ES2345293T3 - Arquitectura de generacion de corriente para un dispositivo estimulador implantable que tiene control de corriente gruesa y fina. - Google Patents
Arquitectura de generacion de corriente para un dispositivo estimulador implantable que tiene control de corriente gruesa y fina. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2345293T3 ES2345293T3 ES07799080T ES07799080T ES2345293T3 ES 2345293 T3 ES2345293 T3 ES 2345293T3 ES 07799080 T ES07799080 T ES 07799080T ES 07799080 T ES07799080 T ES 07799080T ES 2345293 T3 ES2345293 T3 ES 2345293T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- current
- circuitry
- stages
- electrodes
- electrode
- 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
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 6
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 6
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000012358 sourcing Methods 0.000 abstract 1
- 229920000371 poly(diallyldimethylammonium chloride) polymer Polymers 0.000 description 36
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 9
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 9
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 9
- 210000000278 spinal cord Anatomy 0.000 description 7
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 229920005994 diacetyl cellulose Polymers 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 3
- 206010023204 Joint dislocation Diseases 0.000 description 2
- 208000002193 Pain Diseases 0.000 description 2
- 206010046543 Urinary incontinence Diseases 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 2
- 230000001054 cortical effect Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000002207 retinal effect Effects 0.000 description 2
- 201000002859 sleep apnea Diseases 0.000 description 2
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 2
- 201000004569 Blindness Diseases 0.000 description 1
- 208000000094 Chronic Pain Diseases 0.000 description 1
- 206010011878 Deafness Diseases 0.000 description 1
- 241001269524 Dura Species 0.000 description 1
- 208000019430 Motor disease Diseases 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 206010003119 arrhythmia Diseases 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 206010061592 cardiac fibrillation Diseases 0.000 description 1
- 230000009194 climbing Effects 0.000 description 1
- 231100000895 deafness Toxicity 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 208000016354 hearing loss disease Diseases 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 1
- 210000004126 nerve fiber Anatomy 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 208000020016 psychiatric disease Diseases 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- A61N1/36125—Details of circuitry or electric components
-
- 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
- A61N1/0551—Spinal or peripheral nerve electrodes
-
- 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
- A61N1/36071—Pain
-
- 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
- A61N1/0531—Brain cortex electrodes
-
- 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
- A61N1/0534—Electrodes for deep brain stimulation
-
- 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
- A61N1/0541—Cochlear electrodes
-
- 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
- A61N1/0543—Retinal electrodes
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Neurology (AREA)
- Neurosurgery (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Pain & Pain Management (AREA)
- Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Electrotherapy Devices (AREA)
- Prostheses (AREA)
Abstract
Un dispositivo de estimulador implantable (100), que comprende: una pluralidad de electrodos (E1, EN) implantables adyacentes al tejido a estimular, una primera circuitería de generación de corriente que comprende una pluralidad de primeras etapas (403, 410) en la que las primeras etapas se distribuyen entre los electrodos de tal manera que cualquier primera etapa puede generar una corriente en cualquier electrodo concreto; y caracterizado por una segunda circuitería (403) de corriente que comprende una pluralidad de segundas etapas (409), donde cada una de las segundas etapas se acopla directamente a uno concreto de los electrodos para generar una corriente en cada electrodo.
Description
Arquitectura de generación de corriente para un
dispositivo estimulador implantable que tiene control de corriente
gruesa y fina.
La presente invención se refiere generalmente a
los dispositivos de estimulador implantables, por ejemplo, un
generador de impulsos utilizado, por ejemplo, en un sistema de
Estimulación de la Médula Espinal (SCS). Más particularmente, la
presente invención se refiere a la arquitectura de fuente/sumidero
de corriente usada para proporcionar corrientes a los electrodos
del dispositivo o desde los mismos.
Los dispositivos de estimulación implantables
son dispositivos que generan y proporcionan estimulaciones
eléctricas a los nervios y a los tejidos del cuerpo para la terapia
de diversos desordenes biológicos, tales como marcapasos para
tratar arritmia cardiaca, desfibriladores para tratar la fibrilación
cardiaca, estimuladores cocleares para tratar la sordera,
estimuladores retinianos para tratar la ceguera, estimuladores
musculares para producir movimiento coordinado de un miembro,
estimuladores de la médula espinal para tratar un dolor crónico,
estimuladores corticales y profundos del cerebro para tratar
desordenes motores y psicológicos, y otros estimuladores de los
nervios para tratar la incontinencia urinaria, la apnea del sueño,
la subluxación del hombro, etc. La presente invención puede
encontrar aplicabilidad en todas aquellas aplicaciones de este tipo,
aunque la descripción que sigue generalmente se centra en la
aplicación de la invención dentro de un sistema de Estimulación de
la Médula Espinal (SCS), tal como se describe en la patente U.S.
6.516.227 ("la patente '227"), publicada el 4 de febrero de
2003 a nombre de Paul Meadows y otros.
La estimulación de la médula espinal es un
método clínico bien aceptado para reducir el dolor en ciertas
poblaciones de pacientes. Como se muestra en la Figura 1, un
sistema de SCS incluye típicamente un Generador de Impulsos
Implantable (IPG) 100, el cual incluye una caja biocompatible 116
formada de titanio por ejemplo. La caja 116 contiene la circuitería
y la fuente de energía o la batería necesarias para que funcione el
IPG. El IPG 100 se acopla a los electrodos 106 por medio de uno o
más conductores de electrodos (se muestran dos de estos conductores
102 y 104), de tal manera que los electrodos 106 forman un conjunto
de electrodos 110. Los electrodos 106 son portados en un cuerpo
flexible 108, que también contiene cables de señal individuales 112,
114, acoplados a cada electrodo. Los cables de señal 112, 114 están
conectados a su vez con el IPG 100 por un interfaz 115, que permite
que los conductores 102 y 104 se conecten con el IPG 110 de forma
que se puedan desprender. En las patentes US Nos. 6.609.029 y
6.741.892, se describen disposiciones del conectador a título de
ejemplo. En la realización ilustrada, hay ocho electrodos en el
conductor 102, etiquetados E_{1}-E_{8}, y ocho
electrodos en el conductor 104, etiquetados
E_{9}-E_{16}, aunque el número de conductores y
los electrodos son específicos de la aplicación y por tanto pueden
variar.
El conjunto de electrodos 110 se implanta
típicamente a lo largo de la duramadre de la médula espinal, y el
IPG 100 genera impulsos eléctricos que se proporcionan a través de
los electrodos 106 a las fibras de nervio situadas dentro de la
columna espinal.
Detalles adicionales referentes a la estructura
y a la función de los IPG típicos, así como de los sistemas de IPG
incluyendo la telemetría y los detalles de alimentación/recarga, se
describen en muchos de los documentos citados en esta descripción,
con los cuales se supone que el lector está familiarizado.
Un IPG 100 puede incluir la circuitería de
fuente/sumidero de corriente que se configura para
suministrar/recibir la corriente estimulante a los electrodos 106
del IPG o de los mismos, y en última instancia al tejido o del
mismo. Por ejemplo, la Figura 2 muestra una fuente de corriente 500
a título de ejemplo y un sumidero 501 de corriente correspondiente
usado para estimular el tejido, presentado como ejemplo
genéricamente en forma de carga 505 (R). Como entenderá una persona
experta en la técnica, los transistores M1 y M3 de la fuente de
corriente 500, y los transistores M2 y M4 del sumidero de corriente
501, comprenden un espejo de corriente. Sin embargo, se puede
utilizar otra circuitería de fuente o sumidero de corriente, por
ejemplo la descrita en la Solicitud de Patente US No. de serie
11/138.632 ("la solicitud '632"), archivada el 26 de mayo de
2005.
Tanto la fuente 500 como el sumidero 501 se
acoplan a un generador de corriente 506 configurado para generar
una corriente de referencia, I_{ref}. Un generador de corriente de
referencia adecuado se describe en la Patente US 6.181.969 ("la
Patente '969"), publicada el 30 de enero de 2001 a nombre del
inventor Juan C. Gord. La corriente de referencia tanto en la
fuente como en el sumidero de corriente 500/501 se introduce en un
convertidor de digital a analógico (DAC) configurado para regular la
corriente que es tomada de la fuente o llevada al sumidero desde la
carga 505 o a la misma. Así pues, la circuitería de la fuente 500
emplea una circuitería de DAC 502, mientras que la circuitería 501
del sumidero emplea una circuitería de DAC 503.
La circuitería de DAC 502, 503 está configurada
para regular y/o para amplificar una corriente de salida I_{ref}
se determina para hacer salir corriente una corriente de salida
I_{out}. Específicamente, la relación entre I_{ref} e I_{out}
se determina de acuerdo con los bits de control de entrada que
llegan en los conductores principales 513, 513', lo cual da a la
circuitería de DAC 502, 503 su funcionalidad de digital a analógico.
Esencialmente, de acuerdo con los valores de los diversos bits de
control M del conductor principal 513, cualquier número de etapas
de salida (es decir, transistores M1, M2) se conectan entre sí en
paralelo de tal manera que I_{out} puede extenderse desde
I_{ref} a 2^{M}^{\text{*}}I_{ref} en incrementos de
I_{ref}, \textdollar como se explicará con más detalle más
adelante haciendo referencia a la Figura 4.
Como se muestra en la Figura 2, en aras de la
simplicidad, la circuitería 500 de fuente de corriente se acopla a
un electrodo diferente E_{x} en el dispositivo 100 de IPG,
mientras que la circuitería de corriente 501 de sumidero se acopla
a un electrodo E_{Y} diferente en el dispositivo de IPG. Sin
embargo, de acuerdo con el enfoque descrito en la patente '969,
cada electrodo del dispositivo está realmente cableado a una fuente
de corriente 500 y a un sumidero de corriente 501, de los cuales
solamente uno (o ninguno) es activado en un momento concreto para
permitir que el electrodo sea utilizado selectivamente como una
fuente o sumidero (o como ni uno ni otro). Esto se muestra en la
Figura 3, que muestra cuatro electrodos a título de ejemplo,
E_{1}, E_{2}, E_{3}, y E_{4}, cada uno de los cuales tiene
asignadas y cableadas su propia circuitería de fuente de corriente
500 y de sumidero 501. Una ventaja clínica primaria de tener la
capacidad de corriente de control en cada electrodo es que permite
una conformación precisa del campo eléctrico usado para la
estimulación del conjunto de electrodos. Los sistemas sin esta
capacidad tienen menos control del campo y están sometidos a
variaciones y a cambios de impedancia entre los electrodos.
La circuitería de la fuente de corriente 500 y
del sumidero 501 cableada en cada electrodo se designan a veces
respectivamente por PDAC y NDAC, reflejando el hecho de que las
fuentes 500 estén formadas típicamente por transistores de tipo P
mientras que los sumideros 501 están formados típicamente por
transistores de tipo N. El uso de los transistores de estas
polaridades es sensible dado que la fuente está desviada a una alta
tensión (V+), para la cual los transistores de tipo P resultan más
lógicos, mientras que el sumidero es desviado a una baja tensión
(V-), para la cual los transistores de tipo N resultan más lógicos,
como se muestra en la Figura 2. La conexión del substrato (no
mostrada) para los transistores estaría conectada típicamente a la
fuente de alimentación apropiada, sea ésta V+ o V-, pero se podría
también conectar a las fuentes de los transistores.
Como se muestra en la Figura 3, las fuentes
(PDAC) y los sumideros (NDAC) de corriente activos en cualquier
momento dado pueden ser programados. De este modo, como se muestra,
la circuitería de la fuente en el electrodo E_{2} en el IPG está
actualmente activa, mientras que la circuitería del sumidero en el
electrodo E3 está también actualmente activa. En un momento
posterior, los electrodos E_{2} y E_{3} podrían ser conmutados
de tal manera que E_{2} funcione ahora como el sumidero, mientras
que E_{3} funcione como la fuente, o se podrían elegir nuevas
fuentes o sumideros, etc., dependiendo de cómo se programe la lógica
en el IPG de acuerdo con la terapia óptima para el paciente en el
cual se implanta el IPG.
Una consecuencia de esta arquitectura es que,
según lo mencionado, cada electrodo tiene su propia circuitería
asignada de fuente (es decir, PDAC) y de sumidero (es decir, NDAC).
En la Figura 4 se muestran otros detalles de tales circuiterías
asignadas 500 de fuente de corriente para un electrodo concreto (por
ejemplo, E_{x}) según lo descrito en la patente '969.
Análogamente, la circuitería asignada 501 de sumidero de corriente
para cada electrodo, similar a la circuitería de corriente 500 pero
con diferenciación de la de fuente en cuanto a polaridad (véase por
ejemplo, la Fig. 2), se cablearía asimismo al electrodo E_{x},
pero no se muestra por conveniencia en la Figura 4. (Sin embargo,
la circuitería de fuente y la de sumidero se muestran en una manera
simplificada en la Figura 7). Tampoco se muestra por conveniencia la
presencia de un condensador de acoplamiento cableado típicamente en
cada electrodo E_{x} (véase la patente '969, Fig. 3, elemento
203).
La circuitería de fuente de la Figura 4 se puede
programar para hacer salir una corriente de fuente de una magnitud
concreta. Específicamente, la circuitería como se muestra es capaz
de hacer salir al electrodo E_{x} una corriente I_{out} que
vaya de I_{ref} a 127I_{ref} en incrementos de I_{ref},
dependiendo del estado de los bits de control (Bit<1:M>).
Esto ocurre de la manera siguiente: cada bit de control, cuando
está seleccionado, contribuye con 2^{(M-1)} veces
el valor de la corriente a la corriente de salida, I_{out}, con
la activación de los transistores de paso 530 en cada una de las M
etapas que comprenden la fuente de corriente. Por ejemplo, si se
desea una corriente de 53 I_{ref} en I_{out}, se debería
capacitar (activar bajo) los bits de control Bit<1, 3, 5, 6>
para conectar los transistores 530_{1}, 530_{3}, 530_{5}, y
530_{6}, que contribuyen respectivamente con I_{ref},
4I_{ref}, 16I_{ref}, y 32I_{ref}, en suma, 53I_{ref}.
Aunque cada etapa se muestre teniendo su propia fuente de corriente
I_{ref}, sería generalmente el caso que cada etapa dé lugar a una
única corriente de referencia (no mostrada por conveniencia), lo
cual es preferible para asegurar la uniformidad de la corriente a
través de las etapas.
Sin embargo, esta arquitectura de
fuente/sumidero de corriente de la Figura 3 y 4 no comprende un uso
eficiente del espacio en el circuito integrado del IPG en el cual
se fabrica la circuitería de fuente/sumidero de corriente. En una
puesta en práctica típica de un sistema de SCS, el IPG podría
contener 16 electrodos, de E_{1} a E_{l6}. Sin embargo, es
general el caso de que solamente un PDAC (fuente) y un NDAC
(sumidero) estén activos a la vez. O, más raramente, cuatro o más
PDAC (fuentes) o NDAC (sumideros) podrían estar activos a la vez.
Incluso en un caso extremo de este tipo, se observará que la mayoría
de los PDAC (fuentes) y NDAC (sumideros) están inactivos. Además,
incluso para aquellos electrodos que están activos en un momento
concreto, solamente una circuitería de fuente 500 o de sumidero 501
puede estar activa para ese electrodo. El resultado es que, la
mayor parte del tiempo, la mayoría de los PDAC o NDAC del IPG 100 no
se están utilizando. Cuando se considera que los PDAC o NDAC ocupan
un espacio significativo en el circuito integrado (véase Fig. 4), el
establecimiento de una redundancia de este tipo para cada electrodo
parece ineficaz.
Otra arquitectura de fuente/sumidero de
corriente se describe en la patente '227 anteriormente mencionada y
particularmente en la Figura 4A de la patente '227, aspectos
destacados de la cual se resumen en la presente aplicación en las
Figuras 5 y 6. Como se muestra en la Figura 5, la arquitectura de la
patente '227 utiliza también una pluralidad de fuentes y de
sumideros de corriente, y utiliza adicionalmente una matriz de
conmutación de baja impedancia que interviene entre las
fuentes/sumideros y los electrodos E_{x}. debe observarse que
cada par de fuente/sumidero está cableado entre sí en los nodos 333,
de tal manera que la matriz de conmutación interviene entre los
nodos comunes 333 y los electrodos. Por supuesto, sólo uno fuente o
sumidero en cada par se activa cada vez, y así el punto 333 de
cualquier par actuará como fuente o sumidero de corriente en
cualquier momento concreto. Con un apropiado control de la matriz de
conmutación, cualquiera de los nodos 333 (y por tanto cualquiera de
los pares PDAC/NDAC) se puede conectar con los electrodos E_{x} en
cualquier momento.
Aunque se trata generalmente de una arquitectura
adecuada, la arquitectura de las Figuras 5 y 6 adolece de
desventajas. En primer lugar, esta arquitectura pone una resistencia
adicional -es decir, la resistencia de los interruptores de la
matriz de conmutación- en la trayectoria de salida entre la fuente
de energía en la circuitería DAC y el electrodo. Según lo explicado
en la solicitud '632 anteriormente mencionada, generalmente se
desea reducir al mínimo resistencia entre la fuente de alimentación
y el electrodo. Así pues, y haciendo referencia a la Figura 6, que
muestra la arquitectura de la Figura 5 con un detalle adicional, se
desea que la resistencia se reduzca al mínimo en la trayectoria de
salida entre la fuente de alimentación V+ o V- y un electrodo dado
E_{x}. Esto se debe a que cualquier resistencia en la trayectoria
de salida dará lugar a una caída de tensión en la trayectoria de
salida (la resistencia de la trayectoria de salida multiplicada por
I_{out}) que por lo demás no es útil en el contexto de la
circuitería. Pero en la arquitectura de las Figuras 5 y 6, se puede
ver que tres elementos están conectados en serie entre las fuentes
de alimentación de potencia y el electrodo: el espejo de corriente,
el transistor de selección de bits, y el transistor (interruptor)
de la matriz de conmutación de baja impedancia. Debido a las
resistencias adicionales de estos componentes, y específicamente a
la resistencia adicional de los interruptores de la matriz de
conmutación, la potencia (es decir, el producto de la resistencia
de la trayectoria de la salida por I_{out}^{2}) se desperdicia.
En un dispositivo implantable de estimulador, esa pérdida
innecesaria de potencia es deplorable, porque la vida de la batería
en tales dispositivos es crítica y se procura hacer beneficiosamente
tan larga como sea posible.
Por otra parte, la arquitectura de las Figuras 5
y 6 es adicionalmente ineficiente desde la perspectiva de la
disposición. Debido al nodo 333 común entre un par dado de fuente
PDAC y sumidero de NDAC, sólo un DAC en cada par puede estar activo
en cualquier momento. Así pues, y como la arquitectura de las
Figuras 3 y 4, la circuitería de DAC está garantizada para que no
sea usada en cualquier momento concreto. Más específicamente, al
menos el 50% de la circuitería de DAC (el DAC no seleccionado de un
par), y probablemente más, estará sin ser utilizada en un momento
dado, lo cual a su vez es un uso con desperdicio de la disposición
en el circuito integrado.
En resumen, la técnica del estimulador
implantable, o más específicamente la técnica del sistema IPG o SCS,
sería beneficiada por una arquitectura que permitiera que las
corrientes variables se proporcionaran en cierto número de
electrodos, pero de una manera más eficiente en cuanto al
espacio.
Adicionalmente, una arquitectura mejorada de
este tipo permitiría también preferiblemente ajustes finos de la
corriente a ser proporcionada por la fuente o enviada al sumidero. A
este respecto, se ha reconocido en la técnica que puede ser
beneficioso ajustar finamente el valor de la corriente a ser
proporcionada por la fuente o enviada al sumidero en un electrodo
concreto en incrementos inferiores a I_{ref}. Por ejemplo, en la
patente '969 anteriormente mencionada, y como se muestra aquí en la
Figura 7, se describe que la circuitería de fuente/sumidero 500/501
puede incluir una etapa o etapas 550 que proporcionan una fracción
de la corriente de referencia, I_{ref}. Estas etapas 550, son
controladas por otro bit de control, Bit<0> (designado como
"0+" para la fuente y "0-" para el sumidero).
Específicamente, como se observa en la patente '969 se pueden
proporcionar valores fraccionarios de (1/2)'' (es decir,
1/2^{\text{*}}I_{ref}, 1/4^{\text{*}}I_{ref},
1/8^{\text{*}}I_{ref}, etc.) o 1/m (por ejemplo,
1/2^{\text{*}} I_{ref}, 1/3^{\text{*}}I_{ref}, etc.), o
valores múltiplos de la misma, por la etapa o las etapas 550. Véase
la patente '969, columna. 6, l. 43 a columna. 7, l. 6.
Proporcionando la capacidad de incluir las
fracciones de corriente de referencia, I_{ref}, en la corriente
general, se pueden hacer ajustes finos de corriente (por medio de
las etapas 550) a los ajustes de corriente por otra parte gruesos
proporcionados por el resto de la circuitería. Sin embargo, el
resultado total sigue siendo uno que no es terriblemente eficiente
en cuanto a espacio, porque, según se observó anteriormente, se
garantiza que gran parte de la circuitería de la fuente y del
sumidero de corriente estarán sin usar en cualquier momento
dado.
Aquí se describe una arquitectura de generación
de corriente para un dispositivo estimulador implantable tal como
un Generador de Impulsos Implantable (IPG) o más específicamente
para un sistema de Estimulación de Médula Espinal (SCS). En la
arquitectura, la circuitería de la fuente y del sumidero de
corriente se dividen en ambos casos en unas porciones gruesa y
fina, que tienen respectivamente la capacidad de proporcionar una
cantidad grueso y fina de corriente a un electrodo especificado del
IPG.
La porción gruesa de la circuitería de corriente
se distribuye a través de todos los electrodos y puede por tanto
proporcionar como fuente o retirar como sumidero la corriente a/de
cualquiera de los electrodos. Específicamente, la porción gruesa se
divide en una pluralidad de etapas, cada una de las cuales es capaz,
vía un banco asociado de interruptor de proporcionar de la fuente o
de retirar al sumidero una cantidad de corriente a cualquiera de
los electrodos del dispositivo o desde el mismo. Cada etapa está
formada preferiblemente de un espejo de corriente para recibir una
corriente de referencia y hacer salir una corriente al banco de
interruptores de esa etapa. La corriente de salida en la etapa
representa preferiblemente una versión a escala de la corriente de
la referencia, es decir, la corriente de salida comprende la
corriente de referencia multiplicada por un escalar en la etapa,
que puede ser establecido cableando un número deseado de
transistores de salida en el espejo de corriente en paralelo. En
una realización preferida, los escalares de las diversas etapas se
establecen uniformemente para proporcionar un incremento grueso de
la corriente de referencia a los bancos de interruptores, y por
tanto a cualquiera de los electrodos.
La porción fina de la circuitería de generación
de corriente, en la realización preferida, incluye una circuitería
de fuente y de sumidero asignada a cada uno de los electrodos del
dispositivo. La circuitería asignada comprende preferiblemente
convertidores de corriente de digital a analógico (DAC). Los DAC
incluyen un espejo de corriente y también reciben la corriente de
la referencia anteriormente mencionada. La corriente de la
referencia es amplificada en los DAC en incrementos finos por
selección apropiada de las señales de control fino de corriente.
Cuando la circuitería de control grueso y fino de corriente se
utiliza en tándem, se puede lograr un control de corriente fino
suficiente en cualquier electrodo y de una manera eficiente en
espacio y en potencia.
Los aspectos anteriormente mencionados y otros
de la presente invención serán más evidentes a partir de la
descripción más concreta de la misma que se da a continuación,
presentada conjuntamente con los dibujos siguientes, en los
cuales:
La Figura 1 muestra un generador de impulsos
implantable a título de ejemplo (IPG) y su conjunto de electrodos
asociado de acuerdo con la técnica anterior.
La Figura 2 muestra una fuente de corriente y un
sumidero de corriente de la técnica anterior a título de ejemplo
que corresponden a un IPG, teniendo cada uno una circuitería de
corriente de convertidor de digital a analógico (DAC) en serie con
una carga.
La Figura 3 muestra una arquitectura de la
técnica anterior para el acoplamiento de las fuentes y sumideros de
corriente a una pluralidad de electrodos que usan la circuitería
asignada cableada en cada electrodo.
La Figura 4 muestra la complejidad de la
disposición de una de las fuentes de corriente de la Figura 3.
La Figura 5 muestra una arquitectura de la
técnica anterior para acoplar fuentes y sumideros de corriente a
una pluralidad de electrodos usando una matriz de conmutación.
La Figura 6 muestra las desventajas referentes a
la arquitectura de la Figura 5 en cuanto al consumo de energía
innecesario dentro del IPG.
La Figura 7 muestra una modificación de la
técnica anterior a la arquitectura de los Figuras 3 y 4 en la cual
se pueda proporcionar a un electrodo una cantidad fraccionaria de la
corriente de la referencia.
Las Figuras 8A y 8B ilustran una arquitectura
mejorada de fuente/sumidero de corriente que tiene un control de
corriente grueso y fino de acuerdo con una realización de la
invención.
La Figura 9 muestra la circuitería de espejo de
corriente que se puede usar en la porción gruesa de la circuitería
de la arquitectura de las Figuras 8A y 8B.
La Figura 10 muestra los bancos de interruptores
usados en la porción gruesa de la circuitería para distribuir una
cantidad gruesa de corriente desde cualquiera de los espejos de
corriente a cualquiera de los electrodos.
La Figura 11 muestra el PDAC usado en la porción
fina de circuitería de la arquitectura de las Figuras 8A y 8B que
se asigna a cada electrodo.
Las Figuras 12A y 12B ilustran una realización
alternativa a la mostrada en la Figura 8A y 8B en la cual se
utilizan dos corrientes de referencia diferentes para las porciones
gruesa y fina.
La Figura 13 ilustra las señales de control
necesarias para hacer funcionar la realización descrita de la
circuitería de corriente mostrada en las Figuras 8A y 8B.
Los caracteres de referencia correspondientes
indican componentes correspondientes a través de las diversas
vistas de los dibujos.
La descripción siguiente se contempla
actualmente como el mejor modo de realizar la invención. Esta
descripción no debe ser tomada en un sentido limitativo, sino que
se hace simplemente con el propósito de describir los principios
generales de la invención. El alcance de la invención debería
determinarse haciendo referencia a las reivindicaciones y a sus
equivalentes.
En principio, se observa que la presente
invención se puede utilizar con un generador de impulsos implantable
(IPG), o un estimulador eléctrico y/o sensor eléctrico similar, que
pueden ser utilizados como un componente de diversos tipos de
numerosos sistemas de estimulación. La descripción que sigue se
refiere al uso de la invención dentro de un sistema de estimulación
de la médula espinal (SCS). Sin embargo, debe entenderse que la
invención no se limita a ello. Antes bien, se puede utilizar la
invención con cualquier tipo de circuitería eléctrica implantable
que podría beneficiarse de una eficiente circuitería de
fuente/sumidero de corriente. Por ejemplo, se puede utilizar la
presente invención como parte de un marcapasos, un desfibrilador, un
estimulador coclear, un estimulador retiniano, un estimulador
configurado para producir el movimiento coordinado de un miembro,
un estimulador cortical y profundo del cerebro, o en cualquier otro
estimulador de los nervios configurado para tratar la incontinencia
urinaria, la apnea de sueño, la subluxación del hombro, etc.
Como se hizo notar anteriormente, realizaciones
de la presente invención a título de ejemplo implican la
arquitectura usada en la circuitería de fuente y sumidero de
corriente, a la que a veces se designa respectivamente como la
circuitería de PDAC y de NDAC. En la sección de antecedentes de esta
descripción se resumieron los enfoques anteriores. Pero según lo
observado, estas arquitecturas adolecían de diversas
desventajas.
En las Figuras 8-13 se ilustra
una arquitectura de generación de corriente nueva y mejorada. La
nueva arquitectura, como las arquitecturas anteriores, emplea una
circuitería de fuente de corriente y de sumidero de corriente, que
recibe en las Figuras 8A y 8B respectivamente las designaciones de
circuitería 400 y 401, la cual se realizaría lógicamente, por
ejemplo, en JC analógico. Como se muestra, la circuitería 400 de
fuente está en líneas llenas mientras que la circuitería 401 de
sumidero se ilustra en líneas de trazos discontinuos. Sin embargo,
la circuitería 401 de sumidero, aunque no se trata específicamente,
es similar en diseño y funcionamiento a la circuitería 400 de
fuente, aunque diferente en la polaridad (por ejemplo, la conexión a
la fuente de alimentación negativa V-, el uso de los transistores
de canal-N, etc.). En otras palabras y en aras de la
simplicidad, y de evitar la redundancia, la circuitería 400 de
fuente se trata específicamente en esta descripción, aunque se debe
entender que la circuitería 401 de sumidero es similar en todos los
aspectos materiales y de igual importancia.
Como único de la nueva arquitectura, cada uno
circuitería 400/401 de fuente/sumidero se divide en dos porciones:
una porción gruesa 402 (Fig. 8A) y una porción fina 403 (Fig. 8B).
Como sugiere su nombre, la porción gruesa 402 permite proporcionar
una cantidad gruesa de corriente a un electrodo concreto. En otras
palabras, la cantidad de corriente que se puede programar para ser
proporcionada como fuente o retirada como sumidero en un electrodo
concreto por la porción gruesa 402 puede sufrir incrementos de un
tipo de incrementos relativamente grandes. Por el contrario, la
cantidad de corriente que se puede programar para que sea
proporcionada como fuente o retirada como sumidero en un electrodo
concreto por la porción fina 403 puede sufrir incrementos de un
tipo de incrementos relativamente pequeños. Tener porciones tanto
gruesas como finas 402 y 403 permite un control eficiente y
dinámico de la corriente en un electrodo concreto, como se explicará
más adelante.
Debido a que son diferentes en su arquitectura y
operación, las porciones gruesa y fina 402/403 de la circuitería de
corriente se tratan por separado, discutiéndose en primer lugar la
porción gruesa 402.
A diferencia de la arquitectura de la técnica
anterior de las Figuras 3 y 4, la circuitería de corriente gruesa
402 no implica preferiblemente dedicar o cablear la circuitería de
fuente y de sumidero a cada E_{1} a E_{N} en el IPG 100. En
lugar de esto, la porción gruesa 402 de la circuitería de fuente 400
y de sumidero 401 se comparte o se distribuye entre los diversos
electrodos por medio de una red de bancos 405 de interruptores,
como se explicará más
adelante.
adelante.
Como se muestra, la circuitería 400 de fuente
comprende diversos espejos de corriente 410 y diversos bancos de
interruptores 405. Específicamente, hay un número L de espejos de
corriente 410 y bancos de interruptores 405. Cada banco de
interruptores comprende N interruptores, que corresponde al número
de electrodos en el IPG 100. Así pues, hay un total de N*L
interruptores 417 en los bancos 405 de interruptores, controlados
por N*L señales de control (C_{N,L}). Como se muestra en la
Figura 10, las señales de control a los interruptores 417 pueden
necesitar ser conmutadas en su nivel a los valores de DC apropiados
para los interruptores 417, lo cual puede producirse fácilmente por
medio de los conmutadores de nivel 415, como comprenderá el experto
en la técnica. Los interruptores 417 son preferiblemente
transistores únicos de una polaridad lógica que depende de que
estén presentes en la circuitería de fuente 400
(canales-P) o en la circuitería de sumidero 401
(canales-N). Sin embargo, se podrían utilizar
también otras estructuras para los interruptores 417, tales como
pórticos de paso o pórticos de transmisión,
etc.
etc.
Los espejos de corriente 410 de la porción
gruesa 402 reciben una corriente de referencia, I_{ref}. Debido a
que puede ser útil fijar esta corriente de referencia en un valor
particular, se puede utilizar un PDAC 407 para convertir una
corriente inicial de la referencia en la corriente de referencia
verdadera I_{ref} enviada a cada uno de los espejos 410 de
corriente. El PDAC 407 puede comprender cualquier estructura
conocida en la técnica para la programación de la amplificación de
una corriente en base a entradas digitales. Por ejemplo, el PDAC se
puede construir como en la Figura 4. Como se muestra, el PDAC 407
escala la corriente de referencia inicial I_{1} por un factor Z
para producir la corriente de referencia verdadera I_{ref}. De
esta manera, las corrientes enviadas en última instancia a los
electrodos pueden ser variadas adicionalmente (y globalmente)
ajustando la ganancia del PDAC 407. Si se requieren resoluciones de
corrientes más pequeñas en las porciones gruesa y fina 402 y 403,
se pueden reducir por medio del control digital apropiado del PDAC.
Si se requieren corrientes totales más altas, se puede aumentar Z
análogamente. Además, puesto que el PDAC 407 es digitalmente
controlable, se puede controlar a diversos valores en diversos
instantes. Dicho esto, sin embargo, no se requiere el PDAC 407 en
todas las realizaciones de la invención, y la corriente de
referencia I_{ref} puede ser proporcionada de diferentes
maneras.
Los diversos espejos 410 de corriente toman la
corriente de referencia I_{ref} y escalan esa corriente para
producir las corrientes de magnitudes deseadas en cada una de las L
etapas de la porción gruesa 402. De este modo, la primera etapa
escala I_{ref} por el A_{1}, la segunda por A_{2}, y así
sucesivamente. Los diversos escalares A_{1}, A_{2},... A_{L},
pueden ser diferentes o pueden ser iguales en cada una de las
etapas. Por ejemplo los escalares pueden aumentar exponencialmente
(A_{1}=1, A_{2}=2, A_{3}=4, A_{4}=8, etc.), o aumentar
linealmente (A_{l}=l, A_{2}=2, A_{3}=3, etc.), o pueden
permanecer iguales. (En este sentido, se puede decir que una
corriente es "escalada" incluso si el escalar de la etapa es
igual a uno).
En una realización a título de ejemplo, cada uno
de los escalares A_{1} a A_{L} se fijan en el mismo valor 5 y
de este modo cada una de las L etapas da como salida el mismo valor
de corriente (5I_{ref}) a sus respectivos bancos 405 de
interruptores. Para fijar esta cantidad de ganancia en cada una de
las L etapas, se colocan cinco transistores 413 en paralelo al
transistor de equilibrio 414 en las etapas de salida de los espejos
de corriente 410, como se muestra en la Figura 9. Sin embargo, se
debe observar que los espejos 410 de corriente son simplemente un
ejemplo de un convertidor de corriente, es decir, de un circuito
usado para convertir una corriente (I_{ref}) en otra corriente
(A_{x} I_{ref}). Se conocen en la técnica otros muchos circuitos
capaces de realizar esta función, por lo cual el uso de espejos de
corriente en cada etapa se debería entender como simplemente a
título de ejemplo.
En la distinción adicional a la arquitectura de
las Figuras 3 y 4, se observa que los espejos de corriente 410 en
la circuitería de corriente gruesa 402 no son individualmente
seleccionables en sí mismos y en cuanto a ellos mismos, es decir,
no tienen transistores de selección de bits como en los DAC de las
Figuras 3 y 4. Están siempre encendidos y suministrando corriente a
los bancos 405 de interruptores, produciéndose la selección o no de
la corriente de un espejo de corriente 410 concreto en su banco de
interruptores 405 dado.
Como se muestra en las Figuras 8A y 10, y según
se observó previamente, cada uno de los L bancos de interruptores
405 contiene N interruptores, S_{N}, cada uno de los cuales es
capaz de encaminar la corriente de salida de su espejo de corriente
410_{X} (A_{X} I_{ref}) a cualquiera de los electrodos E_{X}
en el IPG 100, dependiendo del estado de las señales de control
grueso de corriente, C_{N,L}. De este modo, en cada etapa X, la
señal de control C_{Y.X} puede enviar ese corriente de esa etapa a
E_{Y}. En otras palabras, se puede controlar cada etapa para
enviar su corriente de salida a más de uno de los electrodos y de
este modo puede afectar a la corriente en cualquier electrodo dado,
y las múltiples etapas pueden trabajar juntas para producir una
corriente en un electrodo dado.
Por ejemplo, se supone que cada espejo de
corriente 410 tiene un escalar A=5, de tal modo que cada uno envía
5I_{ref} a su banco 405 de interruptores respectivo. Se supone
adicionalmente que hay 19 etapas, tales que todos los espejos de
corriente 410 juntos pueden suministrar una corriente máxima de
95I_{ref}. Si en el electrodo E_{2} se desea una corriente de
50I_{ref}, se podrían cerrar los interruptores 417 en cualquiera
10 de las etapas: las primeras 10 etapas (C_{2,1} a C_{2,10});
las últimas 10 etapas (C_{2,l0} a C_{2,19}); etc. De manera
semejante, los electrodos múltiples se pueden estimular al mismo
tiempo. Por ejemplo, se supone que se desea 50I_{ref} en el
electrodo E_{2}; 10I_{ref} en el electrodo E_{5}, y
15I_{ref} en el electrodo E_{8}. Esto se podría alcanzar
activando simultáneamente las siguientes señales de control gruesas:
(C_{2,1} a C_{2,10}), (C_{5,11} a C_{5,12}), (C_{8,13} a
C_{8,15}). Por supuesto, en algún punto la cantidad total de
corriente que puede ser tomada circuitería de fuente 400 (o de la
circuitería de sumidero 401) en cualquier momento dado estará
dictada por la carga que la tensión V+ de cumplimiento puede
manejar.
No cada etapa L requeriría necesariamente N
interruptores. Por ejemplo, una etapa dada podría comprender menos
de N interruptores, siempre que haya la capacidad de enviar la
corriente de esa etapa a un electrodo concreto E_{x}. Por otra
parte, no es necesario que cada interruptor de X-ésimo de los bancos
405 de interruptores proporcione corriente al electrodo de X-ésimo,
E_{X}. En resumen, mientras que la Figura 8A ilustra una
realización preferida, son posibles otros diseños que logren todavía
las ventajas de la arquitectura aquí descrita.
Debido a que la ganancia en cada uno de los
espejos de corriente 410 en la realización a título de ejemplo es
A=5, la resolución de corriente mínima proporcionada por cualquiera
de los L espejos de corriente 410 es 5I_{ref}, lo cual se puede
considerar como resolución de corriente gruesa de la porción gruesa
402 de la circuitería de corriente 400 de fuente. Por consiguiente,
para proporcionar además la capacidad de hacer ajustes finos en la
corriente proporcionada en los electrodos, se proporciona también la
fuente de corriente fina y la circuitería 403 de sumidero.
Como se muestra en la Figura 8B, y de forma
diferente de la porción gruesa 402, la porción fina 403 está
preferiblemente cableada a cada uno de los N electrodos. A este
respecto, la porción fina 403 es similar a la arquitectura de las
Figuras 3 y 4, que utilizaban además la circuitería asignada de
fuente y de sumidero en cada electrodo. Como se hizo notar al
tratar de la arquitectura de las Figuras 3 y 4, el uso de la
circuitería de fuente y de sumidero asignada en cada electrodo
pueden ser ineficiente (circuitería no utilizada garantizada, etc.).
Sin embargo, cualquier ineficiencia a este respecto es compensada
por el uso concurrente de la circuitería gruesa 402 para fijar la
corriente en cualquier electrodo dado, como se explicará a
continuación.
En una realización preferida, y como se muestra
en la Figura 8B, la porción fina 403 de la circuitería 400 de
fuente comprende un PDAC 409 en cada electrodo. (Además, cada
electrodo tendrá también preferiblemente un NDAC correspondiente
para la corriente de sumidero, como se muestra en líneas de puntos
en la Fig. 8B, pero no se trata en aras de la simplicidad). Tales
PDAC 409 pueden ser similar en diseño y arquitectura al PDAC 407
usado para fijar la corriente de referencia, I_{ref} (véase la
Fig. 8A), pero nuevamente se puede utilizar cualquier circuitería
de corriente.
En la Figura 11 se muestra una realización
preferida para los PDAC 409 usados en la porción fina 403 de la
circuitería 400 de fuente. Como se puede ver en las Figuras 8B y 11,
cada PDAC 409 recibe la corriente de referencia del PDAC 407,
I_{ref} (véase la Fig. 8A), así como señales de control de
corriente finas (F_{J,N}) utilizadas para fijar el valor de
salida de corriente por cada PDAC 409. Como muestra la Figura 11,
cada PDAC 409 constituye preferiblemente un espejo de corriente que
tiene un transistor 424 de equilibrio y una pluralidad (J) de
transistores 422 de salida (etapas), cada uno bloqueado por una de
las J señales de control (F_{1,x} a F_{J,x}). Cada uno de los
transistores 422 de salida está conectado en paralelo, y se les
permite contribuir I_{ref} (es decir, la corriente de entrada) a
la corriente de salida, dependiendo de cuales de los transistores
431 estén seleccionados por las señales de control de corriente
finas F_{J,N}.
Debido a que están cableados en paralelo,
cuantas más señales de control de corriente finas se habiliten para
cualquier etapa dada, más alta será la salida de corriente para esa
etapa, que en efecto fija la ganancia B para esa etapa. Por
ejemplo, si solamente se habilita F_{1,X} para una etapa dada,
entonces la salida de corriente de esa etapa es igual a I_{ref}
(es decir, B=l). Si se habilitan F_{1,X} y F_{2,X}, entonces
la salida de corriente para la etapa (electrodo) X es igual a
2I_{ref} (es decir, B=2), etc. En una realización preferida, J=4,
de tal que hay cuatro transistores de salida 431 en cada etapa, y
por tanto cada etapa (PDAC) 409 puede dar como salida una corriente
4I_{ref}, lo cual requiere, por supuesto que estén activadas todas
las señales de control fino de corriente (es decir, F_{1,X} a
F_{J,X}) para una etapa dada (electrodo). En caso de necesidad,
se pueden utilizar dispositivos de desplazamiento de nivel 430 para
convertir las señales de control finas a los niveles apropiados a
fin de controlar los interruptores 431.
En otras palabras, se puede dar como fuente,
dependiendo del estado de las señales de control F_{J,N} para
cada electrodo, un mínimo de 0I_{ref} y un máximo de 4I_{ref},
en incrementos de I_{ref}, por la porción fina 403 de la
circuitería de corriente 400 de la fuente para cualquier electrodo
dado E_{x}. (Una vez más, la circuitería 401 de sumidero sería
similar). Observe por tanto que la porción fina 403 tiene una
resolución de corriente, I_{ref}, que es menor que la resolución
de corriente de la porción gruesa 402, 5I_{ref}. Debido a esta
diferencia en la resolución, se pueden utilizar simultáneamente
ambas porciones para establecer una corriente particular en un
electrodo dado. Por ejemplo, y volviendo al ejemplo ilustrado en los
antecedentes, se supone que se desea proporcionar como fuente una
corriente de 53I_{ref} en el electrodo E_{2}. En una
realización de este tipo, se puede activar cualquiera de las diez
fuentes de corriente 410 por medio de las señales de control grueso
que corresponden al electrodo E_{2} (C_{X,2}) para proporcionar
50I_{ref} al electrodo E_{2}. Análogamente, se puede activar
cualquiera de las tres señales de control fino que corresponden al
electrodo E_{2} (F_{X,2}) para proporcionar un valor de
corriente adicional 3I_{ref} además del valor 50I_{ref}
proporcionado por la porción gruesa, dando como resultado la
corriente total deseada de 53I_{ref}.
Por supuesto, los PDAC 409 asignados por
electrodo pueden proporcionar una resolución de corriente fina
usando otros diseños, y el diseño particular de los PDAC no es
crítico para las realizaciones de la invención.
Como una persona experta en la técnica
apreciará, es una cuestión de opción de diseño lo referente a
cuantas etapas gruesas L se utilizan y cuantas etapas J finas se
utilizan, y estos valores pueden ser sometidos a optimización. Sin
embargo, si se supone que se utilizan J etapas en la porción fina
403, entonces el número de etapas L usado en la porción gruesa 402
es preferiblemente igual a (100/(J+I))-1. Así pues,
si J es igual a 4, el número de etapas L será igual a 19,
permitiendo de tal modo que la porción gruesa 402 suministre
aproximadamente el 95% del intervalo de corriente a cualesquier
electrodo E_{x} con una resolución de aproximadamente un 5%. En
este caso, la porción fina 403 suministra aproximadamente el 5%
restante de la corriente a cualquier electrodo E_{x} con la
resolución más alta de aproximadamente un 1%. Sin embargo, estos
valores son simplemente a título de ejemplo.
Como se muestra en las Figuras, se prefiere
utilizar la misma corriente de referencia, I_{ref}, como entrada
a los espejos de corriente 410 en la porción gruesa 402 y los PDAC
409 en la porción fina. Sin embargo, esto no es estrictamente
necesario. Por ejemplo, en las Figuras 12A y 128, se utilizan dos
PDAC 407c y 407f para fijar respectivamente diversas corrientes de
referencia, I_{ref1}, e I_{ref2}, en las porciones gruesas y
finas 402 y 403. Programando los PDAC 407c y 407f en consecuencia,
estas dos corrientes de referencia pueden ser la una igual a un
escalar por la otra (es decir, I_{ref1} =
Q^{\text{*}}I_{ref2}). Se supone que I_{ref1} es 5 veces el
valor de I_{ref2} (Q=5). Se supone adicionalmente que solamente se
utiliza un transistor 413 de salida única (Fig. 9) en los espejos
de corriente 410 en la porción gruesa 402. En base a estos
supuestos, la circuitería funcionaría según lo tratado
anteriormente: cada PDAC 409 de la porción fina 403 da como salida
una corriente con una resolución fina, I_{ref2}, mientras que cada
etapa de la porción gruesa 402 da como salida una corriente con una
resolución gruesa, I_{ref1} = 5I_{ref2}. Sin embargo, en una
realización de este tipo, sería necesario aislar las porciones
gruesas y finas 402 y 403 y proporcionar unas tensiones de
cumplimiento aisladas (fuentes de alimentación), V1+ y V2+, a cada
una como se muestra.
Con la nueva arquitectura de fuente/sumidero de
corriente de las Figuras 8-13 se logran varias
ventajas.
En primer lugar, dividiendo circuitería de
fuente 400 y de sumidero 401 en las porciones 402 gruesa y 403
fina, se reduce el número de señales de control frente a los
esquemas que ofrecen solamente una resolución unificada. Las
señales de control necesarias para hacer funcionar y controlar la
circuitería descrita de fuente/sumidero de corriente se muestra en
la Figura 13. Se muestran las señales de control gruesas (C_{N,L})
y finas (F_{J,N}) tanto para la circuitería de fuente (PDAC;
designada con un "+") como para la circuitería de sumidero
(NDAC; designada con un "-"). Estas señales de control se
generan en última instancia por un microcontrolador 570, el cual
puede ser el microcontrolador usado de otra manera para ejecutar las
funciones lógicas en el IPG. Alternativamente, la circuitería de
fuente/sumidero de corriente puede ser ejecutada en un circuito
integrado analógico, que recibe las señales de control de un
circuito digital integrado. Una vez más los detalles específicos
referentes a la integración la circuitería de fuente/sumidero de
corriente con la lógica pueden tener lugar de cualquier número de
maneras, como una persona experta en la técnica reconocerá
fácilmente.
En segundo lugar, y a diferencia de las
arquitecturas de la técnica anterior tratadas anteriormente, la
circuitería se guarda en una ocupación mínima mediante la reducción
del uso de la circuitería asignada que de otra manera podría estar
garantizada para quedar sin utilización en momentos concretos a lo
largo del tiempo. En una gran parte, esta ventaja es el resultado
de la naturaleza distribuida de la porción gruesa 402 de la
circuitería a través de todos los electrodos. Mientras que el
diseño descrito no se poya en el uso de alguna circuitería asignada
-específicamente, la porción fina 403- se mantiene preferiblemente
esa circuitería en un mínimo. En cualquier caso, una circuitería
asignada adicional de este tipo supone una buena compensación cuando
se reconoce que ésta reduce el número de señales de control
necesarias.
En tercer lugar, en comparación con el enfoque
de matriz de conmutación de la técnica anterior de las Figuras 5 y
6, las nuevas arquitecturas de las Figuras 8-12
comprenden un componente menos en la trayectoria de salida, lo cual
reduce las caídas de tensión no deseadas en la trayectoria de salida
y da lugar a ahorros de energía. Como se puede ver haciendo una
breve referencia a las Figuras 9 y 10, que muestran la circuitería
en la porción gruesa 402, sólo intervienen dos componentes entre la
fuente de alimentación V+ y un electrodo dado: el(los)
transistor(es) 413 de salida de espejo de corriente y los
interruptores de selección 417 de los bancos 405 de interruptores.
Por otra parte, por lo que concierne a la porción fina 403, mostrada
en la Figura 11, solamente intervienen dos componentes otra vez
entre la fuente de alimentación V+ y un electrodo dado: los
transistores 422 de salida de espejo de corriente y los
interruptores 431 de selección. Además de reducir la resistencia en
serie del circuito eliminando la matriz de conmutación de serie, los
interruptores 417 de selección hacen lineales las fuentes de
corriente 410 reduciendo la caída de tensión de Vds a través de los
espejos de corriente en los electrodos que requieren menos tensión
de cumplimiento que la diferencia entre V+ y V-. Si no fuera por
los interruptores 417, toda la caída de cumplimiento en exceso
tendría lugar a través del espejo de corriente 410 y la corriente
tendería a ser un poco más alta que la programada en los electrodos
que requieren menos tensión de cumplimiento.
Debería entenderse que la dirección en la cual
los circula la corriente es un concepto relativo, y se pueden
utilizar diversos acuerdos convencionales para definir si las
corrientes fluyen a diversas fuentes o desde las mismas. A este
respecto, las flechas que muestran las direcciones de los flujos de
corriente en las Figuras, se refieren a una corriente que fluye a
diversos nodos del circuito o desde los mismos, por lo que las
referencias a las corrientes que surgen de fuente o son retiradas
en sumideros, etc. se entienden deberían entender todas como
relativas y no en sentido limitativo alguno.
Debería entenderse también que la referencia a
un electrodo implantable adyacente al tejido a ser estimulado
incluye los electrodos del dispositivo estimulador implantable, o
los conductores de electrodos asociados, o cualquier otra
estructura para estimular el tejido.
Por otra parte, se debería entender que un
electrodo implantable adyacente al tejido a estimular sin
consideración alguna respecto a cualquier capacitancia de salida,
tal como las capacitancias de acoplamiento C_{N} incluidas en el
conectador 192 del distribuidor o en cualquier otra parte (véase
Fig. 7). Esto es así porque se debería entender que los nodos a
ambos lados de un condensador de acoplamiento de este tipo o
cualquier otra impedancia de salida no son, en el contexto de esta
invención, materialmente diferentes desde un punto de vista
arquitectónico, de tal modo que cualquier nodo sería considerado
como el nodo del electrodo implantable adyacente al tejido a
estimular. Lo mismo sería cierto para otras impedancias, por
ejemplo, si se utilizara una resistencia de salida además de un
condensador de acoplamiento o en lugar del mismo.
Aunque la invención aquí descrita lo ha sido por
medio de realizaciones específicas y aplicaciones de la misma, se
podrían hacer numerosas modificaciones y variaciones adicionales por
los expertos en la técnica sin salirse del alcance de las
reivindicaciones que definen la invención.
Claims (12)
1. Un dispositivo de estimulador implantable
(100), que comprende:
una pluralidad de electrodos (E_{1}, E_{N})
implantables adyacentes al tejido a estimular,
una primera circuitería de generación de
corriente que comprende una pluralidad de primeras etapas (403, 410)
en la que las primeras etapas se distribuyen entre los electrodos
de tal manera que cualquier primera etapa puede generar una
corriente en cualquier electrodo concreto; y
caracterizado por
una segunda circuitería (403) de corriente que
comprende una pluralidad de segundas etapas (409), donde cada una
de las segundas etapas se acopla directamente a uno concreto de los
electrodos para generar una corriente en cada electrodo.
2. El dispositivo de estimulador implantable de
la reivindicación 1: en el que las primeras etapas generan
corriente con una resolución gruesa, y donde las segundas etapas
generan corriente con una resolución fina menor que la resolución
gruesa.
3. El dispositivo de estimulador implantable de
la reivindicación 1, en el que la primera y la segunda circuitería
de generación de corriente comprende cada una tanto circuitería de
fuente de corriente como circuitería de sumidero de corriente.
4. El dispositivo de estimulador implantable de
la reivindicación 1, en el que las primeras etapas se distribuyen
entre los electrodos por la circuitería de conmutación.
5. El dispositivo de simulador implantable de la
reivindicación 1, en el que cada una de las primeras etapas es
distribuida entre los electrodos por un banco de interruptores capaz
de acoplar cada primera etapa a cada uno de los electrodos.
6. El dispositivo de estimulador implantable de
la reivindicación 1, en el que las primeras fases comprenden un
espejo de corriente.
7. El dispositivo de estimulador implantable de
la reivindicación 1, en el que las primeras etapas no son
seleccionables.
8. El dispositivo de estimulador implantable de
la reivindicación 1, en el que las primeras etapas comprenden una
pluralidad de transistores de salida no seleccionables cableados en
paralelo.
9. El dispositivo de estimulador implantable de
la reivindicación 1, en el que la corriente generada por cada
primera etapa es de la misma magnitud.
10. El dispositivo de estimulador implantable de
la reivindicación 1, en el que las segundas etapas comprenden un
espejo de corriente con una pluralidad de transistores de salida
cableados en paralelo, donde cada transistor de salida es
seleccionable por separado.
11. El dispositivo de estimulador implantable de
la reivindicación 1, en el que las primeras etapas y las segundas
etapas reciben la misma corriente de referencia.
12. El dispositivo de estimulador implantable de
la reivindicación 1, en el que las primeras etapas y las segundas
etapas reciben corrientes de referencia diferentes.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US550763 | 2006-10-18 | ||
| US11/550,763 US8620436B2 (en) | 2005-07-08 | 2006-10-18 | Current generation architecture for an implantable stimulator device having coarse and fine current control |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2345293T3 true ES2345293T3 (es) | 2010-09-20 |
Family
ID=38659618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES07799080T Active ES2345293T3 (es) | 2006-10-18 | 2007-06-27 | Arquitectura de generacion de corriente para un dispositivo estimulador implantable que tiene control de corriente gruesa y fina. |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (7) | US8620436B2 (es) |
| EP (1) | EP2081640B1 (es) |
| AT (1) | ATE467438T1 (es) |
| AU (2) | AU2007313117B2 (es) |
| CA (1) | CA2665422C (es) |
| DE (1) | DE602007006539D1 (es) |
| ES (1) | ES2345293T3 (es) |
| WO (1) | WO2008048725A1 (es) |
Families Citing this family (189)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004052182A2 (en) * | 2002-12-11 | 2004-06-24 | Proteus Biomedical, Inc. | Monitoring and treating hemodynamic parameters |
| US7204798B2 (en) * | 2003-01-24 | 2007-04-17 | Proteus Biomedical, Inc. | Methods and systems for measuring cardiac parameters |
| WO2006029090A2 (en) * | 2004-09-02 | 2006-03-16 | Proteus Biomedical, Inc. | Methods and apparatus for tissue activation and monitoring |
| JP5027797B2 (ja) * | 2005-03-31 | 2012-09-19 | プロテウス バイオメディカル インコーポレイテッド | 心臓再同期化のための多重電極ペーシングの自動最適化 |
| US20090299447A1 (en) * | 2005-07-01 | 2009-12-03 | Marc Jensen | Deployable epicardial electrode and sensor array |
| WO2007021804A2 (en) * | 2005-08-12 | 2007-02-22 | Proteus Biomedical, Inc. | Evaluation of depolarization wave conduction velocity |
| CA2641821C (en) | 2006-02-16 | 2017-10-10 | Imthera Medical, Inc. | An rfid-based apparatus, system, and method for therapeutic treatment of a patient |
| CA2697826A1 (en) | 2007-10-09 | 2009-04-16 | Imthera Medical, Inc. | System and method for neural stimulation |
| WO2009131749A2 (en) | 2008-02-28 | 2009-10-29 | Proteus Biomedical, Inc. | Integrated circuit implementation and fault control system, device, and method |
| US20090287266A1 (en) * | 2008-05-13 | 2009-11-19 | Mark Zdeblick | High-voltage tolerant multiplex multi-electrode stimulation systems and methods for using the same |
| WO2010019867A1 (en) * | 2008-08-14 | 2010-02-18 | Medtronic, Inc. | Connecting electrical sources to electrode nodes in a medical device |
| EP2349139B1 (en) | 2008-10-09 | 2017-05-31 | Imthera Medical, Inc. | Stimulation of a hypoglossal nerve for controlling the position of a patient's tongue |
| US20110130809A1 (en) * | 2008-11-13 | 2011-06-02 | Proteus Biomedical, Inc. | Pacing and Stimulation Apparatus and Methods |
| JP2012508624A (ja) * | 2008-11-13 | 2012-04-12 | プロテウス バイオメディカル インコーポレイテッド | 多重化複数電極神経刺激装置 |
| WO2010056438A2 (en) | 2008-11-13 | 2010-05-20 | Proteus Biomedical, Inc. | Shielded stimulation and sensing system and method |
| WO2010056501A1 (en) * | 2008-11-14 | 2010-05-20 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Implantable medical device that uses electrical current steering by means of output impedance modulation |
| US20110022113A1 (en) * | 2008-12-02 | 2011-01-27 | Mark Zdeblick | Analyzer Compatible Communication Protocol |
| JP5730872B2 (ja) | 2009-07-23 | 2015-06-10 | プロテウス デジタル ヘルス, インコーポレイテッド | 固体薄膜コンデンサ |
| AU2009217394A1 (en) * | 2009-09-18 | 2011-04-07 | Cochlear Limited | A Method Of Calibrating Current Sources And Current Sinks In A Multi-Electrode Stimulation System |
| KR20120101650A (ko) | 2009-11-10 | 2012-09-14 | 임테라 메디칼, 인코포레이티드 | 환자 혀의 위치를 제어하기 위한 혀밑 신경 자극용 시스템 |
| US20110125224A1 (en) * | 2009-11-23 | 2011-05-26 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Neurostimulation system and method for combining current using reconfigurable current sources |
| US9446231B2 (en) | 2009-11-23 | 2016-09-20 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Neurostimulation system and method for compounding current to minimize current sources |
| AU2010336976B2 (en) | 2009-12-30 | 2015-08-27 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | System for independently operating multiple neurostimulation channels |
| CN102834141B (zh) * | 2010-03-01 | 2015-11-25 | 沙皮恩斯脑部刺激控制有限公司 | 用于确定用于脑深部刺激的设置的方法和系统 |
| AU2011267992B2 (en) | 2010-06-18 | 2013-10-24 | Cardiac Pacemakers, Inc. | Neurostimulation system with control using evoked responses |
| US9155891B2 (en) | 2010-09-20 | 2015-10-13 | Neuropace, Inc. | Current management system for a stimulation output stage of an implantable neurostimulation system |
| US8718770B2 (en) | 2010-10-21 | 2014-05-06 | Medtronic, Inc. | Capture threshold measurement for selection of pacing vector |
| US8355784B2 (en) | 2011-05-13 | 2013-01-15 | Medtronic, Inc. | Dynamic representation of multipolar leads in a programmer interface |
| US9308373B2 (en) | 2011-06-29 | 2016-04-12 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Architectures for sharing of current sources in an implantable medical device |
| US20130184794A1 (en) | 2012-01-16 | 2013-07-18 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Architectures for an Implantable Stimulator Device Having a Plurality of Electrode Driver Integrated Circuits with Shorted Electrode Outputs |
| US9186520B2 (en) | 2012-01-16 | 2015-11-17 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Automatic on-off charger for an implantable medical device |
| US9002465B2 (en) | 2012-04-06 | 2015-04-07 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Verifying correct operation of an implantable neurostimulator device using current distribution circuitry |
| JP6070828B2 (ja) | 2012-04-27 | 2017-02-01 | ボストン サイエンティフィック ニューロモデュレイション コーポレイション | 埋込可能刺激デバイスでパルスを生成するためのタイミングチャネル回路 |
| US9174051B2 (en) | 2012-04-29 | 2015-11-03 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Real time compliance voltage generation for an implantable stimulator |
| US9314632B2 (en) | 2012-05-17 | 2016-04-19 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Pulse-by-pulse compliance voltage generation for an implantable stimulator |
| TWI464728B (zh) * | 2012-05-30 | 2014-12-11 | Novatek Microelectronics Corp | 閘極驅動裝置 |
| AU2013344311B2 (en) | 2012-11-06 | 2017-11-30 | Saluda Medical Pty Ltd | Method and system for controlling electrical conditions of tissue |
| CN105164920B (zh) | 2013-03-15 | 2018-02-06 | 艾尔弗雷德·E·曼科学研究基金会 | 具有快速开启时间的电流感测多输出电流刺激器 |
| US9780596B2 (en) | 2013-07-29 | 2017-10-03 | Alfred E. Mann Foundation For Scientific Research | Microprocessor controlled class E driver |
| US9364673B2 (en) | 2013-10-16 | 2016-06-14 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Power supply disconnect current measurement for an implantable medical device |
| US9713717B2 (en) * | 2013-12-09 | 2017-07-25 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Implantable stimulator device having components embedded in a circuit board |
| US9374099B2 (en) * | 2014-03-25 | 2016-06-21 | Mediatek Inc. | Oscillating signal generator, phase-lock loop circuit using the oscillating signal generator and control method of the oscillating signal generator |
| US9739809B2 (en) | 2015-02-06 | 2017-08-22 | Cactus Semiconductor, Inc. | Compliance voltage detector circuit |
| AU2016291554B2 (en) | 2015-07-10 | 2021-01-07 | Axonics Modulation Technologies, Inc. | Implantable nerve stimulator having internal electronics without ASIC and methods of use |
| WO2017044904A1 (en) | 2015-09-11 | 2017-03-16 | Nalu Medical, Inc. | Apparatus for peripheral or spinal stimulation |
| US10576292B2 (en) | 2015-11-29 | 2020-03-03 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Skull-mounted deep brain stimulator |
| US10420950B2 (en) | 2015-11-29 | 2019-09-24 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Implantable pulse generator usable during a trial stimulation phase and externally powered by magnetic inductive coupling |
| WO2017132374A1 (en) | 2016-01-29 | 2017-08-03 | Axonics Modulation Technologies, Inc. | Methods and systems for frequency adjustment to optimize charging of implantable neurostimulator |
| AU2017221321B2 (en) | 2016-02-19 | 2021-04-15 | Nalu Medical, Inc. | Apparatus with enhanced stimulation waveforms |
| US10376702B2 (en) | 2016-04-04 | 2019-08-13 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | System to estimate the location of a spinal cord physiological midline |
| US10149979B2 (en) | 2016-04-04 | 2018-12-11 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | System to estimate the location of a spinal cord physiological midline |
| US10406368B2 (en) | 2016-04-19 | 2019-09-10 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Pulse generator system for promoting desynchronized firing of recruited neural populations |
| US20180071515A1 (en) | 2016-09-10 | 2018-03-15 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Pulse Definition Circuitry for Creating Stimulation Waveforms in an Implantable Pulse Generator |
| US10549091B2 (en) | 2016-09-10 | 2020-02-04 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Use models for a current generation architecture for an implantable medical device |
| US10589090B2 (en) | 2016-09-10 | 2020-03-17 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Implantable stimulator device with magnetic field sensing circuit |
| US10786665B2 (en) | 2016-09-10 | 2020-09-29 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Biasing of a current generation architecture for an implantable medical device |
| US10632300B2 (en) | 2016-09-10 | 2020-04-28 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Measurement circuitry for measuring analog values in an implantable pulse generator |
| US10716932B2 (en) | 2016-09-10 | 2020-07-21 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Pulse definition circuitry for creating stimulation waveforms in an implantable pulse generator |
| US10525252B2 (en) | 2016-09-10 | 2020-01-07 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Compliance voltage monitoring and adjustment in an implantable medical device |
| US11040192B2 (en) | 2016-09-10 | 2021-06-22 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Current generation architecture for an implantable medical device |
| US10716937B2 (en) | 2016-09-10 | 2020-07-21 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Passive charge recovery circuitry for an implantable medical device |
| US10576265B2 (en) | 2016-09-10 | 2020-03-03 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Pulse definition circuitry for creating stimulation waveforms in an implantable pulse generator |
| US10525253B2 (en) | 2016-10-13 | 2020-01-07 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Current generation architecture for an implantable medical device including controllable slew rate |
| US10792491B2 (en) | 2016-11-23 | 2020-10-06 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Pulsed passive charge recovery circuitry for an implantable medical device |
| US10576264B2 (en) * | 2017-04-21 | 2020-03-03 | Cochlear Limited | Selected simultaneous stimulation |
| US11338127B2 (en) | 2017-08-11 | 2022-05-24 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Stimulation modes to adapt customized stimulation parameters for use in a spinal cord stimulation system |
| US11951314B2 (en) | 2017-08-11 | 2024-04-09 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Fitting algorithm to determine best stimulation parameter from a patient model in a spinal cord stimulation system |
| US12564717B2 (en) | 2017-08-11 | 2026-03-03 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Paresthesia-free spinal cord stimulation occurring at lower frequencies involving perception threshold determinations |
| US11844947B2 (en) | 2017-08-11 | 2023-12-19 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Spinal cord stimulation occurring using monophasic pulses of alternating polarities and passive charge recovery |
| US11612751B2 (en) | 2017-08-11 | 2023-03-28 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Stimulation configuration variation to control evoked temporal patterns |
| US20200147400A1 (en) | 2017-08-11 | 2020-05-14 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Prescribed Neuromodulation Dose Delivery |
| US12090324B2 (en) | 2017-08-11 | 2024-09-17 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Spinal cord stimulation for dorsal column recruitment or suppression using anodic and cathodic pulses |
| US11975196B2 (en) | 2017-08-11 | 2024-05-07 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Tools to assist spinal cord stimulation self-reprogramming |
| US12042656B2 (en) | 2017-08-11 | 2024-07-23 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Bolus stimulation in a neurostimulation device particularly useful in providing sub-perception stimulation |
| EP4049711B1 (en) | 2017-08-11 | 2023-11-01 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Paresthesia-free spinal cord stimulation system |
| WO2021003290A1 (en) | 2019-07-02 | 2021-01-07 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Spinal cord stimulation system determining optimal sub-perception therapy by using neural dose |
| WO2019055427A1 (en) | 2017-09-12 | 2019-03-21 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | SYSTEM AND METHOD FOR DETERMINING CONNECTED NEUROSTIMULATION THREADS |
| US11083887B2 (en) | 2017-09-12 | 2021-08-10 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Techniques for sensing incorrect lead connection to an implantable stimulator device |
| AU2018222994B2 (en) | 2017-09-15 | 2019-11-07 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Current generation architecture for an implantable stimulator device to promote current steering between electrodes |
| NL2019707B1 (en) | 2017-10-11 | 2019-04-19 | Boston Scient Neuromodulation Corp | Current Generation Architecture for an Implantable Stimulator Device to Promote Current Steering Between Electrodes |
| US10780285B2 (en) | 2017-09-15 | 2020-09-22 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Current generation architecture for an implantable stimulator device including distributor circuitry for sending an amplitude-scaled current to digital-to-analog converters at the electrodes |
| EP3668588B1 (en) | 2017-10-04 | 2022-05-11 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | System for ensuring a consistent connection of electrodes to a replacement implantable medical device |
| EP3691744B1 (en) | 2017-10-04 | 2021-07-28 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Adjustment of stimulation in a stimulator using detected evoked compound action potentials |
| US10842989B2 (en) | 2017-11-08 | 2020-11-24 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | System to improve a spinal cord stimulation model based on a physiological midline location |
| US10881859B2 (en) | 2017-12-13 | 2021-01-05 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Steering of target poles in an electrode array in a pulse generator system |
| WO2019118247A1 (en) | 2017-12-15 | 2019-06-20 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Use of charge imbalanced pulses in an implantable stimulator to effect a pseudo-constant dc current bias |
| AU2019205211B2 (en) | 2018-01-08 | 2021-08-05 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Automatic adjustment of sub-perception therapy in an implantable stimulator using detected compound action potentials |
| WO2019157559A1 (en) | 2018-02-15 | 2019-08-22 | Saluda Medical Pty Limited | Power efficient stimulators |
| EP3536374B1 (en) | 2018-03-05 | 2022-06-29 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Virtual target pole adjustment based on nerve root trajectory |
| EP3765145B1 (en) | 2018-03-12 | 2024-04-24 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Neural stimulation with decomposition of evoked compound action potentials |
| US10974042B2 (en) | 2018-03-26 | 2021-04-13 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | System and methods for heart rate and electrocardiogram extraction from a spinal cord stimulation system |
| EP3773873B1 (en) | 2018-03-27 | 2023-05-10 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Hybrid sensing and stimulation utilizing pre-pulsing of waveforms |
| US11040202B2 (en) | 2018-03-30 | 2021-06-22 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Circuitry to assist with neural sensing in an implantable stimulator device |
| AU2019260567B2 (en) | 2018-04-27 | 2021-09-23 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Neurostimulation system for delivering selectivity modes |
| WO2019209474A1 (en) | 2018-04-27 | 2019-10-31 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Anodic stimulation in an implantable stimulator system using asymmetric anodic and cathodic stimulation pulses |
| EP4223361B1 (en) | 2018-05-09 | 2024-09-11 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Determination and use of a wellness factor in an implantable medical device system using qualitative and quantitative measurements |
| EP3755426B1 (en) | 2018-05-11 | 2023-08-30 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Stimulation waveforms with high-and low-frequency aspects in an implantable stimulator device |
| US11241580B2 (en) | 2018-06-01 | 2022-02-08 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Artifact reduction in a sensed neural response |
| EP3801741B1 (en) | 2018-06-04 | 2022-07-20 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Logging the execution of sub-programs within a stimulation program for an implantable stimulator device |
| WO2020005589A1 (en) | 2018-06-27 | 2020-01-02 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Stimulation field modelling in an implantable stimulator device |
| CA3095342C (en) | 2018-07-03 | 2025-05-27 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | SPINAL CORD STIMULATION SYSTEM MODELING THE RELATIONSHIPS BETWEEN STIMULATION PARAMETERS FOR THE AUTOMATIC PERSONALIZATION OF SUBPERCEPTIBLE THERAPY |
| US11890480B2 (en) | 2018-07-03 | 2024-02-06 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Therapy implemented using different sub-perception neuromodulation types |
| WO2020041013A1 (en) | 2018-08-23 | 2020-02-27 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Stimulation using long duration waveform phases in a spinal cord stimulator system |
| US11413457B2 (en) | 2019-01-22 | 2022-08-16 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Fitting algorithm for recruiting of neural targets in a spinal cord stimulator system |
| WO2020163041A1 (en) | 2019-02-08 | 2020-08-13 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Spinal cord stimulation for dorsal column recruitment or suppression using anodic and cathodic pulses |
| EP3890822B1 (en) | 2019-02-08 | 2023-07-26 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | System for delivering prescribed neuromodulation dose |
| US11273309B2 (en) | 2019-02-08 | 2022-03-15 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Linking and concurrent steering of multiple pole configurations in a spinal cord stimulation system |
| ES2963407T3 (es) | 2019-02-08 | 2024-03-27 | Boston Scient Neuromodulation Corp | Estimulación de la médula espinal mediante impulsos monofásicos de polaridad alterna y recuperación pasiva de carga |
| CN113423458B (zh) | 2019-02-08 | 2024-12-27 | 波士顿科学神经调制公司 | 用于确定脊髓刺激系统中的最佳刺激参数的拟合算法 |
| CA3129376A1 (en) | 2019-02-08 | 2020-08-13 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Fitting algorithm to determine best stimulation parameter in a spinal cord stimulation system |
| EP3921015B1 (en) | 2019-02-08 | 2025-07-23 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | System for controlling a stimulation to a patient |
| WO2020163045A1 (en) | 2019-02-08 | 2020-08-13 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Tools to assist spinal cord stimulation self-reprogramming |
| US11642537B2 (en) | 2019-03-11 | 2023-05-09 | Axonics, Inc. | Charging device with off-center coil |
| WO2020205234A1 (en) | 2019-03-29 | 2020-10-08 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Circuitry to assist with neural sensing in an implantable stimulator device in the presence of stimulation artifacts |
| US11259733B2 (en) | 2019-03-29 | 2022-03-01 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Neural sensing in an implantable stimulator device during the provision of active stimulation |
| US11338129B2 (en) | 2019-04-17 | 2022-05-24 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Selective electrical modulation of neural populations |
| US11464981B2 (en) * | 2019-04-29 | 2022-10-11 | Advanced Neuromodulation Systems, Inc. | Systems and methods for output channel architectures in implantable pulse generators |
| WO2020223165A1 (en) | 2019-04-30 | 2020-11-05 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Adjustment of stimulation in response to electrode array movement in a spinal cord stimulator system |
| US11565117B2 (en) | 2019-05-02 | 2023-01-31 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Amplitude modulating waveform pattern generation for stimulation in an implantable pulse generator |
| US11964152B2 (en) | 2019-05-06 | 2024-04-23 | Advanced Neuromodulation Systems, Inc. | Neurostimulation using one or more cycling parameters for a non-paresthesia stimulation pattern |
| US11738198B2 (en) | 2019-05-10 | 2023-08-29 | The Freestate Of Bavaria Represented By The Julius Maximilians-Universität Würzbrg | System to optimize anodic stimulation modes |
| WO2020242900A1 (en) | 2019-05-24 | 2020-12-03 | Axonics Modulation Technologies, Inc. | Trainer device for a neurostimulator programmer and associated methods of use with a neurostimulation system |
| WO2020243096A1 (en) | 2019-05-30 | 2020-12-03 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Methods and systems for discrete measurement of electrical characteristics |
| CN113950282B (zh) | 2019-06-12 | 2024-06-04 | 波士顿科学神经调制公司 | 使用感测刺激伪迹在脊髓刺激器系统中的姿势确定及刺激调节 |
| US20220323771A1 (en) | 2019-06-14 | 2022-10-13 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Implantable Medical Device Without a Wire-Wound Coil Configured to Receive Wireless Power from an External Charger |
| ES3030122T3 (en) | 2019-06-20 | 2025-06-26 | Boston Scient Neuromodulation Corp | Systems for interleaving waveforms for electrical stimulation and measurement |
| US12427318B2 (en) | 2019-07-02 | 2025-09-30 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Spinal cord stimulation system determining optimal sub-perception therapy by using neural dose |
| WO2021021659A1 (en) | 2019-07-26 | 2021-02-04 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Methods and systems for storage, retrieval, and visualization of signals and signal features |
| WO2021021662A1 (en) | 2019-07-26 | 2021-02-04 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Methods and systems for making electrical stimulation adjustments based on patient-specific factors |
| WO2021026151A1 (en) | 2019-08-06 | 2021-02-11 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Neural sensing in an implantable stimulator device during passive charge recovery |
| US12383745B2 (en) | 2019-09-06 | 2025-08-12 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Management of compliance voltage for a stimulator device |
| AU2020368897B2 (en) | 2019-10-18 | 2023-09-21 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Neurostimulation device providing sub-perception stimulation |
| EP4048368B1 (en) | 2019-10-21 | 2024-05-29 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Assessment and adjustment of time-varying pulse patterns in a spinal cord stimulator system |
| CA3289396A1 (en) | 2020-01-09 | 2025-11-29 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | External controller for controlling sub-perception stimulation |
| WO2021158310A1 (en) | 2020-02-05 | 2021-08-12 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Selection of sensing electrodes in a spinal cord stimulator system using sensed stimulation artifacts |
| US11931592B2 (en) | 2020-02-13 | 2024-03-19 | Cardiac Pacemakers, Inc. | Output circuitry for multiple-therapy implantable devices |
| EP4103262A1 (en) | 2020-02-14 | 2022-12-21 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Closed loop control in spinal cord stimulation therapy with non-detectable neural responses |
| US11998743B2 (en) | 2020-02-14 | 2024-06-04 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Systems and methods for using electrospinogram signals for closed loop control in Spinal Cord Stimulation therapy |
| US12551702B2 (en) | 2020-02-21 | 2026-02-17 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Selective stimulation of peripheral nerves |
| CA3167019C (en) * | 2020-03-03 | 2025-08-26 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Digital-to-analog converter circuitry for a stimulator device having non-linear amplitude adjustment |
| US20230128146A1 (en) | 2020-03-06 | 2023-04-27 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Varying Optimal Sub-Perception Stimulation as a Function of Time Using a Modulation Function |
| WO2021194684A1 (en) | 2020-03-26 | 2021-09-30 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Graphical user interface for adjusting current magnitude in a stimulator device |
| EP4175549B1 (en) | 2020-08-10 | 2025-12-24 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Electrical stimulation systems based on stimulation-evoked responses |
| US12311183B2 (en) | 2020-09-21 | 2025-05-27 | Medtronic, Inc. | Current steering for cardiac pacing |
| AU2021377211A1 (en) | 2020-11-10 | 2023-06-15 | Nalu Medical, Inc. | Apparatus for delivering enhanced stimulation waveforms |
| US12527959B2 (en) | 2020-11-20 | 2026-01-20 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Compliance voltage monitoring and adjustment in an implantable medical device using low side sensing |
| CN116745001A (zh) | 2021-01-19 | 2023-09-12 | 波士顿科学神经调制公司 | 具有定向电极配置的电刺激袖带装置及系统 |
| CN116887883A (zh) | 2021-02-12 | 2023-10-13 | 波士顿科学神经调制公司 | 采用定向引线的深部脑刺激系统中的电极和刺激参数的自动选择 |
| EP4281176B1 (en) | 2021-02-12 | 2025-07-02 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Neural feedback assisted dbs |
| EP4291293B1 (en) | 2021-02-15 | 2024-12-25 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Systems for programming neuromodulation sequences |
| WO2022183161A1 (en) | 2021-02-24 | 2022-09-01 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Closed loop control in spinal cord stimulation |
| US11826577B2 (en) * | 2021-02-25 | 2023-11-28 | Medtronic, Inc. | Impedance measurement circuit architecture |
| EP4294503B1 (en) | 2021-03-18 | 2025-05-07 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Systems for lead movement detection and response in dbs therapy |
| EP4284487B1 (en) | 2021-04-06 | 2025-07-02 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Current generation architecture for an implantable stimulator device |
| EP4313262B1 (en) | 2021-05-21 | 2025-04-02 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Electrical stimulation devices |
| WO2022251787A1 (en) | 2021-05-26 | 2022-12-01 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Forecasting stimulation adjustments in a stimulator system using time series analysis |
| EP4313277A1 (en) | 2021-06-02 | 2024-02-07 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Precise targeting in a spinal cord stimulation system |
| EP4346999A1 (en) | 2021-06-14 | 2024-04-10 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Paresthesia-free spinal cord stimulation occurring at lower frequencies involving perception threshold determinations |
| WO2022266601A1 (en) | 2021-06-17 | 2022-12-22 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Ramping of neural dosing for comprehensive spinal cord stimulation therapy |
| US12377274B2 (en) | 2021-07-22 | 2025-08-05 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Interpolation methods for neural responses |
| US20230073363A1 (en) | 2021-08-24 | 2023-03-09 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | User Interface Solutions for Providing Sub-Perception Stimulation in an Implantable Stimulator System |
| WO2023039361A1 (en) | 2021-09-08 | 2023-03-16 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Closed loop stimulation adjustments based on local and surround receptive field stimulation |
| US12569684B2 (en) | 2021-09-24 | 2026-03-10 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Calibration of stimulation circuitry in an implantable stimulator device using sensed neural responses to stimulation |
| US12339689B2 (en) | 2021-10-06 | 2025-06-24 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Voltage regulator for providing a stable output voltage in an implantable stimulator device |
| WO2023069848A1 (en) | 2021-10-19 | 2023-04-27 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Stimulation targeting and calibration for enhanced surround inhibition recruitment in spinal cord stimulation therapy |
| WO2023076904A1 (en) | 2021-10-29 | 2023-05-04 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Stimulation circuitry in an implantable stimulator device for providing a tissue voltage as useful during neural response sensing |
| AU2022380481B2 (en) | 2021-11-05 | 2025-08-14 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Closed loop stimulation based on response avoidance |
| AU2022402994B2 (en) | 2021-12-02 | 2025-06-26 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Circuitry to assist with neural sensing in an implantable stimulator device in the presence of stimulation artifacts |
| US12527956B2 (en) | 2021-12-09 | 2026-01-20 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Methods and systems for monitoring or assessing movement disorders or other physiological parameters using a stimulation system |
| US12551703B2 (en) | 2021-12-28 | 2026-02-17 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Adaptive deep brain stimulation based on neural signals with dynamics |
| WO2023137384A1 (en) | 2022-01-17 | 2023-07-20 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | System for adaptive neural stimulation |
| WO2023183838A1 (en) | 2022-03-25 | 2023-09-28 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Implantable pulse generator charging alerts |
| WO2024015240A1 (en) | 2022-07-13 | 2024-01-18 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Automating bolus stimulation therapy from learned usage |
| US12558550B2 (en) | 2022-07-29 | 2026-02-24 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Spinal cord stimulation guiding using evoked potentials |
| WO2024039538A1 (en) | 2022-08-16 | 2024-02-22 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Adaptive neuromodulation therapy |
| AU2023333902B2 (en) | 2022-08-31 | 2026-03-26 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Template based artifact reduction in neuromodulation applications |
| WO2024086583A1 (en) | 2022-10-19 | 2024-04-25 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Neuroanatomy-based search to optimize trajectory selection during dbs targeting |
| US20240261576A1 (en) | 2023-02-07 | 2024-08-08 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Automated Selection of Electrodes and Stimulation Parameters in a Deep Brain Stimulation System Using Anatomical Structures |
| EP4713941A1 (en) | 2023-05-15 | 2026-03-25 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Computer-assisted programming of neuromodulation therapy |
| WO2024242843A1 (en) | 2023-05-19 | 2024-11-28 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Customizable signal processing for neuromodulation therapy |
| EP4713077A1 (en) | 2023-05-19 | 2026-03-25 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Patient and context specific neuromodulation therapy |
| WO2025038713A1 (en) | 2023-08-15 | 2025-02-20 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Systems and methods for targeting and dosing spinal cord stimulation |
| WO2025096577A1 (en) | 2023-10-31 | 2025-05-08 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Use of n-let pulses in a deep brain stimulation system to selectively treat symptoms |
| WO2025170861A1 (en) | 2024-02-06 | 2025-08-14 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Deep brain stimulation neuromodulation targeting |
| US20250256112A1 (en) | 2024-02-09 | 2025-08-14 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Paresthesia-Free Spinal Cord Stimulation Occurring at Lower Frequencies Involving Perception Threshold Determinations |
| WO2025244844A1 (en) | 2024-05-21 | 2025-11-27 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Intraoperative neural sensing for deep brain stimulation (dbs) |
| WO2026010961A1 (en) | 2024-07-05 | 2026-01-08 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Body maps for spinal cord stimulation targeting |
| US20260007891A1 (en) | 2024-07-05 | 2026-01-08 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Techniques for Spinal Cord Stimulation Targeting Using Dermatome Assessment |
| WO2026072170A1 (en) | 2024-09-25 | 2026-04-02 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Automated optimization of deep brain stimulation (dbs) parameters using weighted targets and avoidance regions |
Family Cites Families (34)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3646940A (en) | 1969-07-15 | 1972-03-07 | Univ Minnesota | Implantable electronic stimulator electrode and method |
| US3724467A (en) | 1971-04-23 | 1973-04-03 | Avery Labor Inc | Electrode implant for the neuro-stimulation of the spinal cord |
| US3822708A (en) | 1972-12-07 | 1974-07-09 | Clinical Technology Corp | Electrical spinal cord stimulating device and method for management of pain |
| US4532930A (en) * | 1983-04-11 | 1985-08-06 | Commonwealth Of Australia, Dept. Of Science & Technology | Cochlear implant system for an auditory prosthesis |
| US4628934A (en) | 1984-08-07 | 1986-12-16 | Cordis Corporation | Method and means of electrode selection for pacemaker with multielectrode leads |
| US4592359A (en) * | 1985-04-02 | 1986-06-03 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Multi-channel implantable neural stimulator |
| US5603726A (en) | 1989-09-22 | 1997-02-18 | Alfred E. Mann Foundation For Scientific Research | Multichannel cochlear implant system including wearable speech processor |
| US5522865A (en) | 1989-09-22 | 1996-06-04 | Alfred E. Mann Foundation For Scientific Research | Voltage/current control system for a human tissue stimulator |
| US5552865A (en) * | 1993-02-09 | 1996-09-03 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Charging device and method for charging a charge-receiving member by a charging member by discharge therebetween based on difference in electric potential between the charging member and the charge-receiving member |
| US5344429A (en) | 1993-08-20 | 1994-09-06 | Medtronic, Inc. | Pulse routing apparatus for cardioversion and defibrillation |
| US5470341A (en) | 1993-12-10 | 1995-11-28 | Medtronic, Inc. | High voltage switch drive for implantable cardioverter/defibrillator |
| US5649970A (en) | 1995-08-18 | 1997-07-22 | Loeb; Gerald E. | Edge-effect electrodes for inducing spatially controlled distributions of electrical potentials in volume conductive media |
| FR2796562B1 (fr) | 1996-04-04 | 2005-06-24 | Medtronic Inc | Techniques de stimulation d'un tissu vivant et d'enregistrement avec commande locale de sites actifs |
| US5757167A (en) | 1996-07-12 | 1998-05-26 | Cardiac Pacemakers, Inc. | Voltage regulator |
| US5804957A (en) | 1997-08-13 | 1998-09-08 | Analog Devices, Inc. | Constant current supply system for a variable resistance load |
| US6076015A (en) | 1998-02-27 | 2000-06-13 | Cardiac Pacemakers, Inc. | Rate adaptive cardiac rhythm management device using transthoracic impedance |
| AU4959799A (en) | 1998-06-26 | 2000-01-17 | Advanced Bionics Corporation | Programmable current output stimulus stage for implantable device |
| US6038477A (en) * | 1998-12-23 | 2000-03-14 | Axon Engineering, Inc. | Multiple channel nerve stimulator with channel isolation |
| CA2376877C (en) | 1999-06-11 | 2007-06-05 | Cochlear Limited | Stimulus output monitor and control circuit for electrical tissue stimulator |
| US7177690B2 (en) | 1999-07-27 | 2007-02-13 | Advanced Bionics Corporation | Implantable system having rechargeable battery indicator |
| US6516227B1 (en) | 1999-07-27 | 2003-02-04 | Advanced Bionics Corporation | Rechargeable spinal cord stimulator system |
| US6381496B1 (en) | 1999-10-01 | 2002-04-30 | Advanced Bionics Corporation | Parameter context switching for an implanted device |
| US6609029B1 (en) | 2000-02-04 | 2003-08-19 | Advanced Bionics Corporation | Clip lock mechanism for retaining lead |
| US6741892B1 (en) | 2000-03-10 | 2004-05-25 | Advanced Bionics Corporation | Movable contact locking mechanism for spinal cord stimulator lead connector |
| EP1449561A1 (en) | 2000-03-31 | 2004-08-25 | Advanced Bionics Corporation | An active electrode array adapted to be used with an implantable tissue stimulating prosthesis |
| US6466822B1 (en) | 2000-04-05 | 2002-10-15 | Neuropace, Inc. | Multimodal neurostimulator and process of using it |
| US7295872B2 (en) * | 2001-10-10 | 2007-11-13 | Massachusetts Institute Of Technology | System for and method of power efficient electrical tissue stimulation |
| US7286878B2 (en) | 2001-11-09 | 2007-10-23 | Medtronic, Inc. | Multiplexed electrode array extension |
| US7024246B2 (en) | 2002-04-26 | 2006-04-04 | Medtronic, Inc | Automatic waveform output adjustment for an implantable medical device |
| US7127298B1 (en) | 2002-10-18 | 2006-10-24 | Advanced Bionics Corporation | Switched-matrix output for multi-channel implantable stimulator |
| WO2005101627A1 (en) | 2004-04-12 | 2005-10-27 | Advanced Neuromodulation Systems, Inc. | Fractional voltage converter |
| US7532936B2 (en) | 2004-04-20 | 2009-05-12 | Advanced Neuromodulation Systems, Inc. | Programmable switching device for implantable device |
| US7539538B2 (en) | 2004-05-28 | 2009-05-26 | Boston Science Neuromodulation Corporation | Low power loss current digital-to-analog converter used in an implantable pulse generator |
| WO2010019867A1 (en) | 2008-08-14 | 2010-02-18 | Medtronic, Inc. | Connecting electrical sources to electrode nodes in a medical device |
-
2006
- 2006-10-18 US US11/550,763 patent/US8620436B2/en active Active
-
2007
- 2007-06-27 EP EP07799080A patent/EP2081640B1/en active Active
- 2007-06-27 AT AT07799080T patent/ATE467438T1/de not_active IP Right Cessation
- 2007-06-27 ES ES07799080T patent/ES2345293T3/es active Active
- 2007-06-27 DE DE602007006539T patent/DE602007006539D1/de active Active
- 2007-06-27 AU AU2007313117A patent/AU2007313117B2/en not_active Ceased
- 2007-06-27 WO PCT/US2007/072238 patent/WO2008048725A1/en not_active Ceased
- 2007-06-27 CA CA2665422A patent/CA2665422C/en not_active Expired - Fee Related
-
2010
- 2010-07-16 US US12/838,260 patent/US8706238B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-08-10 AU AU2010212255A patent/AU2010212255B2/en not_active Ceased
-
2013
- 2013-12-26 US US14/141,413 patent/US9308371B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2014
- 2014-03-10 US US14/203,120 patent/US9037249B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2016
- 2016-04-06 US US15/091,969 patent/US9956411B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2018
- 2018-02-23 US US15/903,775 patent/US10744325B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2020
- 2020-06-17 US US16/904,146 patent/US11452873B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20180178012A1 (en) | 2018-06-28 |
| AU2007313117B2 (en) | 2010-06-24 |
| US20140107752A1 (en) | 2014-04-17 |
| US20140194947A1 (en) | 2014-07-10 |
| US9037249B2 (en) | 2015-05-19 |
| US20160213929A1 (en) | 2016-07-28 |
| US10744325B2 (en) | 2020-08-18 |
| WO2008048725A1 (en) | 2008-04-24 |
| US20070100399A1 (en) | 2007-05-03 |
| CA2665422A1 (en) | 2008-04-24 |
| DE602007006539D1 (de) | 2010-06-24 |
| US11452873B2 (en) | 2022-09-27 |
| AU2007313117A1 (en) | 2008-04-24 |
| EP2081640A1 (en) | 2009-07-29 |
| US20100286749A1 (en) | 2010-11-11 |
| US8706238B2 (en) | 2014-04-22 |
| AU2010212255B2 (en) | 2013-12-12 |
| US9308371B2 (en) | 2016-04-12 |
| EP2081640B1 (en) | 2010-05-12 |
| AU2010212255A1 (en) | 2010-09-02 |
| ATE467438T1 (de) | 2010-05-15 |
| US8620436B2 (en) | 2013-12-31 |
| US20200316381A1 (en) | 2020-10-08 |
| CA2665422C (en) | 2015-11-03 |
| US9956411B2 (en) | 2018-05-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2345293T3 (es) | Arquitectura de generacion de corriente para un dispositivo estimulador implantable que tiene control de corriente gruesa y fina. | |
| US11697021B2 (en) | Current generation architecture for an implantable stimulator device to promote current steering between electrodes | |
| US11590344B2 (en) | Current generation architecture for an implantable medical device | |
| US10744318B2 (en) | Current output architecture for an implantable stimulator device | |
| US10786665B2 (en) | Biasing of a current generation architecture for an implantable medical device | |
| US11724114B2 (en) | Current generation architecture for an implantable stimulator device including distributor circuitry for sending an amplitude-scaled current to digital-to-analog converters at the electrodes | |
| US10549091B2 (en) | Use models for a current generation architecture for an implantable medical device |