CN215084264U - 植入式神经刺激器系统 - Google Patents
植入式神经刺激器系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN215084264U CN215084264U CN202120789325.8U CN202120789325U CN215084264U CN 215084264 U CN215084264 U CN 215084264U CN 202120789325 U CN202120789325 U CN 202120789325U CN 215084264 U CN215084264 U CN 215084264U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stimulation
- implantable neurostimulator
- external energy
- main control
- energy controller
- 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
Links
Images
Landscapes
- Electrotherapy Devices (AREA)
Abstract
一种植入式神经刺激器系统,包括植入式神经刺激器与体外能控器,所述植入式神经刺激器通过射频方式与体外能控器进行通讯并接收电能,其中所述植入式神经刺激器具有主控CPU、主控存储器和刺激电极,所述主控存储器用于存储包含临床刺激参数的控制信息,所述主控CPU利用所述临床刺激参数主动地产生刺激脉冲序列并将刺激脉冲序列施加至刺激电极。由于基于存储在植入式神经刺激器中的治疗参数组合实施电脉冲刺激,因此只需要由体外能控器提供射频电能,因此提高了植入式神经刺激器运行的可靠性。由于植入式神经刺激器自身带有储能电路,因此在突发的通讯中断或通讯不畅的情况下也能保证短时间内的电能供应,而不至于使治疗中断。
Description
技术领域
本实用新型涉及植入式神经刺激器系统,其包括植入式神经刺激器与体外能控器,通过二者间的射频通讯从而构成神经刺激系统。
背景技术
包含有植入式神经刺激器的神经刺激系统已经在医疗领域广为应用。在这种系统中,植入式神经刺激器被植入到患者体内,以实现对病患部位的治疗。
传统的植入式神经刺激器需要自带电池供电。当电池电量耗尽后,就需要取出植入患者体内的神经刺激器,以便重新安装电池。此外,当医生需要更改治疗方案是,也需要取出植入患者体内的神经刺激器,以便重新配置治疗方案。所述治疗方案包括例如刺激脉冲的脉宽、频率等。这对于治疗周期较长的患者而言无疑是痛苦的。
为解决这种痛苦,已经出现了基于射频控制的植入式神经刺激系统。中国实用新型专利CN104080509B和CN107789730B就公开了这样的神经刺激器系统。其中的植入式神经刺激器与体外能控器进行射频通讯和能量传输,由体外能控器实时提供电刺激脉冲来驱动植入式神经刺激器的刺激电极,从而向患者的治疗部位施加刺激信号;并由体外能控器向植入式神经刺激器提供射频电能,来维持植入式神经刺激器的运行。
相比于以往的植入式神经刺激系统,基于射频的神经刺激器可以获得几乎无尽的电能供应,因此无需担心电池耗尽的问题。而且,这种基于射频的植入式神经刺激器,可以根据治疗方案由体外能控器随时调整电刺激脉冲。因此无需担心因电池耗尽和更改治疗方案所导致的反复植入问题。
然而现有技术的这种基于射频的神经刺激系统还存在着诸多缺陷。
由于体外能控器要同时对植入式神经刺激器提供电能和输入信号(例如各种刺激脉冲序列),还需要实时监控植入式神经刺激器的工作状态,可能导致无法实现对植入式神经刺激器的实时操作,这也对治疗过程产生不利影响。为解决这问题,CN107789730B采用了双频率工作模式,这样做的代价是增加了产品的复杂程度和制造成本,且可能导致植入式神经刺激器的体积增大。而这种体积增大显然不利于神经刺激器的植入。
此外,由于植入式神经刺激器的电刺激脉冲由体外能控器实时提供,因此必须确保植入患者体内的神经刺激器与体外能控器之间的可靠通讯。而这种通讯的可靠性会受到诸多因素的影响。例如,当体外能控器因某种因素远离患者时,或者当体外能控器受到意外冲击或受损时,哪怕是非常短的时间,都会对植入式神经刺激器的治疗过程产生不利的影响。
公开于本实用新型背景部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种植入式神经刺激器系统,其包括植入式神经刺激器与体外能控器,通过二者间的射频通讯从而构成神经刺激系统。该神经刺激系统还可以包括上位机软件,以方便操作设置。其特点是,植入式神经刺激器的运行控制不是由体外能控器来完成,而是由植入式神经刺激器中自带的主控芯片来实现的。由此克服现有技术的植入式神经刺激器系统因需要实时通讯所带来的治疗安全性问题和产品复杂性问题。
本实用新型提出了一种植入式神经刺激器系统,包括植入式神经刺激器与体外能控器,所述植入式神经刺激器通过射频方式与体外能控器进行通讯并接收电能,其中所述植入式神经刺激器具有主控CPU、主控存储器和刺激电极,所述主控存储器用于存储包含临床刺激参数的控制信息,所述主控CPU利用所述临床刺激参数主动地产生刺激脉冲序列并将刺激脉冲序列施加至刺激电极。
在本实用新型的上述植入式神经刺激器系统,优选地,所述植入式神经刺激器还包括整流储能电路和前置测量反馈电路,所述整流储能电路用于储存所接收电能,所述前置测量反馈电路用于测量所述整流储能电路中的电能储存量,当所述电能储存量不足时,所述主控CPU向体外能控器发送功率调整指令,从而调整体外能控器的发射功率。
在本实用新型的上述植入式神经刺激器系统,优选地,所述植入式神经刺激器还包括后置测量反馈电路,所述后置测量反馈电路用于测量刺激电极上的实时刺激参数并传输给所述主控CPU,所述主控CPU将所述实时刺激参数存储在所述主控存储器中,并定时将所述实时刺激参数发送给体外能控器,或响应数据读取指令将所述实时刺激参数发送给体外能控器;所述体外能控器包括存储单元,从而储存从植入式神经刺激器接收到的实时刺激参数。
在本实用新型的上述植入式神经刺激器系统,优选地,所述体外能控器还包括输入装置、显示装置和电源;所述输入装置和所述显示装置用于实现人机交互,以便对植入式神经刺激器发送所述控制信息;所述控制信息包括修改临床刺激参数的指令。
在本实用新型的上述植入式神经刺激器系统,优选地,所述控制信息还包括加减档指令,以便根据需要调整所述刺激脉冲序列的刺激强度。
在本实用新型的上述植入式神经刺激器系统,优选地,所述控制信息还包括所述数据读取指令,以便随时从植入式神经刺激器读取包括实时刺激参数在内的运行数据。
在本实用新型的上述植入式神经刺激器系统,优选地,还包括作为控制和信息处理平台的上位机,所述体外能控器还包括上位机通讯模块,所述上位机通过所述上位机通讯模块与所述体外能控器进行通讯,从而向体外能控器并通过体外能控器向所述植入式神经刺激器发送指令,或从所述体外能控器读取数据。
在本实用新型的上述植入式神经刺激器系统,优选地,所述上位机通讯模块为诸如蓝牙的无线通讯模块。
在本实用新型的上述植入式神经刺激器系统,优选地,上位机具有数据分析管理系统,用于分析并管理从体外能控器读取的数据,从而有助于指定和修改临床刺激参数组合。
本实用新型的植入式神经刺激器系统可实现如下有益技术效果:
由于基于存储在植入式神经刺激器的主控存储器中的治疗参数组合实施电脉冲刺激,因此只需要由体外能控器提供射频电能,而无需从体外能控器获得实时的包含刺激电脉冲的刺激信号,因此提高了植入式神经刺激器运行的可靠性,不必担心因突发的通讯中断或通讯不畅而导致的治疗失败。
由于植入式神经刺激器自身带有储能电路,因此在突发的通讯中断或通讯不畅的情况下也能保证短时间内的电能供应,而不至于使治疗中断。
由于植入式神经刺激器的存储器能存储各种运行参数,并可以治疗间歇期或通讯不繁忙时向体外能控器发送这些数据,因此可以进一步保证在需要通讯时畅通的畅通,从而改善设备的性能。
本实用新型的方法和装置具有其他的特性和优点,这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的,或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述,这些附图和具体实施方式共同用于解释本实用新型的特定原理。
附图说明
图1示出了本实用新型的植入式神经刺激器系统的一个实施方案的原理框图。
图2示出了本实用新型的植入式神经刺激器系统的另一个实施方案的原理框图。
图3示出了本实用新型的植入式神经刺激器系统中的植入式神经刺激器的原理框图。
图4示出了本实用新型的植入式神经刺激器系统中的另一种植入式神经刺激器的原理框图。
图5示出了本实用新型的植入式神经刺激器系统中的的体外能控器的原理框图。
应当了解,附图并不必须是按比例绘制的,其示出了某种程度上经过简化了的本实用新型的基本原理的各个特征。在此所公开的本实用新型的特定的设计特征,包括例如特定的尺寸、定向、定位和外形,将部分地由特定目的的应用和使用环境所确定。
在这些附图中,在贯穿附图的多幅图形中,附图标记指代本实用新型的相同或等效的部分。
具体实施方式
现在将具体参考本实用新型的各个实施例,在附图中和以下的描述中示出了这些实施例的实例。虽然本实用新型与示例性实施例相结合进行描述,但是应当了解,本说明书并非旨在将本实用新型限制为那些示例性实施例。相反,本实用新型旨在不但覆盖这些示例性实施例,而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围之内的各种替换、修改、等效形式以及其它实施例。
【植入式神经刺激器系统】
图1示出了包含有本实用新型的植入式神经刺激器系统的一个实施方案的原理框图。如图1所示,该神经刺激系统包括植入式神经刺激器1、体外能控器2两个部分。
本实用新型的植入式神经刺激器系统,包括植入式神经刺激器1与体外能控器2,所述植入式神经刺激器1通过射频方式与体外能控器2进行通讯并接收电能,其中所述植入式神经刺激器具有主控CPU、主控存储器和刺激电极,所述主控存储器用于存储包含临床刺激参数的控制信息,所述主控CPU利用所述临床刺激参数主动地产生刺激脉冲序列并将刺激脉冲序列施加至刺激电极。
在上述植入式神经刺激器系统中,所述植入式神经刺激器1还包括整流储能电路和前置测量反馈电路,所述整流储能电路用于储存所接收电能,所述前置测量反馈电路用于测量所述整流储能电路中的电能储存量,当所述电能储存量不足时,所述主控CPU向体外能控器发送功率调整指令,从而调整体外能控器的发射功率。
在上述植入式神经刺激器系统中,所述植入式神经刺激器1还包括后置测量反馈电路,所述后置测量反馈电路用于测量刺激电极上的实时刺激参数并传输给所述主控CPU,所述主控CPU将所述实时刺激参数存储在所述主控存储器中,并定时将所述实时刺激参数发送给体外能控器,或响应数据读取指令将所述实时刺激参数发送给体外能控器;所述体外能控器包括存储单元,从而储存从植入式神经刺激器接收到的实时刺激参数。
在上述植入式神经刺激器系统中,体外能控器2还包括输入装置、显示装置和电源;所述输入装置和所述显示装置用于实现人机交互,以便对植入式神经刺激器发送所述控制信息;所述控制信息包括临时修改临床刺激参数的指令,在系统重启后,所临时修改的临床刺激参数将恢复为原设定值。
在上述植入式神经刺激器系统中,所述控制信息还包括加减档指令,以便根据需要调整所述刺激脉冲序列的刺激强度。
在上述植入式神经刺激器系统中,所述控制信息还包括所述数据读取指令,以便随时从植入式神经刺激器读取包括实时刺激参数在内的运行数据。
图2示出了包含有本实用新型的植入式神经刺激器系统的另一个实施方案的原理框图。相比于图1中的实施方案,图2的中的实施方案增加了上位机3。上位机不是必须的。增加上位机有助于改善人机交互功能,使得医生或患者可以更方便地操作神经刺激系统,也便于为神经刺激系统设置更加复杂的功能。
在图2示出的本实用新型的植入式神经刺激器系统中,增加了作为控制和信息处理平台的上位机,所述体外能控器还包括上位机通讯模块,所述上位机通过所述上位机通讯模块与所述体外能控器进行通讯,从而向体外能控器并通过体外能控器向所述植入式神经刺激器发送指令,或从所述体外能控器读取数据。
上述上位机通讯模块可以为无线通讯模块,例如蓝牙通讯模块,以使通讯连接更加方便。上述上位机还可以具有数据分析管理系统,用于分析并管理从体外能控器读取的数据,从而有助于指定和修改临床刺激参数组合。
【植入式神经刺激器】
图3示出了本实用新型的植入式神经刺激器的原理框图。
如图3所示,本实用新型的植入式神经刺激器1,其通过射频方式与体外能控器进行通讯和接收电能,包括:主控芯片11,所述主控芯片包括主控CPU 111、主控存储器112和数模转换电流源电路(i-DAC)113;刺激器天线及其阻抗匹配电路12,其与体外能控器射频耦合,以从体外能控器接收包含有电能和控制信息的输入信号,并能够向体外能控器发送数据;整流储能电路13,其分别连接至所述阻抗匹配电路12和所述主控芯片11,以便从所接收的输入信号中提取电能并存储电能,并对所述主控芯片11供电;调制/解调电路14,其连接至所述阻抗匹配电路12和所述主控芯片11,以便从所接收的输入信号中提取控制信息,并将控制信息传输给主控芯片11,且对主控芯片11发送的数据进行调制后传输给阻抗匹配电路,并通过刺激器天线发送给体外能控器;电极接口15,其连接至所述主控芯片11,并从主控芯片11接收极性分配信息,并从数模转换电流源电路113接收刺激脉冲序列;一个或多个刺激电极16,其连接至所述电极接口15,所述电极接口根据极性分配信息将所述刺激脉冲序列分配给各对应的刺激电极16;其中所述主控存储器112存储有控制程序,并存储所接收的所述控制信息,所述主控CPU运行所述控制程序控制所述数模转换电流源电路113根据所述控制信息产生所述刺激脉冲序列,所述控制信息包括临床刺激参数组合,所述临床刺激参数组合为的极性分配信息参数、脉冲宽度参数、脉冲幅值参数和脉冲频率参数的参数组合。
主控存储器112优选为非易失性存储器,以便即使在断电后也能存储数据。这样,只需针对每个患者在每个治疗阶段开始前根据治疗方案对植入式神经刺激器1进行配置,即可适用于整个治疗阶段。因此,避免了需要医生对植入式神经刺激器1进行频繁的设置。
所述临床刺激参数组合可以包括多组,每组临床刺激参数组合具有各自的代码,所述控制信息还包括临床刺激参数代码,所述临床刺激参数代码与所述主控存储器储存的多组临床刺激参数组合的代码一一对应。这样,用户(医生或患者)可以根据治疗的进程,操作体外能控器直接调用相应的治疗方案(对应于相应的临床刺激参数组合)。避免了随着患者病情的改善而需频繁地配置植入式神经刺激器的麻烦。
上述的控制信息还包括加减档控制指令,所述主控芯片11响应所述加减档控制指令以步进的方式调节刺激脉冲序列的脉冲强度。这样,患者可根据自身的体验,随时调整刺激的强度。在植入式神经刺激器1中,所述控制信息还包括数据读取指令,所述主控CPU响应数据读取指令而将主控存储器中存储的相应数据发送给体外能控器2。由此,患者或医生可以获得植入式神经刺激器1中存储的各种治疗参数组合,也可以获得植入式神经刺激器1运行产生的数据。
植入式神经刺激器采用刺激脉冲序列来对患者进行治疗。当脉冲频率较高时,相邻的刺激脉冲之间的电荷无法得到充分的释放,由此使得实际的脉冲波形序列与治疗所需的脉冲波形序列有所不同。这将影响治疗效果,而且还会降低到植入式神经刺激器本身的使用寿命。
在植入式神经刺激器1中,所述临床刺激参数组合的参数还包括电荷平衡时间,所述电荷平衡时间的长度足以保证相邻的电刺激脉冲之间的电荷得到充分释放,从而实现被动电荷平衡。由此克服了现有的神经刺激器存在的相邻的电刺激脉冲之间的电荷得不到释放的问题。
如图3所示,在植入式神经刺激器1中,在电极接口15和主控芯片11的数模转换电流源电路113之间还连接有电荷平衡电路17,所述电荷平衡电路17能够在相邻的电刺激脉冲之间对电极接口15施加反向脉冲,从而实现主动电荷平衡。相比于自然放电的被动电荷平衡,主动电荷平衡可以更快地完成放电过程。显然,这种主动电荷平衡允许采用更高的刺激脉冲频率。反过来说,电荷平衡电路17并非是必须的,这取决于植入式神经刺激器1所采用的刺激脉冲的频率。
如图3所示,在植入式神经刺激器1中,还包括运行数据存储器18,用于存储植入式神经刺激器运行中产生的各种运行数据。从体外能控器接收的控制信息还包括数据读取指令,主控CPU 111响应数据读取指令而将运行数据存储器18中存储的数据发送给体外能控器2。
需要说明的是,运行数据存储器18并不是必须的,植入式神经刺激器运行中产生的各种运行数据也可以存储在主控存储器112的某个分区中,只要主控存储器的存储容量足够大即可。运行数据存储器18优选为非易失性存储器,以便即使在断电后也能存储数据。这样,在存储空间允许的范围内,体外能控器可以在一段时间内根据需要调取植入式神经刺激器的运行数据。也防止了数据因突然通讯中断而丢失。
如图3所示,在植入式神经刺激器1中,还包括后置测量反馈电路19,所述后置测量反馈电路19分别连接所述电极接口15和所述主控芯片11,以便测量刺激电极16上的实时刺激参数并传输给所述主控芯片11,所述主控芯片将所述实时刺激参数存储在所述运行数据存储器18中。
主控芯片11可以将所述实时刺激参数与所存储的临床刺激参数进行比对,并根据比对结果修正施加至各刺激电极上的刺激信号。
需要说明的是,后置测量反馈电路并非是必须的。作为简化配置,可以将植入式神经刺激器设计成某种简单可靠的工作模式,无需对刺激电极的工作参数进行测量。这样做有助于降低成本。
在图3所示的植入式神经刺激器1中,还包括前置测量反馈电路10,所述前置测量反馈电路10设置在所述整流储能电路13和所述主控芯片11之间,以便随时测量所述整流储能电路13中的实时电能储存量并传输给所述主控芯片11,所述主控芯片将所述实时电能储存量存储在所述运行数据存储器18中。
主控芯片11根据所述实时电能储存量,评估是否需要调整射频输入的电能,当所述实时电能储存量低于设定值时,所述主控芯片11通过刺激器天线及其阻抗匹配电路12向体外能控器2天线发送功率调整指令,从而调整体外能控器2的发射功率。
如以上所述,本实用新型的植入式神经刺激器1具有主控存储器和运行数据存储器。作为数据管理措施,主控芯片11可以主动向体外能控器发送数据,即,定期将主控存储器和/运行数据存储器存储的各种数据向体外能控器发送。
在图3所示的植入式神经刺激器的原理框图中,主控芯片11只包括主控CPU 111、主控存储器112和数模转换电流源电路(i-DAC)113,其中电路部分作为外围电路。当然,出于提高集成度缩小体积与工艺成本的平衡考虑,也可以将前置测量反馈电路、调制/解调电路、电极接口、电荷平衡电路、运行数据存储器和后置测量反馈电路中的一部分或全部都设计在主控芯片11中。例如,在图4所示的另一种植入式神经刺激器的原理框图中,主控芯片11就包括主控CPU 111、主控存储器112和数模转换电流源电路(i-DAC)113、前置测量反馈电路110、调制/解调电路114、电极接口115、电荷平衡电路117、运行数据存储器118和后置测量反馈电路119。
综上所述,本实用新型的植入式神经刺激器1由体外能控器配置参数,并由体外能控器启动开始工作。一旦启动之后,植入式神经刺激器1就开始依靠配置好的参数主动运行,完成对患者的电极脉冲刺激治疗。
【体外能控器】
图5示出了本实用新型的植入式神经刺激器系统中的的体外能控器的原理框图。
如图1、图2所示,本实用新型的神经刺激系统的体外能控器2,通过射频方式对植入式神经刺激器1传输电能并与之通讯。如图5所示,本实用新型的神经刺激系统的体外能控器2包括:输入装置20,体外能控器2通过输入装置20接收信息;天线模块21,天线模块21与植入式神经刺激器1的刺激器天线进行射频耦合,从而向植入式神经刺激器1发送包含电能和控制信息的输入信号,并能从植入式神经刺激器1接收指令和数据;显示装置22,所述显示装置22显示体外能控器2的当前状态以及从输入装置20输入的信息,还显示从植入式神经刺激器1接收的数据和指令;存储单元23,其存储体外能控器2的运行程序、从输入装置20输入的信息以及从植入式神经刺激器1接收的数据;电源24,用于为整个神经刺激系统的体外能控器供电;以及控制单元25,所述控制单元控制分别连接输入装置20、天线模块21、电源24和显示装置22,从而控制整个体外能控器2的运行。
用户可以操作输入装置。从输入装置20输入的信息可以包括配置体外能控器2的信息、配置植入式神经刺激器1的信息,以及向植入式神经刺激器1读取数据的指令。此外,通过操作输入装置20,还可以显示体外能控器2本身的任何信息,包括存储单元23中存储的信息(例如来自植入式神经刺激器1的运行数据)。
输入装置20可以为按键、手写屏、语音输入麦克风等任何能够适合输入信息的装置。优选地,所述输入装置20具有刺激强度调节单元,能够以加减档的方式调节植入式神经刺激器1的刺激强度。所述刺激强度调节单元可以为加减档按键,或者屏幕显示虚拟按键。
显示装置22可以为液晶显示屏、LED显示器等任何能够显示信息的装置。
存储单元23优选为非易失性存储器,以便即使在断电后也能存储数据。这样,只需针对每个患者在每个治疗阶段开始前根据治疗方案对神经刺激系统的体外能控器2进行配置,即可适用于整个治疗阶段。因此,避免了需要医生对神经刺激系统的体外能控器2进行频繁的设置。
电源24可以为普通电池,也可以为充电电池。
上述从植入式神经刺激器1接收的指令为调整体外能控器的发射功率的指令,所述控制单元25根据该指令调整天线模块21的发射功率,以符合植入式神经刺激器1的运行需求。这种根据植入式神经刺激器1的运行需求来调整发射功率的方式,显然更有助于保证植入式神经刺激器1的可靠运行。
本实用新型的神经刺激系统的体外能控器2还可具有从上位机3接收指令和向上位机3发送数据的上位机通讯模块26,该指令对用于来神经刺激系统的体外能控器2进行配置或者对植入式神经刺激器2进行配置;或者用于将所述神经刺激系统的体外能控器2的各种数据以及来自植入式神经刺激器1的数据传输给所述上位机3。
上位机3可具有专用的上位机软件,用户可通过上位机软件向神经刺激系统的体外能控器2发送指令,从而对神经刺激系统的体外能控器2进行操作,或通过所述神经刺激系统的体外能控器2对植入式神经刺激器1进行操作,所述操作包括临床刺激参数进行设定、测量、编程、数据管理。
上位机软件还可以操作上位机3来连接网络或内部服务器以进行程序和数据的备份、更新。
显然,上位机3及包含有上位机软件可以提高操作的便利性,且有助于设置更加复杂的治疗方案。
本实用新型的神经刺激系统的体外能控器2的上位机通讯模块26可以为无线通讯模块,从而以无限通讯方式与所述上位机3都进行命令和数据交换。显然,无限通讯方式可以使神经刺激系统的体外能控器2的上位机3之间的连接更加方便,从而提高操作的便利性和产品设计的简洁性。
上述的无线通讯模块可以为蓝牙模块。
本实用新型的神经刺激系统的体外能控器2常常涉及成随身佩戴的形式,以便于能够随着患者运动到任何地方。这种随身佩戴的设计需要计量降低产品的尺寸,因此其电池尺寸也会尽量减小,这就需要充分考虑装置的节能设计。蓝牙通讯具有低功耗的特点,能够很好地满足这种节能需求。
植入式神经刺激器1作为一种体内治疗设备,需要很高的安全性。即,要防止非法的操作者或非法体外控制设备干扰植入式神经刺激器1。蓝牙还提供两层密码保护,可以比较有效地防范这种非法侵入风险。
作为选择,上述无线通讯模块还可以为WIFI模块。根据治疗方案的不同,某些治疗方案可能产生大量的数据。这就增加了需要传输的数据量。WIFI通讯具有传输速度快,有助于满足这种需求。
【技术优点】
本实用新型的植入式神经刺激器系统中,由于植入式神经刺激器1自身带有整流储能电路13,整流储能电路13所存储的电能供应整个植入式神经刺激器1运行。同时,整流储能电路13接收体外能控器2的射频电能进行充电,以维持植入式神经刺激器1的持续运行。可由前置测量电路监控整流储能电路13的电能的存储量。在电能存储量下降时,植入式神经刺激器1会向体外能控器2发送指令,由体外能控器2提高发射功率。因此可以使植入式神经刺激器1得到稳定的电力供应。
本实用新型的植入式神经刺激器系统中,由于基于存储在植入式神经刺激器1的主控存储器中的治疗参数组合实施电脉冲刺激,因此只需要由体外能控器提供射频电能,而无需从体外能控器获得实时的包含刺激电脉冲的刺激信号。因此即使因突发事件导致通讯中断或通讯不畅,也不会导致的治疗失败。
本实用新型的植入式神经刺激器系统中,由于植入式神经刺激器自身带有储能电路,因此即使因突发事件导致通讯中断或通讯不畅而导致射频供电短时间中断,本实用新型的植入式神经刺激器也能够继续运行一段时间直至通讯恢复正常,因此不至于使治疗中断。
本实用新型的植入式神经刺激器系统中,由于植入式神经刺激器的存储器能存储各种运行参数,并可以治疗间歇期或通讯不繁忙时向体外能控器发送这些数据,因此本实用新型的植入式神经刺激器可以进一步保证在需要通讯时通讯的畅通,从而改善设备的性能。例如,在医生或患者操作体外能控器对植入式神经刺激器发送指令的同时,植入式神经刺激器不会向外发送数据,以确保通讯的畅通。
前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想穷尽本实用新型,或者将本实用新型限定为所公开的精确形式,并且很显然,根据上述教导,可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用,从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由所附的权利要求书及其等同形式所限定。
Claims (9)
1.一种植入式神经刺激器系统,其特征在于,包括植入式神经刺激器与体外能控器,所述植入式神经刺激器通过射频方式与体外能控器进行通讯并接收电能,其中所述植入式神经刺激器具有主控CPU、主控存储器和刺激电极,所述主控存储器用于存储包含临床刺激参数的控制信息,所述主控CPU利用所述临床刺激参数主动地产生刺激脉冲序列并将刺激脉冲序列施加至刺激电极。
2.根据权利要求1所述的植入式神经刺激器系统,其特征在于,所述植入式神经刺激器还包括整流储能电路和前置测量反馈电路,所述整流储能电路用于储存所接收电能,所述前置测量反馈电路用于测量所述整流储能电路中的电能储存量,当所述电能储存量不足时,所述主控CPU向体外能控器发送功率调整指令,从而调整体外能控器的发射功率。
3.根据权利要求1所述的植入式神经刺激器系统,其特征在于,所述植入式神经刺激器还包括后置测量反馈电路,所述后置测量反馈电路用于测量刺激电极上的实时刺激参数并传输给所述主控CPU,所述主控CPU将所述实时刺激参数存储在所述主控存储器中,并定时将所述实时刺激参数发送给体外能控器,或响应数据读取指令将所述实时刺激参数发送给体外能控器;所述体外能控器包括存储单元,从而储存从植入式神经刺激器接收到的实时刺激参数。
4.根据权利要求3所述的植入式神经刺激器系统,其特征在于,所述体外能控器还包括输入装置、显示装置和电源;所述输入装置和所述显示装置用于实现人机交互,以便对植入式神经刺激器发送所述控制信息;所述控制信息包括修改临床刺激参数的指令。
5.根据权利要求4所述的植入式神经刺激器系统,其特征在于,所述控制信息还包括加减档指令,以便根据需要调整所述刺激脉冲序列的刺激强度。
6.根据权利要求4或5所述的植入式神经刺激器系统,其特征在于,所述控制信息还包括所述数据读取指令,以便随时从植入式神经刺激器读取包括实时刺激参数在内的运行数据。
7.根据权利要求3所述的植入式神经刺激器系统,其特征在于,还包括作为控制和信息处理平台的上位机,所述体外能控器还包括上位机通讯模块,所述上位机通过所述上位机通讯模块与所述体外能控器进行通讯,从而向体外能控器并通过体外能控器向所述植入式神经刺激器发送指令,或从所述体外能控器读取数据。
8.根据权利要求7所述的植入式神经刺激器系统,其特征在于,所述上位机通讯模块为诸如蓝牙的无线通讯模块。
9.根据权利要求7所述的植入式神经刺激器系统,其特征在于,上位机具有数据分析管理系统,用于分析并管理从体外能控器读取的数据,从而有助于指定和修改临床刺激参数组合。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202120789325.8U CN215084264U (zh) | 2021-04-16 | 2021-04-16 | 植入式神经刺激器系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202120789325.8U CN215084264U (zh) | 2021-04-16 | 2021-04-16 | 植入式神经刺激器系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN215084264U true CN215084264U (zh) | 2021-12-10 |
Family
ID=79266607
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202120789325.8U Active CN215084264U (zh) | 2021-04-16 | 2021-04-16 | 植入式神经刺激器系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN215084264U (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022218125A1 (zh) * | 2021-04-16 | 2022-10-20 | 北京领创医谷科技发展有限责任公司 | 植入式神经刺激器系统 |
CN116785591A (zh) * | 2023-06-25 | 2023-09-22 | 北京领创医谷科技发展有限责任公司 | 术中初始绑定能控器和刺激器的方法、装置、电子设备 |
-
2021
- 2021-04-16 CN CN202120789325.8U patent/CN215084264U/zh active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022218125A1 (zh) * | 2021-04-16 | 2022-10-20 | 北京领创医谷科技发展有限责任公司 | 植入式神经刺激器系统 |
CN116785591A (zh) * | 2023-06-25 | 2023-09-22 | 北京领创医谷科技发展有限责任公司 | 术中初始绑定能控器和刺激器的方法、装置、电子设备 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113274640A (zh) | 植入式神经刺激器系统 | |
CN112972896A (zh) | 神经刺激系统的体外能控器 | |
WO2022218127A1 (zh) | 植入式神经刺激器 | |
CN215084264U (zh) | 植入式神经刺激器系统 | |
US20180064946A1 (en) | External Controller/Charger System for an Implantable Medical Device Capable of Automatically Providing Data Telemetry Through a Charging Coil During a Charging Session | |
US8918174B2 (en) | Patient programmer for implantable devices | |
AU709767B2 (en) | Worldwide patient location and data telemetry system for implantable medical devices | |
US9686781B2 (en) | Establishing an RF link between a base station and a medical device | |
JP2010523215A (ja) | 活性化組織の体積を小刻みに調節するインタフェースの使用 | |
EP2701577B1 (en) | Predictive background data transfer for implantable medical devices | |
CN101234227B (zh) | 植入式无线肢体运动控制神经刺激网络系统 | |
WO2023011491A1 (zh) | 体外程控器及其控制电路、程控系统 | |
CN113993578A (zh) | 用于干眼治疗的非侵入性眼周设备和用于操作该设备的闭环方法 | |
WO2022218125A1 (zh) | 植入式神经刺激器系统 | |
CN216295009U (zh) | 植入式神经刺激器 | |
CN216497030U (zh) | 神经刺激系统的体外能控器 | |
CN113908436A (zh) | 神经刺激装置、神经刺激系统、电子设备及存储介质 | |
US20090069862A1 (en) | Adaptive Telemetry Wakeup for an Implantable Medical Device | |
AU2020218477B2 (en) | System for delivering prescribed neuromodulation dose | |
EP4124358B1 (en) | Inductive charging coil configuration for an implantable medical device | |
CN118001588A (zh) | 可视化程控调节方法、程控设备及医疗系统 | |
AU2013251279B2 (en) | External controller/charger system for an implantable medical device capable of automatically providing data telemetry through a charging coil during a charging session | |
CN117101003A (zh) | 一种基于能控器电量的神经刺激器控制方法及装置 | |
CA3049963A1 (en) | Precision delivery of electrical stimulation | |
AU2016201036A1 (en) | External controller/charger system for an implantable medical device capable of automatically providing data telemetry through a charging coil during a charging session |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |