JPH08107935A - Low frequency electric stimulator - Google Patents
Low frequency electric stimulatorInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、生体の複数の治療点
に低周波電気刺激を与えることにより、肩こり治療や筋
肉の増強などを行う低周波電気刺激装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a low-frequency electrical stimulator for treating stiff shoulders and strengthening muscles by applying low-frequency electrical stimulation to a plurality of treatment points on a living body.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般によく知られた従来の低周波電気刺
激装置は、図８に示すように、一対の電極１、２と、刺
激パターンを記憶する刺激パターン記憶手段（ＲＯＭ）
３と、プログラムを記憶するプログラム記憶手段（ＲＯ
Ｍ、ＲＡＭ）４と、操作手段５と、プログラム記憶手段
４に記憶されたプログラムにしたがい、刺激波形生成の
制御動作を実行するマイクロコンピュータ６と、電極
１、２に印加するための刺激波形を形成する刺激波形生
成回路７とから構成され、万人に共通な刺激パターンデ
ータが予め刺激パターン記憶手段３に記憶されており、
この記憶された刺激パターンの波形が電極１、２に印加
され、生体局所に刺激を与える。2. Description of the Related Art As shown in FIG. 8, a conventional well-known conventional low-frequency electrical stimulator is a pair of electrodes 1 and 2, and a stimulus pattern storage means (ROM) for storing a stimulus pattern.
3 and a program storage means (RO
M, RAM) 4, operating means 5, a microcomputer 6 that executes a control operation for generating a stimulating waveform according to a program stored in the program storing means 4, and a stimulating waveform to be applied to the electrodes 1 and 2. And a stimulation waveform generation circuit 7 to be formed, and stimulation pattern data common to all are stored in advance in the stimulation pattern storage means 3.
The waveform of the stored stimulation pattern is applied to the electrodes 1 and 2, and stimulation is applied to the living body.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の低周波
電気刺激装置では、刺激パターンが予め不揮発性記憶装
置であるＲＯＭ等の記憶手段に書き込まれているため、
構成要素が少なく安価、小型で携帯性に優れる反面、記
憶容量に制限があるため、刺激の種類が制限される。In the conventional low-frequency electrical stimulation device described above, the stimulation pattern is written in advance in the storage means such as the ROM, which is a non-volatile storage device.
The number of components is low, the cost is low, the size is small, and the portability is excellent, but the storage capacity is limited, so that the types of stimulation are limited.
【０００４】一方、低周波電気刺激装置は多様な使い方
が存在するものである。例えば、前述した肩こりの治療
器があり、この場合、心地良さが大きな要素である。ま
た、上位神経麻痺患者などの下肢（または上肢）の筋萎
縮を防止する機能的電気刺激（Functional electrical
stimulation:FES ）と呼ばれる使用方法があり、この場
合、患者の病態や筋力に合わせて刺激パターンや強さを
調整することが必要となる。他にも、健常人の筋力増強
や静脈還流促進によるじゅくそう（床ずれ）防止などの
利用方法があり、どの場合もその目的や使用者に合わ
せ、刺激パターンや強さを適正に設定してやることが必
要である。On the other hand, the low-frequency electrical stimulator has various uses. For example, there is the above-mentioned treatment device for stiff shoulders, and in this case, comfort is a major factor. In addition, functional electrical stimulation (Functional electrical stimulation) that prevents muscle atrophy of the lower limbs (or upper limbs) of patients with upper palsy
There is a method of use called stimulation: FES), in which case it is necessary to adjust the stimulation pattern and strength according to the patient's condition and muscle strength. There are other ways to use such as strengthening muscle strength of healthy people and preventing pressure sores (bed sores) by promoting venous return. In any case, set the stimulation pattern and strength appropriately according to the purpose and user. is necessary.
【０００５】しかしながら、上記従来の低周波電気刺激
装置では上記したように記憶できる刺激の種類が限られ
ており、多種多様な目的に適切な刺激をすべて記憶する
ことは不可能である、という問題があった。また、種々
の刺激パターンを作成し、かつ刺激を与える装置を単体
で構成するには、大がかりで、大型、高価格なものとな
り、いつ、どこででも使用するには不便であるという問
題があった。However, the above-mentioned conventional low-frequency electrical stimulator is limited in the types of stimuli that can be stored as described above, and it is impossible to store all stimuli suitable for various purposes. was there. Moreover, there is a problem in that it is large-scale, large-sized, and expensive to form a device that creates various stimulation patterns and gives a stimulation by itself, and it is inconvenient to use it anytime, anywhere. .
【０００６】この発明は上記問題点に着目してなされた
ものであって、使う人に最も合致した刺激を与えること
のできる、また使用勝手も便利な低周波電気刺激装置を
提供することを目的としている。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a low-frequency electric stimulator which can give a stimulus most suitable for a user and is convenient to use. I am trying.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段及び作用】この出願の特許
請求の範囲の請求項１記載に係る低周波電気刺激装置
は、刺激パターンを記憶手段に記憶しておき、電極を介
して、前記記憶手段に記憶している刺激パターンに基づ
いた電気的刺激を生体に与えるものにおいて、前記刺激
パターンを外部から受取る手段と、受取った刺激パター
ンを記憶手段に記憶させる手段とを備えたものである。A low-frequency electrical stimulator according to claim 1 of the present application stores a stimulation pattern in a storage means and stores the stimulation pattern via an electrode. An apparatus for applying an electrical stimulus to a living body based on a stimulus pattern stored in the means, comprising means for receiving the stimulus pattern from the outside and means for storing the received stimulus pattern in the storage means.
【０００８】この低周波電気刺激装置では、外部から刺
激パターンを受取ることができるので、使用する人が目
的に応じた刺激パターンを入力することにより、多種多
様の刺激パターンを発生することができる。また、目的
とする刺激パターンさえ受取っておけば、刺激パターン
を当面作成する必要がないので、どこにでも持参でき、
いつでも使用できる。With this low-frequency electrical stimulator, a stimulus pattern can be received from the outside, so that a user can generate a variety of stimulus patterns by inputting a stimulus pattern according to the purpose. Also, as long as you receive the desired stimulation pattern, you do not need to create the stimulation pattern for the time being, so you can bring it anywhere.
Can be used at any time.
【０００９】また、特許請求の範囲の請求項２記載に係
る低周波電気刺激装置は、刺激パターンを作成する刺激
作成装置と、刺激を発生する刺激発生装置とからなり、
前記刺激作成装置で作成された刺激パターンを前記刺激
発生装置に有線伝送回線で伝送するようにしている。ま
た、請求項３記載に係る低周波電気刺激装置は、請求項
２の装置が有線伝送回線を用いて刺激パターンを伝送す
るのに替えて、無線伝送回線を用いて伝送するようにし
たものである。A low-frequency electrical stimulator according to claim 2 comprises a stimulus producing device for producing a stimulus pattern and a stimulus producing device for producing a stimulus,
The stimulus pattern created by the stimulus creating device is transmitted to the stimulus generating device through a wired transmission line. In addition, the low-frequency electrical stimulator according to claim 3 is such that the device according to claim 2 transmits the stimulation pattern by using a wireless transmission line instead of transmitting the stimulation pattern by using the wired transmission line. is there.
【００１０】これら請求項２、請求項３の記載の低周波
電気刺激装置は、例えば肩こりの治療を行いたい人は、
自分が最も心地良いと思う刺激を予め作成装置で作成
し、刺激装置に伝送・記憶しておくことにより、いつで
もどこでも自分に最も合った心地良い刺激を得ることが
できる。また、下肢麻痺患者や健常人の下肢筋力増強に
使用するような場合でも、病態や被検者の筋力により、
刺激のパターンや強さを患者に合わせて設定することが
でき、設定後は患者が自分自身で治療を行うことがで
き、また、複数な刺激パターンを記憶できるようにして
おけば、より治療効果があがる。また、刺激装置は安価
・小型で構成できる。The low-frequency electrical stimulator according to claim 2 and claim 3 is, for example, a person who wants to treat a stiff shoulder.
By creating a stimulus that you think is most comfortable with a creation device in advance, and transmitting and storing it in the stimulator, you can get the most comfortable stimulus that suits you at anytime and anywhere. In addition, even when it is used for lower extremity muscle strength enhancement in a lower limb paralysis patient or a healthy person, depending on the condition and muscle strength of the subject,
The stimulation pattern and intensity can be set according to the patient, and after the setting, the patient can perform treatment by himself, and if it is possible to store multiple stimulation patterns, the treatment effect will be even better. Go up. In addition, the stimulator can be constructed inexpensively and compactly.
【００１１】[0011]
【実施例】以下、実施例により、この発明をさらに詳細
に説明する。図１は、この発明の一実施例を示す低周波
電気刺激装置の構成を示すブロック図である。この実施
例低周波電気刺激装置は、刺激作成装置１１と、刺激発
生装置１２と、刺激作成装置１１から刺激発生装置１２
に刺激パターンデータ等を伝送する伝送回線１３とから
構成されている。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a low frequency electrical stimulation apparatus showing an embodiment of the present invention. The low-frequency electrical stimulator of this embodiment includes a stimulus generator 11, a stimulus generator 12, and a stimulus generator 12 to a stimulus generator 12.
And a transmission line 13 for transmitting stimulus pattern data and the like.
【００１２】刺激作成装置１１は、パーソナルコンピュ
ータ１４と、伝送インタフェース１５とから構成されて
いる。この刺激作成装置１１における刺激パターン作成
方法については後述する。刺激発生装置１２には、基本
構成は図８に示した従来装置と同様であるが、さらに伝
送インタフェース８を備えるとともに、刺激パターン記
憶手段３は、読み書き可能な不揮発メモリ（ＥＥＰＲＯ
Ｍやフラッシュメモリ、バックアップ付ＳＲＡＭ）とし
ている。The stimulus producing apparatus 11 comprises a personal computer 14 and a transmission interface 15. A stimulus pattern creating method in the stimulus creating apparatus 11 will be described later. The stimulus generator 12 has the same basic configuration as the conventional device shown in FIG. 8, but further includes a transmission interface 8, and the stimulus pattern storage unit 3 has a readable / writable nonvolatile memory (EEPRO).
M, flash memory, SRAM with backup).
【００１３】伝送回線１３は、ＲＳ２３２Ｃなどの有線
通信回線であってもよいし、光通信、電磁波通信等の無
線通信回線であってもよい。以上のように構成される実
施例低周波電気刺激装置では、その使用する目的に応
じ、刺激パターンを刺激作成装置１１で作成し、刺激発
生装置１２にその刺激パターンを伝送し、刺激パターン
記憶手段３に記憶することにより、目的に合わせた適性
な刺激を生体に与えることができ、また刺激発生装置１
２単体では、これを小型、軽量、安価に構成することが
できる。The transmission line 13 may be a wired communication line such as RS232C or a wireless communication line such as optical communication and electromagnetic wave communication. In the embodiment low-frequency electrical stimulation apparatus configured as described above, the stimulation pattern is created by the stimulation creating apparatus 11 according to the purpose of use, and the stimulation pattern is transmitted to the stimulation generating apparatus 12, and the stimulation pattern storage means By storing it in 3, it is possible to give an appropriate stimulus suitable for the purpose to the living body, and the stimulus generator 1
The two units can be configured to be small, lightweight and inexpensive.
【００１４】例えば、四肢麻痺患者の筋萎縮防止に使用
するような場合、予め他の検査により患者に筋力などを
測定しておき、この検査値から最も適した刺激パターン
・強さを決定し、伝送・記憶させる伝送回線１３が有線
回線であっても、以後、伝送路を撤去すれば、患者自身
で自宅で治療を行うことが可能になる。また、この例で
は、刺激作成装置１１をパーソナルコンピュータで構成
したが、別の装置でもよい。For example, in the case of use for preventing muscle atrophy in a quadriplegic patient, the muscle strength of the patient is measured in advance by another test, and the most suitable stimulation pattern / strength is determined from this test value. Even if the transmission line 13 to be transmitted / stored is a wired line, if the transmission line is removed thereafter, the patient can perform treatment at home. Further, in this example, the stimulus creating apparatus 11 is configured by a personal computer, but it may be another apparatus.
【００１５】例えば、物理的療法であるマッサージ装置
に刺激作成機能を付加し、自分が最も気に入った物理的
刺激を低周波電気刺激のパターンに変換し、刺激発生装
置に伝送・記憶することにより、いつでも簡単に自分の
気に入った物理刺激に近い刺激を得ることができる。次
に、上記実施例装置における刺激作成装置１１の刺激パ
ターンとそのプログラム方法（作成方法）の一例につい
て説明する。For example, by adding a stimulus creating function to a massage device which is a physical therapy, converting a physical stimulus that one likes the most into a low frequency electrical stimulus pattern, and transmitting / storing it in a stimulus generator, You can easily get a stimulus close to your favorite physical stimulus. Next, an example of the stimulus pattern of the stimulus creating apparatus 11 and the programming method (creating method) thereof in the apparatus of the above embodiment will be described.
【００１６】この実施例では、刺激パターンは、刺激波
形の種類と、その刺激波形の周期、通電時間、波高値及
び数種類の波形の組み合わせパターンを特定することに
より定義する。例えば、図２に示す刺激パターンの波形
の場合は、波形の種類が矩形波であり、波高値Ｈ、周期
ＴR 、通電時間Ｔ0 である。波形の種類は、刺激作成装
置１１（パーソナルコンピュータ１４）で、次の手順に
よって作成される。例えば、のこぎり波を作成したい場
合、刺激作成装置１１で次のように１６個の数値列を作
成する。In this embodiment, the stimulation pattern is defined by specifying the type of the stimulation waveform, the cycle of the stimulation waveform, the energization time, the peak value, and the combination pattern of several types of waveforms. For example, in the case of the waveform of the stimulation pattern shown in FIG. 2, the type of the waveform is a rectangular wave, the peak value H, the period T R , and the energization time T 0 . The waveform type is created by the stimulus creating apparatus 11 (personal computer 14) in the following procedure. For example, when it is desired to create a sawtooth wave, the stimulus creation device 11 creates 16 numerical value sequences as follows.
【００１７】００００１２３４５６７８９０００ この数値列により、図３に示すのこぎり波が表現でき
る。図２に示した矩形波であれば、例えば ０００５５５００００００００００ の数値列となる。0000123456789000 The sawtooth wave shown in FIG. 3 can be represented by this numerical sequence. In the case of the rectangular wave shown in FIG. 2, the numerical value sequence is, for example, 0005550000000.
【００１８】このような数値列により、多種多様な波形
の形を表現することができる。また、波形の形の他に、
周期（繰り返し周波数）、通電時間、波高値は、そのま
ま数値で構成すればよい。つまり、一つの波形パターン
は図４で示すような数値列で表現できる。図４におい
て、最初の１６数字は波形の種類であり、この例では、
のこぎり波である。次に続く２数字は周波数５０ＨＺを
示し、続いて順次、通電時間１００μｓｅｃ、波高値１
００Ｖ、継続時間１ｓｅｃをそれぞれ示している。な
お、数値と単位の関係は、予めプログラムで定めておけ
ばよい。A variety of waveform shapes can be represented by such a numerical sequence. In addition to the waveform shape,
The period (repetition frequency), the energization time, and the peak value may be configured by numerical values as they are. That is, one waveform pattern can be expressed by a numerical sequence as shown in FIG. In FIG. 4, the first 16 digits are the type of waveform, and in this example,
It is a sawtooth wave. The next two numbers indicate the frequency 50HZ, followed by the energizing time 100 μsec and the peak value 1 in sequence.
00V and a duration of 1 sec are shown. The relationship between the numerical value and the unit may be determined in advance by a program.
【００１９】この数値列を刺激作成装置１１で作成し、
伝送回線１３を介して刺激発生装置１２に伝送し、刺激
パターン記憶手段３に格納しておき、この数値列を刺激
波形生成回路７で波形生成すれば、図５に示す波形の刺
激が発生し、電極１、２を経て、生体に印加される。ま
た、図６に例示するように、数値列を数種類組み合わせ
ることにより、複数の刺激波形を組み合わせたパターン
を作成することも可能となる。図７は、図６の数値列を
波形図に描いたものである。This numerical value sequence is created by the stimulus creating device 11,
If the numerical value sequence is transmitted to the stimulus generator 12 via the transmission line 13 and stored in the stimulus pattern storage means 3, and the numerical value sequence is generated by the stimulus waveform generation circuit 7, the stimulus having the waveform shown in FIG. 5 is generated. , Electrodes 1, 2 and is applied to the living body. Further, as illustrated in FIG. 6, it is possible to create a pattern in which a plurality of stimulation waveforms are combined by combining several kinds of numerical value sequences. FIG. 7 is a waveform diagram of the numerical sequence of FIG.
【００２０】なお、実施例装置の刺激作成装置１１の数
値列の作成方法については、出力したい波形から手計算
で数値列を求めてもよいし、波形の形、パラメータを入
力することにより、数値列を自動的に計算させるように
してもよい。Regarding the method of creating the numerical value sequence of the stimulus creating apparatus 11 of the embodiment, the numerical value sequence may be calculated by hand from the waveform to be output, or the numerical value can be obtained by inputting the waveform shape and parameters. The column may be calculated automatically.
【００２１】[0021]
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、刺激パタ
ーンを外部から受取る手段と、この刺激パターンを記憶
させる手段を備えているので、使用者はいつでも、どこ
でも自分に最も合った心地良い刺激を得ることができ
る。また、下肢麻痺患者や健常人の下肢筋力増強に使用
するような場合でも、病態や被検者の筋力により、刺激
のパターンや強さをその人に合わせて設定することがで
き、設定後は患者が自分自身で治療を行うことができ
る。また、外部から複数な刺激パターンを受け記憶して
おけば、より治療効果があがる。According to the first aspect of the present invention, since the means for receiving the stimulation pattern from the outside and the means for storing the stimulation pattern are provided, the user can enjoy the comfort that suits him best anytime, anywhere. You can get a stimulus. In addition, even when it is used to strengthen the lower limb muscles of patients with lower limb paralysis or healthy people, it is possible to set the stimulation pattern and strength according to the person's condition and the strength of the subject's muscle strength. Patients can treat themselves. Further, if a plurality of stimulation patterns are externally received and stored, the therapeutic effect is further enhanced.
【００２２】また、請求項２、請求項３記載の発明によ
れば、刺激作成装置と刺激発生装置とからなり、有線伝
送回線あるいは無線伝送回線を介して、刺激作成装置で
作成した刺激パターンを刺激発生装置に伝送し得るもの
であるから、上記した請求項１記載の発明の効果の他
に、刺激発生装置を安価、小型に構成できる。According to the second and third aspects of the present invention, the stimulus creation device and the stimulus generation device are provided, and the stimulus pattern created by the stimulus creation device is transmitted via a wired transmission line or a wireless transmission line. Since the stimulus generator can be transmitted to the stimulus generator, the stimulus generator can be constructed inexpensively and in a small size in addition to the effect of the invention described in the first aspect.
【図１】この発明の一実施例低周波電気刺激装置の構成
を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a low frequency electrical stimulation apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図２】同実施例低周波電気刺激装置の刺激作成装置で
作成する刺激パターンの一例を示す波形図である。FIG. 2 is a waveform diagram showing an example of a stimulus pattern created by the stimulus creating apparatus of the low-frequency electrical stimulator of the embodiment.
【図３】同実施例低周波電気刺激装置の刺激作成装置で
作成する他の刺激パターンの作成例を説明する図であ
る。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of creating another stimulus pattern created by the stimulus creating apparatus of the low frequency electrical stimulator according to the embodiment.
【図４】同実施例低周波電気刺激装置で作成する刺激パ
ターンの数値列例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of a numerical sequence of stimulation patterns created by the low frequency electrical stimulation apparatus of the embodiment.
【図５】同数値列例によって形成した刺激パターンの波
形図である。FIG. 5 is a waveform diagram of a stimulation pattern formed by the same numerical value sequence example.
【図６】上記実施例低周波電気刺激装置で作成する刺激
パターンの他の数値列例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing another example of a numerical sequence of stimulation patterns created by the low frequency electrical stimulation apparatus of the above embodiment.
【図７】同数値列例によって形成した刺激パターンの波
形図である。FIG. 7 is a waveform diagram of a stimulation pattern formed by the same numerical value sequence example.
【図８】従来の低周波電気刺激装置の構成を示すブロッ
ク図である。FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a conventional low frequency electrical stimulation device.
１、２ 電極 ３ 刺激パターン記憶手段 １１ 刺激作成装置 １２ 刺激発生装置 １３ 伝送回線 1, 2 electrodes 3 stimulation pattern storage means 11 stimulation creation device 12 stimulation generation device 13 transmission line
Claims (3)
電極を介して、前記記憶手段に記憶している刺激パター
ンに基づいた電気的刺激を生体に与える低周波電気刺激
装置において、 前記刺激パターンを外部から受取る手段と、受取った刺
激パターンを記憶手段に記憶させる手段と、を備えたこ
とを特徴とする低周波電気刺激装置。1. A stimulus pattern is stored in a storage means,
A low-frequency electrical stimulator for applying an electrical stimulus to a living body based on a stimulus pattern stored in the storage means via an electrode, the means for receiving the stimulus pattern from the outside, and the received stimulus pattern in the storage means. A low-frequency electrical stimulator, characterized by comprising: means for storing.
刺激を発生する刺激発生装置とからなり、前記刺激作成
装置で作成された刺激パターンを前記刺激発生装置に有
線伝送回線で伝送するようにしたことを特徴とする低周
波電気刺激装置。2. A stimulus creating device for creating a stimulus pattern,
A low-frequency electrical stimulator, comprising a stimulus generator that generates a stimulus, and the stimulus pattern created by the stimulus generator is transmitted to the stimulus generator through a wired transmission line.
刺激を発生する刺激発生装置とからなり、前記刺激作成
装置で作成された刺激パターンを前記刺激発生装置に無
線伝送回線で伝送するようにしたことを特徴とする低周
波電気刺激装置。3. A stimulus creating device for creating a stimulus pattern,
A low-frequency electrical stimulator, comprising a stimulus generator that generates a stimulus, and the stimulus pattern created by the stimulus creating device is transmitted to the stimulus generator through a wireless transmission line.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24507494A JPH08107935A (en) | 1994-10-11 | 1994-10-11 | Low frequency electric stimulator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24507494A JPH08107935A (en) | 1994-10-11 | 1994-10-11 | Low frequency electric stimulator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08107935A true JPH08107935A (en) | 1996-04-30 |
Family
ID=17128213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24507494A Pending JPH08107935A (en) | 1994-10-11 | 1994-10-11 | Low frequency electric stimulator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08107935A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100624646B1 (en) * | 2004-07-02 | 2006-09-20 | 박병림 | Electrical stimulation device for wireless communication control to restore nerve function |
| CN107223065A (en) * | 2014-09-26 | 2017-09-29 | 杜克大学 | System and method for spinal cord stimulation |
-
1994
- 1994-10-11 JP JP24507494A patent/JPH08107935A/en active Pending
Cited By (4)
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| JP2017530782A (en) * | 2014-09-26 | 2017-10-19 | デューク・ユニバーシティＤｕｋｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ | System and remote control device for spinal cord stimulation |
| CN107223065B (en) * | 2014-09-26 | 2020-06-05 | 杜克大学 | Systems and methods for spinal cord stimulation |
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