CN114306931A - 一种脉冲发生器及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医疗设备领域，尤其是一种脉冲发生器及其控制方法。本发明实施例的脉冲发生器使用同一脉冲输出电路向脑深部刺激电路和迷走神经刺激电路发出同一脉冲输出信号，使脉冲发生器既能够发出迷走神经刺激电信号进行迷走神经刺激，又能够发出脑深部刺激电信号进行脑深部刺激，并且由于脑深部刺激电信号和迷走神经刺激电信号是基于同一脉冲输出信号同步启动，从而使二者之间能够按照一定规律进行配合，以达到更好的治疗效果。

Description

一种脉冲发生器及其控制方法

技术领域

本发明涉及医疗设备领域，尤其是一种脉冲发生器及其控制方法。

背景技术

VNS(Vagus nerve stimulation，迷走神经刺激)对多种临床病症均有积极有效的治疗作用。国内外研究表明，VNS可以治疗难治性癫痫，辅助治疗难治性抑郁症、脑外伤、脑缺血、免疫调节等疾病，甚至部分患者的学习和认知功能也有提升。从临床效果上看VNS与脑神经疾病关联非常密切，同时DBS刺激(deep brain stimulation，脑深部刺激)也可以治疗难治性癫痫和抑郁症。多种研究表明VNS和DBS之间存在着密切联系，同时使用VNS和DBS能够带来更好的疗效。国外已经有同时使用一台DBS和一台VNS刺激器联合治疗疾病的先例，但分别使用两台机器很难保证VNS和DBS刺激之间的联系。

发明内容

有鉴于此,本发明的目的是提供一种既能够进行迷走神经刺激又能够进行脑深部刺激，并使二者之间按照一定规律进行配合的脉冲发生器，以达到更好的治疗效果。

一方面，本发明实施例提供了一种脉冲发生器，所述脉冲发生器包括：脑深部刺激电路，用于发出脑深部刺激电信号；以及迷走神经刺激电路，用于发出迷走神经刺激电信号；脉冲输出电路,分别与所述脑深部刺激电路和所述迷走神经刺激电路连接，向所述脑深部刺激电路和所述迷走神经刺激电路发出同一脉冲输出信号。

进一步地，所述脉冲发生器还包括：第一输出电路，与所述脑深部刺激电路连接，用于传输所述脑深部刺激电信号；和第一电极，与所述第一输出电路连接，用于对脑部目标靶点进行刺激。

进一步地，所述脉冲发生器还包括：脑电波采集电极，用于采集脑电波信号；脑电分析电路,用于对所述脑电波信号是否异常进行实时检测，并对脑电波异常情况发出脑电波异常信号；输入电路，分别与所述脑电波采集电极和所述脑电分析电路连接，用于将所述脑电波信号输入至所述脑电分析电路中。

进一步地，所述脉冲发生器还包括：系统电路，分别与所述脉冲输出电路和所述脑电分析电路连接，用于响应于所述脑电分析电路发出的的所述脑电波信号异常，控制所述脉冲输出电路发出脉冲。

进一步地，所述脉冲发生器还包括：第二输出电路，与所述迷走神经刺激电路连接，用于传输所述迷走神经刺激电信号；和第二电极，与所述第二输出电路连接，用于对迷走神经目标靶点进行刺激。

进一步地，所述脑深部刺激电路包括第一控制电路，所述第一控制电路用于在接收到所述脉冲输出信号后生成所述脑深部刺激电信号；所述迷走神经刺激电路包括第二控制电路，所述第二控制电路用于在接收到所述脉冲输出信号后生成所述迷走神经刺激电信号。

进一步地，所述第一控制电路和所述第二控制电路在接收到所述脉冲输出信号后，分别调整所述脉冲输出信号参数，使所述深度脑刺激电信号和所述迷走神经刺激电信号同步输出或交替输出。

进一步地，所述脉冲发生器还包括：电源，分别与所述脉冲输出电路和所述系统电路连接，为所述脉冲输出电路和所述系统电路提供电能。

进一步地，所述电源包括：第一电源，与脉冲输出电路连接，为所述脉冲输出电路提供电能；和第二电源，与所述系统电路连接，为所述系统电路提供电能。

进一步地，所述系统电路与所述第一电源和所述第二电源分别连接，用于监测所述第一电源的电量；所述脉冲发生器还包括：连接电路，与所述第一电源、所述第二电源和所述系统电路分别连接，用于当所述第一电源电量低于预定阈值时，在所述系统电路的控制下将所述第二电源接通至所述第一电源，为所述第一电源提供过放保护。

进一步地，所述脉冲发生器还包括：紧急连接电路，分别与所述第二电源和所述脉冲输出电路连接，被配置为在进入紧急状态时接通，使所述第二电源向所述脉冲输出电路供电。

进一步地，所述紧急连接电路与所述系统电路连接，所述系统电路响应于所述紧急连接电路接通到达预定时间或开始充电，控制所述紧急连接电路断开连接。

进一步地，所述系统电路响应于所述紧急连接电路接通到达预定时间，开启低功耗超长待机模式，并向第三方发出报警提示。

进一步地，所述电源还具有无线充电单元，所述无线充电单元用于以无线方式接收电能。

进一步地，所述脉冲发生器还包括：壳体；第一顶盖，与所述壳体密封连接；第二顶盖，与所述壳体密封连接；电路板，设置在所述壳体内部，所述脉冲输出电路设置在所述电路板上。

另一方面，本发明实施例还提供了一种上述脉冲发生器的控制方法，所述方法包括：脉冲输出电路向脑深部刺激电路和迷走神经刺激电路发出同一脉冲输出信号；脑深部刺激电路在接收到脉冲输出信号后控制发出脑深部刺激电信号，迷走神经刺激电路在接收到脉冲输出信号后控制发出迷走神经刺激电信号。

本发明实施例的脉冲发生器使用同一脉冲输出电路向脑深部刺激电路和迷走神经刺激电路发出同一脉冲输出信号，使脉冲发生器既能够发出迷走神经刺激电信号进行迷走神经刺激，又能够发出脑深部刺激电信号进行脑深部刺激，并且由于脑深部刺激电信号和迷走神经刺激电信号是基于同一脉冲输出信号同步启动，从而使二者之间能够按照一定规律进行配合，以达到更好的治疗效果。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1为本发明实施例的脉冲发生器的整体结构示意图；

图2为本发明实施例的脉冲发生器的内部结构示意图；

图3为本发明实施例的脉冲发生器的内部电路结构的模块化示意图；

图4为本发明实施例的脉冲发生器的内部电路具体结构的模块化示意图；

图5为本发明实施例的脉冲发生器的电源连接方案示意图；

图6为本发明实施例的脉冲发生器的控制步骤示意图；

图7为本发明另一实施例的脉冲发生器的控制步骤示意图；

图8为本发明实施例的脉冲发生器的电源管理步骤示意图；

图9为本发明实施例的脉冲发生器的使用状态示意图；

图10为本发明另一实施例的脉冲发生器的使用状态示意图。

图例：1.壳体；2.第一顶盖；21.脑深部刺激电路；211.第一控制电路；22.第一输出电路；221.第一电极；223.脑电波采集电极；224.输入电路；225.脑电分析电路；3.第二顶盖；31.迷走神经刺激电路；311.第二控制电路；32.第二输出电路；321.第二电极；4.电源；41.第一电源；42.第二电源；43.无线充电单元；5.电路板；51.脉冲输出电路；52.系统电路；53.连接电路；54.紧急连接电路。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

同时，应当理解，在以下的描述中，“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件/电路“连接在”两个节点之间时，它可以是直接耦接或连接到另一元件或者可以存在中间元件，元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反，当称元件“直接耦接到”或“直接连接到”另一元件时，意味着两者不存在中间元件。

除非上下文明确要求，否则在说明书的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图3所示，本发明实施例的脉冲发生器包括脑深部刺激电路21、迷走神经刺激电路31和脉冲输出电路51。其中，脑深部刺激电路21用于发出脑深部刺激电信号；迷走神经刺激电路31用于发出迷走神经刺激电信号。脉冲输出电路51分别与脑深部刺激电路21和迷走神经刺激电路31连接，向脑深部刺激电路21和迷走神经刺激电路31发出同一脉冲输出信号，使脑深部刺激电路21和迷走神经刺激电路31同步启动。可以理解的是，该脉冲输出信号可以仅作为启动信号，使脑深部刺激电路21和迷走神经刺激电路31同步启动，脑深部刺激电路21和迷走神经刺激电路31各自完成DA转换，并调整刺激信号的脉宽、频率、幅值、相位等各项参数，输出刺激信号；另一方面，该脉冲输出信号也可以先完成DA转换而作为原始的刺激信号，并通过脑深部刺激电路21和迷走神经刺激电路31再各自完成刺激信号的脉宽、频率、幅值、相位等各项参数的调整，输出最终的刺激信号。

在脉冲输出电路51向脑深部刺激电路21和迷走神经刺激电路31发出同一脉冲输出信号后，脑深部刺激电路21和迷走神经刺激电路31基于该脉冲输出信号分别发出脑深部刺激电信号和迷走神经刺激电信号，对大脑和迷走神经的目标靶点进行刺激。本实施例使用同一脉冲输出电路51向脑深部刺激电路21和迷走神经刺激电路31发出同一脉冲输出信号，使脉冲发生器既能够发出迷走神经刺激电信号进行迷走神经刺激，又能够发出脑深部刺激电信号进行脑深部刺激，并且由于脑深部刺激电信号和迷走神经刺激电信号是基于同一脉冲输出信号同步启动，因此二者之间能够按照一定规律进行配合，例如可以保证二者同步进行或经过相位调整按照一定周期配合进行，以达到更好的治疗效果。

如图1和图2所示，在一种具体的实施方式中，脉冲发生器的具体结构包括壳体1、第一顶盖2、第二顶盖3和电路板5。其中，第一顶盖2和第二顶盖3分别与壳体1密封连接，电路板5设置在壳体1内部。脑深部刺激电路21、迷走神经刺激电路31、脉冲输出电路51设置在电路板5上。具体的，壳体1为钛金属或钛合金材质，第一顶盖2和第二顶盖3为聚氨酯或环氧树脂材质，耐腐蚀性好，且生物相容性较好。在使用时需要将脉冲发生器植入人体内，壳体1和与其密封连接的第一顶盖2和第二顶盖3能够对其内部电路形成保护。

如图4所示，在一种具体的实施方式中，脉冲发生器还包括第一输出电路22和第一电极221。其中，第一输出电路22与脑深部刺激电路21连接，用于传输脑深部刺激电信号。第一电极221与第一输出电路22连接，且第一电极221植入于大脑中，用于对脑部靶点进行刺激。在脉冲发生器使用时，脉冲输出电路51发出脉冲输出信号，脑深部刺激电路21在接收到脉冲输出信号后，生成脑深部刺激电信号，然后将脑深部刺激电信号通过第一输出电路22输出到第一电极221，再由第一电极221对脑部目标靶点进行刺激，以此实现对疾病的治疗。

在一些可选的实施方式中，脉冲发生器还包括脑电波采集电极223、脑电分析电路225和输入电路224。其中，脑电波采集电极223用于采集脑电波信号。脑电分析电路225用于对所述脑电波信号是否异常进行实时检测，并对脑电波异常情况发出脑电波异常信号。输入电路224分别与脑电波采集电极223和脑电分析电路225连接，用于将脑电波信号输入至脑电分析电路225中。在本实施例中，脉冲发生器在使用前还需要将脑电波采集电极223植入大脑皮层，在使用中，脑电波采集电极223可以从大脑皮层中采集脑电波信号，然后再通过输入电路224将脑电波信号传输至脑电分析电路225中。本实施例通过采集脑电波信号，可以判断患者是否处于发病状态，从而使脉冲发生器能够在患者发病时及时启动电刺激功能，对患者及时进行治疗。

在一种具体的实施方式中，脉冲发生器还包括系统电路52。系统电路52分别与脉冲输出电路51和脑电分析电路225连接，用于响应于脑电分析电路225发出的脑电波信号异常，控制脉冲输出电路51发出脉冲。脑电波采集电极223采集的脑电波信号通过输入电路224输入至脑电分析电路225后，再通过脑电分析电路225将处理结果传递至系统电路52中。脑电分析电路225可以采用单片机等可编程控制器件来实现。脑电分析电路225中具有对脑电波信号进行检测的程序，能够对脑电波信号是否异常进行检测。在使用过程中，植入体内的脉冲发生器的脉冲输出电路51首先处于待机状态，由脑电分析电路225对脑电波信号是否异常进行实时检测，若脑电波信号正常，则保持待机状态不变。当脑电分析电路225检测到脑电波信号异常时，脑电分析电路225向系统电路52发出脑电波异常信号，系统电路52对脉冲输出电路51发出控制信号，控制脉冲输出电路51发出脉冲输出信号，使脑深部刺激电路21基于脉冲输出信号开始发出脑深部刺激电信号、迷走神经刺激电路31基于脉冲输出信号开始发出迷走神经刺激电信号，对患者实施脑深部刺激和迷走神经刺激治疗。本实施例通过上述方式，能够实现根据患者发病情况，自动对患者实施治疗，能够最大限度的把握治疗时机，及时进行治疗。同时能够使脉冲发生器在患者未发病时不对患者进行刺激，提升了患者的使用体验，并且减少了脉冲发生器的耗电量，增加了脉冲发生器的使用寿命。

在一种具体的实施方式中，脉冲发生器还包括第二输出电路32和第二电极321。第二输出电路32与迷走神经刺激电路31连接，用于传输迷走神经刺激电信号。第二电极321与第二输出电路32连接，用于对迷走神经进行刺激。其中，第二电极321植入在迷走神经上。当脉冲发生器启动后，脉冲输出电路51开始输出脉冲输出信号，迷走神经刺激电路31在接收到脉冲输出信号后，根据脉冲输出信号输出迷走神经刺激电信号，迷走神经刺激电信号通过第二输出电路32输出到第二电极321上，由第二电极321对迷走神经目标靶点进行刺激，以使用迷走神经刺激术对患者进行治疗。

在一种具体的实施方式中，脑深部刺激电路21包括第一控制电路211，第一控制电路211用于在接收到脉冲输出信号后生成脑深部刺激电信号。迷走神经刺激电路31包括第二控制电路311，第二控制电路311用于在接收到脉冲输出信号后生成迷走神经刺激电信号。第一控制电路211和第二控制电路311均可以使用单片机等可编程控制器件来实现。由于脉冲输出电路51对脑深部刺激电路21和迷走神经刺激电路31输出的是同一个脉冲输出信号，因此第一控制电路211和第二控制电路311会在同一时间接收到脉冲输出信号，并同时对该脉冲输出信号做出反应。在此基础上，脑深部刺激电信号和迷走神经刺激电信号的脉宽、频率、幅值、相位等各项参数由第一控制电路211和第二控制电路311中的控制程序决定。因此可以通过在第一控制电路211和第二控制电路311中储存相关联的控制程序，使得脑深部刺激电信号和迷走神经刺激电信号之间具有一定的配合关系。并且在某些实施方式中，第一控制电路211和第二控制电路311中可以分别储存多组控制程序，使脑深部刺激和迷走神经刺激能够切换不同的配合方式，或者能够相对独立的进行，以此满足更多不同的治疗需要。

具体的，第一控制电路211和第二控制电路311在接收到脉冲输出信号后，分别开始调用控制程序生成脑深部刺激电信号和迷走神经刺激电信号。并且通过调用不同的控制程序，能够调整脑深部刺激电信号和迷走神经刺激电信号的信号参数，使脉冲发生器能够以以下三种不同的模式进行工作。

模式一：独立刺激模式。在该模式中，第一控制电路211和第二控制电路311各自独立调用程序进行刺激，迷走神经刺激与脑深部刺激之间参数无关联。

模式二：配合刺激模式。在该模式中，第一控制电路211和第二控制电路311通过调用特定程序，使脑深部刺激电信号和迷走神经刺激电信号配合输出。例如，通过第一控制电路211和第二控制电路311生成两种参数关联的电脉冲信号，分别作为迷走神经刺激电信号和脑深部刺激电信号，可同步输出或交替输出。该模式能够实现使脑深部刺激和迷走神经刺激之间按照一定规律进行，从而达到更好的治疗效果。

上述同步输出可以对脑深部刺激电信号和迷走神经刺激电信号进行信号间的相位调整，从而，两种信号能够同时或有相对延时地进行刺激，因其在脉宽、频率、幅值或相位上存在一定的参数配合关系，故称为同步输出。

上述交替输出可以在脑深部刺激电信号和迷走神经刺激电信号间按照一定周期交替进行刺激，因此也可不存在刺激参数间的配合关系，而是通过分别控制两种信号的输出时间而交替进行刺激，交替输出的方式可以避免或减少对单一靶点的持续刺激导致的副作用。

模式三：交叉刺激模式。在该模式中，第一控制电路211和第二控制电路311通过调用特定程序，能够分别产出至少两种不同的脑深部刺激电信号和至少两种不同的迷走神经刺激电信号。其中，至少两种不同的脑深部刺激电信号频率相同，但可有不同的触点组合、幅值和/或脉宽，周期性交替进行脑深部刺激。至少两种不同的迷走神经刺激电信号频率相同，但可有不同的触点组合、幅值和/或脉宽，周期性交替进行迷走神经刺激。同时，调用的至少两种脑深部刺激程序与至少两种迷走神经刺激程序之间还可以具有配合关系，例如刺激信号间的相位配合关系，以达到更换的治疗效果。通过交叉刺激的方式，可以交替多种信号刺激脑部和交替多种信号刺激迷走神经，从而避免或减少连续单一刺激信号导致的神经副作用。

在一种具体的实施方式中，脉冲发生器还包括电源4。电源4分别与脉冲输出电路51和系统电路52连接，为脉冲输出电路51和系统电路52提供电能。具体的，电源4可以为电池，包括第一电源41和第二电源42两块电池。具体的，如果将脉冲输出信号作为原始的刺激信号，则第一电源41只需与脉冲输出电路51连接，为脉冲输出电路51提供电能，脉冲输出电路51间接向脑深部刺激电路21、迷走神经刺激电路31提供电能。如果将脉冲输出信号仅作为启动信号时，第一电源41可与脉冲输出电路51、脑深部刺激电路21和迷走神经刺激电路31分别连接。第二电源42与系统电路52连接，为系统电路52提供电能。由于脉冲输出电路51的耗电量相对较大，因此，本实施例将系统电路52与脉冲输出电路51的供电电源分开，能够保证在第一电源41电量耗尽时，第二电源依旧能够为系统电路52供电，保证系统的运行，提供了在必要时开启紧急模式的前提条件。并且，将电源4分为第一电源41和第二电源42，能够减小电源电池的体积；使第一电源41和第二电源42使用两块标准化电池，减少了制造专用电池的成本，还能够减小的脉冲发生器的整体体积。

图5为本发明实施例的脉冲发生器的电源连接方案示意图，本实施例对电源连接方案进行了优化，以实现更好的电量管理，其他结构和作用与上述实施例相同，在此不再赘述。如图5所示，在一些可选的实施方式中，系统电路52与第一电源41和第二电源42分别连接，用于监测第一电源41的电量。脉冲发生器还包括连接电路53，连接电路53与第一电源41、第二电源42和系统电路52分别连接，用于当第一电源41电量低于预定阈值时，在系统电路52的控制下将第二电源42接通至第一电源41，为第一电源41提供过放保护。具体的，连接电路53可以由控制开关和导线组成。控制开关处于常开状态，只有当接收到系统电路52发出的控制信号后才会闭合，使连接电路接通。由于第一电源41为脉冲输出电路51和刺激电路供电，第二电源为系统电路52供电，且脉冲输出电路51和刺激电路的耗电量比系统电路52相对较大，因此当第一电源41电量耗尽时，第二电源42还会有余电。因此，为了避免第一电源41在电量耗尽后过度放电导致电池损耗，本实施例设置了连接电路53，在第一电源41电量充足时，连接电路53上的开关处于常开状态，连接电路53并不通电。当系统电路52检测到第一电源41的电量低于预定阈值后，系统电路52将会对连接电路53上的常开开关下达闭合指令，使连接电路53接通，将第二电源42接通至第一电源41，为第一电源41提供过放保护。

在一些可选的实施方式中，脉冲发生器还包括紧急连接电路54。紧急连接电路54分别与第二电源42、脉冲输出电路51和刺激电路连接，被配置为在进入紧急状态时接通，使第二电源42向脉冲输出电路51和刺激电路供电。具体的，紧急连接电路54也可以由控制开关和导线组成。控制开关处于常开状态，只有当接收到进入紧急状态信号后才会闭合，使紧急连接电路接通。由于第一电源41为脉冲输出电路51和刺激电路供电，第二电源为系统电路52供电，且脉冲输出电路51和刺激电路的耗电量比系统电路52相对较大，因此当第一电源41电量耗尽时，第二电源42还会有余电。此时，系统电路52还可以继续正常工作，但脉冲输出电路51和刺激电路已无法继续输出脉冲输出信号，若此时患者突然发病，将无法进行及时治疗。因此，本实施例的脉冲发生器还设置了紧急连接电路54，在未进入紧急状态时，紧急连接电路54上的开关处于常开状态，紧急连接电路54并不接通。当第一电源41电量已耗尽后，若患者突然发病，可以手动或由系统电路52控制进入紧急状态，进入紧急状态时，紧急连接电路54上的开关闭合，紧急连接电路接通，将第二电源42连接至脉冲输出电路51和刺激电路，脉冲输出电路51和刺激电路利用第二电源42中的剩余电量发出脉冲输出信号，以实现对患者的紧急治疗。

在一些可选的实施方式中，紧急连接电路54与系统电路52连接，系统电路52响应于紧急连接电路54接通到达预定时间或开始充电，控制紧急连接电路54断开连接。由于第二电源42中的剩余电量有限，因此紧急状态不能够长时间使用，为了避免第二电源42过度放电导致损坏，可以在系统电路52中预设紧急状态能够持续开启的时间，例如48小时，当紧急连接电路54的接通时间到达该预定时间后，系统电路52将控制紧急连接电路54断开连接。此外，用户在开启紧急状态后应尽快对脉冲发生器进行充电，在紧急状态持续时间内，例如48小时内，若用户及时开始充电，则系统电路52检测到充电开始，也将控制紧急连接电路54断开连接，由于充电后第一电源41电量恢复，因此重新回到第一电源41为脉冲输出电路51供电的初始状态。本实施例通过上述设置，能够实现对紧急状态的灵活控制，并且避免了第二电源42过度放电，保护了第二电源42并保证了系统电路52能够保持正常工作。

在一些可选的实施方式中，系统电路52响应于紧急连接电路54接通到达预定时间，开启低功耗超长待机模式，并向第三方发出报警提示。若紧急连接电路54持续接通时间到达预定时间，例如持续接通48小时，且在该48小时内用户未对脉冲发生器进行充电，则系统电路52在断开紧急连接电路54后，控制脉冲发生器进入低功耗超长待机模式，以避免脉冲发生器损坏，同时系统电路52向第三方发出报警提示，以提示患者的家人、监护人、脉冲发生器设备售后人员或脉冲发生器生产厂家等第三方人员，使第三方人员能够及时得知脉冲发生器电量不足的消息，及时为患者体内的脉冲发生器进行充电或更换，降低患者发生危险的概率。

如图2所示，在一些可选的实施方式中，电源4还具有无线充电单元43，用于以无线方式接收电能。由于脉冲发生器通常需要植入体内使用，因此无法对其进行有线充电，若电源4电量耗尽后只能通过手术更换新的脉冲发生器或新的电池，将会给使用者带来很大的痛苦。因此本实施例在电源4上设置了无线充电单元43，可以通过无线充电器在体外对体内的电源4进行无线充电，大大方便了脉冲发生器的使用，减少了使用者的痛苦。

图6为本发明实施例的脉冲发生器的控制步骤示意图，在本实施例中，上述脉冲发生器按照如图6所示步骤进行工作，具体步骤为：

S51:脉冲输出电路51向脑深部刺激电路21和迷走神经刺激电路31发出同一脉冲输出信号；

S52:脑深部刺激电路21在接收到脉冲输出信号后控制发出脑深部刺激电信号，迷走神经刺激电路31在接收到脉冲输出信号后控制发出迷走神经刺激电信号。

图7为本发明另一实施例的脉冲发生器的控制步骤示意图，本实施例在上述实施例的工作步骤的基础上进行了优化，实现了脑电波采集反馈功能。在本实施例中，上述脉冲发生器按照如图7所示步骤进行工作，具体步骤为：

S61：脑电波采集电极223采集脑电波信号，并输至脑电分析电路225中；

S62：脑电分析电路225对脑电波进行监测；

S63：脑电分析电路225判断脑电波信号是否异常；

若脑电波信号正常，则回到上一步骤S61，继续对脑电波进行采集；

若脑电波信号异常，则执行下一步骤S64；

S64：脉冲输出电路51向脑深部刺激电路21和迷走神经刺激电路31发出同一脉冲输出信号；

S65：脑深部刺激电路21在接收到脉冲输出信号后控制发出脑深部刺激电信号，迷走神经刺激电路31在接收到脉冲输出信号后控制发出迷走神经刺激电信号。

在一些可选的实施例中，上述脉冲发生器的电源部分电路按照如图5所示的电源连接方案进行连接。并按照如图8所示电源管理步骤对电源的使用情况进行管理，具体步骤为：

S71：系统电路52检测第一电源41的电量；

S72：判断第一电源41的电量是否低于预定阈值；

若第一电源41的电量不低于预定阈值，则回到上一步骤S71，继续对第一电源41的电量进行检测；

若第一电源41的电量低于预定阈值，则进行下一步骤S73；

S73：连接电路53接通，将第二电源42与第一电源41进行连接，为第一电源41提供过放保护；

S74：判断是否开启紧急状态；

若未开启紧急状态，则回到上一步骤S73；

若开启紧急状态，则进行下一步骤S75；

S75：紧急连接电路54接通，将第二电源42与脉冲输出电路51连接，使脉冲输出电路51利用第二电源42的电能发出脉冲输出信号；

S76：判断紧急连接电路54接通是否到达预定时间；

若到达预定时间，则进行步骤S78；

S78：关闭紧急状态，强制开启低功耗超长待机模式，并向第三方发出报警提示；

在上述步骤S76中，若判断为未到达预定时间，则进行步骤S77；

S77：判断是否开始充电；

若未开始充电，则回到步骤S75，保持紧急状态；

若开始充电，则进行步骤S79；

S79：关闭紧急状态，回到初始状态；

上述初始状态为第一电源41电量充足时的状态，即第一电源为脉冲输出电路51和刺激电路供电，第二电源42为系统电路52供电的状态。

图9为本发明实施例的脉冲发生器的使用状态示意图，如图9所示，本实施例中的脉冲发生器可以包括两个第一电极221和第二电极321。两个第一电极221可以同时对大脑的不同部位进行刺激，也可以通过在脑深部刺激电路21中设置两组第一控制电路211，使两个第一电极221分别输出不同的脑深部刺激电信号。在具体的使用中，需要通过手术将脉冲发生器植入人体胸前位置；两个第一电极221分别植入大脑中，具体植入靶点位置可包括：海马体、下丘脑底核、内侧苍白球、丘脑前核(ANT)、小脑、黑质、脑皮层区域等；第二电极321植入于迷走神经上。之后即可以进行脑深部刺激和迷走神经刺激治疗。

图10为本发明另一实施例的脉冲发生器的使用状态示意图，如图10所示，本实施例中的脉冲发生器包括第一电极221、第二电极321和脑电波采集电极223。使用时需要通过手术将脉冲发生器植入人体胸前位置；将第一电极221植入大脑中，具体植入位置可包括：海马体、下丘脑底核、内侧苍白球、丘脑前核(ANT)、小脑、黑质、患者脑皮层区域等；脑电波采集电极223植入大脑皮层；第二电极321植入于迷走神经上。之后即可以进行脑深部刺激、迷走神经刺激治疗和脑电波采集。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种脉冲发生器，其特征在于，所述脉冲发生器包括：

脑深部刺激电路(21)，用于发出脑深部刺激电信号；以及

迷走神经刺激电路(31)，用于发出迷走神经刺激电信号；

脉冲输出电路(51),分别与所述脑深部刺激电路(21)和所述迷走神经刺激电路(31)连接，向所述脑深部刺激电路(21)和所述迷走神经刺激电路(31)发出同一脉冲输出信号。

2.根据权利要求1所述的脉冲发生器，其特征在于，所述脉冲发生器还包括：

第一输出电路(22)，与所述脑深部刺激电路(21)连接，用于传输所述脑深部刺激电信号；和

第一电极(221)，与所述第一输出电路(22)连接，用于对脑部目标靶点进行刺激。

3.根据权利要求1所述的脉冲发生器，其特征在于，所述脉冲发生器还包括：

脑电波采集电极(223)，用于采集脑电波信号；

脑电分析电路(225),用于对所述脑电波信号是否异常进行实时检测，并对脑电波异常情况发出脑电波异常信号；

输入电路(224)，分别与所述脑电波采集电极(223)和所述脑电分析电路(225)连接，用于将所述脑电波信号输入至所述脑电分析电路(225)中。

4.根据权利要求3所述的脉冲发生器，其特征在于，所述脉冲发生器还包括：

系统电路(52)，分别与所述脉冲输出电路(51)和所述脑电分析电路(225)连接，用于响应于所述脑电分析电路(225)发出的所述脑电波信号异常，控制所述脉冲输出电路(51)发出脉冲。

5.根据权利要求1所述的脉冲发生器，其特征在于，所述脉冲发生器还包括：

第二输出电路(32)，与所述迷走神经刺激电路(31)连接，用于传输所述迷走神经刺激电信号；和

第二电极(321)，与所述第二输出电路(32)连接，用于对迷走神经目标靶点进行刺激。

6.根据权利要求1所述的脉冲发生器，其特征在于，所述脑深部刺激电路(21)包括第一控制电路(211)，所述第一控制电路(211)用于在接收到所述脉冲输出信号后生成所述脑深部刺激电信号；

所述迷走神经刺激电路(31)包括第二控制电路(311)，所述第二控制电路(311)用于在接收到所述脉冲输出信号后生成所述迷走神经刺激电信号。

7.根据权利要求4所述的脉冲发生器，其特征在于，所述脉冲发生器还包括：

电源(4)，分别与所述脉冲输出电路(51)和所述系统电路(52)连接，为所述脉冲输出电路(51)和所述系统电路(52)提供电能。

8.根据权利要求7所述的脉冲发生器，其特征在于，所述电源(4)还具有无线充电单元(43)，所述无线充电单元(43)用于以无线方式接收电能。

9.根据权利要求1所述的脉冲发生器，其特征在于，所述脉冲发生器还包括：

壳体(1)；

第一顶盖(2)，与所述壳体(1)密封连接，用于连接第一电极(221)；

第二顶盖(3)，与所述壳体(1)密封连接，用于连接第二电极(321)；

电路板(5)，设置在所述壳体(1)内部，所述脉冲输出电路(51)设置在所述电路板(5)上。

10.一种如权利要求1所述的脉冲发生器的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

脉冲输出电路(51)向脑深部刺激电路(21)和迷走神经刺激电路(31)发出同一脉冲输出信号；

脑深部刺激电路(21)在接收到脉冲输出信号后控制发出脑深部刺激电信号，迷走神经刺激电路(31)在接收到脉冲输出信号后控制发出迷走神经刺激电信号。

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