CN114534097A - 一种刺激系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种刺激系统，包括：刺激部，包括第一刺激电极和与第一刺激电极连接的第一控制模块，第一控制模块包括第一线圈；第一调控部，包括第一调控单元，第一调控单元包括第一调控线圈；其中，刺激部配置为植入待测物的待刺激部位，第一调控部配置为置于待测物的体外，第一调控部利用第一调控线圈与第一线圈的耦合，将能量输出至第一控制模块，并通过第一控制模块控制第一刺激电极的刺激程度。本申请中，刺激部配置为植入待测物的待刺激部位，第一调控部配置为置于待测物的体外，即采用的是分布式布置方式。基于该设置，对第一调控部的生物相容性、电池安全性、封装严密性和整体可靠性要求降低，可显著降低刺激系统的生产成本，便于临床推广。

Description

一种刺激系统

技术领域

本发明涉及电子设备技术领域，特别涉及一种刺激系统。

背景技术

电刺激和磁刺激被广泛应用于临床疾病，例如在心脏疾病中应用的心脏起搏器和心脏除颤器，以及神经疾病中的脑深部电刺激器、脊髓刺激器和经皮磁刺激器等。

当前临床中的刺激系统多为全植入，由于刺激系统的体积大和系统升级困难的问题，及具有密封性和安全性等潜在风险大问题，不仅大大提高了器械成本，也导致诸多器械难以临床普及，且影响用户的使用体验。

因此，如何解决上述问题，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种刺激系统，至少能够解决上述问题。

本申请的实施例第一方面提供了一种刺激系统，包括：刺激部，包括第一刺激电极和与所述第一刺激电极连接的第一控制模块，所述第一控制模块包括第一线圈；

第一调控部，包括第一调控单元，所述第一调控单元包括第一调控线圈；

其中，所述刺激部配置为植入待测物的待刺激部位，所述第一调控部配置为置于待测物的体外，所述第一调控部利用所述第一调控线圈与所述第一线圈的耦合，将能量输出至所述第一控制模块，并通过所述第一控制模块控制所述第一刺激电极的刺激程度。

一些实施例中，所述第一控制模块包括与所述第一线圈连接的第一刺激模块；其中，所述第一线圈配置为与所述第一调控部耦合以接收能量，所述第一刺激模块根据所述第一线圈接收的能量控制所述第一刺激电极的刺激程度。

一些实施例中，所述第一控制模块还包括：

整流模块，用于对所述第一线圈接收的能量进行整流，以至少为所述第一刺激模块供能。

一些实施例中，所述第一控制模块还包括：

信号采集模块，用于采集待刺激部位的刺激信号。

一些实施例中，所述第一调控单元包括与所述第一调控线圈连接的第一调控模块，所述第一调控模块用于控制所述第一调控线圈的能量输出。

一些实施例中，所述第一调控部还包括与所述第一调控单元连接的第二调控单元，所述第二调控单元用于对所述第一调控模块进行能量输出设置，所述第一调控模块根据所述第二调控单元的输出设置，控制所述第一调控线圈耦合至所述刺激部的能量输出。

一些实施例中，所述第一调控模块包括第二通讯单元，所述第二通讯单元用于与所述第二调控单元通讯，以接收所述第二调控单元的控制指令。

一些实施例中，所述第一调控单元还包括：

第二控制模块，用于控制所述第一调控单元的开启和关闭，以及控制所述第一调控单元输出的能量的调节。

一些实施例中，还包括：

第二调控部，包括第三调控单元；所述第三调控单元包括第二调控线圈；其中，所述第三调控单元配置为置于待测物的体内，所述第二调控部利用所述第二调控线圈与所述第一线圈的耦合，将能量输出至所述第一控制模块，并通过所述第一控制模块控制所述第一刺激电极的刺激程度。

一些实施例中，第二调控部还包括与所述第三调控单元连接的第四调控单元；

所述第三调控单元包括与所述第二调控线圈连接的第二调控模块，所述第二调控模块用于控制所述第二调控线圈的能量输出；

所述第四调控单元用于对所述第二调控模块进行能量输出设置，所述第二调控模块根据所述第四调控单元的输出设置，控制所述第二调控线圈耦合至所述刺激部的能量输出。

本申请的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

本申请实施例中，刺激系统的刺激部配置为植入待测物的待刺激部位，而第一调控部配置为置于待测物的体外，即本申请的刺激系统采用的是一种分布式布置方式。基于该设置方式，一方面、可显著降低系统的生产成本低，本申请的刺激系统在使用时其第一调控部设置在体外，刺激部设置在体内的待刺激部位；因此，对第一调控部的生物相容性、电池安全性、封装严密性和整体可靠性要求降低，大大降低产品成本，便于临床推广。

二方面、本申请的刺激系统具有体积小和舒适度高的特点。基于本申请的将第一调控部设置在体外，刺激部设置在体内的待刺激部位，使第一调控部在外部对置于体内的刺激部进行刺激程度的控制，即本申请的刺激部为一种无源装置。基于该设置方式，本申请不同于相关技术中刺激部和调控部之间需要通过线路连接的有源控制方式，本申请简化了刺激系统的复杂程度。进一步，因为本申请的刺激部无需有源连接方式的线路，使得刺激部的体积大大减小，进而降低了生产成本，并且显著提升用户的使用舒适度。

三方面、本申请的刺激系统使用时的潜在风险减小。具体地，由于本申请刺激系统的待测物体内植入部分为无源植入物，且系统复杂度降低，大大降低了潜在的刺激部的封装密封性和电池安全性等的风险。另外，由于刺激源自于外部第一调控部，可在刺激系统出现紧急情况时快速关停，大大降低使用风险。

四方面、本申请的刺激系统升级方便。具体地，基于使用状态的刺激系统，本申请刺激系统的升级只需要升级第一调控部，从而大大降低了升级难度。进一步，甚至由于刺激系统成本降低，可以直接更换升级后的刺激系统，进一步降低升级成本。

附图说明

图1是本申请一个实施例提供的刺激系统的结构示意框图；

图2是本申请一实施例提供的刺激部的结构示意图；

图3是本申请一实施例提供的第一调控部的整体结构示意框图；

图4是本申请一实施例提供的第一调控部的结构示意图；

图5是本申请另一实施例提供的刺激系统结构示意框图；

图6是本申请一实施例提供的第二调控部的结构示意图；

图7是本申请一实施例提供的第二调控部的结构示意图；

图8是本申请一实施例提供的刺激系统的工作流程图。

附图标号：

1、刺激部；2、第一调控部；3、第二调控部；11、第一刺激电极；12、第一控制模块；121、第一线圈；122、第一刺激模块；123、整流模块；124、信号采集模块；2a、第一调控单元；2b、第二调控单元；21、第一调控线圈；22、第一调控模块；221、第二通讯单元；23、第二控制模块；24、电池；3a、第三调控单元；3b、第四调控单元；31、第二调控线圈。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

在附图中示出了根据本申请实施例结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚的目的，可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域。

显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

此外，下面所描述的本申请不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

以下将参照附图更详细地描述本申请。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。

本申请的一实施例中，参考图1-8，提供了一种刺激系统，刺激系统包括刺激部1和第一调控部2。刺激部1包括第一刺激电极11和与第一刺激电极11连接的第一控制模块12，第一控制模块12包括第一线圈121；第一调控部2，包括第一调控单元2a，第一调控单元包括第一调控线圈21；其中，刺激部配置为植入待测物的待刺激部位，第一调控部配置为置于待测物的体外，第一调控部利用第一调控线圈与第一线圈的耦合，将能量输出至第一控制模块，并通过第一控制模块控制第一刺激电极的刺激程度。进一步，第一刺激电极置于待测物的待刺激部位，待测物包括患者。

本申请实施例中，刺激系统的刺激部1配置为植入待测物的待刺激部位，而第一调控部2配置为置于待测物的体外，即本申请的刺激系统采用的是一种分布式布置方式。基于该设置方式，一方面、可显著降低系统的生产成本低，本申请的刺激系统在使用时其第一调控部2设置在体外，刺激部1设置在体内的待刺激部位；因此，对第一调控部2的生物相容性、电池安全性、封装严密性和整体可靠性要求降低，大大降低产品成本，便于临床推广。

另一方面，基于第一调控部配置为在体外使用的情况下，本申请的刺激系统升级方便。具体地，基于使用状态的刺激系统，本申请刺激系统的升级只需要升级第一调控部2，从而大大降低了升级难度。进一步，甚至由于刺激系统成本降低，可以直接更换升级后的刺激系统，进一步降低升级成本。

一些实施例中，可以配备多个数量的第一调控部2，每个第一调控部2配置预设容量的电池。本申请中，通过配备多个数量的第一调控部2，可满足刺激系统的长时间使用需求，合理分配第一调控部2的电池容量，实现刺激系统更小的体积。

一些实施例中，第一控制模块包括与第一线圈连接的第一刺激模块；其中，第一线圈配置为与第一调控部耦合以接收能量，第一刺激模块根据第一线圈接收的能量控制第一刺激电极的刺激程度。

进一步，第一控制模块还包括整流模块123，整流模块用于对第一线圈接收的能量进行整流，以至少为第一刺激模块供能。具体地，整流模块将耦合至第一线圈的交流整流为直流，第一控制模块根据整流模块整流后的直流电流控制第一刺激电极的工作，以使第一刺激电极产生脉冲，对待刺激部位进行刺激。

一些实施例中，第一控制模块还包括信号采集模块124，信号采集模块用于采集待刺激部位的刺激信号。

一些实施例中，第一调控单元包括与第一调控线圈连接的第一调控模块22，第一调控模块用于控制第一调控线圈21的能量输出。

进一步，第一调控部还包括与第一调控单元连接的第二调控单元2b，第二调控单元用于对第一调控模块进行能量输出设置，第一调控模块根据第二调控单元的输出设置，控制第一调控线圈耦合至刺激部的能量输出。进一步，第二调控单元为触控装置，其具有显示屏。

进一步，第一调控部2在使用状态时，第一调控单元2a安装于待测物的体外。待测物包括患者，具体地，使用时，第一调控单元可以安装于患者的皮肤表面，且第一调控单元的位置与刺激部1的位置相对应。

进一步，第一调控单元2a和第二调控单元2b通过无线或者有线的方式连接。在一优选实施例中，第一调控单元和第二调控单元通过蓝牙方式连接。

本申请的刺激系统具有体积小和舒适度高的特点。基于本申请的将第一调控部2设置在体外，刺激部1设置在体内的待刺激部位，使第一调控部2在外部对置于体内的刺激部1进行刺激程度的控制，即本申请的刺激部1为一种无源装置。基于该设置方式，本申请不同于相关技术中刺激部1和调控部之间需要通过线路连接的有源控制方式，本申请简化了刺激系统的复杂程度。进一步，因为本申请的刺激部1无需有源连接方式的线路，使得刺激部1的体积大大减小，进而降低了生产成本，并且显著提升用户的使用舒适度。

一些实施例中，第一调控模块包括第二通讯单元221，第二通讯单元用于与第二调控单元通讯，以接收第二调控单元的控制指令。其中，第一调控模块22根据第二通讯单元221接收的第二调控单元的控制指令进行能量输出控制。

进一步，本申请的第一调控模块通过第二通讯单元221与第二调控单元2b无线连接，能够将信号采集模块124采集的数据长传到第二调控单元，以进行可视化显示，有利于用户实时获取采集信息，为刺激程度调节提供调节依据；进一步，还可利用第二调控单元调节刺激系统的刺激参数，刺激参数包括电流、波形和脉冲等参数，调节包括通过触控实现。

本申请中，利用第二调控单元对第一调控单元的控制，可实现远程控制功能，显著拓展本申请刺激系统的使用灵活性，并基于第二调控单元的可视化的刺激信号，可为刺激程度调节提供调节依据，实现刺激的精确化控制。

一些实施例中，第一调控单元还包括第二控制模块23，第二控制模块用于控制第一调控单元2a的开启和关闭，以及控制第一调控单元输出的能量的调节。具体地，第二控制模块23包括开关按键和参数调节按键，开关按键用于控制控制第一调控单元的开启和关闭。参数调节按键用于控制第一调控单元输出的能量参数的调节；其中，通过参数调节按键的参数调节，以通过第一调控部2控制刺激部1的刺激程度。参数调节包括电流、波形和脉冲等调节。

本申请的刺激系统使用时的潜在风险减小。具体地，由于本申请刺激系统的待测物体内植入部分为无源植入物，且系统复杂度降低，大大降低了潜在的刺激部1的封装密封性和电池安全性等的风险。另外，由于刺激源自于外部第一调控部2，可在刺激系统出现紧急情况时快速关停，大大降低使用风险。

一些实施例中，第一调控单元还包括电池24，电池24用于对第二通讯单元221、第一调控模块22和第二控制模块23进行供能。

一些实施例中，刺激系统还包括第二调控部3，第二调控部包括第三调控单元3a；第三调控单元包括第二调控线圈31；其中，第三调控单元配置为置于待测物的体内，第二调控部利用第二调控线圈与第一线圈的耦合，将能量输出至第一控制模块，并通过第一控制模块控制第一刺激电极的刺激程度。

进一步，第二调控部3在使用状态时，第三调控单元安装于待测物的体内。待测物包括患者，具体地，使用时，第三调控单元可以安装于患者的体内。

一些实施例中，第二调控部还包括与第三调控单元连接的第四调控单元3b；

第三调控单元包括与第二调控线圈连接的第二调控模块(图中未示出)，第二调控模块用于控制第二调控线圈的能量输出。第四调控单元用于对第二调控模块进行能量输出设置，第二调控模块根据第四调控单元的输出设置，控制第二调控线圈耦合至刺激部的能量输出。

进一步，第三调控单元和第四调控单元通过无线的方式连接。在一优选实施例中，第一调控单元和第二调控单元通过蓝牙方式连接。

第二调控模块包括第三通讯单元(图中未示出)，第三通讯单元用于与第四调控单元通讯，以接收第四调控单元的控制指令；其中，第二调控模块根据第四调控单元的控制指令进行能量输出控制。进一步，第四调控单元为触控装置，其具有显示屏。

进一步，本申请的第二调控模块通过第三通讯单元与第四调控单元无线连接，能够将信号采集模块124采集的数据长传到第四调控单元，以进行可视化显示，有利于用户实时获取采集信息，为刺激程度调节提供调节依据；进一步，还可利用第四调控单元调节刺激系统的刺激参数，刺激参数包括电流、波形和脉冲等参数，调节包括通过触控实现。

本申请中，利用第四调控单元对第三调控单元的控制，可实现远程控制功能，显著拓展本申请刺激系统的使用灵活性，并基于第四调控单元的可视化的刺激信号，可为刺激程度调节提供调节依据，实现刺激的精确化控制。

一些实施例中，第三调控单元还包括电池，电池用于对第三通讯单元和第二调控模块进行供能。

进一步，基于用于长期植入的使用需求，本申请的第二调控部3与第一调控部2功能一致。但与第一调控部2不同的是，第二调控部3的第三调控单元无按键，第三调控单元是通过无线通讯的方式与外部第四调控单元连接进行参数控制。进一步，第二调控部3包括第二调控线圈，能够通过耦合的方式为体内刺激部1供能，并控制刺激部1的刺激程度；其中，第二调控部3的第三调控单元通过耦合的方式接收外部无线充电器的供能，以进行充电。

本申请中，通过增加第二调控部3，可显著提升本申请刺激系统的实用性，满足于用户的不同的使用需求；进一步，第二调控部3对第三调控单元进行控制，从而控制第三调控单元对刺激部1供能及控制，即本申请实现了第二调控部3与刺激部1的分布式布置，可按需满足不同的布置需求，显著提升本申请刺激系统的使用灵活性，有利于提升用户的使用体验。

在一个实施例中，参考图7，本申请提供了刺激系统的工作流程，包括：植入刺激部，其中，将本申请的刺激部植入人的待刺激部位，待刺激部位包括心脏、脑部或脊髓，外周神经，肌肉等处；

启动体外的第一调控部，第一调控部根据其提供的能量控制刺激部的刺激程度，以对待刺激部位进行刺激；

诊断是否有效，其中，对待刺激部位进行诊断，评估刺激部的刺激是否有效；

根据刺激有效的诊断，则问询用户是否希望全植入；

基于用户希望全植入的要求，将第二调控部植入体内，使用第二调控部提供的能量控制刺激部的刺激程度，以对待刺激部位进行刺激；

基于用户不希望全植入的要求，继续使用第一调控部；

根据刺激无效的诊断，移除刺激部。

以上参照本发明的实施例对本发明予以了说明。但是，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本发明的范围。本发明的范围由所附权利要求及其等价物限定。不脱离本发明的范围，本领域技术人员可以做出多种替换和修改，这些替换和修改都应落在本发明的范围之内。

Claims (10)

1.一种刺激系统，其特征在于，包括：

刺激部，包括第一刺激电极和与所述第一刺激电极连接的第一控制模块，所述第一控制模块包括第一线圈；

第一调控部，包括第一调控单元，所述第一调控单元包括第一调控线圈；

其中，所述刺激部配置为植入待测物的待刺激部位，所述第一调控部配置为置于待测物的体外，所述第一调控部利用所述第一调控线圈与所述第一线圈的耦合，将能量输出至所述第一控制模块，并通过所述第一控制模块控制所述第一刺激电极的刺激程度。

2.根据权利要求1所述的刺激系统，其特征在于，

所述第一控制模块包括与所述第一线圈连接的第一刺激模块；其中，所述第一线圈配置为与所述第一调控部耦合以接收能量，所述第一刺激模块根据所述第一线圈接收的能量控制所述第一刺激电极的刺激程度。

3.根据权利要求2所述的刺激系统，其特征在于，所述第一控制模块还包括：

整流模块，用于对所述第一线圈接收的能量进行整流，以至少为所述第一刺激模块供能。

4.根据权利要求1所述的刺激系统，其特征在于，所述第一控制模块还包括：

信号采集模块，用于采集待刺激部位的刺激信号。

5.根据权利要求1所述的刺激系统，其特征在于，

所述第一调控单元包括与所述第一调控线圈连接的第一调控模块，所述第一调控模块用于控制所述第一调控线圈的能量输出。

6.根据权利要求5所述的刺激系统，其特征在于，

所述第一调控部还包括与所述第一调控单元连接的第二调控单元，所述第二调控单元用于对所述第一调控模块进行能量输出设置，所述第一调控模块根据所述第二调控单元的输出设置，控制所述第一调控线圈耦合至所述刺激部的能量输出。

7.根据权利要求6所述的刺激系统，其特征在于，

所述第一调控模块包括第二通讯单元，所述第二通讯单元用于与所述第二调控单元通讯，以接收所述第二调控单元的控制指令。

8.根据权利要求1所述的刺激系统，其特征在于，所述第一调控单元还包括：

第二控制模块，用于控制所述第一调控单元的开启和关闭，以及控制所述第一调控单元输出的能量的调节。

9.根据权利要求1所述的刺激系统，其特征在于，还包括：

第二调控部，包括第三调控单元；所述第三调控单元包括第二调控线圈；其中，所述第三调控单元配置为置于待测物的体内，所述第二调控部利用所述第二调控线圈与所述第一线圈的耦合，将能量输出至所述第一控制模块，并通过所述第一控制模块控制所述第一刺激电极的刺激程度。

10.根据权利要求9所述的刺激系统，其特征在于，

第二调控部还包括与所述第三调控单元连接的第四调控单元；

所述第三调控单元包括与所述第二调控线圈连接的第二调控模块，所述第二调控模块用于控制所述第二调控线圈的能量输出；

所述第四调控单元用于对所述第二调控模块进行能量输出设置，所述第二调控模块根据所述第四调控单元的输出设置，控制所述第二调控线圈耦合至所述刺激部的能量输出。

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