DE17163191T1 - Neurostimulationssystem zur stimulierung des zentralnervensystems (zns) und zur stimulierung des peripheren nervensystems (pns) - Google Patents

Neurostimulationssystem zur stimulierung des zentralnervensystems (zns) und zur stimulierung des peripheren nervensystems (pns) Download PDF

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Abstract

Neuromodulations- und/oder Neurostimulationssystem (10), zumindest die folgenden Komponenten umfassend:
- mindestens eine Abtastungseinheit (12),
- mindestens eine Steuereinheit (14),
- mindestens eine Stimulationseinheit (16),
- mindestens ein Stimulationsmodul (18) für das zentrale Nervensystem (CNS),
- mindestens ein Stimulationsmodul (20) für das periphere Nervensystem (PNS), wobei insbesondere mindestens eine der Komponenten des Neuromodulations- und/oder Neurostimulationssystems (10) implantierbar ist.

Claims (15)

  1. Neuromodulations- und/oder Neurostimulationssystem (10), zumindest die folgenden Komponenten umfassend: - mindestens eine Abtastungseinheit (12), - mindestens eine Steuereinheit (14), - mindestens eine Stimulationseinheit (16), - mindestens ein Stimulationsmodul (18) für das zentrale Nervensystem (CNS), - mindestens ein Stimulationsmodul (20) für das periphere Nervensystem (PNS), wobei insbesondere mindestens eine der Komponenten des Neuromodulations- und/oder Neurostimulationssystems (10) implantierbar ist.
  2. System (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stimulationsmodul (18) für das zentrale Nervensystem (CNS) ein Epiduralstimulationsmodul, das in der Lage ist, eine epidurale Stimulation bereitzustellen, und/oder ein Subduralstimulationsmodul, das in der Lage ist, eine subdurale Stimulation bereitzustellen, und/oder ein Intrakortikalstimulationsmodul, das in der Lage ist, eine intrakortikale Stimulation bereitzustellen, und/oder ein Intraspinalsimulationsmodul ist oder umfasst, das in der Lage ist, eine intraspinale Stimulation bereitzustellen.
  3. System (10) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Stimulationsmodul (20) für das periphere Nervensystem (PNS) ein funktionelles Elektrostimulations-(FES)-Modul ist, das in der Lage ist, eine Elektrostimulation der peripheren Nerven bereitzustellen.
  4. System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stimulationsmodul (18) für das zentrale Nervensystem (CNS) zumindest teilweise implantierbar oder zumindest teilweise implantiert ist, und/oder dass das Stimulationsmodul (20) für das periphere Nervensystem (PNS) zumindest teilweise implantierbar oder zumindest teilweise implantiert ist.
  5. System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten des Neuromodulations- und/oder Neurostimulationssystems (10) ein geschlossenes Regelkreissystem bilden.
  6. System (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten des Neuromodulations- und/oder Neurostimulationssystems (10) ein offenes Regelkreissystem bilden.
  7. System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14) derart ausgelegt ist, dass eine Steuerung in Echtzeit erfolgt.
  8. System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stimulationsmodul (20) für das periphere Nervensystem (PNS) mindestens eine Elektrode mit mindestens einem Befestigungselement umfasst, um die Elektrode in oder an umgebenden Strukturen zu verankern.
  9. System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14) derart ausgelegt ist, dass auf Grundlage der Abtastsignale, die mittels der Abtasteinheit (12) bereitgestellt und gewonnen werden, die Stimulation, die durch das PNS-Stimulationsmodul (20) bereitgestellt wird und/oder durch das CNS-Stimulationsmodul (18) bereitgestellt wird, so eingestellt und/oder angepasst werden kann, dass - die Stimulationssteuersignale, die durch die Steuereinheit (14) zum Steuern des PNS-Stimulationsmoduls (20) und/oder des CNS-Stimulationsmoduls (18) bereitgestellt werden, zumindest teilweise mit physiologischen Signalen abgeglichen werden, die sich auf eine Bewegungsintention eines Probanden beziehen, die aus dessen Gehirn und/oder Nervensystem dekodiert ist, und/oder - die Stimulationssteuersignale, die durch die Steuereinheit (14) zum Steuern des PNS-Stimulationsmoduls (20) und/oder des CNS-Stimulationsmoduls (18) bereitgestellt werden, zumindest teilweise mit einer gewünschten kinematischen Trajektorie abgeglichen werden, und/oder - die Stimulationssteuersignale, die durch die Steuereinheit (14) zum Steuern des PNS-Stimulationsmoduls (20) und/oder des CNS-Stimulationsmoduls (18) bereitgestellt werden, zumindest teilweise mit gewünschten Kräften in Bezug auf eine Fläche abgeglichen werden, auf der sich der Proband befindet oder die der Proband berührt, und/oder - die Stimulationssteuersignale, die durch die Steuereinheit (14) zum Steuern des PNS-Stimulationsmoduls (20) und/oder des CNS-Stimulationsmoduls (18) bereitgestellt werden, zumindest teilweise mit einer Muskelaktivierung für bestimmte Gangmuster und/oder Greifarten und/oder Bewegungen abgeglichen werden.
  10. System (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14) derart ausgelegt ist, dass Signale, die durch die Abtasteinheit (12) bereitgestellt werden und sich auf eine Bewegung des Probanden beziehen, dekodiert werden können, insbesondere eine kontinuierliche Bewegung des Probanden und/oder Signale, die sich auf Kraft (Kräfte) und/oder EMG-Aktivität und/oder kinematische Trajektorien beziehen, dekodiert werden können.
  11. System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14) derart ausgelegt ist, dass die Stimulation, die durch das PNS-Stimulationsmodul (20) bereitgestellt wird und durch das CNS-Stimulationsmodul (18) bereitgestellt wird, zumindest teilweise ineinander verschachtelt sind.
  12. System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14) derart ausgelegt ist, dass die Stimulation, die durch das PNS-Stimulationsmodul (20) bereitgestellt wird und durch das CNS-Stimulationsmodul (18) bereitgestellt wird, zumindest teilweise überlagert sind.
  13. System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14) derart ausgelegt ist, dass die Stimulation, die durch entweder das PNS-Stimulationsmodul (20) oder das CNS-Stimulationsmodul (18) bereitgestellt wird, zumindest teilweise zur Korrektur der durch das andere Stimulationsmodul bereitgestellten Stimulation verwendet wird, um eine Antriebsleistung zu verfeinern.
  14. System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14) in der Lage ist, entweder das PNS-Stimulationsmodul (20) oder das CNS-Stimulationsmodul (18) unabhängig zu steuern und ein- und auszuschalten.
  15. Verfahren zum Bereitstellen einer Neuromodulation und/oder Neurostimulation, indem eine Stimulation des zentralen Nervensystems (CNS) (18) kombiniert mit einer Stimulation des peripheren Nervensystems (PNS) (20) insbesondere unter Verwendung eines Neuromodulations- und/oder Neurostimulationssystems (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche bereitgestellt wird.
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