JP2012508627A - ペーシングおよび刺激システム、デバイス、および方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、2008年11月13日出願の米国特許出願第61/114,441号の利益を主張し、それは、すべての目的のために参照することによって本明細書に組み込まれる。
Claims (47)
- 1つもしくは複数の変動パラメータをプログラム可能に制御するための1つもしくは複数のリード集積回路と、
電気刺激を提供するための1つもしくは複数の電極であって、各電極は、前記リード集積回路のうちのうちの少なくとも1つによって個々にアドレス指定可能であり、少なくとも1つの変動パラメータによって制御される、電極と、
を備える、デバイス。 - 前記変動パラメータは、電圧変動パラメータ、スペクトラム拡散変動パラメータ、ペーシング変動パラメータ、遅延変動パラメータ、周波数変動パラメータ、間隔変動パラメータ、振幅変動パラメータ、成分変動パラメータ、状態変動パラメータ、阻止変動パラメータ、電位変動パラメータ、および焦点変動パラメータから本質的に成る群より選択される、請求項1に記載のデバイス。
- 前記電圧変動パラメータは、1つもしくは複数の電極に関連する、電圧を変化させることを含む、請求項2に記載のデバイス。
- 前記ペーシング変動パラメータは、電気刺激のペースを擬似乱数的に変化させることを含む、請求項2に記載のデバイス。
- 前記状態変動パラメータは、1つもしくは複数の電極を選択的に起動または無効化することを含む、請求項2に記載のデバイス。
- 前記成分変動パラメータは、前記リード集積回路による、前記1つもしくは複数の電極の個々のアドレス指定能力を含む、請求項2に記載のデバイス。
- 前記電極は、セグメント電極サテライトとして構成される、請求項6に記載のデバイス。
- 前記セグメント電極サテライトは、4セグメント電極および6セグメント電極のうちの少なくとも1つを含む、請求項7に記載のデバイス。
- 前記電極は、電極アレイに構成される、請求項6に記載のデバイス。
- 前記電極アレイは、複数のアレイのアレイを含む、請求項9に記載のデバイス。
- 前記焦点変動パラメータは、第2の電極群に関連する中立電圧を維持しながら、第1の電極群に関連する正または負の電圧を交互に切り替えることを含む、請求項2に記載のデバイス。
- 前記1つもしくは複数の変動パラメータのうちの少なくとも1つは、乱数生成スキームおよび擬似乱数生成スキームから成る群より選択されるスキームを介して生成される、請求項1に記載のデバイス。
- 前記1つもしくは複数のリード集積回路に連結されるバスと、
前記バスに接続した電源と、
をさらに備える、請求項1に記載のデバイス。 - 1つもしくは複数のリード集積回路を用いて1つもしくは複数の変動パラメータをプログラム可能に制御することと、
1つもしくは複数の電極を介して、前記1つもしくは複数の変動パラメータに基づき、各電極が、前記リード集積回路のうちの少なくとも1つによって、個々にアドレス指定可能である、電気刺激を生成することと、
を含む、方法。 - 前記変動パラメータは、電圧変動パラメータ、スペクトラム拡散変動パラメータ、ペーシング変動パラメータ、遅延変動パラメータ、周波数変動パラメータ、間隔変動パラメータ、振幅変動パラメータ、成分変動パラメータ、状態変動パラメータ、阻止変動パラメータ、電位変動パラメータ、および焦点変動パラメータから実質的に成る群より選択される、請求項14に記載の方法。
- 前記電圧変動パラメータは、1つもしくは複数の電極に関連する電圧を変化させることを含む、請求項15に記載の方法。
- 前記ペーシング変動パラメータは、電気刺激のペースを擬似乱数的に変化させることを含む、請求項15に記載の方法。
- 前記状態変動パラメータは、1つもしくは複数の電極を選択的に起動または無効化することを含む、請求項15に記載の方法。
- 前記成分変動パラメータは、前記リード集積回路による前記1つもしくは複数の電極の個々のアドレス指定能力を含む、請求項15に記載の方法。
- 前記電極は、セグメント電極サテライトとして構成される、請求項19に記載の方法。
- 前記セグメント電極サテライトは、4セグメント電極および6セグメント電極のうちの少なくとも1つを含む、請求項20に記載の方法。
- 前記電極は、電極アレイに構成される、請求項19に記載の方法。
- 前記電極アレイは、複数のアレイのアレイを含む、請求項22に記載の方法。
- 前記焦点変動パラメータは、第2の電極群に関連する中立電圧を維持しながら、第1の電極群に関連する正または負の電圧を交互に切り替えることを含む、請求項15に記載の方法。
- 前記1つもしくは複数の変動パラメータのうちの少なくとも1つは、乱数生成スキームおよび擬似乱数生成スキームから成る群より選択されるスキームを介して生成される、請求項14に記載の方法。
- 1つもしくは複数のリード集積回路であって、各リード集積回路は、
1つもしくは複数の変動パラメータをプログラム可能に制御するためのプログラミングモジュールと、1つもしくは複数の電極とを有し、各電極は、前記リード集積回路のうちの少なくとも1つによって個々にアドレス指定可能であり、少なくとも1つの変動パラメータによって制御される、リード集積回路を備える、システム。 - 少なくとも第1および第2のサテライトを長さに沿って有するリード線とともに使用する方法であって、各サテライトは、そこに通信可能に連結される少なくとも2つの電極を有し、前記リードは、前記サテライトに連結される少なくとも1つの導体を有し、前記リード線に沿って、前記サテライトに連結される電極の総数は、前記リード線内の導体の数を超え、前記方法は、
前記リード線に沿って前記サテライトに伝送される制御信号を用いて、前記サテライト内の固体スイッチを閉鎖し、前記少なくとも第1のサテライトにおける少なくとも1つの電極を前記少なくとも1つの導体に短絡させ、同時に、前記少なくとも第2のサテライトにおける少なくとも1つの電極を前記少なくとも1つの導体に短絡させ、それによって、前記少なくとも第1のサテライトにおける前記少なくとも1つの電極が、前記少なくとも第2のサテライトにおける前記少なくとも1つの電極に短絡されるステップと、
前記少なくとも第2のサテライトにおける前記少なくとも1つの電極への前記少なくとも第1のサテライトにおける前記少なくとも1つの電極の前記短絡を中止するステップと、
選択された電極に前記リードに沿って電気刺激を伝送するステップと、
前記選択された電極への前記リードに沿った刺激信号の前記伝送を中止するステップと、
前記リードに沿って前記サテライトに伝送される制御信号を用いて、前記サテライト内の固体スイッチを閉鎖し、前記少なくとも第1のサテライトにおける少なくとも1つの電極を前記少なくとも1つの導体に短絡させ、同時に、前記少なくとも第2のサテライトにおける少なくとも1つの電極を前記少なくとも1つの導体に短絡させ、それによって、前記少なくとも第1のサテライトにおける前記少なくとも1つの電極が、前記少なくとも第2のサテライトにおける前記少なくとも1つの電極に短絡されるステップと、
前記少なくとも第2のサテライトにおける前記少なくとも1つの電極への、前記少なくとも第1のサテライトにおける前記少なくとも1つの電極の前記短絡を中止するステップと、
を含む、方法。 - 前記選択された電極は、前記少なくとも第1のサテライトの前記少なくとも1つの電極と同一である、請求項27に記載の方法。
- 少なくとも第1および第2のサテライトを長さに沿って有するリード線とともに使用する方法であって、各サテライトは、そこに通信可能に連結される少なくとも2つの電極を有し、前記リード線は、前記サテライトに連結される少なくとも1つの導体を有し、前記リードに沿って、前記サテライトに連結される電極の総数は、前記リード線内の導体の数を超え、
前記リード線に沿って前記サテライトに伝送される制御信号を用いて、前記サテライト内の固体スイッチを閉鎖し、前記少なくとも第1のサテライトにおける第1の少なくとも1つの電極を、前記少なくとも第1のサテライトにおける第2の少なくとも1つの電極に短絡させるステップと、
前記少なくとも第1のサテライトにおける前記第2の少なくとも1つの電極への前記少なくとも第1のサテライトにおける前記第1の少なくとも1つの電極の前記短絡を中止するステップと、
選択された電極に前記リード線に沿って刺激信号を伝送させるステップと、
前記選択された電極への前記リード線に沿った刺激信号の前記伝送を中止するステップと、
前記リード線に沿って前記サテライトに伝送される制御信号を用いて、前記サテライト内の固体スイッチを閉鎖し、前記少なくとも第1のサテライトにおける第1の少なくとも1つの電極を、前記少なくとも第1のサテライトにおける第2の少なくとも1つの電極に短絡させるステップと、
前記少なくとも第1のサテライトにおける前記第2の少なくとも1つの電極への前記少なくとも第1のサテライトにおける前記第1の少なくとも1つの短絡を中止するステップと、
を含む、方法。 - 前記選択された電極は、前記少なくとも第1のサテライトの前記第1の少なくとも1つの電極と同一である、請求項29に記載の方法。
- 前記リード線は、その長さに沿って2つの導体を有する、請求項27または29に記載の方法。
- ドライバとともに使用するための方法であって、
前記ドライバは、ワイヤおよびリード線に接続され、
前記リード線は、その長さに沿って少なくとも第1および第2のサテライトを有し、各サテライトは、そこに連結される少なくとも2つの電極を有し、前記リード線は、前記サテライトに連結される少なくとも1つの導体を有し、前記リードに沿って前記サテライトに連結される電極の総数は、前記リード内の導体の数を超え、前記方法は、
前記リード線に沿って前記サテライトに伝送される制御信号を用いて、第1のサテライト内の固体スイッチを閉鎖し、前記第1のサテライトにおける少なくとも1つの電極を少なくとも1つの導体に短絡させ、同時に、前記ドライバ内のスイッチを用いて、前記ワイヤを少なくとも1つの導体に短絡させ、それによって、前記第1のサテライトにおける前記少なくとも1つの電極は、前記ワイヤに短絡される、ステップと、
前記ワイヤへの前記第1のサテライトにおける前記少なくとも1つの電極の前記短絡を中止するステップと、
選択された電極に前記リードに沿って刺激信号を伝送するステップと、
前記選択された電極への前記リード線に沿った刺激信号の前記伝送を中止するステップと、
前記サテライトに前記リード線に沿って伝送された制御信号を用いて、前記第1のサテライト内の固体スイッチを閉鎖し、前記第1のサテライトにおける少なくとも1つの電極を前記少なくとも1つの導体に短絡させ、同時に、前記ドライバ内のスイッチを用いて、前記ワイヤを少なくとも1つの導体に短絡させ、それによって、前記第1のサテライトにおける前記少なくとも1つの電極が前記ワイヤに短絡される、ステップと、
前記ワイヤへの前記第1のサテライトにおける前記少なくとも1つの電極の短絡を中止するステップと、
を含む、方法。 - 前記リード線は、その長さに沿って2つの導体を有する、請求項32に記載の方法。
- 前記ワイヤおよび少なくとも1つの電極は、組織と接触している、請求項32に記載の方法。
- ドライバとともに使用するための方法であって、
前記ドライバは、伝導性筐体を有し、リード線に接続され、
前記リード線は、その長さに沿って少なくとも第1および第2のサテライトを有し、各サテライトは、それらに通信可能に連結される少なくとも2つの電極を有し、前記リード線は、前記サテライトに連結される少なくとも1つの導体を有し、前記リードに沿って前記サテライトに連結される電極の総数は、前記リード線内の導体の数を超え、
前記サテライトに前記リード線に沿って伝送された制御信号を用いて、第1のサテライト内の固体スイッチを閉鎖し、前記第1のサテライトにおける少なくとも1つの電極を前記少なくとも1つの導体に短絡させ、同時に、前記ドライバ内のスイッチを用いて、前記筐体を前記少なくとも1つの導体に短絡させ、それによって、前記第1のサテライトにおける前記少なくとも1つの電極は、前記筐体に短絡される、ステップと、
前記筐体への前記第1のサテライトにおける前記少なくとも1つの電極の短絡を中止するステップと、
選択された電極に前記リード線に沿って刺激信号を伝送するステップと、
前記選択された電極への前記リードに沿った刺激信号の前記伝送を中止するステップと、
前記サテライトに前記リード線に沿って伝送された制御信号を用いて、前記第1のサテライト内の固体スイッチを閉鎖し、前記第1のサテライトにおける少なくとも1つの電極を前記少なくとも1つの導体に短絡させ、同時に、前記ドライバ内のスイッチを用いて、前記筐体を前記少なくとも1つの導体に短絡させ、それによって、前記第1のサテライトにおける前記少なくとも1つの電極が、前記筐体に短絡される、ステップと
前記筐体への前記第1のサテライトにおける前記少なくとも1つの電極の前記短絡を中止するステップと、
を含む、方法。 - 前記リード線は、その長さに沿って2つの導体を含む、請求項35に記載の方法。
- 前記筐体および少なくとも1つの電極は、組織と接触している、請求項35に記載の方法。
- ドライバを備えるシステムであって、
前記ドライバは、各接続点においてリード線およびワイヤに接続可能であり、
前記リード線は、その長さに沿って少なくとも1つの導体を有し、かつ前記導体に接続されるその長さに沿って少なくとも1つのチップを有し、前記チップは、少なくとも2つの電極に接続され、電極の数は、前記リード線の長さに沿った導体の数を超え、
前記チップは、各電極を、前記リード線の前記少なくとも1つの導体に制御可能および選択可能に接続するスイッチを備え、
前記ドライバは、前記ワイヤの前記接続点を、前記リード線の前記少なくとも1つの導体の前記接続点に制御可能および選択可能に接続するスイッチを備え、
前記ドライバは、前記ワイヤの前記接続点を、前記リード線の前記少なくとも1つの導体の前記接続点に接続するように、前記ドライバの前記スイッチを同時に制御しながら、前記電極のうちの少なくとも1つを、前記リード線の前記少なくとも1つの導体に接続するように、前記チップの前記スイッチを制御する手段を含む、
システム。 - 前記リード線は、無菌包装されている、請求項38に記載のシステム。
- 前記ドライバは、無菌包装されている、請求項39に記載のシステム。
- ドライバを備えるシステムであって、
前記ドライバは、接続点においてリード線に接続可能であり、伝導性筐体を有し、
前記リード線は、その長さに沿って少なくとも1つの導体を有し、かつ前記導体に接続されるその長さに沿って少なくとも1つのチップを有し、前記チップは、少なくとも2つの電極に接続され、電極の数は、前記リード線の長さに沿った導体の数を超え、
前記チップは、各電極を、前記リード線の前記少なくとも1つの導体に制御可能および選択可能に接続するスイッチを備え、
前記ドライバは、前記伝導性筐体を、前記リード線の前記少なくとも1つの導体の前記接続点に制御可能および選択可能に接続するスイッチを備え、
前記ドライバは、前記伝導性筐体を、前記リード線の前記少なくとも1つの導体の前記接続点に接続するように、前記ドライバの前記スイッチを同時に制御しながら、前記電極のうちの少なくとも1つを、前記リード線の前記少なくとも1つの導体に接続するように、前記チップの前記スイッチを制御するための手段を含む、
システム。 - 前記リード線は、無菌包装されている、請求項41に記載のシステム。
- 前記ドライバは、無菌包装されている、請求項42に記載のシステム。
- リード線およびワイヤとともに使用するためのドライバであって、前記リード線は、少なくとも1つの導体を有する種類であり、かつ前記リード線が、制御信号に応じて電極に前記少なくとも1つの導体を選択的に接続する制御信号を受信し、
各接続点において前記リード線および前記ワイヤに接続可能であり、
前記ワイヤの前記接続点を、前記リード線の前記少なくとも1つの導体の前記接続点に制御可能および選択可能に接続するスイッチを備え、
前記ワイヤの前記接続点を、前記リード線の前記少なくとも1つの導体の前記接続点に接続するように、前記ドライバの前記スイッチを同時に制御しながら、前記電極を、前記リード線の前記少なくとも1つの導体に接続するように、前記リード線を制御するために配置される制御信号を送信するための手段を含む、
ドライバ。 - 前記ドライバは、無菌包装されている、請求項44に記載のシステム。
- リード線とともに使用するためのドライバであって、前記ドライバは、伝導性筐体を有し、前記リード線は、少なくとも1つの導体を有する種類であり、かつ前記リード線が制御信号に応じて電極に前記少なくとも1つの導体を選択的に接続する制御信号を受信し、
各接続点において前記リード線に接続可能であり、
前記伝導性筐体を、前記リード線の前記少なくとも1つの導体の前記接続点に制御可能および選択可能に接続するスイッチを備え、
前記伝導性筐体を、前記リード線の前記少なくとも1つの導体の前記接続点に接続するように、前記ドライバの前記スイッチを同時に制御しながら、前記電極を、前記リード線の前記少なくとも1つの導体に接続するように、前記リード線を制御するために配置される制御信号を送信するための手段を含む、
ドライバ。 - 前記ドライバは、無菌包装されている、請求項46に記載のシステム。
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