CN115054334A - 引导柔性电极的方法及用于植入柔性电极的系统 - Google Patents

引导柔性电极的方法及用于植入柔性电极的系统 Download PDF

Info

Publication number
CN115054334A
CN115054334A CN202210697105.1A CN202210697105A CN115054334A CN 115054334 A CN115054334 A CN 115054334A CN 202210697105 A CN202210697105 A CN 202210697105A CN 115054334 A CN115054334 A CN 115054334A
Authority
CN
China
Prior art keywords
flexible electrode
segment
guide
guiding
liquid
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.)
Granted
Application number
CN202210697105.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115054334B (zh
Inventor
赵郑拓
李雪
包宇
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.)
Shanghai Ladder Medical Technology Co ltd
Original Assignee
Center for Excellence in Brain Science and Intelligence Technology Chinese Academy of Sciences
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 Center for Excellence in Brain Science and Intelligence Technology Chinese Academy of Sciences filed Critical Center for Excellence in Brain Science and Intelligence Technology Chinese Academy of Sciences
Priority to CN202210697105.1A priority Critical patent/CN115054334B/zh
Priority to PCT/CN2022/102321 priority patent/WO2023245706A1/zh
Publication of CN115054334A publication Critical patent/CN115054334A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115054334B publication Critical patent/CN115054334B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3468—Trocars; Puncturing needles for implanting or removing devices, e.g. prostheses, implants, seeds, wires
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3403—Needle locating or guiding means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/25—Bioelectric electrodes therefor
    • A61B5/279—Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses
    • A61B5/291—Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses for electroencephalography [EEG]
    • A61B5/293—Invasive
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/25—Bioelectric electrodes therefor
    • A61B5/279—Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses
    • A61B5/294—Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses for nerve conduction study [NCS]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6846—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive
    • A61B5/6847—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive mounted on an invasive device
    • A61B5/6848—Needles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6846—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive
    • A61B5/6867—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive specially adapted to be attached or implanted in a specific body part
    • A61B5/6868—Brain
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/02—Details
    • A61N1/04—Electrodes
    • A61N1/05—Electrodes for implantation or insertion into the body, e.g. heart electrode
    • A61N1/0526—Head electrodes
    • A61N1/0529—Electrodes for brain stimulation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/3605—Implantable neurostimulators for stimulating central or peripheral nerve system
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/3605—Implantable neurostimulators for stimulating central or peripheral nerve system
    • A61N1/3606—Implantable neurostimulators for stimulating central or peripheral nerve system adapted for a particular treatment
    • A61N1/36064—Epilepsy
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/372—Arrangements in connection with the implantation of stimulators
    • A61N1/375—Constructional arrangements, e.g. casings
    • A61N1/37514—Brain implants
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3403—Needle locating or guiding means
    • A61B2017/3405—Needle locating or guiding means using mechanical guide means
    • A61B2017/3409—Needle locating or guiding means using mechanical guide means including needle or instrument drives

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)

Abstract

本公开涉及引导柔性电极的方法，包括：将引导装置与所述柔性电极的第一接合部相接合，并使所述柔性电极的邻近所述第一接合部的第一段位于所述引导装置附近；对所述柔性电极喷射液体，使得所述柔性电极的至少第一段贴附在所述引导装置的第一表面上；以及用所述引导装置来引导所述柔性电极。本公开还涉及用于植入柔性电极的系统。

Description

引导柔性电极的方法及用于植入柔性电极的系统
技术领域
本公开涉及引导柔性电极的方法及用于植入柔性电极的系统。
背景技术
侵入式脑机接口是将能测定电信号和释放电信号的电极植入到脑中，通过检测到的电信号解码神经信号；也可通过植入的电极释放信号，调控大脑进而调控整个生物体的生命活动。电极收集的电信号解码可应用于假肢控制，帮助残障人士肢体功能恢复；电极电信号释放可应用于神经性疾病如癫痫的调控等。
在侵入式脑机接口的应用中，电极的植入是一个很困难的问题。为了减少电极在生物体内的排异反应以及减少植入损伤，柔性电极被开发出来。但柔性电极因为自身的“柔性”特点，使得它的植入更为困难。
发明内容
本公开的目的之一是提供引导柔性电极的方法及用于植入柔性电极的系统。
根据本公开的第一方面，提供了一种引导柔性电极的方法，包括：将引导装置与所述柔性电极的第一接合部相接合，并使所述柔性电极的邻近所述第一接合部的第一段位于所述引导装置附近；对所述柔性电极喷射液体，使得所述柔性电极的至少第一段贴附在所述引导装置的第一表面上；以及用所述引导装置来引导所述柔性电极。
根据本公开的第二方面，提供了一种引导柔性电极的方法，包括：用引导装置对所述柔性电极的第一端部施加拉力，以将所述柔性电极至少部分地从所述柔性电极的固定装置上分离；对所述柔性电极喷射液体，使得所述柔性电极的至少第一段靠近并贴附于所述引导装置；以及用所述引导装置将所述柔性电极引导到目标位置。
根据本公开的第三方面，提供了一种引导柔性电极的方法，所述柔性电极包括被构造为适于与引导装置相接合的第一端部和连接到所述第一端部的第一段，所述第一段具有靠近所述第一端部的近端和远离所述第一端部的远端，所述方法包括：将所述引导装置与所述第一端部相接合，并使所述第一段经所述第一段的远端被悬挂于固定装置上；以大致从所述第一段到所述引导装置的方向对所述柔性电极喷射液体，使得所述柔性电极的至少所述第一段贴附在所述引导装置上；以及用所述引导装置引导所述柔性电极。
根据本公开的第四方面，提供了一种用于植入柔性电极的系统，包括：位于植入目标物的一侧的柔性电极固定装置，被配置为固定待植入的柔性电极；驱动装置，被配置为能够被大致定位在植入目标物到所述固定装置的延长线上并驱动用于引导柔性电极的引导装置大致朝向目标物运动，所述驱动装置还被配置为在所述引导装置与被固定在所述固定装置上的柔性电极的第一接合部相接合之后，驱动所述引导装置运动以牵引柔性电极，从而将所述柔性电极至少部分地从所述固定装置上分离；以及液体喷射装置，被定位为面向所述柔性电极的与所述固定装置分离的部分中的第一段和所述引导装置，所述液体喷射装置被配置为喷射具有大致从所述柔性电极的第一段到所述引导装置的指向的喷射力的液体，以便所述柔性电极的至少所述第一段在所述喷射液体的作用下贴附于所述引导装置，其中，所述驱动装置还被配置为在所述柔性电极的至少所述第一段贴附于所述引导装置之后，继续驱动所述引导装置运动，以将所述柔性电极的所述第一接合部和所述第一段的至少靠近所述第一接合部的部分植入目标物。
通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。
图1A至图1E是根据本公开实施例的引导柔性电极的方法的示意图。
图2A至图2D是根据本公开实施例的引导柔性电极的方法的示意图。
图3是根据本公开实施例的引导柔性电极的方法的示意图。
图4是根据本公开实施例的用于植入柔性电极的系统的至少部分的示意图。
图5A至图5E是根据本公开实施例的引导柔性电极的方法的示意图。
注意，在以下说明的实施方式中，有时在不同的附图之间共同使用同一附图标记来表示相同部分或具有相同功能的部分，而省略其重复说明。在一些情况中，使用相似的标号和字母表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为了便于理解，在附图等中所示的各结构的位置、尺寸及范围等有时不表示实际的位置、尺寸及范围等。因此，本公开并不限于附图等所公开的位置、尺寸及范围等。
具体实施方式
以下将参照附图描述本公开，其中的附图示出了本公开的若干实施例。然而应当理解的是，本公开可以以多种不同的方式呈现出来，并不局限于下文描述的实施例；事实上，下文描述的实施例旨在使本公开的公开更为完整，并向本领域技术人员充分说明本公开的保护范围。还应当理解的是，本文公开的实施例能够以各种方式进行组合，从而提供更多额外的实施例。
应当理解的是，本文中的用语仅用于描述特定的实施例，并不旨在限定本公开的范围。本文使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)除非另外定义，均具有本领域技术人员通常理解的含义。为简明和/或清楚起见，公知的功能或结构可以不再详细说明。
在本文中，称一个元件位于另一元件“上”、“附接”至另一元件、“连接”至另一元件、“耦合”至另一元件、或“接触”另一元件等时，该元件可以直接位于另一元件上、附接至另一元件、连接至另一元件、联接至另一元件或接触另一元件，或者可以存在中间元件。相对照的是，称一个元件“直接”位于另一元件“上”、“直接附接”至另一元件、“直接连接”至另一元件、“直接耦合”至另一元件或、或“直接接触”另一元件时，将不存在中间元件。在本文中，一个特征布置成与另一特征“相邻”，可以指一个特征具有与相邻特征重叠的部分或者位于相邻特征上方或下方的部分。
在本文中，可能提及了被“耦接”在一起的元件或节点或特征。除非另外明确说明，“耦接”意指一个元件/节点/特征可以与另一元件/节点/特征以直接的或间接的方式在机械上、电学上、逻辑上或以其它方式连结以允许相互作用，即使这两个特征可能并没有直接连接也是如此。也就是说，“耦接”意图包含元件或其它特征的直接连结和间接连结，包括利用一个或多个中间元件的连接。
在本文中，诸如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“高”、“低”等的空间关系用语可以说明一个特征与另一特征在附图中的关系。应当理解的是，空间关系用语除了包含附图所示的方位之外，还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，在附图中的装置倒转时，原先描述为在其它特征“下方”的特征，此时可以描述为在其它特征的“上方”。装置还可以以其它方式定向(旋转90度或在其它方位)，此时将相应地解释相对空间关系。
在本文中，用语“A或B”包括“A和B”以及“A或B”，而不是排他地仅包括“A”或者仅包括“B”，除非另有特别说明。
在本文中，用语“示例性的”意指“用作示例、实例或说明”，而不是作为将被精确复制的“模型”。在此示例性描述的任意实现方式并不一定要被解释为比其它实现方式优选的或有利的。而且，本公开不受在上述技术领域、背景技术、发明内容或具体实施方式中所给出的任何所表述的或所暗示的理论所限定。
在本文中，用语“基本上”意指包含由设计或制造的缺陷、器件或元件的容差、环境影响和/或其它因素所致的任意微小的变化。用语“基本上”还允许由寄生效应、噪声以及可能存在于实际的实现方式中的其它实际考虑因素所致的与完美的或理想的情形之间的差异。
另外，仅仅为了参考的目的，还可以在本文中使用“第一”、“第二”等类似术语，并且因而并非意图限定。例如，除非上下文明确指出，否则涉及结构或元件的词语“第一”、“第二”和其它此类数字词语并没有暗示顺序或次序。
还应理解，“包括/包含”一词在本文中使用时，说明存在所指出的特征、步骤、操作、单元和/或组件，但是并不排除存在或增加一个或多个其它特征、步骤、操作、单元和/或组件以及/或者它们的组合。
本公开提供了引导柔性电极的方法和用于植入柔性电极的系统。柔性电极包括可以被植入到目标物(例如生物组织)的前端和用于连接电路的后端。柔性电极的前端可以从目标物采集电信号，并通过柔性电极中的导体将所采集的电信号传输到柔性电极的后端所连接的电路。此外，柔性电极的后端可以从其所连接的电路接收电信号，并通过柔性电极中的导体将所接收的电信号传输到柔性电极的前端，从而将该电信号施加到所植入的目标物。
本公开所涉及的柔性电极在其前端至后端之间延伸并具有良好的柔性，或至少在靠近其前端的区段(例如，用于植入目标物的区段)具有良好的柔性，以便减小对植入目标物组织的损伤。此外，同样为了减小对植入目标物组织的损伤，柔性电极的宽度和厚度都被构造为具有很小的尺寸，例如，纳米级或微米级的宽度和厚度；同时，为了便于建立植入目标物与电路之间的电连接，柔性电极可以具有比其宽度和厚度大若干数量级的长度，例如厘米级的长度。因此，本公开所涉及的柔性电极可以被构造为条带状或细丝状，或至少其用于植入目标物的区段可以被构造为条带状或细丝状。因此，本公开所涉及的柔性电极也可以被称为电极丝或柔性电极丝。
本公开所涉及的柔性电极包括接合部。接合部被构造为能够与引导装置相接合，以便引导装置引导柔性电极。图5A以平面图的视角示出了柔性电极的靠近前端的部分区段的一个示例，并且图5B和图5C以立体图的视角、以及图5D和图5E以侧视图的视角分别示出了该示例。在该示例中，柔性电极的前端部构造有环状部分11，该环状部分11能够与引导装置相接合，因此也可被称为柔性电极的接合部11。引导装置可以被构造为具有针状部分，以便至少部分地穿过接合部11从而与柔性电极相接合。图5B至图5E还示出了引导装置的针状部分的一个示例。在该示例中，引导装置的针状部分包括外径小于接合部11的环状部分的内径的第一部分21和外径大于接合部11的环状部分的内径的第二部分22。为简便起见，图5B至图5E中示出的针状部分的第二部分22可以仅是局部的，即可以仅示出了第二部分22靠近第一部分21的区段，在实际实施中，第二部分22还可以包括向上延伸的更长的区段。
图5B至图5E还示出了引导装置的针状部分和柔性电极相接合的一个示例。由于第一部分21小于接合部11的内径而第二部分22大于接合部11的内径，因此，如图5C所示，引导装置的针状部分的第一部分21可以穿过环状的接合部11而第二部分22无法穿过环状的接合部11；并且如图5D所示，在第一部分21穿过接合部11之后，引导装置继续向下(以图中所示的方向而言)运动，可使得柔性电极的接合部11被止挡在第一部分21和第二部分22之间，从而使得引导装置可以通过接合部11与柔性电极相接合。
在引导装置与柔性电极相接合之后，引导装置可以对柔性电极的位置进行引导，即将柔性电极从第一位置引导到第二位置。例如，以图中所示的方向而言，沿上下方向、左右方向、和/或垂直于纸面的方向进行引导。在一个示例中，引导装置引导柔性电极以将柔性电极植入目标物。在引导装置与柔性电极相接合之后，引导装置可以继续向下(以图中所示的方向而言)运动(例如在驱动装置(未示出)的驱动下)，直到引导装置的第一部分21和第二部分22的至少部分进入目标物，从而将柔性电极的接合部11和靠近接合部11的区段12的至少与接合部11连接的部分植入目标物。本申请的发明人经研究发现，如图5D所示，柔性电极的区段12相对于引导装置的纵向轴线呈斜拉状态，如果以这种状态进行植入，则可能对目标物的生物组织形成较大的切口损伤；如果能使得柔性电极的区段12的至少与接合部11连接的部分贴附在引导装置上(例如引导装置的第二部分22的前段上)，如图5E所示，则可以解决该技术问题。因此，本申请的发明人经进一步研究，提出了本公开的技术方案，包括引导柔性电极的方法和用于植入柔性电极的系统。
图1A至图1E是根据本公开实施例的引导柔性电极的方法的示意图。这些示意图中还示出了根据本公开实施例的用于植入柔性电极的系统中的至少部分、以及该系统和柔性电极在实施根据本公开实施例的方法的各步骤处的状态。如图所示，根据本公开实施例的用于植入柔性电极的系统包括用于固定待植入的柔性电极的电极固定装置、用于驱动引导装置运动的驱动装置、以及液体喷射装置(如图1D所示)。
以图中所示的方向而言，植入目标物位于用于植入柔性电极的系统的下方，即电极固定装置位于植入目标物的上侧。电极固定装置包括支撑板，支撑板可以在其靠近(或朝向)目标物的表面上可分离地固定电极基板。柔性电极可以被粘附于电极基板上，从而被固定在支撑板上。由于柔性电极具有较大的柔性并且具有较小的机械强度，不便于固定在支撑板上，因此可以借助于硬度高于柔性电极的电极基板。电极基板可以由高分子聚合物制成，并与柔性电极共同被制造，以为被植入目标物之前的柔性电极提供限位与支撑。在实施中，多个柔性电极通常被批量地共同形成，这样的多个柔性电极可以被形成为并排粘附于电极基板上。根据植入的需要，可以将这多个柔性电极中的一个柔性电极植入目标物，也可以将这多个柔性电极中的多个柔性电极依次植入目标物。如图1A所示，柔性电极的前部区段布置在电极固定装置上，并使得柔性电极的位于前端的接合部伸出电极固定装置以便于与引导装置接合。柔性电极被固定在电极固定装置上之后，在柔性电极的用于与电路连接的后部区段与前部区段之间，存在部分区段(下文称为“后段”)悬空为非张紧的状态(如图中所示的“悬空部分”)。
驱动装置(未示出)可以被大致定位在植入目标物到电极固定装置的延长线上并驱动用于引导柔性电极的引导装置大致朝向目标物运动。如图所示，引导装置可以包括位于引导装置末端的针状部分(针状部分的结构示例可参见图5B至图5E)和用于安装针状部分的安装部分，针状部分可以以例如粘接或套接等方式安装在安装部分上。驱动装置可以被定位在安装部分的顶端，从而经由驱动安装部分运动来驱动针状部分。在引导装置与被固定在固定装置上的柔性电极的接合部相接合之后，驱动装置驱动引导装置继续例如向下运动以牵引柔性电极，即对柔性电极的前端施加拉力，从而将柔性电极至少部分地从固定装置上分离，如图1B所示。引导装置可以在驱动装置的驱动下朝着目标物继续向下运动，以继续通过柔性电极的前端对柔性电极施加拉力，从而可以使得柔性电极完全脱离电极固定装置，如图1C所示。由于柔性电极的后段悬空(未紧密固定在电极固定装置上)并且后段为非张紧的状态，因此，在柔性电极完全脱离电极固定装置之后，在柔性电极的前端到其后端(未示出，指用于连接电路的端部)之间也呈非张紧状态地被悬挂。
液体喷射装置可以被定位为面向柔性电极的与固定装置分离的部分(特别是面向靠近前端的区段部分)并面向引导装置，并且液体喷射装置可以被定位为能够喷射具有大致从柔性电极的靠近前端的区段部分到引导装置的指向的喷射力的液体，如图1D所示，以便柔性电极的至少靠近前端的区段部分在喷射液体的作用下贴附于引导装置，如图1E所示。在一些实施例中，液体喷射装置为喷雾装置，以使得液体以被雾化的状态被喷射。喷射的液体可以包括纯水或适用于目标物的溶液。在一些实施例中，引导装置被构造为至少部分地具有光滑的表面以便被柔性电极贴附在该光滑表面上。该光滑表面可以为平面或曲面。柔性电极的相应区段在液体喷射的喷射力的作用下靠近引导装置，并在被喷射的液体的表面张力的作用下贴附在引导装置上。在一些实施例中，液体喷射装置可以被定位为朝斜上方进行喷射，如图1D所示，即使得喷射液体的喷射力具有大致从柔性电极的靠近前端的区段的近端(即靠近接合部的一端)到引导装置的远段(即远离接合部的区段)的指向。在柔性电极的至少靠近前端的区段贴附于引导装置之后，驱动装置可以继续驱动引导装置运动，以将柔性电极的接合部和贴附于引导装置的区段的至少靠近接合部的部分植入目标物。
通过设置的液体喷射装置使得柔性电极的至少靠近前端的区段部分贴附于引导装置，能够避免对目标物的生物组织形成较大的切口损伤。此外，通过喷射液体还能带来进一步的技术效果。在引导装置与被固定在固定装置上的柔性电极的接合部相接合、并且在引导装置使得柔性电极完全脱离电极固定装置之后，如图1C所示，柔性电极在自身重力的作用下，可能使得其接合部从引导装置上脱落，从而导致不期望的柔性电极与引导装置分离的后果。而通过喷射液体使得柔性电极贴附于引导装置之后，即使得柔性电极处于图1E所示的状态后，可加强柔性电极与引导装置之间的接合，避免因电极自身重力导致的柔性电极从引导装置上脱落。
在一些实施例中，可以在柔性电极并未完全脱离电极固定装置的情况下对柔性电极施加喷射液体，以使得该柔性电极贴附与引导装置。图2A至图2D是根据本公开实施例的引导柔性电极的方法的示意图。在这些实施例中，电极固定装置的支撑板与上述实施例中的近乎水平放置不同，支撑板被定位为与水平面呈一定角度。引导装置在柔性电极的前端与柔性电极相接合，并带动柔性电极的前端向下运动，从而将柔性电极从其前端开始从电极基板上扯下，使柔性电极的前段脱离电极基板，但柔性电极的后段仍然粘附在电极基板上，从而被悬挂于电极固定装置。液体喷射装置喷射具有大致从柔性电极的靠近前端的区段部分到引导装置的指向的喷射力的液体，以使得柔性电极的至少靠近前端的区段部分在喷射液体的作用下贴附于引导装置。应当理解，电极固定装置的支撑板与水平面的角度还可以是基本垂直，如图3所示。
在上述实施例中，用于植入柔性电极的系统均以示意图示出。图4示出了用于植入柔性电极的系统的至少部分的一种实现，其中至少示出了电极固定装置的支撑板和液体喷射装置。应当理解，图4仅用作示意性的目的，根据本公开实施例的用于植入柔性电极的系统的实现不限于此。
虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。在此公开的各实施例可以任意组合，而不脱离本公开的精神和范围。本领域的技术人员还应理解，可以对实施例进行多种修改而不脱离本公开的范围和精神。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (43)

1.一种引导柔性电极的方法，包括：
将引导装置与所述柔性电极的第一接合部相接合，并使所述柔性电极的邻近所述第一接合部的第一段位于所述引导装置附近；
对所述柔性电极喷射液体，使得所述柔性电极的至少第一段贴附在所述引导装置的第一表面上；以及
用所述引导装置来引导所述柔性电极。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述液体以被雾化的状态被喷射。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述液体包括纯水。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述柔性电极的第一段在喷射力的作用下靠近所述引导装置，并在液体的表面张力的作用下贴附在所述引导装置上。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述柔性电极喷射液体包括：
面向所述柔性电极的第一段和所述引导装置的第一表面喷射液体，以使得喷射力具有大致从所述柔性电极的第一段到所述引导装置的第一表面的指向。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述柔性电极的第一段具有靠近所述第一接合部的近端和远离所述第一接合部的远端，所述引导装置的第一表面具有靠近所述第一接合部的近段和远离所述第一接合部的远段，其中，对所述柔性电极喷射液体包括：
面向所述柔性电极的第一段和所述引导装置的第一表面喷射液体，以使得喷射力具有大致从所述柔性电极的第一段的近端到所述引导装置的第一表面的远段的指向。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述引导装置的第一表面被构造为光滑的表面。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一接合部位于所述柔性电极的第一端部。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述柔性电极的至少第一段被构造为条带状或细丝状。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述引导装置被构造为具有针状部分。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一接合部被构造为具有环状部分，以使得所述引导装置能够穿过环与所述第一接合部相接合。
12.一种引导柔性电极的方法，包括：
用引导装置对所述柔性电极的第一端部施加拉力，以将所述柔性电极至少部分地从所述柔性电极的固定装置上分离；
对所述柔性电极喷射液体，使得所述柔性电极的至少第一段靠近并贴附于所述引导装置；以及
用所述引导装置将所述柔性电极引导到目标位置。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述柔性电极的第一段为所述柔性电极的邻近所述第一端部的部分。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述液体以被雾化的状态被喷射。
15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述液体包括纯水。
16.根据权利要求12所述的方法，其中，所述柔性电极的第一段在喷射力的作用下靠近所述引导装置，并在液体的表面张力的作用下贴附在所述引导装置上。
17.根据权利要求12所述的方法，其中，对所述柔性电极喷射液体包括：
面向所述柔性电极的第一段和所述引导装置喷射液体，以使得喷射力具有大致从所述柔性电极的第一段到所述引导装置的指向。
18.根据权利要求12所述的方法，其中，所述柔性电极的第一段具有靠近所述柔性电极的第一端部的近端和远离所述柔性电极的第一端部的远端，所述引导装置具有靠近所述柔性电极的第一端部的近段和远离所述柔性电极的第一端部的远段，其中，对所述柔性电极喷射液体包括：
面向所述柔性电极的第一段和所述引导装置喷射液体，以使得喷射力具有大致从所述柔性电极的第一段的近端到所述引导装置的远段的指向。
19.根据权利要求12所述的方法，其中，所述引导装置被构造为至少部分地具有光滑的表面以便被所述柔性电极贴附。
20.根据权利要求12所述的方法，其中，所述柔性电极的至少第一段被构造为条带状或细丝状。
21.根据权利要求12所述的方法，其中，所述引导装置被构造为具有针状部分。
22.根据权利要求12所述的方法，其中，所述第一端部被构造为具有环状部分，以使得所述引导装置能够穿过环对所述柔性电极的第一端部施加拉力。
23.一种引导柔性电极的方法，所述柔性电极包括被构造为适于与引导装置相接合的第一端部和连接到所述第一端部的第一段，所述第一段具有靠近所述第一端部的近端和远离所述第一端部的远端，
所述方法包括：
将所述引导装置与所述第一端部相接合，并使所述第一段经所述第一段的远端被悬挂于固定装置上；
以大致从所述第一段到所述引导装置的方向对所述柔性电极喷射液体，使得所述柔性电极的至少所述第一段贴附在所述引导装置上；以及
用所述引导装置引导所述柔性电极。
24.根据权利要求23所述的方法，还包括：用所述引导装置将所述柔性电极引导到目标位置。
25.根据权利要求23所述的方法，其中，所述液体以被雾化的状态被喷射。
26.根据权利要求23所述的方法，其中，所述液体包括纯水。
27.根据权利要求23所述的方法，其中，所述第一段在喷射力的作用下靠近所述引导装置，并在液体的表面张力的作用下贴附在所述引导装置上。
28.根据权利要求23所述的方法，其中，所述引导装置具有靠近所述柔性电极的第一端部的近段和远离所述柔性电极的第一端部的远段，其中，以大致从所述第一段到所述引导装置的方向对所述柔性电极喷射液体包括：
以大致从所述第一段的近端到所述引导装置的远段的方向对所述柔性电极喷射液体。
29.根据权利要求23所述的方法，其中，所述引导装置被构造为至少部分地具有光滑的表面以便被所述柔性电极贴附。
30.根据权利要求23所述的方法，其中，所述柔性电极被构造为条带状或细丝状。
31.根据权利要求23所述的方法，其中，所述引导装置被构造为具有针状部分。
32.根据权利要求23所述的方法，其中，所述第一端部被构造为具有环状部分，以使得所述引导装置能够穿过环与所述第一端部相接合。
33.一种用于植入柔性电极的系统，包括：
位于植入目标物的一侧的柔性电极固定装置，被配置为固定待植入的柔性电极；
驱动装置，被配置为能够被大致定位在植入目标物到所述固定装置的延长线上并驱动用于引导柔性电极的引导装置大致朝向目标物运动，所述驱动装置还被配置为在所述引导装置与被固定在所述固定装置上的柔性电极的第一接合部相接合之后，驱动所述引导装置运动以牵引柔性电极，从而将所述柔性电极至少部分地从所述固定装置上分离；以及
液体喷射装置，被定位为面向所述柔性电极的与所述固定装置分离的部分中的第一段和所述引导装置，所述液体喷射装置被配置为喷射具有大致从所述柔性电极的第一段到所述引导装置的指向的喷射力的液体，以便所述柔性电极的至少所述第一段在所述喷射液体的作用下贴附于所述引导装置，
其中，所述驱动装置还被配置为在所述柔性电极的至少所述第一段贴附于所述引导装置之后，继续驱动所述引导装置运动，以将所述柔性电极的所述第一接合部和所述第一段的至少靠近所述第一接合部的部分植入目标物。
34.根据权利要求33所述的系统，其中，所述柔性电极的第一段具有靠近所述第一接合部的近端和远离所述第一接合部的远端，所述引导装置具有靠近所述第一接合部的近段和远离所述第一接合部的远段，其中，所述液体喷射装置还被配置为：
喷射具有大致从所述柔性电极的第一段的近端到所述引导装置的远段的指向的喷射力的液体，以便于所述柔性电极的至少所述第一段在所述喷射液体的作用下贴附于所述引导装置。
35.根据权利要求33所述的系统，其中，所述液体喷射装置为喷雾装置。
36.根据权利要求33所述的系统，其中，所述液体喷射装置还被配置为喷射包括纯水或适用于所述目标物的溶液的液体。
37.根据权利要求33所述的系统，其中，所述引导装置被构造为至少部分地具有光滑的表面以便被所述柔性电极贴附。
38.根据权利要求33所述的系统，其中，所述引导装置被构造为能够穿过被构造为大致环状的所述第一接合部，从而与所述第一接合部相接合。
39.根据权利要求38所述的系统，其中，所述引导装置被构造为具有包括外径小于环的内径的第一部分和外径大于环的内径的第二部分两者的针状部分，以便所述第一部分穿过环而所述第二部分无法穿过环，从而使得所述引导装置与所述第一接合部相接合。
40.根据权利要求39所述的系统，其中，所述驱动装置还被配置为在所述柔性电极的至少所述第一段贴附于所述引导装置之后，继续驱动所述引导装置运动，直到所述引导装置的所述第一部分和所述第二部分的至少部分进入目标物，从而将所述柔性电极的所述第一接合部和所述第一段的至少靠近所述第一接合部的部分植入目标物。
41.根据权利要求33所述的系统，其中，所述固定装置包括支撑板，所述支撑板被配置为在其靠近目标物的表面上可分离地固定电极基板，其中，所述柔性电极被粘附于所述电极基板上，从而被固定在所述支撑板上。
42.根据权利要求41所述的系统，其中，所述电极基板的硬度高于所述柔性电极的硬度。
43.根据权利要求41所述的系统，其中，待植入的柔性电极为多个，多个所述柔性电极被并排粘附于所述电极基板上。
CN202210697105.1A 2022-06-20 2022-06-20 引导柔性电极的方法及用于植入柔性电极的系统 Active CN115054334B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210697105.1A CN115054334B (zh) 2022-06-20 2022-06-20 引导柔性电极的方法及用于植入柔性电极的系统
PCT/CN2022/102321 WO2023245706A1 (zh) 2022-06-20 2022-06-29 引导柔性电极的方法及用于植入柔性电极的系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210697105.1A CN115054334B (zh) 2022-06-20 2022-06-20 引导柔性电极的方法及用于植入柔性电极的系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115054334A true CN115054334A (zh) 2022-09-16
CN115054334B CN115054334B (zh) 2024-10-01

Family

ID=83202646

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210697105.1A Active CN115054334B (zh) 2022-06-20 2022-06-20 引导柔性电极的方法及用于植入柔性电极的系统

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN115054334B (zh)
WO (1) WO2023245706A1 (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6719582B1 (en) * 2000-03-02 2004-04-13 Micro Helix, Inc. Method of making a flexible electrode bio-probe assembly
US20170181707A1 (en) * 2014-05-26 2017-06-29 Ernst Strüngmann Institut Gemeinnützige Gmbh Set for applying a flat, flexible two-dimensional thin-film strip into living tissue
CN108853717A (zh) * 2018-06-19 2018-11-23 国家纳米科学中心 一种柔性神经电极以及柔性神经电极的植入方法
CN108903916A (zh) * 2018-07-31 2018-11-30 浙江大学 柔性植入式生物传感器及光电器件的植入针及植入方法
CN112999511A (zh) * 2021-03-10 2021-06-22 中国科学院半导体研究所 柔性电极导入装置
CN113041496A (zh) * 2021-03-19 2021-06-29 国家纳米科学中心 一种神经电刺激电极、其制备方法和植入方法
CN114376580A (zh) * 2022-01-04 2022-04-22 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种柔性神经电极及其制备方法、脑机接口
CN114631822A (zh) * 2022-02-17 2022-06-17 上海脑虎科技有限公司 一种柔性神经电极、制备方法及设备
CN115919421A (zh) * 2022-06-20 2023-04-07 中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心 引导装置、用于制造引导装置的方法及使用引导装置的方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4878633B2 (ja) * 2003-01-17 2012-02-15 財団法人生産技術研究奨励会 フレキシブル神経プローブ
CN112641448B (zh) * 2020-12-18 2023-02-24 浙江大学 一种柔性磁兼容的植入式脑电电极阵列及其制备方法
CN114469117A (zh) * 2022-02-25 2022-05-13 武汉衷华脑机融合科技发展有限公司 一种带有可降解涂层的神经接口

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6719582B1 (en) * 2000-03-02 2004-04-13 Micro Helix, Inc. Method of making a flexible electrode bio-probe assembly
US20170181707A1 (en) * 2014-05-26 2017-06-29 Ernst Strüngmann Institut Gemeinnützige Gmbh Set for applying a flat, flexible two-dimensional thin-film strip into living tissue
CN108853717A (zh) * 2018-06-19 2018-11-23 国家纳米科学中心 一种柔性神经电极以及柔性神经电极的植入方法
CN108903916A (zh) * 2018-07-31 2018-11-30 浙江大学 柔性植入式生物传感器及光电器件的植入针及植入方法
CN112999511A (zh) * 2021-03-10 2021-06-22 中国科学院半导体研究所 柔性电极导入装置
CN113041496A (zh) * 2021-03-19 2021-06-29 国家纳米科学中心 一种神经电刺激电极、其制备方法和植入方法
CN114376580A (zh) * 2022-01-04 2022-04-22 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种柔性神经电极及其制备方法、脑机接口
CN114631822A (zh) * 2022-02-17 2022-06-17 上海脑虎科技有限公司 一种柔性神经电极、制备方法及设备
CN115919421A (zh) * 2022-06-20 2023-04-07 中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心 引导装置、用于制造引导装置的方法及使用引导装置的方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023245706A1 (zh) 2023-12-28
CN115054334B (zh) 2024-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hanson et al. The “sewing machine” for minimally invasive neural recording
RU2460496C2 (ru) Система и способ позиционирования стент-графта
AU2018347573B2 (en) Injection device with adhesive assembly
JP5547207B2 (ja) 電極システム
US20100100051A1 (en) Catheter securement device
US7255707B2 (en) Intravascular device deployment mechanism incorporating mechanical detachment
US9427164B2 (en) Insertable neural probe with flexible structure
EP1985240A2 (en) Implantable medical device delivery system with a frangible portion and methods of making the same
JP2012508619A5 (zh)
US20210146124A1 (en) Neural interface insertion and retraction tools
CN114948046B (zh) 一种植入物用输送系统
CN115054334A (zh) 引导柔性电极的方法及用于植入柔性电极的系统
CN109821149B (zh) 视网膜假体、植入装置及柔性电缆
US9220618B2 (en) Medical catheter device
CN115500832B (zh) 一种复合微针结构
CN115153565B (zh) 一种复合微针结构
CN115919421A (zh) 引导装置、用于制造引导装置的方法及使用引导装置的方法
US20210145435A1 (en) Apparatus and method for adhesion
CN103313665A (zh) 用于从可植入设备去耦合形状传感器的分离工具
CN217448133U (zh) 一种具有包覆基材的二尖瓣成形环
CN210872250U (zh) 瓣膜支架及具有其的人工瓣膜
CN114191091A (zh) 一种支撑装置及一种具有该支撑装置的介入手术机器人
CN114585288B (zh) 摄像头适配器
CN114452038A (zh) 一种具有包覆基材的二尖瓣成形环
KR20180117328A (ko) 비강삽관 튜브용 고정홀더

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
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20240207

Address after: 200131, 3rd Floor, Unit 1, Building 4, No. 160 Baosheng Road, Pudong New Area, Shanghai

Applicant after: Shanghai Ladder Medical Technology Co.,Ltd.

Country or region after: China

Address before: 200031 No. 320, Yueyang Road, Shanghai, Xuhui District

Applicant before: Center for excellence and innovation of brain science and intelligent technology, Chinese Academy of Sciences

Country or region before: China

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant