫(430)供应额外的流体。在一些变型中，泵(458)还可以被构造为引导排放的流体或抽取的流体远离衬垫(430)。流体贮存器(459)与泵(458)流体连通。流体贮存器(459)被构造为提供额外的流体，以通过泵(458)输送到衬垫(430)。在一些情况下，将流体从衬垫(430)排放涉及打开阀(457)和操作泵(458)以将流体从衬垫(430)移动到流体贮存器(459)。泵(458)也可以在没有流体贮存器(459)的情况下使用，使得流体贮存器(459)在一些变型中可以省略。在这些变型中，泵(458)可以被构造为将空气从周围环境输送到衬垫(430)。类似地，在这些变型中，从衬垫(430)排放流体可涉及将空气从衬垫(430)排放回到周围环境，而不是排放到流体贮存器(459)。在一些示例中，流体贮存器(459)本身可以被认为是周围环境。

在具有流体控制系统(444)的简化构造的一个变型中，省略了流体贮存器(459)，并且泵(458)包括手动泵或脚泵，该手动泵或脚泵具有压力计并且被构造为被人工地操作。在该示例中，泵(458)可选择性地与各种阀(457、460、461)连接，以调节衬垫(430)和缓冲垫(418)内的流体体积和压力。在一些变型中，例如图25所示，流体控制系统(480)可以具有可切换的单个阀(463)，可以使用该单个阀来代替多个阀(457、460、461)。在这种情况下，阀(463)与泵(458)以及缓冲垫(418)的相应端口(447、453)连接。还如图所示，阀(463)也可以通过连接管(441)与衬垫(430)连接，尽管这种额外的流体连接不是在所有变型中都需要，而且可以由单独的流体控制系统控制。当控制流体控制系统(480)内的流体时，阀(463)被构造为使得流体可以被引导至缓冲垫(418)和/或衬垫(430)的任何流体容纳腔。此外，阀(463)可被构造为同时将流体引导至缓冲垫(418)和/或衬垫(430)的多于一个腔。泵(458)构造有压力计(462)，并且压力计(462)被构造为指示腔内的压力，阀(463)主动地与该腔流体连通。鉴于本文的教导，各种流体控制系统的其他构造对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，应当理解，为了引导流体，可以使用单个泵或更多个泵，可以使用单个阀或更多个阀，并且可以使用多种端口和连接管。

在本示例中，泵(458)还连接两个其他阀(460、461)，该两个其他阀(460、461)与缓冲垫(418)的相应端口(447、453)连接。阀(460、461)被构造为类似于阀(457)，因此泵(458)也可以被操作以从流体贮存器(459)向缓冲垫(418)的外腔和中间腔中的一个或两个提供额外的流体。如上关于HFD(400)所述，流体被提供给衬垫(418)的第一腔和第三腔(445、451)。此外，在该构造中，在一个示例中，通过经由阀(460、461)将流体排放到大气中，或者通过打开阀(460、461)并操作泵(458)以将流体传送到流体贮存器(459)，可以将流体从缓冲垫(418)中排放或抽取。鉴于本文的教导，构造和操作流体控制系统(444)以操纵衬垫(430)和缓冲垫(418)内的压力的其他方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

图21示出了另一示例性流体控制系统(470)，其可与HFD(400)的多腔缓冲垫(418)一起使用。流体控制系统(470)被构造为提供流体控制，其中外腔和中间腔能够以如上所述的交替方式进行排放和再填充。再次，如上所述，这种交替排放或压力释放提供了增加流向患者头部特定区域的血流的能力，同时还维持了患者头部的足够的稳定。

如图21的图示变型所示，流体控制系统(470)包括泵(471)，该泵(471)连接到包含流体的流体贮存器(472)。就流体控制系统(470)而言，泵(471)进一步与两个阀(473、474)连接。其中一个阀(473)与缓冲垫(418)的第一腔(445)的端口(447)连接，另一个阀(474)与缓冲垫(418)的第三腔(448)的端口(453)连接。泵(471)、流体贮存器(472)、阀(473、474)和端口(447、453)之间的连接使得这些部件处于流体连通中，从而流体可以在这些部件之间运送。因此，流体控制系统(470)被构造为将流体引导至缓冲垫(418)或者从缓冲垫(418)抽取或排放流体。如上所述，缓冲垫(418)的第一腔(445)通过管(450)与第二腔(448)连接，使得流体变化以相同的方式和相同的程度影响两个腔(445、448)，使得这对外腔具有相同的压力。

在第一腔(445)的内部空间(446)内，流体控制系统(470)包括压力传感器(475)。在一些其他变型中，压力传感器(475)可以替代地位于第二腔(448)的内部空间(449)内。流体控制系统(470)还包括位于第三腔(451)的内部空间(452)内的压力传感器(476)。在本示例中，压力传感器(475、476)与控制单元(477)连接。在图示的示例中，控制单元(477)也位于第三腔(451)的内部空间(452)内。在一些其他变型中，控制单元(477)可以位于缓冲垫(418)内部或外部的其他位置。阀(473、474)和泵(471)也与控制单元(477)连接。控制单元(477)、泵(471)、阀(473、474)和传感器(475、476)之间的连接，使得这些部件电连通，从而电信号可以在这些部件之间传输和/或被这些部件接收。这里描述的传输和/或接收信号的部件由包含在这些部件中的电池供电。当然，在其他变型中，可以使用单独的电源来代替部件内的电池，或者除了部件内的电池之外还可以使用单独的电源。鉴于本文的教导，向这里描述的组件供电的其他方式对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。

就以上针对图21描述的构造而言，在操作中，流体控制系统(470)可以被构造为使得控制单元(477)是可操作的，以使用来自压力传感器(475、476)的信号来改变第一腔、第二腔和第三腔(445、448、451)内的流体体积。例如，在患者头部已经用HFD(400)稳定经过一段时间之后，可能期望选择性地减轻患者头部上的压力，以恢复流向由HFD(400)接触的某些组织区域的血流，从而降低组织损伤或损伤的风险，如上所述。就流体控制系统(470)而言，控制单元(477)可以被编程为执行一组指令，由此缓冲垫(418)的一对外腔和中间腔以交替的方式被操纵，从而在通过将流体输送回先前排放或抽取流体的相应的腔来增加压力之前通过排放或抽取流体来释放压力，以允许一段时间内增加流向组织的血流。

仅作为示例而非限制，使用流体控制系统(470)的一个交替的压力释放次序可以通过在控制单元(477)处启动第一压力释放动作或过程来进行，其中流体从第一腔和第二腔(445、448)排放或抽取，直到压力传感器(475)达到预定值。预定值可以是压力传感器(475)的读数下降的百分数，或者其可以是选定的压力值，该压力值可以被确定为增加流向组织区域的血流而不损害患者的稳定性。一旦压力传感器(475)达到预定值，预定的等待时间随即发生，其中提供时间用于恢复或增加流向与外腔接触的组织区域的血流。在预定的等待时间过去之后，控制单元(477)向泵(471)和阀(473)发送信号，以将流体引导至第一腔和第二腔(445、448)，以添加流体，直到传感器(475)达到预定的压力值。该预定值可以与压力释放循环开始之前缓冲垫(418)的外腔中的压力相同，或者其可以是不同的压力值。

随着外腔被重新填充并且具有足够的压力以向患者头部提供足够的稳定力，接下来，控制单元(477)启动第二压力释放动作或过程，其中流体从第三腔(451)排放或抽取，直到压力传感器(476)达到预定值。预定值可以是压力传感器(476)的读数下降的百分数，或者其可以是选定的压力值，该压力值可以被确定为增加流向组织区域的血流而不损害患者的稳定性。一旦压力传感器(476)达到预定值，预定的等待时间随即发生，其中提供时间用于恢复或增加流向与中间腔接触的组织区域的血流。在预定的等待时间过去之后，控制单元(477)向泵(471)和阀(474)发送信号，以将流体引导至第三腔(451)，以添加流体，直到传感器(476)达到预定的压力值。该预定值可以与压力释放循环开始之前缓冲垫(418)的中间腔中的压力相同，或者其可以是不同的压力值。从这一点来看，一旦交替循环完成，随后的交替循环可以立即或在一段时间后继续。

鉴于本文的教导，构造和操作流体控制系统(470)的其他方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，在一些变型中，传感器(475、476)、阀(473、474)、泵(471)和/或控制单元(477)可以与输出显示器连接，在输出显示器中，缓冲垫(418)内的压力和流体数据可以可视地显示。在其他情况下，该数据可以无线传输到具有显示器的设备，例如，流体控制系统(470)可以经由安装在计算机或平板电脑上的应用来操作。然而，在其他变型中，控制单元(477)可以位于缓冲垫(418)的外部，并且使用类似的传感器和阀进一步与衬垫(430)连接，使得控制单元(477)能够控制流体从缓冲垫(418)的两个腔以及一个或更多个衬垫(430)输送和抽取。更进一步，在一些变型中，泵(471)包括对压力的整体测量，使得传感器(475、476)中的一个或两个可以是泵(471)的有效部分或在泵(471)内。

VI.具有弧形构件和弯曲构件的示例性头部固定设备

如上文关于一些示例性HFD描述的，在某些示例中，所连接的弧形构件和头颅夹具在某种程度上可朝向或远离支撑患者头部的HFD缓冲垫进行调节。图22描绘了另一个示例性HFD(500)，其包括这种类型的可调节性，但是包含不同的弧形构件(540)和弯曲构件(502)，如下文进一步描述的。

参考图22-24，HFD(500)与上述HFD(300)类似，但是HFD(500)结合了弧形构件(540)来代替上述弧形构件(140)，并且HFD(500)包括弯曲构件(502)。HFD(500)包括如上所述的头颅夹具(170)和致动器(190)。HFD(500)还包括如上文关于HFD(300)所述的中央头部支撑件(310)和可枢转的缓冲垫(318)。应该注意的是，缓冲垫(318)可以用其他缓冲垫代替，例如缓冲垫(418、118)。鉴于本文的教导，对于本领域的普通技术人员来说，包含缓冲垫(118、418)而代替缓冲垫(318)的方式是显而易见的。类似于HFD(300)，HFD(500)还包括稳定组件(186)，其中使用销来稳定患者头部。应当注意，在其他变型中，HFD(500)可以被修改，使得上面关于HFD(400)描述的衬垫(430)可以替换示出的销。鉴于本文的教导，结合用于稳定组件(186)的衬垫(430)而代替销的方式对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。如上文提到的，除了下文所述之外，HFD(500)的特征与上文关于HFD(300)所述的特征相同。因此，为了简洁起见，上述HFD(300)的特征同样适用于HFD(500)，除了上面和下面描述的差异。

就HFD(500)而言，中央头部支撑件(310)和弧形构件(540)被构造为调节中央头部支撑件(310)和弧形构件(540)之间的间距。因为弧形构件(540)以与如上所述的弧形构件(140)相同的方式与头颅夹具(170)连接，所以中央头部支撑件(310)和弧形构件(540)之间的间距调节也调节中央头部支撑件(310)和头颅夹具(170)之间的间距。弧形构件(540)包括连接件(544)。连接件(544)可调节地与弯曲构件(502)连接，如图22-24所示的变型中所示。弯曲构件(502)包括长形部分(503)和梁部分(504)。如图所示，在连接件(544)内有一个槽(545)。槽(545)接纳弯曲构件(502)的长形部分(503)。还如图所示，弯曲构件(502)进一步与中央头部支撑件(310)的主体(312)连接。如图所示，槽(324)在主体(312)内。槽(324)接纳弯曲构件(502)的梁部分(504)。就这种构造而言，弯曲构件(502)的长形部分(503)限定了弧长和曲率半径。曲率半径表示当患者头部位于缓冲垫(318)上时从患者头部的中心点到长形部分(503)的横截面中间处的点的距离。仅作为示例而非限制，在一些示例中，弯曲构件(502)可具有约80毫米和约180毫米之间的弧长，并限定约120毫米和约200毫米之间的曲率半径。例如，在一个示例中，弯曲构件(502)限定了大约162毫米的曲率半径，弧长大约为123毫米。当然，这些特定的尺寸并不是在所有的变型中都需要的，鉴于本文的教导，其他合适的尺寸对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

在本示例中，弯曲构件(502)的长形部分(503)的轮廓具有与槽(545)互补的形状。另外，梁部分(504)的轮廓具有与槽(324)互补的形状。在本示例中，长形部分(503)和槽(545)在横截面中一起形成燕尾界面，并且梁部分(504)和槽(324)在横截面中一起形成燕尾界面。以这种方式，通过使连接件(544)以其槽(545)沿着弯曲构件(502)的长形部分(503)移动，弧形构件(540)相对于中央头部支撑件(310)是可调节的。此外，通过沿着中央头部支撑件(310)的槽(324)移动弯曲构件(502)的梁部分(504)，弧形构件(540)相对于中央头部支撑件(310)是可调节的。因此，这种构造提供了用来调节弧形构件(540)和其连接的头颅夹具(170)和中央头部支撑件(310)之间的间距的多种方式，在该示例中为两种方式。

在本示例中，弧形构件(540)的连接件(544)的槽(545)沿着弯曲构件(502)的长形部分(503)的移动沿着弧形路径或弯曲路径发生。以这种方式，弧形构件(540)可相对于弯曲构件(502)旋转，并且该旋转沿着连接件(544)的槽(545)和弯曲构件(502)的长形部分(503)的界面而发生。在该示例中，槽(545)包括曲率半径，弯曲构件(502)的长形部分(503)限定匹配的曲率半径。

在本示例中，弯曲构件(502)垂直于弧形构件(540)的弯曲长形构件(542)而定向。换句话说，由弧形构件(540)的弯曲长形构件(542)限定的平面垂直于由弯曲构件(502)的长形部分(503)的纵向弧形限定的平面。在这种构造中，当患者头部由HFD(500)的缓冲垫(318)支撑时，弧形构件(540)可沿着患者的纵向轴线的方向围绕患者头部旋转。除了上述关于能够沿着弧形构件(540)的弯曲长形构件(542)调节头颅夹具(170)的调节之外，该调节补充并提供了另一种用于牢固地稳定患者的调节。因此，就这种构造而言，通过头颅夹具(170)与弧形构件(540)连接，头颅夹具(170)可以围绕患者头部旋转调节，既可以围绕延伸穿过患者头部的患者纵向轴线调节，也可以沿着延伸穿过患者头部的患者纵向轴线调节。该调节范围有助于促进稳定组件(186)在患者头部上的正确放置或定位。

如上所述，弧形构件(540)也可以相对于HFD(500)的中央头部支撑件(310)平移。这种平移沿着梁部分(504)和槽(324)的界面而发生。以这种方式，当弧形构件(540)相对于中央头部支撑件(310)被调节时，弯曲构件(502)的梁部分(504)在槽(324)内以线性方式平移。该调节与上述其它调节相结合，提供了关于将头颅夹具(170)的稳定组件(186)放置或定位在患者头部上的另外的自由度。鉴于本文的教导，构造HFD(500)以及弧形构件(540)和弯曲构件(502)以提供对稳定组件(186)的适当放置以确保患者的牢固稳定的其他方式对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。

为了控制如上所述的弧形构件(540)沿着弯曲构件(502)的长形部分(503)的旋转可调节性，弧形构件(540)的连接件(544)包括致动器(548)，该致动器(548)控制连接件(544)内的锁定特征，该锁定特征选择性地稳固连接件(544)沿着弯曲构件(502)的长形部分(503)的相对位置。致动器(548)和锁定特征类似于上文关于HFD(100)所述的致动器(148)和锁定特征(149)。类似地，为了控制弯曲构件(502)的梁部分(504)沿着中央头部支撑件(310)的槽(324)的平移可调节性，中央头部支撑件(310)包括致动器(148)和锁定特征(149)，如上文关于HFD(100)所述。就HFD(500)而言，致动器(148)和锁定特征(149)以与上面关于HFD(100)相同的方式构造和操作。鉴于本文的教导，HFD(500)可以被修改以控制弧形构件(540)相对于弯曲构件(502)的可调节性和控制弯曲构件(502)相对于中央头部支撑件(310)的可调节性的其他方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

VII.具有盒特征的示例性头部固定设备。

图26-图30示出了被配置为用于在医疗过程期间支持和稳定患者头部的示例性HFD(1000)。HFD(1000)包括中央头部支撑件(1100)和可通过定位组件(1200)与中央头部支撑件(1100)连接的头颅夹具(1001)。

中央头部支撑件(1100)包括主体(1102)和主体(1102)上的附接特征(1104)，其中附接特征(1104)为星芒的形式，其被构造为直接地或经由一个或更多个中间结构间接地与操作台或其他结构连接。例如，在某些情况下，基座单元(例如可从普罗梅德仪器股份有限公司获得的那些基座单元)附接到操作台，并且附接特征(1104)与基座单元连接。在一些情况下，适配器(例如旋转适配器或其他可从普罗梅德仪器股份有限公司获得的适配器)可以与基座单元连接，并且中央头部支撑件(1100)的附接特征(1104)与该适配器连接。鉴于本文的教导，将中央头部支撑件(1100)与稳定结构(如操作台等)连接的各种方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

中央头部支撑件(1100)还包括基座(1106)，基座(1106)与主体(1102)连接并且托住或保持缓冲垫(1108)。缓冲垫(1108)可以通过粘合剂、诸如螺钉或钩环的机械紧固件或对本领域普通技术人员显而易见的其他方式与基座(1106)连接。在一些变型中，缓冲垫(1108)选择性地与基座(1106)连接，使得缓冲垫(1108)可以是一次性的，或者可以在使用后移除，用于清洁和消毒。缓冲垫(1108)被构造为当HFD(1000)用于支撑和稳定患者时接触患者头部。在本示例中，基座(1106)通过圆盘(1110)与主体(1102)连接，圆盘(1110)使用例如螺钉或螺栓等紧固件与基座(1106)连接。圆盘(1110)被接收在主体(1102)中限定的槽(1112)内。在本示例中，圆盘(1110)可在槽(1112)内旋转，使得可旋转地调节所附接的基座(1106)和缓冲垫(1108)。在本示例中，圆盘(1110)和槽(1112)的特征和构造与上述特征相同或相似。

缓冲垫(1108)被构造为包含适形材料，该适形材料可以是流体，例如液体、气体或凝胶。在一个变型中，适形材料是凝胶、泡沫或颗粒材料中的一种。鉴于本文的教导，可与缓冲垫(1108)一起使用的其他适形材料对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

在使用中，中央头部支撑件(1100)被构造为向患者头部提供下方的支撑。以这种方式，当患者头部由中央头部支撑件支撑时，中央头部支撑件(1100)限定了在患者头部下方延伸的平面。在本示例中，中央头部支撑件(1100)被定位成使得由中央头部支撑件(1100)限定的平面平行于地板或者垂直于中央头部支撑件(1100)上的重力方向。此外，中央头部支撑件(1100)限定了中心轴线(A1)，该中心轴线(A1)延伸穿过缓冲垫(1108)的中心并且平行于中央头部支撑件(1100)上的重力方向。

HFD(1000)的定位组件(1200)与中央头部支撑件(1100)连接。在本示例中，定位组件(1200)包括盒载体(1202)、连接件(1204)、致动器(1206)和锁定插入件(1208)。在与中央头部支撑件(1100)连接时，连接件(1204)包括由中央头部支撑件(1100)的槽(1114)滑动接纳的梁部分(1210)，该槽(1114)位于接纳圆盘(1110)的槽(1112)下方。以这种方式，中央头部支撑件(1100)被构造为调节中央头部支撑件(1100)和定位组件(1200)之间的间距。由于定位组件(1200)进一步与头颅夹具(1001)连接，如将在下面进一步描述的，因此中心头部支撑件(1100)可以被认为被构造为调节其自身和头颅夹具(1001)之间的间距。梁部分(1210)的轮廓具有与槽(1114)互补的形状。在本示例中，梁部分(1210)和槽(1114)一起形成燕尾界面。以这种方式，连接件(1204)可沿着槽(1114)平移，这调节了定位组件(1200)和中央头部支撑件(1100)之间的间距。

为了控制连接件(1204)在槽(1114)内的可调节性，中央头部支撑件(1100)包括致动器(1116)，该致动器包括锁定特征(1118)，该锁定特征接触梁部分(1210)以通过压缩接合将梁部分(1210)稳固在槽(1114)内，稳固梁部分(1210)相对于主体(1102)的位置，或者通过使锁定特征(1118)脱离与梁部分(1210)的接触以至少足以允许连接件(1204)的平移移动，从而允许相对于主体(1102)可滑动地调节连接件(1204)。为了控制锁定特征(1118)与梁部分(1210)的接触，致动器(1116)包括旋转的操纵杆(1120)。操纵杆(1120)的旋转导致锁定特征(1118)根据操纵杆(1120)旋转的方向朝向或远离梁部分(1210)移动。致动器(1116)包括螺纹杆(1122)，该螺纹杆延伸穿过中央头部支撑件(1100)的主体(1102)中的螺纹孔(1124)。操纵杆(1120)包括与螺纹杆(1122)接合的螺纹孔(1126)。螺纹杆(1122)与锁定特征(1118)连接。将操纵杆(1120)旋转而旋转螺纹杆(1122)，使得螺纹杆(1122)基于旋转方向在主体(1102)的螺纹孔(1124)内朝向或远离梁部分(1210)平移。螺纹杆(1122)朝向梁部分(1210)的平移驱动锁定特征(1118)与连接件(1204)的梁部分(1210)接触，从而稳固连接件(1204)相对于中心头部支撑件(1100)的位置。以类似的方式，螺纹杆(1122)远离梁部分(1210)的平移将锁定特征(1118)移动远离梁部分(1210)，以允许对连接件(1204)的调节。在上述构造中，连接件(1204)的可调节移动沿着或平行于由中央头部支撑件(1100)限定的平面。鉴于本文的教导，将定位组件(1200)与中央头部支撑件(1100)连接的其他方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

定位组件(1200)的连接件(1204)进一步与盒载体(1202)连接。连接件(1204)包括槽(1212)，该槽被构造为接纳盒载体(1202)的凸缘(1214)。在本示例中，凸缘(1214)的轮廓具有与槽(1212)的轮廓互补的形状。例如，凸缘(1214)和槽(1212)一起形成燕尾界面。以这种方式，盒载体(1202)可沿着连接件(1204)的槽(1212)平移，从而调节下文所讨论与盒载体(1202)连接的头颅夹具(1001)和中心头部支撑件(1100)之间的间距。

除了上述平移调节之外，盒载体(1202)和连接件(1204)之间的连接还被构造用于旋转调节。例如，盒载体(1202)的凸缘(1214)可在连接件(1204)的槽(1212)内旋转。这种旋转移动允许盒载体(1202)和将在下文讨论的附接到盒载体(1202)的头颅夹具(1001)相对于连接件(1204)和如上文所讨论的附接到连接件(1204)的中央头部支撑件(1100)进行旋转调节。因此，在本示例中，定位组件(1200)被构造为提供了相对于中心头部支撑件(1100)旋转地和平移地调节头颅夹具(1001)。这允许头颅夹具(1001)相对于中央头部支撑件(1100)(患者头部置于其上)升高和降低。这也允许头颅夹具(1001)围绕置于中央头部支撑件(1100)上的患者头部旋转。此外，这种双重调节提供了在盒载体(1202)和连接件(1204)之间在定位组件(1200)内实现单个连接界面。根据具有连接的头颅夹具(1001)的盒载体(1202)相对于中心头部支撑件(1100)旋转的可调节性范围，在当前变型中，头颅夹具(1001)可在从由中心头部支撑件(1100)限定的中心轴线(A1)偏移高达约45度的任一方向上旋转。鉴于本文的教导，相对于中心头部支撑件(1100)以更多和更小的量或角度来调节头颅夹具(1001)的其他方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

定位组件(1200)还包括致动器(1206)。致动器(1206)被构造为选择性地稳固盒载体(1202)与连接件(1204)的位置，包括旋转位置和平移位置。利用所描述和示出的构造，致动器(1206)被构造为相对于中心头部支撑件(1100)选择性地稳固头颅夹具(1001)的位置，包括旋转位置和平移位置。此外，单个致动器(1206)被构造为大体上同时选择性地稳固这两种调节。

在所示变型中，致动器(1206)包括与把手(1218)连接的螺纹杆(1216)。盒载体(1202)包括螺纹孔(1220)，该螺纹孔被构造为接纳致动器(1206)的螺纹杆(1216)。螺纹孔(1220)从盒载体(1202)的一侧到另一侧一直延伸穿过盒载体(1202)。在本示例中，螺纹孔(1220)延伸穿过凸缘(1214)，其中螺纹杆(1216)的端部在槽(1212)内接触连接件(1204)。

根据把手(1218)的基于螺纹杆(1216)和螺纹孔(1220)之间的螺纹接合进行的旋转的方向，旋转致动器(1206)的把手(1218)将盒载体(1202)朝向连接件(1204)或远离连接件(1204)平移。通过朝向连接件(1204)平移盒载体(1202)，凸缘(1214)朝向连接件(1204)移动，并且在凸缘(1214)和连接件(1204)的槽(1212)的界面处产生足够的间隙或空间，使得盒载体(1202)可以如上所述进行旋转和平移调节。通过使用致动器(1206)将盒载体(1202)远离连接件(1204)平移，凸缘(1214)远离连接件(1204)移动，使得其接触槽(1212)的内壁(1222)，从而在凸缘(1214)和槽(1212)之间产生干涉，使得凸缘(1214)紧靠槽(1212)的内壁(1222)，以相对于连接件(1204)稳固盒载体(1202)。这既保证了旋转位置又保证了平移位置。

在本示例中，致动器(1206)的旋转仅需要最小的旋转移动来将定位组件(1200)从可调节状态移动到固定状态。例如，仅作为示例而非限制，在一种变型中，定位组件(1200)可以通过将致动器(1206)的把手(1218)旋转小至四分之一圈来从可调节状态移动到固定状态。当然，在其他变型中，定位组件(1200)可以被构造为使得致动器(1206)的更大或更小的旋转可以用于将定位组件(1200)从可调节状态移动到固定状态。

如图26所示，头颅夹具(1001)与定位组件(1200)连接。更具体地，头颅夹具(1001)以下述方式与定位组件(1200)连接，即，使得头颅夹具(1001)相对于定位构件(1200)是可选择性地移动或调节的。在图示的变型中，盒载体(1202)包括一对侧壁(1224)，这对侧壁限定了空间(1225)，该空间被构造为接纳头颅夹具(1001)的盒(1002)。盒载体(1202)在每个侧壁(1224)上包括向内的突起(1226)，该向内的突起的尺寸被设置成使得盒(1002)由两个突起(1226)从下方保持。就这种构造而言，盒(1002)可相对于盒载体(1202)平移，并且沿着由盒(1002)限定的纵向轴线发生平移。通过以这种方式相对于定位组件(1200)移动或调节头颅夹具(1001)，由于定位组件(1200)与中央头部支撑件(1100)连接，因此头颅夹具(1001)的位置相对于中央头部支撑件(1100)可调节。此外，例如如图26所示，可以将头颅夹具(1001)旋转地调节到从中心轴线(A1)偏移高达至少约45度，并且还可以通过相对于盒载体(1202)调节盒(1002)的位置来保持头颅夹具(1001)以中心头部支撑件(1100)的缓冲垫(1108)为中心。保持头颅夹具(1001)以缓冲垫(1108)为中心，允许病人的头部更稳定地置于缓冲垫(1108)上。

此外，当患者头部由中央头部支撑件(1100)支撑时，在至少一些示例中，头颅夹具(1001)的基于将盒载体(1202)相对于连接件(1204)旋转的旋转移动结合基于盒(1002)相对于盒载体(1202)平移的平移移动，同心地或大体上同心地改变了头颅夹具(1001)围绕患者头部位置。以类似的术语，患者限定了将患者分为左侧和右侧的矢状面，并且沿着矢状面纵向延伸的轴线被认为是由患者限定的纵向轴线。通常，该纵向轴线从患者头部延伸到患者的足部。在至少一些示例中，如上所述的头颅夹具(1001)的移动改变了头颅夹具(1001)围绕由患者限定的纵向轴线的位置。如上文提到的，在一些情况下，头颅夹具(1001)可相对于中央头部支撑件(1100)和患者的纵向轴线在任一方向上被调节成与由中央头部支撑件(1100)限定的中心轴线(A1)成高达大约45度。以这种方式，HFD(1000)允许头颅夹具(1001)在由中央头部支撑件(1100)支撑的患者头部的任一侧上的高达大约45度的半侧向定位。鉴于本文的教导，对HFD(1000)的修改以实现大于或小于大约45度的调节对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

现在转向如图26所示的头颅夹具(1001)的进一步细节，头颅夹具(1001)包括盒(1002)和一对延伸杆(1004)。盒(1002)包括一对开口(1006)，开口(1006)被构造为接纳延伸杆(1004)。延伸杆(1004)可相对于盒(1002)独立移动和相对于彼此独立移动。此外，盒(1002)包括一对锁(1008)，该对锁被构造为接合相应的延伸杆(1004)，以将延伸杆(1004)稳固在适当的位置或者允许对延伸杆(1004)的调节。以这种方式，每个延伸杆(1004)包括齿条(1010)，并且每个锁(1008)包括位于盒(1002)内的互补形状的齿状部分，该齿状部分可移动地接合或脱离与其相关联的齿条(1010)。例如，锁(1008)最初由弹簧或其他结构偏置，使得齿状部分将与齿条(1010)接合，从而将延伸杆(1004)相对于盒(1002)的位置锁定或稳固。每个锁(1008)可被向下或远离盒(1002)拉动，以使锁(1008)的齿状部分从齿条(1010)脱离，从而允许延伸杆(1004)相对于盒(1002)和另一延伸杆(1004)侧向移动。以这种方式，盒(1002)可以被认为是锁定构件。

在本示例中，延伸杆(1004)是可互换的，使得就其在盒(1002)内的位置而言一个延伸杆可以替换另一个延伸杆。每个延伸杆(1004)还包括上端部(1012)，该上端部具有孔(1014)，该孔(1014)被构造为接纳稳定组件(1016)。稳定组件(1016)被构造为接触患者头部，并向患者头部提供侧向支撑和稳定。在本示例中，稳定组件(1016)可以采取单销或双销组件的形式。此外，稳定组件(1016)可以包括扭矩螺钉(1018)，用于调节由稳定组件(1016)施加到患者头部的力或压力。在其他变型中，稳定组件(1016)可以采取单腔或多腔衬垫的形式。回到本示例，每个延伸杆(1004)包括直立部分(1020)和基座(1022)，直立部分(1020)限定了纵向轴线。在本示例中，每个相应的孔(1014)从由每个相应的延伸杆(1004)的直立部分(1020)限定的纵向轴线偏移。此外，当延伸杆(1004)位于盒(1002)内时，孔(1014)沿相反方向偏移，使得它们对准延伸穿过每个孔(1014)的公共轴线(A2)，并共享该公共轴线(A2)。此外，每个延伸杆(1004)限定了轨道，该轨道被构造为接纳可沿着延伸杆(1004)的至少一部分定位的一个或更多个附件。

如上所述，头颅夹具(1001)的盒(1002)被构造为相对于定位组件(1200)的盒载体(1202)选择性地平移。参考图26和图32，在本示例中，盒(1002)还包括齿条(1024)。盒载体(1202)还包括锁定插入件(1208)。锁定插入件(1208)包括齿条，该齿条与盒(1002)的齿条(1024)互补，并被构造为选择性地与盒(1002)的齿条(1024)接合。当锁定插入件(1208)处于脱离位置时，盒(1002)可以相对于盒载体(1202)平移。如上所述，这种平移移动提供了相对于中央头部支撑件(1100)调节头颅夹具(1001)。当锁定插入件(1208)处于其齿条与盒(1002)的齿条(1024)接合的接合位置时，盒(1002)相对于盒载体(1202)被固定或稳固。当被稳固时，头颅夹具(1001)相对于中心头部支撑件(1100)被稳固，使得其不可以相对于定位组件1200沿着盒(1002)的纵向轴线平移。

参照图29和图30，通过与致动器(1206)的套管(1228)的干涉配合，锁定插入件(1208)与盒载体(1202)保持在适当位置。在当前变型中，松开致动器(1206)使得定位组件(1200)可以如上文所讨论的被调节，进一步松开套管(1228)和锁定插入件(1208)之间的干涉配合。因此，在这种状态下，锁定插入件(1208)可以向外滑动，远离由盒载体(1202)的侧壁(1224)限定的空间(1225)。锁定插入件(1208)的这种移动导致锁定插入件(1208)的齿条与盒(1002)的齿条(1024)脱离，使得盒(1002)可以相对于盒载体(1202)进行调节，如上文所讨论的。当致动器(1206)被紧固使得定位组件(1200)不可如上文所讨论的被调节时，致动器(1206)的套管(1228)压靠锁定插入件(1208)，使得锁定插入件(1208)完全插入或安置在盒载体(1202)内。在这种状态下，锁定插入件(1208)的齿条与盒(1002)的齿条(1024)接合，使得盒(1002)相对于盒载体(1202)被固定或稳固，如上文所讨论的。

通过盒载体(1202)的凸缘(1214)在连接件(1204)的槽(1212)内的旋转和平移，以及通过盒(1002)相对于盒载体(1202)的平移，上述构造描述并示出了头颅夹具(1001)相对于中心头部支撑件(1100)的可调节性。此外，在当前变型中，单个致动器(1206)的致动导致HFD(1000)根据致动模式处于可调节状态或固定状态。以这种方式，致动器(1206)可操作以关于三种不同的调节大体上同时锁定HFD(1000)或解锁HFD(1000)用以调节。在其他变型中，这种大体上同时的锁定和解锁调节能力是不需要的，并且这可以顺序地发生。同样在一些其他变型中，当致动器(1206)从盒载体(1202)退出足够远使得在套管(1228)和盒载体(1202)之间有足够的空间来放置和插入锁定插入件(1208)或将其从盒载体(1202)移除时，锁定插入件(1208)可被移除或插入盒载体(1202)内。鉴于本文的教导，修改致动器(1206)及其可操作性的其他方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

VIII.示例性压力控制枢转缓冲垫

提供具有充分的可调节性的HFDs，以适应不同的患者定位，另一个期望的特征为可以将选择性枢轴的调节结合到HFD的缓冲垫。可以结合到缓冲垫中的其他特征涉及对缓冲垫和患者之间的接触压力的管理或控制。图33描绘了可以用来代替HFD(1000)的中央头部支撑件(1100)的中央头部支撑件(1310)。中央头部支撑件(1310)包含枢转缓冲垫的特征和有助于控制接触压力的特征。

中央头部支撑件(1310)包括接纳定位组件(1200)的连接件(1204)的梁部分(1210)的槽(1324)。中央头部支撑件(1310)还包括主体(1312)和主体(1312)上的附接特征(1314)，其中附接特征(1314)为星芒的形式，其被构造为直接地或经由一个或更多个中间结构间接地与操作台或其他结构连接。例如，在某些情况下，基座单元(例如可从普罗梅德仪器股份有限公司获得的那些基座单元)附接到操作台，并且附接特征(1314)与基座单元连接。在一些情况下，适配器(例如旋转适配器或其他可从普罗梅德仪器股份有限公司获得的适配器)可以与基座单元连接，并且中央头部支撑件(1310)的附接特征(1314)与该适配器连接。鉴于本文的教导，将中央头部支撑件(1310)与稳定结构(如操作台等)连接的各种方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

中央头部支撑件(1310)还包括基座(1316)，基座(1316)与主体(1312)连接并且托住或保持缓冲垫(1318)。缓冲垫(1318)可以通过粘合剂、诸如螺钉或钩环的机械紧固件或对本领域普通技术人员显而易见的其他方式与基座(1316)连接。在一些变型中，缓冲垫(1318)选择性地与基座(1316)连接，使得缓冲垫(1318)可以是一次性的，或者可以在使用后移除，用于清洁和消毒。缓冲垫(1318)被构造为当HFD(1000)用于支撑和稳定患者时接触患者头部。在本示例中，基座(1316)通过一对臂(1320)与主体(1312)连接，该对臂(1320)从主体(1312)向外并向上延伸。基座(1316)包括连接构件(1322)，该连接构件限定横向地延伸穿过基座(1316)的轴线。连接构件(1322)包括一对孔，并且每个孔与每个臂(1320)中的相应孔对准。由连接构件(1322)限定的轴线沿着连接构件(1322)的孔延伸，使得该轴线限定枢转轴线，基座(1316)和连接的缓冲垫(1318)可围绕该枢转轴线枢转。一对紧固件(1325)延伸穿过臂(1320)的孔，并接合连接构件(1322)的孔，以将基座(1316)与中央头部支撑件(1310)的主体(1312)可枢转地连接。紧固件(1325)可以被紧固以稳固基座(1316)和连接的缓冲垫(1318)的位置，相反地，紧固件(1325)可以被松开以允许可枢转地调节基座(1316)和连接的缓冲垫(1318)。

在使用中，中央头部支撑件(1310)被构造为向患者头部提供下方的支撑。以这种方式，当患者头部由中央头部支撑件支撑时，中央头部支撑件(1310)限定了在患者头部下方延伸的平面。在本示例中，中央头部支撑件(1310)被定位成使得由中央头部支撑件(1310)限定的平面可以基于基座(1316)和连接的缓冲垫(1318)的枢转动作来调节。因此，由中央头部支撑件(1310)限定的平面不限于平行于地板或者垂直于中央头部支撑件(1310)上的重力方向。

中央头部支撑件(1310)被构造为以与上面关于中央头部支撑件(1100)和定位组件(1200)所讨论的相同的方式来调节中央头部支撑件(1310)和定位组件(1200)之间的间距。例如，连接件(1204)可调节地与中央头部支撑件(1310)的主体(1312)连接。如图所示，槽(1324)在主体(1312)内。槽(1324)接纳连接件(1204)的梁部分(1210)。梁部分(1210)的轮廓具有与槽(1324)互补的形状。在本示例中，梁部分(1210)和槽(1324)一起形成燕尾界面。以这种方式，连接件(1204)可沿着槽(1324)平移，这调节了定位组件(1200)和中央头部支撑件(1310)之间的间距。为了控制连接件(1204)在槽(1324)内的可调节性，中央头部支撑件(1310)包括致动器(1116)和锁定特征(1118)，致动器(1116)和锁定特征(1118)以与上面描述的相同的方式构造和操作。在该构造中，连接件(1204)可沿着或平行于由中央头部支撑件(1310)限定的平面调节，以改变定位组件(1200)相对于中央头部支撑件(1310)的位置。

缓冲垫(1318)包括具有内部空间(1317)的第一腔(2319)，该内部空间(1317)被构造为填充有流体。流体可以是气体或液体。第一腔(2319)包括端口(1301)，该端口被构造为提供通向内部空间(1317)的通道。流体可被引导至第一腔(2319)内的内部空间(1317)，或者从第一腔(2319)的内部空间(1317)抽取或排放。当从第一腔(2319)排放流体时，所有或部分流体可以从内部空间(1317)释放或排放。

缓冲垫(1318)还包括第二腔(1321)，该第二腔被构造为填充有适形材料(shape-conforming material)。在本示例中，第一腔(2319)位于第二腔(1321)的下方。此外，第二腔(1321)被构造为接触患者头部。鉴于本文的教导，第一腔和第二腔(2319、1321)的相对位置可以在其他变型中切换，这对于本领域的普通技术人员来说显而易见的。在一个变型中，适形材料是凝胶、泡沫或颗粒材料中的一种。鉴于本文的教导，可与缓冲垫(1318)一起使用的其他适形材料对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

就上述缓冲垫(1318)的构造而言，缓冲垫(1318)被构造为当头部由中央头部支撑件(1310)支撑时，为患者头部提供均匀分布的接触压力。此外，当系统被构造为与头颅销一起使用时，可以通过经由端口(1301)利用流体填充第一腔(2319)来增加接触压力。相反，如上文提到的，可以通过从第一腔(2319)排放流体来降低接触压力。通过减少接触压力，血流可以被恢复到与缓冲垫(1318)接触的患者头部的区域。在一些情况下，但并非所有变型都需要，流体从第一腔(2319)充分排放可导致缓冲垫(1318)缩小或降低高度，使得缓冲垫(1318)不再接触患者头部或不对患者头部施加相关压力。类似于上述，通过将接触压力减少到缓冲垫(1318)和患者之间没有接触压力的程度，血流可以被恢复到曾用缓冲垫(1318)稳定的患者头部的该区域。通过降低接触压力和提供血流恢复，可以避免组织创伤或损伤，或降低风险。此外，当减少缓冲垫(1318)和患者头部之间的接触压力时，稳定组件(1016)可以维持稳定，从而在恢复流向组织的区域的血流时不会舍弃对患者的稳定。在一些情况下，一旦经过了足够的时间来恢复流向与缓冲垫(1318)接触的组织区域的血流，接触压力可以通过利用流体填充第一腔(2319)来再次增加，以提供或恢复增强的稳定或更大程度的稳定。

IX.具有侧向衬垫和多腔缓冲垫的示例性非侵入式构造

在一些情况下，在稳定组件具有衬垫的形式而不是销的形式的情况下，可能期望非侵入式HFD构造，其中衬垫提供侧向稳定。此外，衬垫可以构造有某些接触压力控制特征，以帮助促进血流流向某些组织区域，以避免或减少组织损伤或创伤的风险。图34描绘了用于稳定组件1016的衬垫(1430)，以利用HFD(1000)提供非侵入性稳定。图34还描绘了可以用来代替HFD(1000)的中央头部支撑件(1100)的中央头部支撑件(1410)。类似于上述中央头部支撑件(1310)，中央头部支撑件(1410)包含枢转缓冲垫的特征和有助于控制接触压力的特征。中央头部支撑件(1410)与中央头部支撑件(1310)的不同之处在于缓冲垫(1418)代替了缓冲垫(1318)。类似于上述缓冲垫(1318)，衬垫(1430)包括有助于控制稳定接触区域处(在该处，衬垫(1430)接触患者头部)的压力的特征。

中央头部支撑件(1410)包括接纳定位组件(1200)的连接件(1204)的梁部分(1210)的槽(1424)。中央头部支撑件(1410)还包括主体(1412)和主体(1412)上的附接特征，其中附接特征为星芒的形式，其被构造为直接地或经由一个或更多个中间结构间接地与操作台或其他结构连接。例如，在某些情况下，基座单元(例如可从普罗梅德仪器股份有限公司获得的那些基座单元)附接到操作台，并且附接特征与基座单元连接。在一些情况下，适配器(例如旋转适配器或其他可从普罗梅德仪器股份有限公司获得的适配器)可以与基座单元连接，并且中央头部支撑件(1410)的附接特征与该适配器连接。鉴于本文的教导，将中央头部支撑件(1410)与稳定结构(如操作台等)连接的各种方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

中央头部支撑件(1410)还包括基座(1416)，基座(1416)与主体(1412)连接并且托住或保持缓冲垫(1418)。缓冲垫(1418)可以通过粘合剂、诸如螺钉或钩环的机械紧固件或对本领域普通技术人员显而易见的其他方式与基座(1416)连接。在一些变型中，缓冲垫(1418)选择性地与基座(1416)连接，使得缓冲垫(1418)可以是一次性的，或者可以在使用后移除，用于清洁和消毒。缓冲垫(1418)被构造为当HFD(1000)用于支撑和稳定患者时接触患者头部。在本示例中，基座(1416)通过一对臂(1420)与主体(1412)连接，该对臂(1420)从主体(1412)向外并向上延伸。基座(1416)包括连接构件(1422)，该连接构件限定横向地延伸穿过基座(1416)的轴线。连接构件(1422)在每一侧包括一对孔，并且每个孔与每个臂(1420)中的相应孔对准。由连接构件(1422)限定的轴线沿着连接构件(1422)的孔延伸，使得该轴线限定枢转轴线，基座(1416)和连接的缓冲垫(1418)可围绕该枢转轴线枢转。一对紧固件(1425)延伸穿过臂(1420)的孔，并接合连接构件(1422)的孔，以将基座(1416)与中央头部支撑件(1410)的主体(1412)可枢转地连接。紧固件(1425)可以被紧固以稳固基座(1416)和连接的缓冲垫(1418)的位置，相反地，紧固件(1425)可以被松开以允许可枢转地调节基座(1416)和连接的缓冲垫(1418)。

在使用中，中央头部支撑件(1410)被构造为向患者头部提供下方的支撑。以这种方式，当患者头部由中央头部支撑件支撑时，中央头部支撑件(1410)限定了在患者头部下方延伸的平面。在本示例中，中央头部支撑件(1410)被定位成使得由中央头部支撑件(1410)限定的平面可以基于基座(1416)和连接的缓冲垫(1418)的枢转动作来调节。因此，由中央头部支撑件(1410)限定的平面不限于平行于地板或者垂直于中央头部支撑件(1410)上的重力方向。

中央头部支撑件(1410)被构造为以与上面关于中央头部支撑件(1100)和定位组件(1200)所讨论的相同的方式来调节中央头部支撑件(1410)和定位组件(1200)之间的间距。例如，连接件(1204)可调节地与中央头部支撑件(1410)的主体(1412)连接。如图所示，槽(1424)在主体(1412)内。槽(1424)接纳连接件(1204)的梁部分(1210)。梁部分(1206)的轮廓具有与槽(1424)互补的形状。在本示例中，梁部分(1206)和槽(1424)一起形成燕尾界面。以这种方式，连接件(1204)可沿着槽(1424)平移，这调节了定位组件(1200)和中央头部支撑件(1410)之间的间距。为了控制连接件(1204)在槽(1424)内的可调节性，中央头部支撑件(1410)包括致动器(1116)和锁定特征(1118)，致动器(1116)和锁定特征(1118)以与上面描述的相同的方式构造和操作。在该构造中，连接件(1204)可沿着或平行于由中央头部支撑件(1410)限定的平面调节，以改变定位组件(1200)相对于中央头部支撑件(1410)的位置。

衬垫(1430)包括壳体(1431)、第一腔(1432)和第二腔(1433)。孔或切口(1434)延伸穿过壳体(1431)、第一腔(1432)和第二腔(1433)。孔(1434)被定位成使得其被构造为在稳定期间接纳患者的耳朵，从而保护患者的耳朵免受过度压迫和压力，并且替代地将这种压力和压迫力引导到患者的头颅上。位于壳体(1431)上的还有环形凸缘(1435)，其限定了被构造为与稳定组件(1016)的其余部分连接的槽(1436)。在本示例中，稳定组件包括套管(1437)，该套管具有装配在槽(1436)内的凸缘(1438)。在这种构造而言，衬垫(1430)可以围绕如上文图26所示的由孔(1014)限定并延伸穿过孔(1014)的轴线进行调节。

衬垫(1430)的第一腔(1432)限定内部空间(1439)，该内部空间被构造为填充有流体，该流体可以是液体或气体或其组合。还有一个可以被打开和关闭的端口(1440)，该端口与第一腔(1432)连接，并提供通向第一腔(1432)的内部空间(1439)的通道。以这种方式，流体可以通过端口(1440)被输送到第一腔(1432)的内部空间(1439)或从第一腔(4132)的内部空间(1439)排放或抽取。

当衬垫(1430)与每个稳定组件(1016)一起使用时，在一些变型中，端口(1440)通过管、软管或导管(1441)连接。管(1441)可连接到阀(1457)，并进一步连接到流体贮存器(1459)，如下文进一步描述的。在这种构造中，通过连接多个衬垫(1430)的第一腔(1432)，第一腔(1432)内的压力是相同的，并且当第一腔(1432)可以填充更多的流体以增加压力或者从第一腔(1432)排放流体以降低其中的压力时，压力也以相同的方式变化。

第一腔(1432)位于壳体(1431)和第二腔(1433)之间。当然，在其他变型中，鉴于本文的教导，第一腔(1432)和第二腔(1433)的位置可以切换，这对于本领域的普通技术人员来说将是显而易见的。衬垫(1430)的第二腔(1433)被构造为填充有如上文关于缓冲垫(1318)所述的适形材料。在本示例中，第二腔(1433)被定位成邻近并接触患者头部。在一种变型中，第二腔(1433)内的适形材料是凝胶、泡沫、颗粒材料或这些材料的组合中的一种。鉴于本文的教导，可与衬垫(1430)的第二腔(1433)一起使用的其它适形材料对于本领域普通技术人员将是显而易见的。

就上述衬垫(1430)的构造而言，衬垫(1430)被构造为当头部由具有衬垫(1430)的稳定组件(1016)支撑时，为患者头部提供均匀分布的接触压力。此外，接触压力可以通过经由端口(1440)或经由与端口(1440)连接的管(1441)利用流体填充第一腔(1432)来增加，如图35所示，其描绘了流体控制系统(1444)。相反，如上文提到的，可以通过从第一腔(1432)排放流体来降低接触压力。通过减少接触压力，血流可以被恢复到与衬垫(1430)接触的患者头部的区域。在一些情况下，但并非所有变型都需要，从第一腔(1432)充分排放流体可使得衬垫(1430)缩小或减少尺寸，使得衬垫(1430)不再对患者头部施加相关压力。类似于上述，通过将接触压力降低到衬垫(1430)和患者之间没有接触的程度，血流可以被恢复到曾与衬垫(1430)接触的患者头部的区域。通过降低接触压力和提供血流恢复，可以避免组织创伤或损伤，或降低风险。此外，当降低衬垫(1430)和患者头部之间的接触压力时，对患者头部的支撑可由中央头部支撑件(1410)的缓冲垫(1418)维持，从而在恢复流向组织的区域的血流时不会舍弃对患者的支撑。在一些情况下，一旦经过了足够的时间来恢复流向与衬垫(1430)接触的组织区域的血流，接触压力可以通过利用流体填充第一腔(1432)来再次增加，以提供或恢复增强的稳定或更大程度的稳定。

在构造有衬垫(1430)的HFD(1000)的一些变型中，两个侧向定位的衬垫(1430)通过管(1441)连接，并且衬垫(1430)在每个衬垫(1430)内始终保持相同的压力。在一些其它变型中，不需要将两个侧向定位的衬垫(1430)与管(1441)连接，因此每个衬垫(1430)可以在其压力方面独立于另一个衬垫而被控制。然而，各种阀的放置可以与管(1441)结合，使得衬垫(1430)可以被构造为独立控制，即使衬垫通过管(1441)连接。鉴于本文的教导，构造衬垫(1430)和控制衬垫内压力的其他方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。仅作为示例而非限制，衬垫(1430)内的压力需求可随患者位置而不同，在不同的患者位置处，头颅夹具(800)被围绕患者头部旋转，如上所述。

在构造有衬垫(1430)的HFD(1000)的一些变型中，衬垫(1430)施加到患者头部的压力可使用扭矩螺钉(1443)来调节。扭矩螺钉(1443)是稳定组件(816)之一的部件。紧固扭矩螺钉(1443)增加了由衬垫(1430)施加到患者头部的压力。在图示的变型中，单个扭矩螺钉(1443)位于一侧，并且两个衬垫(1430)通过管(1441)连接，扭矩螺钉(1443)的这种致动改变了两个衬垫(1430)中的压力。在一些其他变型中，可以使用多个扭矩螺钉(1443)，每个衬垫(1430)与一个扭矩螺钉(1443)相关联，使得衬垫(1430)可以不通过管(1441)连接。在一些变型中，可以使用扭矩螺钉(1443)实现初始稳定。在最初设定扭矩螺钉(1443)之后，随后的压力调节可以通过调节衬垫(1430)的第一腔(1432)内的流体量来进行，例如通过将更多的流体引导到第一腔(1432)以增加压力，或者通过从第一腔(1432)排放流体以降低压力。换句话说，在一些变型中，无论是否包括扭矩螺钉(1443)，由每个衬垫(1430)提供的接触压力可以单独和独立于扭矩螺钉(1443)被控制或调节。在一些变型中，扭矩螺钉(1443)可以完全省略，并且用常规的头颅销组件代替。鉴于本文的教导，使用如图35所示的扭矩螺钉(1443)、流体控制系统(1444)或两者组合的其他方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

如上文提到的，HFD(1000)可以被构造为具有缓冲垫(1418)的中央头部支撑件(1410)。缓冲垫(1418)包括具有第一腔(1445)的多腔结构，第一腔(1445)具有被构造为填充有流体的内部空间(1446)。流体可以是气体或液体。第一腔(1445)包括端口(1447)，该端口被构造为提供通向内部空间(1446)的通道。流体可被引导至第一腔(1445)内的内部空间(1446)，或者从第一腔(1445)的内部空间(1446)抽取或排放。当从第一腔(1445)排放流体时，所有或部分流体可以从内部空间(1446)释放或排放。缓冲垫还包括具有内部空间(1449)的第二腔(1448)，该内部空间被构造为填充有流体，或者流体可以从第二腔(1448)的内部空间(1449)中抽取或排放。当从第二腔(1448)排放流体时，所有或部分流体可以从内部空间(1449)释放或排放。在本示例中，第一腔(1445)的内部空间(1446)和第二腔(1448)的内部空间(1449)通过在第一腔和第二腔(1445、1448)的内部空间(1446、1449)之间延伸的连接管(1450)流体连通。

缓冲垫(1418)还包括位于第一腔和第二腔(1445、1448)之间的第三腔(1451)。在这种构造中，第一腔和第二腔(1445、1448)共同限定了一对外腔，而第三腔(1451)限定了中间腔。第三腔(1451)还包括内部空间(1452)，并且连接管(1450)延伸穿过第三腔(1451)的内部空间(1452)。第三腔的内部空间(1452)被构造为填充有类似于第一腔和第二腔(1445、1448)的流体。流体可以被添加到内部空间(1452)或从内部空间(1452)移除，这可以改变在缓冲垫(1418)的该区域内的压力。类似于第一腔(1445)，第三腔(1451)包括端口(1453)。端口(1453)提供通向内部空间(1452)的通道，并用于将流体引导至内部空间(1452)或从内部空间(1452)排放流体。

缓冲垫(1418)还包括第四腔(1454)、第五腔(1455)和第六腔(1456)，每个腔被构造为填充有适形材料。第一腔(1445)位于第四腔(1454)的下方，并且第四腔(1454)被构造为接触患者头部。第二腔(1448)位于第五腔(1455)的下方，并且第五腔(1455)被构造为接触患者头部。第三腔(1451)位于第六腔(1456)的下方，并且第六腔(1456)被构造为接触患者头部。鉴于本文的教导，第一和第四腔(1445、1454)、第二和第五腔(1448、1455)以及第三和第六腔(1451、1456)的相对位置可以在其他变型中切换，这对于本领域的普通技术人员来说将是显而易见的。在一种变型中，第四腔、第五腔和第六腔(1454、1455、1456)内的适形材料是凝胶、泡沫、颗粒材料或组合中的一种。鉴于本文的教导，可与缓冲垫(1418)一起使用的其他适形材料对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

就上述缓冲垫(1418)的构造而言，缓冲垫(1418)被构造为根据流体和每个相应内部空间(1446、1449、1452)的调节方式来提供各种压力分布。例如，在一些变型中，可以实现接触压力的均匀分布，其中第三腔(1451)被构造为在内部空间(1452)内容纳与第一腔和第二腔(1445、1448)的内部空间(1446、1449)中相同的每单位体积的流体量。仍然在其他变型中，外腔可以具有匹配的压力，而中间腔的压力可以高于或低于外腔内的压力。此外，在外腔和中间腔之间具有不同压力的这种构造中，流体可以以受控的方式排放和/或添加，以提供一种方式，以促进血流流向与缓冲垫(1418)的一部分接触的患者组织区域，同时维持患者头部的牢固稳定。

仅作为示例而非限制，在一种变型中，最初利用衬垫(1430)向患者头部的部分施加相同的接触压力来稳定患者。在初始稳定中，缓冲垫(1418)被构造为使得外腔和中间腔也向患者头部的后部施加相同的接触压力。在该示例中，HFD(1000)用于处于仰卧位置的患者，但是这不是在所有示例中必需的，使得HFD(1000)可以用于处于其他位置的患者。经过一段时间后，可以操纵衬垫(1430)和/或缓冲垫(1418)内的压力，使得可以恢复或增加流向接触HFD(1000)部分的患者头部组织的区域的血流。此外，这种压力操纵包括短期释放压力或降低压力以促进流向组织的血流的增加，随后在一段时间后压力增加以提供增强的稳定。此外，这种压力操纵可以在缓冲垫(1418)的腔和/或衬垫(1430)之间以交替的方式进行。通过使用这种交替方式，与HFD(1000)接触的组织区域用恢复的或增加的血流进行处理，同时维持可接受的稳定程度。

交替的压力释放和恢复的次序的一个示例可以包括：作为第一步，在配置了初始稳定之后，降低衬垫(1430)中的压力，以给予一定量的时间来恢复流向由衬垫(1430)接触的患者头部的部分的血流。注意，在一些这样的示例中，衬垫(1430)中的压力可能根本没有降低，并且压力释放次序可能限于多腔缓冲垫(1418)。还应注意，在其他示例中，第一步可以是在多腔缓冲垫(1418)上执行压力释放步骤或过程，此后在一个或两个衬垫(1430)上执行压力释放步骤。然而，在本示例中，在衬垫(1430)中的压力已经降低并且已经增加流向与衬垫(1430)接触的患者的组织区域的血流经过一段时间之后，衬垫(1430)中的压力恢复到其初始水平。

此后，由第三腔(1451)限定的中间腔被排放以降低其压力。这一动作减少了在中间腔施加到患者头部的力或压力，从而允许增加流向与中间腔接触的患者头部的后部区域的血流。在这种情况下，由第一腔和第二腔(1445、1448)共同限定的外腔保持在其原始或初始压力，或者经受更高的压力。因此，当与中间腔接触的组织区域接收一段时间的血流增加或恢复以防止或减少该区域的组织损伤风险时，外腔和衬垫(1430)为患者头部提供稳定。

为了进一步清楚起见，缓冲垫(1418)的中间腔包括构造为容纳流体的第三腔(1451)以及构造为具有适形材料的第六腔(1456)。类似地，就该对外腔而言，外腔中的一个包括被构造为容纳流体的第一腔(1445)，以及构造为具有适形材料的第四腔(1454)。另一个外腔包括构造为容纳流体的第二腔(1448)，以及构造为具有适形材料的第五腔(1455)。根据本文的教导将会理解，通过改变第一腔、第二腔和第三腔(1445、1448、1451)的相应内部空间(1446、1449、1452)内的流体体积，在外腔和中间腔内发生上述压力释放，而基于压力释放的血流增加发生在与具有适形材料的相应第四腔、第五腔和第六腔(1454、1455、1456)接触的组织区域处。在其他构造中，流体填充腔可以是与患者头部接触的腔，而适形容纳腔可以位于相应的流体填充腔的下方或底下。鉴于本文的教导，腔的其它构造对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。

再次返回到压力释放次序的上述示例，在缓冲垫(1418)的中间腔中的压力已经降低并且已经增加流向与中间腔(并且尤其是第六腔(1456))接触的患者的组织区域的血流经过一段时间之后，缓冲垫(1418)的中间腔中的压力然后恢复到其初始水平。此后，通过从相应的第一腔和第二腔(1445、1448)排放或抽取流体，该对外腔被排放以降低它们的压力。该动作减少了在外腔处施加到患者头部的力或压力，并因此允许增加流向与外腔接触的患者头部的这些区域(更具体地说，在与相应的第四腔和第五腔(1454、1455)接触的区域处)的血流。在这种情况下，中间腔经受更高的压力，而衬垫(1430)保持在其原始或初始压力。因此，当与外腔接触的组织区域接收一段时间的血流增加或恢复以防止或减少该区域中的组织损伤的风险时，中间腔和衬垫(1430)为患者头部提供稳定。

在缓冲垫(1418)的外腔中的压力已经降低并且已经增加流向与外腔(并且尤其是第四腔和第五腔(1454、1455))接触的患者的组织区域的血流经过一段时间之后，缓冲垫(1418)的外腔中的压力然后恢复到其初始水平。上述压力释放过程可以根据需要或需求进行多次，以帮助降低组织损伤或创伤的风险。此外，这些压力释放动作可以根据情况要求或指示以任何顺序完成，使得上述示例顺序不应被视为要求的顺序或唯一的顺序或次序。

就构造有衬垫(1430)和中央头部支撑件(1410)的HFD(1000)而言，如上所述，衬垫(1430)的第一腔(1432)之间经由管(1441)的流体连接允许每个衬垫(1430)中的压力相同，并且被同时调节，使得当衬垫(1430)中的压力改变时，它以相同的方式并且以相同的程度改变。在衬垫(1430)通常位于患者头部的相对侧的情况下，衬垫(1430)的第一腔(1432)之间的流体连接允许衬垫(1430)内的压力变化，以促进血流流向由衬垫(1430)接触的组织区域，而不改变由相应的衬垫(1430)施加到患者头部的相对侧的力的差异。这种构造允许衬垫(1430)内的压力变化，而不会导致患者头部移动或改变位置。

例如，在一个示例中，由每个衬垫(1430)施加到患者头部每一侧的初始力可以是20牛顿，因此力的差异将为零，因为由每个衬垫(1430)施加的力是相同的。当已经执行了示例性压力释放过程时，由每个衬垫(1430)施加到患者头部每一侧的力现在可以是50牛顿，因此力的差异维持为零，因为由每个衬垫(1430)施加的力保持相同。同样，虽然在本示例中，衬垫(1430)可以通过管(1441)流体地连接，但这不是所有变型都需要的。例如，在一些其他变型中，基于第一腔(1432)内的流体体积，衬垫(1430)可以独立地调节或控制其压力。

类似于衬垫(1430)，缓冲垫(1418)的第一腔(1445)和第二腔(1448)之间经由连接管(450)的流体连接允许缓冲垫(1418)的每个外腔中的压力相同，并且被同时调节，使得当缓冲垫(1418)的外腔中的压力改变时，其以相同的方式和相同的程度改变。如图所示和所述，当处于仰卧位置时，缓冲垫(1418)的外腔通常位于患者头部矢状面的相对侧，使得缓冲垫(1418)的外腔关于将患者头部分成左右两部分的矢状面对称地定位。缓冲垫(1418)的外腔之间的流体连接允许缓冲垫(1418)的外腔内的压力变化，以促进血流流向由缓冲垫(1418)的外腔接触的组织区域，而不改变由缓冲垫(1418)的相应外腔施加到患者头部的力的差异。这种构造允许缓冲垫(1418)的外腔内的压力变化，而不导致由于缓冲垫(1418)的一个外腔施加的力(与缓冲垫(1418)的另一个外腔相比)不一致而使患者头部移动或改变位置，即，围绕患者的纵向轴线旋转。

X.示例性流体控制系统和方法

图35描绘了可与HFD(1000)一起使用的流体控制系统(1444)，如示意性示出的，该HFD(1000)构造有衬垫(1430)和缓冲垫(1418)。如上文详细描述的，衬垫(1430)为患者头部提供侧向稳定，并且缓冲垫(1418)提供下方的支撑和稳定。扭矩螺钉(1443)与衬垫(1430)之一连接，以允许增加或减少衬垫(1430)施加到患者头部的压力。连接管(1441)将衬垫(1430)连接在一起，使得衬垫(1430)处于流体连通中。如上所述，连接管(1441)连接各个衬垫(1430)的第一腔(1432)。在这种构造中，每个衬垫(1430)中的压力是相同的，并且每个衬垫(1430)在患者头部上施加相同的力。

阀(1457)也与连接管(1441)连接。阀(1457)被构造为选择性地从衬垫(1430)排放流体，以降低衬垫(1430)内的压力，或者允许额外的流体流向衬垫(1430)，以增加衬垫(1430)内的压力。阀(1457)与泵(1458)连接，泵(1458)被构造为在需要时向衬垫(1430)供应额外的流体。在一些变型中，泵(1458)还可以被构造为引导排放的流体或抽取的流体远离衬垫(1430)。流体贮存器(1459)与泵(1458)流体连通。流体贮存器(1459)被构造为提供额外的流体，以通过泵(1458)输送到衬垫(1430)。在一些情况下，将流体从衬垫(1430)排放涉及打开阀(1457)和操作泵(1458)以将流体从衬垫(1430)移动到流体贮存器(1459)。泵(1458)也可以在没有流体贮存器(1459)的情况下使用，使得流体贮存器(1459)在一些变型中可以省略。在这些变型中，泵(1458)可以被构造为将空气从周围环境输送到衬垫(1430)。类似地，在这些变型中，从衬垫(1430)排放流体可涉及将空气从衬垫(1430)排放回到周围环境，而不是排放到流体贮存器(1459)。在一些示例中，流体贮存器(1459)本身可以被认为是周围环境。

在具有流体控制系统(1444)的简化构造的一个变型中，省略了流体贮存器(1459)，并且泵(1458)包括手动泵或脚泵，该手动泵或脚泵具有压力计并且被构造为被人工地操作。在该示例中，泵(1458)可选择性地与各种阀(1457、1460、1461)连接，以调节衬垫(1430)和缓冲垫(1418)内的流体体积和压力。在一些变型中，例如图37所示，流体控制系统(1480)可以具有可切换的单个阀(1463)，可以使用该单个阀来代替多个阀(1457、1460、1461)。在这种情况下，阀(1463)与泵(1458)以及缓冲垫(1418)的相应端口(1447、1453)连接。还如图所示，阀(1463)也可以通过连接管(1441)与衬垫(1430)连接，尽管这种额外的流体连接不是在所有变型中都需要，而且可以由单独的流体控制系统控制。当控制流体控制系统(1480)内的流体时，阀(1463)被构造为使得流体可以被引导至缓冲垫(1418)和/或衬垫(1430)的任何流体容纳腔。此外，阀(1463)可被构造为同时将流体引导至缓冲垫(1418)和/或衬垫(1430)的多于一个腔。泵(1458)构造有压力计(1462)，压力计(1462)被构造为指示腔内的压力，阀(1463)主动地与该腔流体连通。鉴于本文的教导，各种流体控制系统的其他构造对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，应当理解，为了引导流体，可以使用单个或更多个泵，可以使用单个阀或更多个阀，并且可以使用多种端口和连接管。

在本示例中，泵(1458)还连接两个其他阀(1460、1461)，该两个其他阀(1460、1461)与缓冲垫(1418)的相应端口(1447、1453)连接。阀(1460、1461)被构造为类似于阀(1457)，因此泵(1458)也可以被操作以从流体贮存器(1459)向衬垫(1418)的外腔和中间腔中的一个或两个提供额外的流体。如上所述，流体被提供给衬垫(1418)的第一腔和第三腔(1445、1451)。此外，在该构造中，在一个示例中，通过经由阀(1460、1461)将流体排放到大气中，或者通过打开阀(1460、1461)并操作泵(1458)以将流体传送到流体贮存器(1459)，可以将流体从缓冲垫(1418)中排放或抽取。鉴于本文的教导，构造和操作流体控制系统(1444)以操纵衬垫(1430)和缓冲垫(1418)内的压力的其他方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

图36示出了另一示例性流体控制系统(1470)，当构造有多腔缓冲垫(1418)时，该系统可与HFD(600)一起使用。流体控制系统(1470)被构造为提供流体控制，其中外腔和中间腔能够以如上所述的交替方式进行排放和再填充。再次，如上所述，这种交替排放或压力释放提供了增加流向患者头部特定区域的血流的能力，同时还维持了患者头部的足够的稳定。

如图36的图示变型所示，流体控制系统(1470)包括泵(1471)，该泵(1471)连接到包含流体的流体贮存器(1472)。就流体控制系统(1470)而言，泵(1471)进一步与两个阀(1473、1474)连接。其中一个阀(1473)与缓冲垫(1418)的第一腔(1445)的端口(1447)连接，另一个阀(1474)与缓冲垫(1418)的第三腔(1448)的端口(1453)连接。泵(1471)、流体贮存器(1472)、阀(1473、1474)和端口(1447、1453)之间的连接使得这些部件处于流体连通中，从而流体可以在这些部件之间运送。因此，流体控制系统(1470)被构造为将流体引导至缓冲垫(1418)或者从缓冲垫(1418)抽取或排放流体。如上所述，缓冲垫(1418)的第一腔(1445)通过管(1450)与第二腔(1448)连接，使得流体变化以相同的方式和相同的程度影响两个腔(1445、1448)，使得这对外腔具有相同的压力。

在第一腔(1445)的内部空间(1446)内，流体控制系统(1470)包括压力传感器(1475)。在一些其他变型中，压力传感器(1475)可以替代地位于第二腔(1448)的内部空间(1449)内。流体控制系统(1470)还包括位于第三腔(1451)的内部空间(1452)内的压力传感器(1476)。在本示例中，压力传感器(1475、1476)与控制单元(1477)连接。在图示的示例中，控制单元(1477)也位于第三腔(1451)的内部空间(1452)内。在一些其他变型中，控制单元(1477)可以位于缓冲垫(1418)内部或外部的其他位置。阀(1473、1474)和泵(1471)也与控制单元(1477)连接。控制单元(1477)、泵(1471)、阀(1473、1474)和传感器(1475、1476)之间的连接，使得这些部件电连通，从而电信号可以在这些部件之间传输和/或被这些部件接收。这里描述的传输和/或接收信号的部件由包含在这些部件中的电池供电。当然，在其他变型中，可以使用单独的电源来代替部件内的电池，或者除了部件内的电池之外还可以使用单独的电源。鉴于本文的教导，向这里描述的组件供电的其他方式对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。

就以上针对图36描述的构造而言，在操作中，流体控制系统(1470)可以被构造为使得控制单元(1477)是可操作的，以使用来自压力传感器(1475、1476)的信号来改变第一腔、第二腔和第三腔(1445、1448、1451)内的流体体积。例如，在患者头部已经稳定经过一段时间之后，可能期望选择性地减轻患者头部上的压力，以恢复流向由HFD(1000)接触的某些组织区域的血流，从而降低组织损伤或损伤的风险，如上所述。就流体控制系统(1470)而言，控制单元(1477)可以被编程为执行一组指令，由此缓冲垫(1418)的一对外腔和中间腔以交替的方式被操纵，从而在通过将流体输送回先前排放或抽取流体的相应的腔来增加压力之前通过排放或抽取流体来释放压力，以允许一段时间内增加流向组织的血流。

仅作为示例而非限制，使用流体控制系统(1470)的一个交替的压力释放次序可以通过在控制单元(1477)处启动第一压力释放动作或过程来进行，其中流体从第一腔和第二腔(1445、1448)排放或抽取，直到压力传感器(1475)达到预定值。预定值可以是压力传感器(1475)的读数下降的百分数，或者其可以是选定的压力值，该压力值可以被确定为增加流向组织区域的血流而不损害患者的稳定性。一旦压力传感器(1475)达到预定值，预定的等待时间随即发生，其中提供时间用于恢复或增加流向与外腔接触的组织区域的血流。在预定的等待时间过去之后，控制单元(1477)向泵(1471)和阀(1473)发送信号，以将流体引导至第一腔和第二腔(1445、1448)，以添加流体，直到传感器(1475)达到预定的压力值。该预定值可以与压力释放循环开始之前缓冲垫(1418)的外腔中的压力相同，或者其可以是不同的压力值。

随着外腔被重新填充并且具有足够的压力以向患者头部提供足够的稳定力，接下来，控制单元(1477)启动第二压力释放动作或过程，其中流体从第三腔(1451)排放或抽取，直到压力传感器(1476)达到预定值。预定值可以是压力传感器(1476)的读数下降的百分数，或者其可以是选定的压力值，该压力值可以被确定为增加流向组织区域的血流而不损害患者的稳定性。一旦压力传感器(1476)达到预定值，预定的等待时间随即发生，其中提供时间用于恢复或增加流向与中间腔接触的组织区域的血流。在预定的等待时间过去之后，控制单元(1477)向泵(1471)和阀(1474)发送信号，以将流体引导至第三腔(1451)，以添加流体，直到传感器(1476)达到预定的压力值。该预定值可以与压力释放循环开始之前缓冲垫(1418)的中间腔中的压力相同，或者其可以是不同的压力值。从这一点来看，一旦交替循环完成，随后的交替循环可以立即或在一段时间后继续。

鉴于本文的教导，构造和操作流体控制系统(1470)的其他方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，在一些变型中，传感器(1475、1476)、阀(1473、1474)、泵(1471)和/或控制单元(1477)可以与输出显示器连接，在输出显示器中，缓冲垫(1418)内的压力和流体数据可以可视地显示。在其他情况下，该数据可以无线传输到具有显示器的设备，例如，流体控制系统(1470)可以经由安装在计算机或平板电脑上的应用来操作。然而，在其他变型中，控制单元(1477)可以位于缓冲垫(1418)的外部，并且使用类似的传感器和阀进一步与衬垫(1430)连接，使得控制单元(1477)能够控制流体从缓冲垫(1418)的两个腔以及一个或更多个衬垫(1430)输送和抽取。更进一步，在一些变型中，泵(1471)包括对压力的整体测量，使得传感器(1475、1476)中的一个或两个可以是泵(1471)的有效部分或在泵(1471)内。

XI.具有可调填充侧向衬垫的示例性头部固定设备

在一些情况下，在稳定组件具有衬垫的形式而不是销的形式的情况下，可能期望非侵入式HFD构造，其中衬垫提供侧向稳定。此外，衬垫可以构造有某些接触压力控制特征，以帮助促进血流流向某些组织区域，以避免或减少组织损伤或创伤的风险。参考图38，示出了示例性的HFD(1500)，其在许多方面类似于HFD(400)，但是其中HFD(1500)包含衬垫(1530)，而不是与HFD(400)一起示出的衬垫(430)，并且没有弧形构件(140)。HFD(1500)还包括缓冲垫(1518)，该缓冲垫类似于关于HFD(400)描述的缓冲垫(418)。HFD(1500)还包括有助于控制在衬垫(1530)接触患者头部的稳定接触区域处和缓冲垫(1518)接触患者头部的稳定接触区域处的压力的特征。

HFD(1500)包括颅骨夹具(1570)和致动器(1590)，类似于如上所述的颅骨夹具(170)和致动器(190)，并且没有如上所述的弧形构件(140)。致动器(1590)可以被旋转以调节颅骨夹具(1570)的臂，从而调节衬垫(1530)之间的位置。在这方面，HFD(1500)包括侧向头部支撑件(1600)，侧向头部支撑件(1600)包括衬垫(1530)。HFD(1500)还包括中央头部支撑件(1510)，该中央头部支撑件类似于上文关于HFD(400)描述的中央头部支撑件(410)，然而，中央头部支撑件(1510)包括缓冲垫(1518)而不是上文所述的缓冲垫(418)。参照图38，中央头部支撑件(1510)包括主体(1512)和主体(1512)上的附接特征(1514)，其中附接特征(1514)为星芒的形式，其被构造为直接的或经由一个或更多个中间结构间接地与操作台或其他结构连接。例如，在某些情况下，基座单元(例如可从普罗梅德仪器股份有限公司获得的那些基座单元)连接到操作台，并且附接特征(1514)与基座单元连接。在一些情况下，适配器(例如旋转适配器或其他可从普罗梅德仪器股份有限公司获得的适配器)可以与基座单元连接，并且中央头部支撑件(1510)的附接特征(1514)与该适配器连接。鉴于本文的教导，将中央头部支撑件(1510)与稳定结构(如操作台等)连接的各种方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

中央头部支撑件(1510)还包括基座(1516)，基座(1506)与主体(1512)连接并且托住或保持缓冲垫(1518)。缓冲垫(1518)可以通过粘合剂、诸如螺钉或钩环的机械紧固件或对本领域普通技术人员显而易见的其他方式与基座(1516)连接。在一些变型中，缓冲垫(1518)选择性地与基座(1516)连接，使得缓冲垫(1518)可以是一次性的，或者可以在使用后移除，用于清洁和消毒。缓冲垫(1518)被构造为当HFD(1500)用于支撑和稳定患者时接触患者头部。在本示例中，基座(1516)通过一对臂(1520)与主体(1512)连接，该对臂(1520)从主体(1512)向外并向上延伸。在某些构造中但不一定是所有构造中使用时，中央头部支撑件(1510)被构造为向患者头部提供下方的支撑。

在图示的实施例中，HFD(1500)的中央头部支撑件(1510)显示为与颅骨夹具(1570)联接。在一些其他变型中，中央头部支撑件(1510)通过如上所述的弧形构件(140)和/或盒载体(1202)与颅骨夹具(1570)联接。鉴于本文的教导，对于本领域的普通技术人员来说，将中央头部支撑(1510)与颅骨夹具(1570)联接的其它合适构造将是显而易见的。

参考图38-图41，HFD(1500)包括如上文提到的衬垫(1530)。衬垫(1530)包括壳体(1531)和腔(1532)。孔或切口(1534)延伸穿过壳体(1531)和腔(1532)。孔(1534)被定位成使得其被构造为在稳定期间接纳患者的耳朵，从而保护患者的耳朵免受过度压迫和压力，并且替代地将这种压力和压迫力引导到患者的头颅上。位于壳体(1531)上的还有环形凸缘(1535)，其限定了被构造为与稳定组件的其余部分连接的槽(1536)。在本示例中，稳定组件包括套管(1537)，该套管具有装配在槽(1536)内的凸缘(1538)。在这种构造而言，衬垫(1530)可以围绕如图5所示的由孔(184)限定并延伸穿过孔(184)的轴线进行调节。

衬垫(1530)的腔(1532)限定了内部空间(1539)，该内部空间(1539)被构造为填充有填充材料(1602)。在一些变型中，填充材料是流体，该流体可以是液体或气体或其组合。在其他变型中，填充材料是固体材料，其可以是颗粒或颗粒状材料。仍然在一些其它变型中，填充材料是凝胶或其它粘性材料，其在某些方面具有固体特性和液体特性两者。所有这些填充材料都可以并且被认为是适形材料，因为它们能够符合它们所接触的表面的形状。衬垫(1530)的腔(1532)还包括可打开和关闭的端口(1540)，该端口与腔(1532)的内部空间(1539)连接并提供通向该内部空间的通道。以这种方式，填充材料可以通过端口(1540)被输送到腔(1532)的内部空间(1539)，或从腔(1532)的内部空间(1539)排放或抽取。在图示的实施例中，腔(1532)包括单个内部空间(1539)，并且在使用时可以可调节地填充有填充材料，以改变或控制施加的压力和稳定性。然而，在其它变型中，腔(1532)可以包括多于一个的内部空间，以便形成如上所述的多腔衬垫。

参照图40，当衬垫(1530)与每个稳定组件一起使用时，在一些变型中，端口(1540)通过管、软管或导管连接。管可连接到阀，并进一步连接到如上所述的流体贮存器。在这种构造中，通过连接多个衬垫(1530)的腔(1532)，每个衬垫的腔(1532)内的压力是相同的，并且当腔(1532)可以填充有更多的填充材料以增加压力或者从腔(1532)移除填充材料以降低其中的压力时，压力也以相同的方式变化。

就上述衬垫(1530)的构造而言，衬垫(1530)被构造为当头部由具有衬垫(1530)的稳定组件支撑时，为患者头部提供均匀分布的接触压力。此外，可以通过经由端口(1540)利用更多的填充材料填充腔(1532)来增加接触压力。相反，如上文提到的，可以通过从腔(1532)排放或移除填充材料来降低接触压力。通过减少接触压力，血流可以被恢复到与衬垫(1530)接触的患者头部的区域。在一些情况下，但并非在所有变型中都需要，从腔(1532)中大量移除或排放填充材料可能导致衬垫(1530)放气或减小尺寸，使得衬垫(1530)不再对患者头部施加足以用来稳定的接触压力。在至少一些情况下，足以提供稳定的接触压力可以被称为稳定压力。通过将接触压力降低到衬垫(1530)和患者之间没有稳定压力的程度，血流可以被恢复到先前曾与衬垫(1530)接触的、并处于稳定压力下的患者头部的该区域。通过降低接触压力和提供血流恢复，可以避免组织创伤或损伤，或降低风险。此外，当降低衬垫(1530)和患者头部之间的接触压力时，对患者头部的支撑可由中央头部支撑件(1510)的缓冲垫(1518)维持，从而在恢复流向组织的区域的血流时不会舍弃对患者的支撑。在一些情况下，一旦经过了足够的时间来恢复流向与衬垫(1530)接触的组织区域的血流，接触压力可以通过利用填充材料填充腔(1532)来再次增加，以提供或恢复增强的稳定或更大程度的稳定。应该理解的是，并不是所有变型都要求将衬垫(1530)内的压力降低到一定程度，即衬垫(1530)和患者头部之间的所有稳定压力都无法将部分或全部血液恢复流向衬垫(1530)与患者头部接触的区域。

在HFD(1500)的一些变型中，两个侧向衬垫(1530)始终保持相同的压力。在一些其他变型中，每个衬垫(1530)在其压力和填充材料量方面是可独立控制的。换句话说，在独立控制每个衬垫(1530)内的压力和/或填充材料量的这种变型中，可以省略如上所述的连接管，或者可以包括用于引导填充材料的各种阀。鉴于本文的教导，构造衬垫(1530)和控制衬垫内压力的其他方式对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

参考图38和图39，在HFD(1500)的一些变型中，衬垫(1530)施加到患者头部的压力可使用扭矩螺钉(1543)来调节。扭矩螺钉(1543)可以是稳定组件之一的部件。紧固扭矩螺钉(1543)增加了由衬垫(1530)施加到患者头部的压力。在该一个变型中，单个扭矩螺钉(1543)位于HFD(1500)的一侧，并且衬垫(1530)通过管连接，使得扭矩螺钉(1543)的这种致动改变了两个衬垫(1530)中的压力。在其他变型中，可以使用多个扭矩螺钉(1543)，每个衬垫(1530)与一个扭矩螺钉相关联。在使用多个扭矩螺钉(1543)的一些变型中，衬垫(1530)不通过上述管连接。在使用HFD(1500)的一些变型中，可以使用扭矩螺钉(1543)实现初始稳定。在最初设定扭矩螺钉(1543)之后，随后的压力调节可以通过调节衬垫(1530)的腔(1532)内的填充材料量来进行，例如通过将更多的填充材料引导到腔(1532)以增加压力，或者通过从腔(1532)移除或排放填充材料以降低压力。换句话说，在一些变型中，无论是否包括扭矩螺钉(1543)，由每个衬垫(1530)提供的接触压力可以单独和独立于扭矩螺钉(1543)被控制或调节。在一些变型中，扭矩螺钉(1543)可以完全省略，并且用常规的头颅销组件代替。鉴于本文的教导，使用扭矩螺钉(1543)和/或填充量来控制衬垫(1530)内的压力的其他方法对于本领域普通技术人员将是显而易见的。

参考图40和图41，HFD(1500)包括如上文提到的与中央头部支撑件(1510)的基座(1516)连接的缓冲垫(1518)。在本示例中,HFD(1500)的衬垫(1518)包括具有第一腔(1545)的多腔结构，第一腔(1545)具有被构造为填充有填充材料的内部空间(1546)。第一腔(1545)包括端口(1547)，该端口被构造为提供通向内部空间(1546)的通道。填充材料可被引导至第一腔(1545)内的内部空间(1546)，或从第一腔(1545)的内部空间(1546)中抽取或排放。当从第一腔(1545)排放或移除填充材料时，可从内部空间(1546)释放或排放全部或部分填充材料。缓冲垫(1518)还包括具有内部空间(1549)的第二腔(1548)，所述内部空间(1549)被构造为填充有填充材料，或者填充材料可以从第二腔(1548)的内部空间(1549)中抽取或排放。当从第二腔(1548)排放或移除填充材料时，可从内部空间(1549)释放或排放全部或部分填充材料。在本示例中，第一腔(1545)的内部空间(1546)和第二腔(1548)的内部空间(1549)通过在第一腔和第二腔(1545、1548)的内部空间(1546、1549)之间延伸的连接管(1550)流体连通。

缓冲垫(1518)还包括位于第一腔和第二腔(1545、1548)之间的第三腔(1551)。在这种构造中，第一腔和第二腔(1545、1548)共同限定了一对外腔，而第三腔(1551)限定了中间腔。第三腔(1551)还包括内部空间(1552)，并且连接管(1550)延伸穿过第三腔(1551)的内部空间(1552)。第三腔(1551)的内部空间(1552)被构造为填充有类似于第一腔和第二腔(1545、1548)的填充材料。填充材料可以被添加到内部空间(1552)或从内部空间(452)移除，这可以改变在缓冲垫(1518)的该区域内的压力。类似于第一腔(1545)，第三腔(1551)包括端口(1553)。端口(1553)提供通向内部空间(1552)的通道，并用于将填充材料引导至内部空间(1552)或从内部空间(1552)排放或移除填充材料。虽然图示的实施例描绘了具有三个腔(1545、1548、1551)的缓冲垫(1518)，但是应当理解，缓冲垫(1518)可以具有任何合适数量的一个或更多个腔。

就上述缓冲垫(1518)的构造而言，缓冲垫(1518)被构造为根据填充材料和每个相应内部空间(1546、1549、1552)的调节方式来提供各种压力分布。例如，在一些变型中，可以实现接触压力的均匀分布，其中第三腔(1551)被构造为在内部空间(1552)内容纳与第一腔和第二腔(1545、1548)的内部空间(1546、1549)中相同的每单位体积的填充材料量。仍然在其他变型中，外腔可以具有匹配的压力，而中间腔的压力可以高于或低于外腔内的压力。此外，在外腔和中间腔之间具有不同压力的这种构造中，填充材料可以以受控的方式移除和/或添加，以提供一种方式来促进血流流向与缓冲垫(1518)的一部分接触的患者组织区域，同时维持患者头部的牢固稳定。

仅作为示例而非限制，在一种变型中，最初使用HFD(1500)稳定患者，其中衬垫(1530)向患者头部的部分施加相同的接触压力。在初始稳定中，缓冲垫(1518)被构造为使得外腔和中间腔也向患者头部的其它部分施加相同的接触压力。在该示例中，HFD(1500)可以用于处于仰卧位置的患者，但是这不是在所有示例中必需的，使得HFD(1500)可以用于处于其他位置的患者。经过一段时间后，可以操纵衬垫(1530)和/或缓冲垫(1518)内的压力，使得可以恢复或增加流向接触HFD(1500)部分的患者头部组织的区域的血流。此外，这种压力操纵包括短期释放压力或降低压力以促进流向组织的血流的增加，随后在一段时间后压力增加以提供增强的稳定。此外，这种压力操纵可以在缓冲垫(1518)的腔和/或衬垫(1530)之间以交替的方式进行。通过使用这种交替方式，与HFD(1500)接触的组织区域用恢复的或增加的血流进行处理，同时维持可接受的稳定程度。

XII.示例性组合

以下示例涉及可以组合或应用本文教导的各种非穷尽的方式。应当理解，以下示例并不旨在限制本申请或本申请的后续文件中随时可能出现的任何权利要求的覆盖范围。没有免责声明。下面提供的示例仅仅是为了说明的目的。可以设想，本文的各种教导可以以多种其他方式布置和应用。还可以设想，一些变型可以省略以下示例中提到的某些特征。因此，下面提到的方面或特征中的任一个都不应该被认为是关键的，除非发明人或发明人的权益继任者在以后明确指出这一点。如果在本申请或与本申请相关的后续文件中提出了任何权利要求，并且这些权利要求包括除了下面提到的特征之外的附加特征，则这些附加特征不应被认为是由于与专利性相关的任何原因而增加的。

示例1

一种用于在医疗程序期间支撑和稳定患者头部的医疗设备，其被构造为直接地或通过一个或更多个中间结构间接地与操作台连接。该医疗设备包括(a)一个或更多个侧向头部支撑件，其中所述一个或更多个侧向头部支撑件中的每一个被构造为向患者头部提供侧向支撑，和(b)一个或更多个衬垫，其被构造为接触患者头部。一个或更多个衬垫中的每一个可与一个或更多个侧向头部支撑件中的相应一个连接。一个或更多个衬垫中的每一个包括被构造为选择性地保持填充材料的腔，其中该腔被进一步构造为可调节地填充所述填充材料，以改变腔内的填充材料的量。

示例2

根据示例1所述的设备，还包括(c)中央头部支撑件，其被构造为向患者头部提供下方的支撑，以及(d)缓冲垫，其可与中央头部支撑件连接，其中该缓冲垫被构造为接触患者头部。

示例3

根据示例1至2中任一项或更多项所述的设备，其中填充材料包括液体、固体、凝胶、气体、流体、适形材料及其组合中的选定一种。

示例4

根据示例1至2中任一项或更多项所述的设备，其中填充材料包括空气。

示例5

根据示例1至4中任一项或更多项所述的设备，包括两个侧向头部支撑件和两个衬垫。

示例6

根据示例1至5中任一项或更多项所述的设备，其中两个衬垫中的每一个的腔被构造成使得它们的填充材料量是独立可控的。

示例7

根据示例1至5中任一项或更多项所述的设备，其中两个衬垫中的每一个的腔被构造成使得它们的填充材料量可被一致地调节。

示例8

根据示例1至7中任一项或更多项所述的设备，其中腔包括内部空间，内部空间被构造为填充有填充材料，其中腔包括端口，端口被构造为提供通向内部空间的通道。

示例9

根据示例1至8中任一项或更多项所述的设备，其中腔还被构造为被排放以从所述内部空间释放全部或部分填充材料。

示例10

根据示例1至9中任一项或更多项所述的设备，还包括泵，该泵可与衬垫的腔连接，以选择性地将填充材料传送到衬垫。

示例11

一种用于在医疗程序期间支撑和稳定患者头部的医疗设备，其被构造为直接地或通过一个或更多个中间结构间接地与操作台连接。该医疗设备包括(a)两个或更多个侧向头部支撑件，其中两个或更多个侧向头部支撑件中的每一个被构造为向患者头部提供侧向支撑，(b)两个或更多个衬垫，其被构造为接触患者头部，其中两个或更多个衬垫中的每一个可与两个或更多个侧向头部支撑件中的相应一个连接，其中两个或更多个衬垫中的每一个包括第一腔，该第一腔被构造为接收第一填充材料，(c)中央头部支撑件，其被构造为向患者头部提供下方的支撑，以及(d)缓冲垫，其可与中央头部支撑件连接，其中缓冲垫被构造为接触患者头部，其中缓冲垫包括第二腔，该第二腔被构造为接收第二填充材料。

示例12

根据示例11所述的设备，其中第一填充材料和第二填充材料相同。

示例13

根据示例11至12中任一项或更多项所述的设备，其中缓冲垫包括多腔构造。

示例14

根据示例11至13中任一个或更多项所述的设备，还包括连接构件，该连接构件流体地连接两个或更多个衬垫中的每一个的第一腔。

示例15

根据示例1至14中任一项或更多项所述的设备，还包括弧形特征。

示例16

根据示例1至14中任一项或更多项所述的设备，还包括盒特征。

XIII.其它

应当理解，本文描述的教导、表达、实施例、示例等中的任何一个或更多个，可以与本文描述的任何一个或更多个其他教导、表达、实施例、示例等相结合。以下描述的教导、表达、实施例、示例等也因此不应该视为相对于彼此孤立。鉴于本文的教导，可以使本文的教导相结合的各种合适的方式对于本领域的普通技术人员来说将是显而易见的。这样的修改和变化将意图包括在权利要求的范围之内。

仅作为示例，而非限制，侧向衬垫(1530)可以与这里描述的任何HFD一起使用，代替所示的它们各自的侧向衬垫或销。此外，关于本文所述的相对于任何HFD所示出和描述的各种侧向衬垫可以与本文所述的任何其他HFD一起使用。而且，关于本文所述的任何HFD所显示和描述的各种中央同步支撑件和缓冲垫可以与本文所述的任何其他HFD一起使用。此外，在一些变型中，中央头部支撑件及其缓冲垫可以完全省略。再一次，鉴于本文的教导，可以使本文的教导相结合的各种合适的方式对于本领域的普通技术人员来说将是显而易见的。这样的修改和变化意图包括在权利要求的范围之内。

已经示出和描述了本发明的各种实施例，本领域普通技术人员可以通过适当的修改来实现对本文描述的方法和系统的进一步调整，而不脱离本发明的范围。几个这种潜在的修改已经被提及，其他的修改对于本领域技术人员来说将是显而易见的。例如，上面讨论的示例、实施例、几何形状、材料、尺寸、比率、步骤等是说明性的，而不是必需的。因此，本发明的范围应该根据所附权利要求来考虑，并且应该理解为不限于在说明书和附图中示出和描述的结构和操作的细节。

Claims (14)

1.一种医疗设备，用于在医疗程序期间支撑和稳定患者头部，其中，所述医疗设备被构造为直接地或通过一个或更多个中间结构间接地与操作台连接，其中，所述医疗设备包括：

(a)一个或更多个侧向头部支撑件，其中所述一个或更多个侧向头部支撑件中的每一个被构造为向患者头部提供侧向支撑；和

(b)一个或更多个衬垫，其被构造为接触患者头部，其中所述一个或更多个衬垫中的每一个能够与所述一个或更多个侧向头部支撑件中的相应一个连接，其中所述一个或更多个衬垫中的每一个包括腔，所述腔被构造为选择性地保持填充材料，其中所述腔被进一步构造为可调节地填充所述填充材料以改变所述腔内的所述填充材料的量。

2.根据权利要求1所述的设备，还包括：

(c)中央头部支撑件，其被构造为向患者头部提供下方的支撑；和

(d)缓冲垫，其能够与所述中央头部支撑件连接，其中所述缓冲垫被构造为接触患者头部。

3.根据权利要求1所述的设备，其中所述填充材料包括在液体、固体、凝胶、气体、流体、适形材料及其组合中选定的一种。

4.根据权利要求1所述的设备，其中所述填充材料包括空气。

5.根据权利要求1所述的设备，其包括两个侧向头部支撑件和两个衬垫。

6.根据权利要求5所述的设备，其中所述两个衬垫中的每一个的所述腔被构造成使得它们的填充材料量是独立可控的。

7.根据权利要求5所述的设备，其中所述两个衬垫中的每一个的所述腔被构造成使得它们的填充材料量能够被一致地调节。

8.根据权利要求1所述的设备，其中所述腔包括内部空间，所述内部空间被构造为填充有所述填充材料，其中所述腔包括端口，所述端口被构造为提供通向所述内部空间的通道。

9.根据权利要求8所述的设备，其中所述腔还被构造为被排放以从所述内部空间释放所述填充材料的全部或一部分。

10.根据权利要求1所述的设备，还包括泵，所述泵能够与所述衬垫的所述腔连接，以选择性地将填充材料传送到所述衬垫。

11.一种医疗设备，用于在医疗程序期间支撑和稳定患者头部，其中，所述医疗设备被构造为直接地或通过一个或更多个中间结构间接地与操作台连接，其中，所述医疗设备包括：

(a)两个或更多个侧向头部支撑件，其中所述两个或更多个侧向头部支撑件中的每一个被构造为向患者头部提供侧向支撑；

(b)两个或更多个衬垫，其被构造为接触患者头部，其中所述两个或更多个衬垫中的每一个能够与所述两个或更多个侧向头部支撑件中相应的一个连接，其中所述两个或更多个衬垫中的每一个包括第一腔，所述第一腔被构造为接收第一填充材料；

(c)中央头部支撑件，其被构造为向患者头部提供下方的支撑；和

(d)缓冲垫，其能够与所述中央头部支撑件连接，其中所述缓冲垫被构造为接触患者头部，其中所述缓冲垫包括第二腔，所述第二腔被构造为接收第二填充材料。

12.根据权利要求11所述的设备，其中所述第一填充材料和所述第二填充材料相同。

13.根据权利要求11所述的设备，其中所述缓冲垫包括多腔构造。

14.根据权利要求11所述的设备，还包括连接构件，所述连接构件流体地连接所述两个或更多个衬垫中的每一个衬垫的所述第一腔。

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