CN112546444B - 具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头及使用方法 - Google Patents

具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头及使用方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112546444B
CN112546444B CN202011530918.9A CN202011530918A CN112546444B CN 112546444 B CN112546444 B CN 112546444B CN 202011530918 A CN202011530918 A CN 202011530918A CN 112546444 B CN112546444 B CN 112546444B
Authority
CN
China
Prior art keywords
probe
sleeve
rectangular
face
probes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011530918.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112546444A (zh
Inventor
张顺起
刘志朋
殷涛
马任
周晓青
靳静娜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Biomedical Engineering of CAMS and PUMC
Original Assignee
Institute of Biomedical Engineering of CAMS and PUMC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute of Biomedical Engineering of CAMS and PUMC filed Critical Institute of Biomedical Engineering of CAMS and PUMC
Priority to CN202011530918.9A priority Critical patent/CN112546444B/zh
Publication of CN112546444A publication Critical patent/CN112546444A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112546444B publication Critical patent/CN112546444B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/3605Implantable neurostimulators for stimulating central or peripheral nerve system
    • A61N1/3606Implantable neurostimulators for stimulating central or peripheral nerve system adapted for a particular treatment
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/02Details
    • A61N1/04Electrodes
    • A61N1/05Electrodes for implantation or insertion into the body, e.g. heart electrode
    • A61N1/0502Skin piercing electrodes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/3605Implantable neurostimulators for stimulating central or peripheral nerve system
    • A61N1/3606Implantable neurostimulators for stimulating central or peripheral nerve system adapted for a particular treatment
    • A61N1/36103Neuro-rehabilitation; Repair or reorganisation of neural tissue, e.g. after stroke
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/3605Implantable neurostimulators for stimulating central or peripheral nerve system
    • A61N1/36128Control systems
    • A61N1/36135Control systems using physiological parameters

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Rehabilitation Therapy (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Abstract

一种具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头及使用方法,有探针滑块和套筒,探针滑块内并排的固定设置有两根探针,两根探针的上端伸出探针滑块的上端面,下端伸出探针滑块的下端面,套筒顶端封口,探针滑块从套筒底端进入套筒,位于探针滑块上端的探针上端部贯穿套筒的顶端,用于插入生物组织,位于探针滑块下端的探针下端部通过导线依次连接放大器和用于读取生物组织的电流值的测量系统。本发明的具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头及使用方法,为电刺激电流分布测量提供了一种双针测量探头,对于研究电刺激下组织内部不同位置和不同深度的电流分布,验证相关理论方法提供了重要手段,并为提高电刺激下刺激精准性的实验研究提供了有力工具。

Description

具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头及使用方法
技术领域
本发明涉及一种生物医学检测的测量探头。特别是涉及一种具有插入深度读数功能的生物组织电刺激电流分布的双针测量探头及使用方法。
背景技术
电刺激是广泛应用的神经调节和康复治疗的手段。其中,对神经组织的电刺激,运动、语言等的功能康复,疼痛治疗,等方面取得了显著进展。但是,电刺激电流在组织中的分布尚缺少实时监测的方法,仅能通过刺激时的肢体反应等生理效应进行间接观测,对于预定位置或神经结构进行特定强度的精确刺激,尚缺少有效的监测手段。
因此,需研究和设计电刺激下电流分布的检测探头,特别是无创或微创的电流检测探头,从而实现电刺激下电流分布的测量,同时可读数插入深度,从而测量组织内不同深度位置的电流和电场分布特性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种为提高电刺激下刺激精准性的实验研究提供有力工具的具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头及使用方法。
本发明所采用的技术方案是:一种具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头,包括有:探针滑块和套筒,所述探针滑块内并排的固定设置有两根探针,所述两根探针的上端伸出探针滑块的上端面,下端伸出探针滑块的下端面,所述套筒顶端封口,所述探针滑块从套筒底端进入套筒,位于探针滑块上端的探针上端部贯穿所述套筒的顶端,用于插入生物组织,位于探针滑块下端的探针下端部通过导线依次连接放大器和用于读取生物组织的电流值的测量系统。
一种双针测量探头的使用方法,先调节探针滑块,使所述探针的导电端面与所述套筒的上表面平齐,记下此时所述套筒下端面边缘在所述探针滑块上的标尺的刻度值a1,若测量生物组织体表面下l处的电流,则向套筒内推入探针滑块至a1+l刻度处,并使两个所述探针的上端整体插入生物组织的深度为l,由放大器放大后,由测量系统读取电流值。
本发明的具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头及使用方法,为电刺激电流分布测量提供了一种双针测量探头,对于研究电刺激下组织内部不同位置和不同深度的电流分布,验证相关理论方法提供了重要手段,并为提高电刺激下刺激精准性的实验研究提供了有力工具。
附图说明
图1是本发明具具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头的结构示意图;
图2是本发明中套筒的分解示意图;
图3是本发明中套筒的整体结构示意图;
图4是本发明中探针滑块的结构示意图;
图5是本发明中探针局部示意图;
图6是本发明的使用示意图。
图中
1:探针滑块 1.1:矩形绝缘块
1.2:标尺 1.3:贯通孔
1.4:橡胶膜 2:套筒
2.1:矩形筒 2.2:矩形平板
2.3:通孔 3:探针
3.1:绝缘层 3.2:导电端面
4:生物组织
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明的具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头及使用方法做出详细说明。
如图1所示,本发明的具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头,包括有:探针滑块1和套筒2,所述探针滑块1内并排的固定设置有两根探针3,所述两根探针3的上端伸出探针滑块1的上端面,下端伸出探针滑块1的下端面,所述套筒2顶端封口,所述探针滑块1从套筒2底端进入套筒2,位于探针滑块1上端的探针上端部贯穿所述套筒2的顶端,用于插入被测生物组织4,位于探针滑块1下端的探针下端部通过导线依次连接放大器5和用于读取被测生物组织4的电流值的测量系统6。
如图2、图3所示,所述的套筒2包括有矩形筒2.1和固定设置在所述矩形筒2.1顶端的矩形平板2.2,所述矩形平板2.2上并排形成的两个用于贯穿两根所述探针3的通孔2.3,两个所述通孔2.3之间的孔心距离为1~5mm。
所述的矩形平板2.2的长和宽与所述套筒2上端面的长和宽相同,所述的矩形平板2.2是一体形成在所述矩形筒2.1的顶端,或所述的矩形平板2.2是通过热熔胶粘接固定在所述矩形筒2.1顶端。
所述套筒2作用是保证探针滑块1带探针3沿直线前进、后退,并提供探针3与组织的接触平面。
本发明实施例中,所述的矩形平板2.2的长90mm,宽50mm,矩形筒2.1上端面的长90mm,宽50mm,均采用有机玻璃加工制成。
如图4所示,所述的探针滑块1是由能够插入所述套筒2内的矩形绝缘块1.1构成,所述矩形绝缘块1.1的高度大于所述套筒2深度,所述矩形绝缘块1.1的一个侧边沿高度方向设置有用于对矩形绝缘块1.1插入套筒2内的深度进行读数的标尺1.2,所述矩形绝缘块1.1内并排形成有两个上下贯通的贯通孔1.3,两个所述的探针3分别贯穿两个通孔贯通孔1.3,且上端和下端分别伸出所述矩形绝缘块1.1的上端面和下端面,即探针滑块1的上端面和下端面,并通过胶水将两个探针3与所述矩形绝缘块1.1的两个贯通孔1.3相固定。
两个所述的探针3的上端面伸出所述探针滑块1上端面5-50cm。如测量生物组织4表面以下5mm处电流,可将所述探针露出所述套筒2上端面的长度设置为5mm,然后插入待测生物组织4中。
所述矩形绝缘块1.1内并排形成的两个贯通孔1.3之间的孔心距离与套筒2顶端的矩形平板2.2上所形成的两个用于贯穿两根所述探针3的通孔2.3之间的孔心距离相等为1~5mm,两个所述贯通孔1.3的位置与所述的通孔2.3相对应。
所述矩形绝缘块1.1的周边套有用于与所述套筒2的内周面增加摩擦力的橡胶膜1.4,所述的标尺1.2位于橡胶膜1.4的外侧。
所述矩形绝缘块1.1的周长小于套筒内部周行尺寸0.05-0.1mm,用于矩形绝缘块1.1外侧缘套有0.05-0.1mm厚度的橡胶膜1.4。本发明实施例取套筒2内部长度和宽度为80mm和40mm,取矩形绝缘块1.1的长度和宽度为79.9mm和39.9mm。
如图5所示,所述的探针3外周面涂有绝缘层3.1,上下两端头为导电端面3.2。所述的探针3可采用华佗牌0.18mm直径针灸针实现,对其除尖端外的部分喷涂绝缘漆作为绝缘层3.1。
本发明的具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头的使用方法,如图6所示,先调节探针滑块1,使所述探针3的导电端面3.2与所述套筒2的上表面平齐,记下此时所述套筒2下端面边缘在所述探针滑块1上的标尺1.2的刻度值a1,若测量生物组织4体表面下l处的电流,则向套筒2内推入探针滑块至a1+l刻度处,并使两个所述的探针3的上端整体插入生物组织4的深度为l,由放大器放大后,由测量系统读取电流值。
本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可以作出很多形式,这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.种具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头,其特征在于,包括有:探针滑块(1)和套筒(2),所述探针滑块(1)内并排的固定设置有两根探针(3),所述两根探针(3)的上端伸出探针滑块(1)的上端面,下端伸出探针滑块(1)的下端面,所述套筒(2)顶端封口,所述探针滑块(1)从套筒(2)底端进入套筒(2),位于探针滑块(1)上端的探针上端部贯穿所述套筒(2)的顶端,用于插入生物组织(4),位于探针滑块(1)下端的探针下端部通过导线依次连接放大器(5)和用于读取生物组织(4)的电流值的测量系统(6);
所述的套筒(2)包括有矩形筒(2.1)和固定设置在所述矩形筒(2.1)顶端的矩形平板(2.2),所述矩形平板(2.2)上并排形成的两个用于贯穿两根所述探针(3)的通孔(2.3),所述的矩形平板(2.2)的长和宽与所述套筒(2)上端面的长和宽相同;
所述的探针滑块(1)是由能够插入所述套筒(2)内的矩形绝缘块(1.1)构成,所述矩形绝缘块(1.1)的高度大于所述套筒(2)深度,所述矩形绝缘块(1.1)的一个侧边沿高度方向设置有用于对矩形绝缘块(1.1)插入套筒(2)内的深度进行读数的标尺(1.2),所述矩形绝缘块(1.1)内并排形成有两个上下贯通的贯通孔(1.3),两根所述的探针(3)分别贯穿两个贯通孔(1.3),且上端和下端分别伸出所述矩形绝缘块(1.1)的上端面和下端面,即探针滑块(1)的上端面和下端面,并通过胶水将两根探针(3)与所述矩形绝缘块(1.1)的两个贯通孔(1.3)相固定,所述矩形绝缘块(1.1)内并排形成的两个贯通孔(1.3)之间的孔心距离为1~5mm,两个所述贯通孔(1.3)的位置与形成在套筒(2)顶端的两个用于贯穿两根所述探针(3)的通孔(2.3)相对应;所述的探针(3)外周面涂有绝缘层(3.1),上下两端头为导电端面(3.2)。
2.根据权利要求1所述的具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头,其特征在于,所述的矩形平板(2.2)是一体形成在所述矩形筒(2.1)的顶端,或所述的矩形平板(2.2)是通过热熔胶粘接固定在所述矩形筒(2.1)顶端。
3.根据权利要求1所述的具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头,其特征在于,两根所述的探针(3)的上端面伸出所述探针滑块(1)的上端面5-50cm。
4.根据权利要求1所述的具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头,其特征在于,所述矩形绝缘块(1.1)的周边套有用于与所述套筒(2)的内周面增加摩擦力的橡胶膜(1.4),所述的标尺(1.2)位于橡胶膜(1.4)的外侧。
5.一种权利要求1所述的双针测量探头的使用方法,其特征在于,先调节探针滑块(1),使所述探针(3)的导电端面(3.2)与所述套筒(2)的上表面平齐,记下此时所述套筒(2)下端面边缘在所述探针滑块(1)上的标尺(1.2)的刻度值a 1,若测量生物组织(4)体表面下l处的电流,则向套筒(2)内推入探针滑块至a 1 +l刻度处,并使两根所述探针(3)的上端整体插入生物组织(4)的深度为l,由放大器放大后,由测量系统读取电流值。
CN202011530918.9A 2020-12-22 2020-12-22 具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头及使用方法 Active CN112546444B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011530918.9A CN112546444B (zh) 2020-12-22 2020-12-22 具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头及使用方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011530918.9A CN112546444B (zh) 2020-12-22 2020-12-22 具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头及使用方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112546444A CN112546444A (zh) 2021-03-26
CN112546444B true CN112546444B (zh) 2023-12-05

Family

ID=75031491

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011530918.9A Active CN112546444B (zh) 2020-12-22 2020-12-22 具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头及使用方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112546444B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102266229A (zh) * 2011-04-19 2011-12-07 北京纳通科技集团有限公司 数显式测探尺
CN103027673A (zh) * 2011-09-30 2013-04-10 财团法人交大思源基金会 刺激目标范围标定方法
CN204502115U (zh) * 2015-02-10 2015-07-29 南阳医学高等专科学校第一附属医院 一种新型的心脏起搏针
CN106017278A (zh) * 2016-05-13 2016-10-12 瞿云明 一种快速获取插入深度的探针装置
CN209253946U (zh) * 2018-09-28 2019-08-16 郑州大学第一附属医院 肛门刺激仪
CN209951385U (zh) * 2019-03-29 2020-01-17 北京大学深圳医院 腔镜甲状腺、甲状旁腺手术专用双针电极
CN214485297U (zh) * 2020-12-22 2021-10-26 中国医学科学院生物医学工程研究所 具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080039914A1 (en) * 2000-11-24 2008-02-14 Nervonix, Inc. Needle with depth determination capability and method of use
WO2015038167A1 (en) * 2013-09-16 2015-03-19 Empire Technology Development, Llc Nerve location detection

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102266229A (zh) * 2011-04-19 2011-12-07 北京纳通科技集团有限公司 数显式测探尺
CN103027673A (zh) * 2011-09-30 2013-04-10 财团法人交大思源基金会 刺激目标范围标定方法
CN204502115U (zh) * 2015-02-10 2015-07-29 南阳医学高等专科学校第一附属医院 一种新型的心脏起搏针
CN106017278A (zh) * 2016-05-13 2016-10-12 瞿云明 一种快速获取插入深度的探针装置
CN209253946U (zh) * 2018-09-28 2019-08-16 郑州大学第一附属医院 肛门刺激仪
CN209951385U (zh) * 2019-03-29 2020-01-17 北京大学深圳医院 腔镜甲状腺、甲状旁腺手术专用双针电极
CN214485297U (zh) * 2020-12-22 2021-10-26 中国医学科学院生物医学工程研究所 具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头

Also Published As

Publication number Publication date
CN112546444A (zh) 2021-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Black et al. Chronic recording and electrochemical performance of Utah microelectrode arrays implanted in rat motor cortex
US7558610B1 (en) Electric diagnostic tape measure and method
AR071157A1 (es) Dispositivo y metodo para posicionar una canula para bloquear nervios
CN104068853B (zh) 一种生物电电极
KR101317396B1 (ko) 피에이치 농도 측정이 가능한 탐침 구조체
WO2005086724A3 (en) Device and method for assessing the electrical potential of cells and method for manufacture of same
WO2007010441A3 (en) Apparatus and method for coupling implanted electrodes to nervous tissue
Yavich et al. In vivo voltammetry with removable carbon fibre electrodes in freely-moving mice: dopamine release during intracranial self-stimulation
CN101816549B (zh) 神经信号探测/激励的电极、双电极、电极阵列及制备方法
CN112546444B (zh) 具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头及使用方法
US20040204658A1 (en) Systems and methods for providing an enhanced bioelectric sensing surface
WO2018094878A1 (zh) 一种基于sEMG深层肌肉电信号的测量系统
CN214485297U (zh) 具有深度读数功能的电刺激电流双针测量探头
JP5069003B2 (ja) マルチ電極
Jellema et al. A slim needle-shaped multiwire microelectrode for intracerebral recording
US20170340283A1 (en) Needle probe array and methods regarding same
US20210038126A1 (en) Multimodal needle
CN208274569U (zh) 一种在体探查恶性胶质瘤边界的电阻抗检测装置
US20180140214A1 (en) System for measuring electromyographic signals of deep muscles based on surface electromyography
CN206565944U (zh) 一种基于sEMG深层肌肉电信号的测量系统
CN201759547U (zh) 神经信号探测/激励的电极、双电极及电极阵列
Schwerdt et al. Subcellular electrode arrays for multisite recording of dopamine in vivo
CN111973185B (zh) 一种双丝电极下实时反馈肌肉功能活动的管理系统
KR20160118625A (ko) 전극 배열을 갖는 조직 생검술용 바늘 및 이의 제조 방법
US20100234713A1 (en) Silver-silver chloride needle electrode system

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant