KR101887024B1 - 신경 탐침 구조체 및 이를 구비한 신경 탐침 조립체 - Google Patents
신경 탐침 구조체 및 이를 구비한 신경 탐침 조립체 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101887024B1 KR101887024B1 KR1020160149218A KR20160149218A KR101887024B1 KR 101887024 B1 KR101887024 B1 KR 101887024B1 KR 1020160149218 A KR1020160149218 A KR 1020160149218A KR 20160149218 A KR20160149218 A KR 20160149218A KR 101887024 B1 KR101887024 B1 KR 101887024B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- nerve
- probe
- neuro
- probe structure
- structures
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
-
- A61B5/04001—
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/40—Detecting, measuring or recording for evaluating the nervous system
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
- A61B5/6846—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive
- A61B5/6867—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive specially adapted to be attached or implanted in a specific body part
- A61B5/6877—Nerve
-
- 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
- A61N1/0404—Electrodes for external use
- A61N1/0408—Use-related aspects
- A61N1/0456—Specially adapted for transcutaneous electrical nerve stimulation [TENS]
-
- 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
- A61N1/0556—Cuff 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
- A61N1/0551—Spinal or peripheral nerve electrodes
- A61N1/0558—Anchoring or fixation means therefor
-
- 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
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
- A61B2562/02—Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
- A61B2562/0209—Special features of electrodes classified in A61B5/24, A61B5/25, A61B5/283, A61B5/291, A61B5/296, A61B5/053
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Neurology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Neurosurgery (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Physiology (AREA)
- Electrotherapy Devices (AREA)
Abstract
신경에 고정되어 신경으로부터 전기 신호를 획득하거나 전기 자극을 인가하는 신경 탐침 구조체는, 상기 신경의 외주의 적어도 일부를 감싸도록 구부러진 몸체와, 상기 몸체로부터 길게 연장되어 상기 신경을 관통하며 전극이 형성된 탐침을 포함한다. 신경 탐침 조립체는 상기 신경 탐침 구조체를 포함하고, 상기 탐침이 상기 신경을 관통하고 상기 몸체가 상기 신경의 외주의 적어도 일부를 감싸 상기 신경 탐침 구조체가 상기 신경에 고정된다.
Description
본 발명은 신경 탐침 구조체 및 이를 구비한 신경 탐침 조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 신경에 고정되어 신경으로부터 전기 신호를 획득하거나 전기 자극을 인가하는 신경 탐침 구조체 및 이를 구비한 신경 탐침 조립체에 관한 것이다.
최근에 피실험체의 신경을 자극한 뒤 이에 따른 신호를 감지하고 분석하여 신경의 동작을 규명하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.
피실험체의 신경을 직접 자극하고 그 정보를 수집하기 위해 피실험체에 삽입가능한 신경 탐침 구조체가 이용되고 있다.
종래기술에 따른 신경 탐침 구조체는 실질적으로 신경에 삽입되는 탐침에 의존하여 고정되는데, 얇고 뾰족한 탐침의 지지력에 의해 신경 탐침 구조체를 신경에 고정하는 것에는 한계가 있다.
신경 탐침 구조체가 탐침의 삽입 방향으로 당겨지면 쉽게 빠져 버린다. 이를 방지하기 위해 탐침에 역방향 돌기를 형성하는 방법 등이 이용되고 있으나, 이러한 날카로운 구조물은 신경에 큰 손상을 줄 수 있다.
아울러, 신경 탐침 구조체가 이탈하지는 않더라도, 신경에 고정된 상태에서 힘을 받게 되면 탐침에 의해 신경에 손상이 크게 발생하기도 한다.
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 신경에 매우 견고하고 안정적으로 고정될 수 있는 신경 탐침 구조체 및 이를 구비한 신경 탐침 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 신경에 고정되어 신경으로부터 전기 신호를 획득하거나 전기 자극을 인가하는 신경 탐침 구조체로서, 상기 신경의 외주의 적어도 일부를 감싸도록 구부러진 몸체와, 상기 몸체로부터 길게 연장되어 상기 신경을 관통하며 전극이 형성된 탐침을 포함하는 신경 탐침 구조체가 제공된다.
일 실시예에 따르면, 신경 탐침 구조체는 복수의 탐침을 포함하고, 각각의 탐침은 상기 몸체의 폭 방향으로 일렬로 나란하게 배치된다.
일 실시예에 따르면, 상기 몸체는 얇은 평판 형태를 가지고, 상기 몸체의 두께를 정의하는 일 측면이 상기 신경의 외주면을 향하도록 세워져 상기 신경에 고정된다.
일 실시예에 따르면, 상기 신경 탐침 구조체의 몸체는 일 면이 개구된 다각형 형태를 가지고, 상기 다각형의 모서리는 라운드 처리되어 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 몸체는, 상기 탐침이 고정되는 고정부와 상기 고정부의 양단에서 상기 탐침의 연장 방향으로 연장되는 지지부를 포함하는 일면이 개구된 정사각형 형태로 형성된다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 신경 탐침 구조체를 포함하고, 상기 탐침이 상기 신경을 관통하고, 상기 몸체가 상기 신경의 외주의 적어도 일부를 감싸 상기 신경 탐침 구조체가 상기 신경에 고정되는 신경 탐침 조립체가 제공된다.
일 실시예에 따르면, 신경 탐침 조립체는 복수의 신경 탐침 구조체를 포함하고, 복수의 신경 탐침 구조체는 상기 신경의 길이방향을 따라 서로 나란하게 배치되어 신경에 고정되며, 각각의 신경 탐침 구조체의 탐침이 서로 다른 방향으로 배향되어 상기 신경에 삽입된다.
일 실시예에 따르면, 인접한 신경 탐침 구조체의 탐침은 상기 신경의 길이방향에서 봤을 때 서로 90°를 이루어 상기 신경에 삽입된다.
일 실시예에 따르면, 상기 복수의 신경 탐침 구조체는 상기 신경에 고정된 후 봉합사에 의해 서로 결속된다.
일 실시예에 따르면, 신경 탐침 조립체는 상기 복수의 신경 탐침 구조체 사이에 배치되는 스페이서를 더 포함한다.
일 실시예에 따르면, 상기 신경 탐침 구조체의 몸체는 얇은 판 형태를 가지고, 신경 탐침 구조체는 상기 신경에 고정된 신경 탐침 구조체를 감싸서, 상기 신경 탐침 구조체가 상기 신경의 길이 방향으로 기울지 않도록 신경 탐침 구조체를 고정하는 커버를 더 포함한다.
일 실시예에 따르면, 상기 신경 탐침 구조체의 몸체는 다각형 형태를 가지고, 상기 커버는 상기 몸체의 모서리가 끼워지는 결합부를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 상기 결합부는 상기 신경의 길이방향에서 봤을 때 방사형으로 배치된다.
일 실시예에 따르면, 상기 커버는, 탄성 재질로 이루어지고, 일측이 상기 신경의 길이방향으로 절개된 통 형상을 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 신경 탐침 조립체를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 신경 탐침 구조체를 도시한 것이다.
도 3은 삽입 장치를 이용해 도 2의 신경 탐침 구조체를 신경에 고정하는 모습을 도시한 것이다.
도 4a 내지 도 4e는 도 1의 신경 탐침 조립체를 형성하기 위한 과정을 설명하는 과정도이다.
도 5는 커버를 길이방향으로 절개한 도 1의 신경 탐침 조립체의 단면도이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 커버를 포함하는 신경 탐침 조립체의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 신경 탐침 구조체를 도시한 것이다.
도 3은 삽입 장치를 이용해 도 2의 신경 탐침 구조체를 신경에 고정하는 모습을 도시한 것이다.
도 4a 내지 도 4e는 도 1의 신경 탐침 조립체를 형성하기 위한 과정을 설명하는 과정도이다.
도 5는 커버를 길이방향으로 절개한 도 1의 신경 탐침 조립체의 단면도이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 커버를 포함하는 신경 탐침 조립체의 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용은 제한되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 신경 탐침 조립체(10)를 도시한 것이다. 도 1에서는 설명의 편의를 위해 커버(300)를 반경 방향으로 절개 도시하였다.
본 실시예에 따르면, 신경 탐침 조립체(10)는, 신경(20)에 고정되도록 형성되는 복수의 신경 탐침 구조체(100, 100')와, 인접한 신경 탐침 구조체(100, 100') 사이에 설치되는 스페이서(200) 및 신경 탐침 구조체(100, 100') 및 스페이스(200)를 내부 공간(330)에 감싸는 커버(300)를 포함한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 신경 탐침 구조체(100)를 도시한 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 신경 탐침 구조체(100)는 몸체(110)와, 상기 몸체(110)로부터 길게 연장되는 복수의 탐침(120)을 포함한다.
신경 탐침 구조체(100)의 몸체(110)는 신경(20)의 외주의 적어도 일부를 감싸도록 구부러진다. 본 명세서에서 사용된 용어 "감싸다"는 몸체가 신경의 외주에 접촉하는 경우뿐 아니라 전체 또는 부분적으로 신경의 외주와 이격되어 신경의 둘레를 에워싸는 경우도 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 실시예에 따른 신경 탐침 구조체(100)의 몸체(110)는 전체적으로 정사각형 형태를 가진다. 또한, 몸체(110)는 탐침(120)이 고정되는 고정부(111)와, 상기 고정부(111)의 양단에서 탐침(120)의 연장 방향으로 연장되는 두 개의 지지부(112)를 포함하여 일 면에 개구(114)가 형성된 대략 "ㄷ"자 형태를 가진다. 몸체(110)는 개구(114)로부터 소정 면적만큼 절개되어 신경(20)이 안착될 수 있는 안착 홈(115)이 형성되어 있다.
신경 탐침 구조체(100)의 몸체(110)는 두께 방향(t)을 정의하는 두께가 폭 방향(w)을 정의하는 폭에 비해 상대적으로 매우 큰 얇은 판 형태를 가진다.
탐침(120)은 안착 홈(115) 내에서 연장되며, 고정부(111)의 일 측면(116)으로부터 개구(114)를 향해 연장된다.
본 실시예에 따르면, 신경 탐침 구조체(100)의 몸체(110)가 대략 "ㄷ"자 형태를 가지지만, 이에 한정되지는 않는다. 몸체가 구부려져 신경(20)의 외주의 적어도 일부를 감싸는 형태라면, 신경 탐침 구조체(100)의 몸체는, 예를 들어, 일 면이 개구된 다른 다각형 형태를 가질 수도 있고, "C"자 형태와 같이 곡선형의 형태를 가질 수도 있다.
신경 탐침 구조체(100)의 몸체(110)를 약간의 탄성을 가지도록 형성하고 개구(114)와 안착홈(115)의 폭을 신경(20)의 직경보다 작게 형성하여도 좋지만, 본 실시예에 따르면, 안정된 고정과 설치를 위해 신경 탐침 구조체(100)의 몸체(110)는 강성을 가지도록 형성되며, 개구(114)와 안착홈(115)의 폭이 신경(20)의 직경과 실질적으로 같거나 약간 크게 형성된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 신경 탐침 구조체(100)의 몸체(110)가 체내에서 조직에 손상을 가하는 것을 피하기 위해, 사각형 몸체의 모서리는 라운드 처리되어 있다.
사각형인 몸체(110)의 모서리 부근에는 봉합사 연결을 위한 통공(113)이 형성되어 있다.
본 실시예에 따르면, 탐침(120)은 몸체(110)의 두께와 동일한 두께를 가지도록 몸체(110)와 일체로 형성된다.
신경 신호 획득 또는 전기 자극 부위의 범위를 넓히기 위해, 신경 탐침 구조체(100)는 복수의 탐침(120)을 포함한다. 복수의 탐침(120)은 고정부(111)의 길이 방향(l)으로 연장되어 지지부(112)와 평행하게 연장되며, 고정부(111)의 폭 방향(w)으로 서로 이격되어 일렬로 나란하게 배치된다.
탐침(120)의 상면에는 신경 신호의 획득 또는 전기 자극 전달을 위한 전극(121)이 탐침(120)의 길이방향을 따라 서로 다른 위치에 형성되며, 각각의 전극(121)에는 전선(122)이 연결된다.
전선(122)은 길게 연장되어 몸체(110)의 고정부(111)의 상면을 거쳐 고정부(111)의 후단에 연결된 커넥터(130)로 연장된다.
본 실시예에 따른 커넥터(130)는 몸체(110)의 후단부에 연결되며, 유연한 재질로 이루어져 몸체(110)에 대해 자유롭게 굴절 및 굴곡될 수 있다. 커넥터(130)에는 PCB 기판(미도시)가 연결되어 전극(121)으로부터 검출되는 신호 등을 수집 처리하도록 할 수 있다. 몸체(110)에 무선 통신 칩을 내장하는 등 신경 탐침 구조체(100)를 무선 모듈로 구성하는 경우, 커넥터(130)는 생략 가능하다. 도 2를 제외한 다른 도면에서는 커넥터(130)는 도시 생략하였다.
도 3은 삽입 장치(30)를 이용해 신경 탐침 구조체(100)를 신경(20)에 고정하는 모습을 도시한 것이다. 도 3에서 삽입 장치(30)는 개념적으로 도시된 것이라는 점이 이해되어야 할 것이다.
도 3을 참조하면, 삽입 장치(30)는 전방 단부(31)에 형성되어 신경 탐침 구조체(100)의 폭과 대응하는 슬릿(32)을 구비하며, 내부에는 신경 탐침 구조체(100)가 전진할 수 있는 경로(33)가 형성되어 있다. 경로(33) 내부에는 피스톤(34)이 형성되어 있으며, 피스톤(34)을 통해 신경 탐침 구조체(110)를 전진시켜, 탐침(120)이 신경(20)을 관통하도록 함으로써, 신경 탐침 구조체(100)를 신경(20)에 고정한다.
본 실시예에 따르면, 도 3에 도시된 바와 같이, 고정부(111)의 두께를 형성하는 일 측면(116)이 신경(20)의 외주면에 닿도록 세워져 신경 탐침 구조체(100)가 신경에 고정된다.
이때, 몸체(110)의 고정부(111)와 지지부(112)는 신경(20)의 외주를 삼면에서 지지하여, 신경 탐침 구조체(100)가 신경(20)에 안정적으로 고정되기 위한 소정의 고정력을 제공하게 된다.
위와 같은 단일의 신경 탐침 구조체(100)만으로도 신경(20)에 탐침(120)을 안정적으로 고정하고, 우수한 선택성과 범위를 가지고 신경(20)에 대한 신호 획득 및/또는 전기 자극을 수행할 수 있다.
다만, 더 높은 선택성과 고정력을 제공하기 위하며, 본 실시예에 따르면 복수의 신경 탐침 구조체(100, 100')를 이용해 신경 탐침 조립체(10)를 구성한다.
도 4a 내지 도 4e는 도 1의 신경 탐침 조립체(10)를 형성하기 위한 과정을 설명하는 과정도이다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 먼저 하나의 신경 탐침 구조체(100)를 신경(20)에 고정한다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 신경 탐침 구조체(100)는 몸체(110)의 개구(114)가 신경(20)을 향하는 방향으로 신경(20)에 접근하여, 탐침(120)이 신경(20)을 관통함으로써 신경(20)에 고정된다.
이후, 도 4b에 도시된 바와 같이, 다른 신경 탐침 구조체(100')를 신경(20)에 고정한다. 신경 탐침 구조체(100')의 구성은 신경 탐침 구조체(100)와 동일하다. 도면에서, 신경 탐침 구조체(100')와 그 구성을 나타내는 도면 부호에는 프라임(')을 표시하였으나, 이는 신경 탐침 구조체(100)와 구별하기 위한 것으로, 도면 전체에서 동일한 숫자로 지시되는 구성은 서로 실질적으로 동일한 구성에 해당한다는 점이 이해되어야 할 것이다.
본 실시예에 따르면, 신경 탐침 구조체(100')는 신경(20)의 길이방향(L)을 따라 신경 탐침 구조체(100)와 서로 나란하게 배치되도록 신경에 고정된다(도 4c 참조). 이때, 도 4b에 도시된 바와 같이, 각각의 신경 탐침 구조체(100, 100')의 탐침(120, 120')은 서로 다른 방향으로 배향되어 신경에 삽입되도록 한다. 본 실시예에 따르면, 인접한 두 신경 탐침 구조체(100, 100')의 탐침(120, 120')은 신경(20)의 길이방향(L)에서 봤을 때 서로 90°를 이루어 신경(20)에 삽입된다.
이러한 작업은 예를 들어 하나의 신경 탐침 구조체(100)를 고정한 후 삽입 장치(30)를 90° 돌려 다른 신경 탐침 구조체(100')를 고정하거나, 다르게는 하나의 신경 탐침 구조체(100)를 고정한 후 신경(20)을 90° 돌려 다른 신경 탐침 구조체(100')를 고정하는 방법으로 이루어질 수 있다. 해당 작업의 선택은 시술 환경이나 조건 등에 의해 달리 선택될 수 있다.
두 신경 탐침 구조체(100, 100')가 서로 밀착하여 신경(20)에 고정되는 것이 바람직하지만, 실질적으로 두 신경 탐침 구조체(100, 100')를 서로 밀착 고정하는 것이 어려울 수 있다.
따라서, 본 실시예에 따르면, 도 4c에 도시된 바와 같이, 신경 탐침 조립체(10)는 두 신경 탐침 구조체(100, 100') 사이에 삽입되는 스페이서(200)를 포함한다.
스페이서(200)는 신경(20)에 끼워질 수 있도록 절개부(210)를 포함하며, 중앙에는 신경(20)의 직경에 대략 대응하는 설치부(211)를 포함한다. 본 실시예에 따른 스페이서(200)는 탄성 재질(예를 들어, 생체 친화성 고무)로 이루어져 있으며, 설치시 절개부(210)를 약간 벌려 신경(20)에 끼울 수 있도록 되어 있다.
스페이서(200)의 폭은 시술시 예상되는 두 신경 탐침 구조체(100, 100') 사이의 틈의 크기와 실질적으로 동일한 것이 바람직하지만, 해당 틈보다 약간 크거나 작아도 목표한 기능을 수행할 수 있을 것이다.
인접한 두 신경 탐침 구조체(100, 100')의 탐침(120, 120')이 서로 90°를 이루어 신경(20)에 삽입되면, 두 신경 탐침 구조체(100, 100')의 몸체(110, 100')도 역시 90° 돌려져 배치된다. 따라서, 도 4c에 도시된 바와 같이, 신경(20)이 안착홈으로 진입하는 신경 탐침 구조체(100, 100')의 개구(114, 114')의 방향 역시 서로 90° 돌려진 관계를 가진다.
다시 말해서, 신경(20)에 두 신경 탐침 구조체(100, 100')가 고정된 상태에서 신경(20)의 길이방향(L)으로 두 신경 탐침 구조체(100, 100')를 바라봤을 때 두 신경 탐침 구조체(100, 100')는 신경(20)의 외주를 완전히 감싸는 일종의 폐루프를 형성하게 된다.
따라서, 두 신경 탐침 구조체(100, 100')를 서로 결속하면, 신경 탐침 구조체(100)가 그 개구(114)의 반대방향으로 이동하려고 해도 신경 탐침 구조체(100')에 의해 이동이 제한된다. 마찬가지로 신경 탐침 구조체(100')가 그 개구(114')의 반대방향으로 이동하려고 해도 신경 탐침 구조체(100)에 의해 이동이 제한되는 효과를 가진다.
개구가 형성되지 않은 방향으로의 이동은 각 신경 탐침 구조체의 고정부와 지지부가 신경의 외주에 접하면서 제한되므로, 결과적으로, 결속된 두 신경 탐침 구조체(100, 100')는 사방에서 그 움직임이 제한되어 신경에 대한 고정 위치를 유지할 수 있게 된다. 이에 따라서, 신경(120)에 대한 탐침(120, 120')의 고정 위치를 견고히 유지할 수 있고, 신경 탐침 구조체가 신경으로부터 탈락하거나 이동하여 신경을 손상시키는 일을 방지할 수 있다.
도 4d는 두 신경 탐침 구조체(100, 100')를 서로 결속시키는 모습을 도시한 것이다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 두 신경 탐침 구조체(100, 100')의 몸체(110, 110')는 정사각형 형태를 가지므로, 신경 탐침 구조체(100, 100')가 90° 돌려진 관계를 가지더라도, 신경(20)의 길이방향(L)에서 볼 때는 몸체(110, 110')는 서로 정확히 중첩된다. 따라서, 두 신경 탐침 구조체(100, 100')의 통공(113, 113')에 봉합사(41)를 꿰어 묶는 작업을 통해 두 신경 탐침 구조체(100, 100')를 결속시킬 수 있다.
위와 같이 두 신경 탐침 구조체(100, 100')를 이용해 신경 탐침 조립체(10)를 구성하면, 단일의 신경 탐침 구조체를 이용한 경우보다 더 강한 고정력을 얻을 수 있고, 신경 신호 및 자극에 대한 선택성과 범위를 크게 증가시킬 수 있다.
다만, 본 실시예에 따른 신경 탐침 구조체는 얇은 판 형태를 가지고, 신경(20)의 외주에 대해 세워진 형태로 고정되므로, 다른 조직의 마찰이나 신경 탐침 구조체의 무게중심에 의한 모멘트에 의해 신경 탐침 구조체(100)가 신경(20)의 길이 방향으로 기울어져 눕게 되는 현상("슬립 현상')이 일어날 수 있다.
이러한 현상에 의해 탐침(120)이 신경(20)을 손상시키는 일이 발생해 피시술자에 고통을 유발할 수 있다.
따라서, 본 실시예에 따르면, 도 4e에 도시된 바와 같이, 신경 탐침 조립체(10)는 신경 탐침 구조체의 슬립 현상을 방지하기 위한 커버(300)를 포함한다.
커버(300)는 신경(20)에 고정된 신경 탐침 구조체(100, 100')를 감싸서, 신경 탐침 구조체(100, 100')가 신경(20)의 길이방향(L)으로 기울지 않도록 고정한다.
본 실시예에 따른 커버(300)는 대략 럭비공 모양의 통 형상을 가진다. 커버(300)는 신경 탐침 구조체(100, 100') 및 스페이서(200)를 완전히 감쌀 수 있는 충분한 직경과 길이를 가진다. 본 실시예에서는 커버(300)가 복수의 신경 탐침 구조체 및 스페이서를 감싸는 것으로 설명하고 있으나, 단일의 신경 탐침 구조체가 이용된 경우도 슬립 현상이 발생할 수 있으며, 커버(300)는 단 하나의 신경 탐침 구조체(100)를 수용하도록 구성될 수도 있다는 것이 이해되어야 할 것이다.
도 5는 커버(300)를 길이방향으로 절개한 신경 탐침 조립체(10)의 단면도이다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 커버(300)는 일측이 신경(20)의 길이방향(L)으로 절개되는 절개부(320)를 가지는 통 형태를 가진다. 커버(300)는 탄성 재질로 이루어지며, 절개부(320)를 벌려 신경 탐침 구조체(100, 100') 및 스페이서(200)를 내부 공간(330)에 수용한 뒤 다시 절개부(320)를 오므리는 방법으로 신경 탐침 구조체(100, 100') 및 스페이서(200)를 완전히 감쌀 수 있다.
커버(300)의 좌우 단부에는 신경(20)의 직경보다 큰 개구(340)가 형성되어 있으며, 신경(20)은 커버(300)를 관통하고 개구(340)를 통해 연장된다. 따라서, 커버(300)는 신경(20)에 직접 고정되지 않으며, 신경 탐침 구조체(100, 100')에 의해 신경(20)과는 이격되도록 위치 고정된다.
도면에서는 도시하지 않았지만, 신경 탐침 구조체(100)의 커넥터(130)는 적절히 구부려져 커버(300)의 개구(340)를 통해 외부로 노출될 수 있다. 다르게는, 커버(300)의 적절한 위치에 커넥터(130)의 폭에 대응하는 슬릿을 관통 형성하여 커넥터(130)가 빠져나오도록 구성할 수도 있을 것이다.
커버(300)의 내부에는 신경 탐침 구조체(100, 100') 및 스페이서(200)를 수용하기 위한 내부 공간(330)이 형성되어 있다. 도 5에 가장 잘 도시된 바와 같이, 내부 공간(330)은 대략 신경 탐침 구조체(100, 100') 및 스페이서(200)의 폭을 합친 것과 동일한 폭(T)을 가지는 안착부(313)와, 신경 탐침 구조체(100, 100')의 측방에서 볼록하게 형성되어 신경 탐침 구조체(100, 100')가 외측으로 회전하는 것을 지지하는 볼록부(312)를 포함한다.
안착부(313)와 볼록부(312)의 지지에 의해 신경 탐침 구조체(100, 100')가 신경(20)의 길이방향으로 기울어지는 것이 방지되어 슬립 현상을 막을 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 안착부(313)에는 신경 탐침 구조체의 몸체의 둥근 모서리가 끼워질 수 있는 결합부(311)가 형성된다. 본 실시예에 따르면, 동일한 형상의 결합부(311)가 신경(20)의 길이방향(L)에서 봤을 때 방사형으로 배치되어 마치 톱니 형상의 홈이 형성되어 있다.
따라서, 신경 탐침 구조체(100, 100')에 대한 커버(300)의 상대적인 위치를 자유롭게 선정할 수 있어, 시술 공간의 제약을 극복할 수 있다.
도 4e에 도시된 바와 같이, 커버(300)의 절개부(320)를 중심으로 아래 위에는 결속부(350, 360)가 형성되고, 결속부(350, 360)에는 봉합사(42)가 꿰어질 수 있는 통공(351, 361)이 형성되어 있다. 커버(300)를 장착한 후 봉합사(42)를 이용해 커버(300)를 절개부(320)를 봉합한다.
커버(300)에 의해 두 신경 탐침 구조체(100, 100')가 서로 밀착되는 효과가 있으므로, 필요에 따라 상술한 봉합사(41)에 의한 두 신경 탐침 구조체(100, 100')의 결속 과정은 생략할 수 있으며, 이 경우 신경 탐침 구조체에는 통공(113, 113')이 형성되지 않아도 좋다.
한편, 위 실시예에서는 신경 탐침 구조체(100, 100') 사이에 스페이서(200)가 배치되도록 하고 있으나, 이에 한정되지 않는다.
스페이서(200)는 신경 탐침 구조체(100, 100')가 스페이서를 통해 서로 밀착하도록 하는 것이며, 이러한 기능은 커버(300)의 형상을 통해서도 가능하다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 커버(300)는 내부 공간(330)에 대략 링 형태의 돌출부(313)를 포함할 수 있다. 돌출부(314)가 두 신경 탐침 구조체(100, 100') 사이에 위치함으로써 스페이서(200)의 기능을 대신하게 된다(도 4c 과정 생략 가능).
본 실시예에 따른 신경 탐침 구조체 및 신경 탐침 조립체에 의하면, 신경에 손상이 가해지는 것을 최소화하면서도, 전극을 신경 내에 견고하게 고정할 수 있어 적절한 신경 신호 획득 및/또는 자극을 가하는 것이 가능하게 한다.
본 실시예에 따른 신경 탐침 조립체는 얇은 평판형의 단일 모듈인 신경 탐침 구조체를 포함하므로, 필요에 따라 신경 탐침 구조체를 가감하여 서로 결속함으로써, 신경 신호 획득 및/또는 전기 자극에 필요한 신경 부위에 따라 손쉽게 가변될 수 있는 구조를 가진다.
Claims (14)
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 신경에 고정되어 신경으로부터 전기 신호를 획득하거나 전기 자극을 인가하는 신경 탐침 구조체로서, 상기 신경의 외주의 적어도 일부를 감싸도록 구부러지고 얇은 판 형태를 가진 몸체와, 상기 몸체로부터 길게 연장되어 상기 신경을 관통하며 전극이 형성된 탐침을 포함하고, 상기 탐침이 상기 신경을 관통하고 상기 몸체가 상기 신경의 외주의 적어도 일부를 감싸 상기 신경에 고정되는 신경 탐침 구조체; 및
상기 신경에 고정된 신경 탐침 구조체를 감싸서, 상기 신경 탐침 구조체가 상기 신경의 길이 방향으로 기울지 않도록 신경 탐침 구조체를 고정하는 커버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 신경 탐침 조립체. - 제6항에 있어서,
복수의 신경 탐침 구조체를 포함하고,
복수의 신경 탐침 구조체는 상기 신경의 길이방향을 따라 서로 나란하게 배치되어 신경에 고정되며,
각각의 신경 탐침 구조체의 탐침이 서로 다른 방향으로 배향되어 상기 신경에 삽입되는 것을 특징으로 하는 신경 탐침 조립체. - 제7항에 있어서,
인접한 신경 탐침 구조체의 탐침은 상기 신경의 길이방향에서 봤을 때 서로 90°를 이루어 상기 신경에 삽입되는 것을 특징으로 하는 신경 탐침 조립체. - 제7항에 있어서,
상기 복수의 신경 탐침 구조체는 상기 신경에 고정된 후 봉합사에 의해 서로 결속되는 것을 특징으로 하는 신경 탐침 조립체. - 제7항에 있어서,
상기 복수의 신경 탐침 구조체 사이에 배치되는 스페이서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신경 탐침 조립체. - 삭제
- 제6항에 있어서,
상기 신경 탐침 구조체의 몸체는 다각형 형태를 가지고,
상기 커버는 상기 몸체의 모서리가 끼워지는 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 신경 탐침 조립체. - 제12항에 있어서,
상기 결합부는 상기 신경의 길이방향에서 봤을 때 방사형으로 배치되는 것을 특징으로 하는 신경 탐침 조립체. - 제6항에 있어서,
상기 커버는, 탄성 재질로 이루어지고, 일측이 상기 신경의 길이방향으로 절개된 통 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 신경 탐침 조립체.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160149218A KR101887024B1 (ko) | 2016-11-10 | 2016-11-10 | 신경 탐침 구조체 및 이를 구비한 신경 탐침 조립체 |
US15/721,217 US10653329B2 (en) | 2016-11-10 | 2017-09-29 | Planar neural probe structure and its assembly structure for chronic implantation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160149218A KR101887024B1 (ko) | 2016-11-10 | 2016-11-10 | 신경 탐침 구조체 및 이를 구비한 신경 탐침 조립체 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20180052194A KR20180052194A (ko) | 2018-05-18 |
KR101887024B1 true KR101887024B1 (ko) | 2018-08-09 |
Family
ID=62065840
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020160149218A KR101887024B1 (ko) | 2016-11-10 | 2016-11-10 | 신경 탐침 구조체 및 이를 구비한 신경 탐침 조립체 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10653329B2 (ko) |
KR (1) | KR101887024B1 (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210047107A (ko) | 2019-10-21 | 2021-04-29 | 한국과학기술연구원 | 신경 인터페이스를 위한 소형화된 다기능 신경 전극 시스템 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102174093B1 (ko) * | 2018-07-25 | 2020-11-05 | 한국과학기술연구원 | 신경 전극체 삽입 장치 |
KR102190211B1 (ko) | 2018-08-23 | 2020-12-11 | 한국과학기술연구원 | 장기간 신경신호 획득 및 자극이 가능한 신경 탐침 구조체 |
US11596787B2 (en) * | 2019-03-28 | 2023-03-07 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Peripheral nerve electrode for neural recording and stimulation |
US11617882B2 (en) | 2019-10-24 | 2023-04-04 | Korea Institute Of Science And Technology | Apparatus for insertion of nerve electrode structure |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001157669A (ja) | 1999-12-03 | 2001-06-12 | Hitachi Ltd | マイクロ電極 |
JP2003204946A (ja) * | 2001-11-08 | 2003-07-22 | Kanji Matsukawa | 神経活動などの計測に用いる超小型の生体電極 |
JP2008188123A (ja) | 2007-02-01 | 2008-08-21 | National Cardiovascular Center | 神経信号用プローバ、神経信号出力装置、神経信号記録装置、神経刺激装置及び神経信号入出力装置 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6533732B1 (en) | 2000-10-17 | 2003-03-18 | William F. Urmey | Nerve stimulator needle guidance system |
US7113816B2 (en) | 2002-06-18 | 2006-09-26 | Nippon Cable System Inc. | Ultra-miniature in-vivo electrode used for measuring bioelectrical neural activity |
DE102004031377B4 (de) * | 2004-06-29 | 2007-08-16 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Vorrichtung zur elektrischen Kontaktierung von Nerven |
US8255061B2 (en) * | 2008-07-29 | 2012-08-28 | The Regents Of The University Of Michigan | Compact multilevel electrical integration of microsystems |
US8359083B2 (en) | 2008-04-02 | 2013-01-22 | University Of Utah Research Foundation | Microelectrode array system with integrated reference microelectrodes to reduce detected electrical noise and improve selectivity of activation |
WO2011068696A2 (en) * | 2009-11-19 | 2011-06-09 | The Regents Of The University Of Michigan | Neural probe with optical stimulation capability |
KR101095446B1 (ko) | 2010-02-04 | 2011-12-19 | 서울대학교산학협력단 | 말초 신경 전기자극 장치 |
KR20120005263A (ko) * | 2010-07-08 | 2012-01-16 | 경상북도 상주시 농업기술센터 | 육계 사육용 사료 조성물을 이용하여 사육된 육계 |
KR101158775B1 (ko) * | 2010-11-16 | 2012-06-22 | 연세대학교 산학협력단 | 나노 와이어와 커프를 활용한 신경 소자 |
KR101159252B1 (ko) | 2011-01-05 | 2012-06-25 | 한국과학기술연구원 | 광섬유 고정장치를 구비하는 광자극 탐침 구조체 |
US9801559B2 (en) * | 2011-07-25 | 2017-10-31 | Diagnostic Biochips, Inc. | Integrated optical neural probe |
US20130072808A1 (en) * | 2011-09-16 | 2013-03-21 | Imtek | Structured probes for neural applications |
US20130134546A1 (en) * | 2011-11-30 | 2013-05-30 | International Business Machines Corporation | High density multi-electrode array |
KR20140133202A (ko) * | 2013-05-10 | 2014-11-19 | 한국과학기술연구원 | 손상된 신경 재생을 위한 생체 신호 기반 전기 자극 시스템 |
US10959631B2 (en) * | 2014-02-01 | 2021-03-30 | Biocircuit Technologies, Inc. | Neural interfacing device |
WO2015120222A1 (en) * | 2014-02-06 | 2015-08-13 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Array of microelectrodes for interfacing to neurons within fascicles |
GB2528070B (en) * | 2014-07-08 | 2016-12-14 | Vagonyx Ltd | Nerve stimulating and monitoring device |
US20160235329A1 (en) * | 2015-02-13 | 2016-08-18 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Nerve bundle cuff including electrodes and transducers |
-
2016
- 2016-11-10 KR KR1020160149218A patent/KR101887024B1/ko active IP Right Grant
-
2017
- 2017-09-29 US US15/721,217 patent/US10653329B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001157669A (ja) | 1999-12-03 | 2001-06-12 | Hitachi Ltd | マイクロ電極 |
JP2003204946A (ja) * | 2001-11-08 | 2003-07-22 | Kanji Matsukawa | 神経活動などの計測に用いる超小型の生体電極 |
JP2008188123A (ja) | 2007-02-01 | 2008-08-21 | National Cardiovascular Center | 神経信号用プローバ、神経信号出力装置、神経信号記録装置、神経刺激装置及び神経信号入出力装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210047107A (ko) | 2019-10-21 | 2021-04-29 | 한국과학기술연구원 | 신경 인터페이스를 위한 소형화된 다기능 신경 전극 시스템 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20180125427A1 (en) | 2018-05-10 |
US10653329B2 (en) | 2020-05-19 |
KR20180052194A (ko) | 2018-05-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101887024B1 (ko) | 신경 탐침 구조체 및 이를 구비한 신경 탐침 조립체 | |
US11839478B2 (en) | Neural interfacing device | |
US7753696B2 (en) | Lead terminal multi-tool | |
JP6072986B2 (ja) | セグメント電極を備えたリード並びにリードの製造及び使用方法 | |
EP1066082B1 (en) | Implantable medical electrode contacts | |
US9283379B2 (en) | Pinch to open cuff electrode | |
EP3326526B1 (en) | High-performance nerve-probing structure minimising nerve damage | |
US9498618B2 (en) | Medical cable connector for a medical lead providing an electrical receptacle that is movable relative to an outer body | |
JP2016519988A (ja) | 非垂直脚を有する分割電極を収容するリード及び製造かつ使用する方法 | |
US10463265B2 (en) | Implantable electrode array | |
US20140275933A1 (en) | Reduce Motion Artifact Electrode | |
RU2672045C2 (ru) | Биомедицинский электрод | |
US20140273602A1 (en) | Connector Assemblies for Receiving Implantable Medical Leads | |
US20070173914A1 (en) | Self-locking electrode assembly usable with an implantable medical device | |
US11266843B2 (en) | Header core fixation design for an IMD | |
ES2862458T3 (es) | Implante de electrodo intrafascicular | |
US11389645B2 (en) | Chronic implantable neural probe array for neural signal acquisition and stimulation | |
KR102076618B1 (ko) | 전극 고정 및 릴리즈 장치 | |
US20240131325A1 (en) | Implantable electrode device, medical device or system thereof such as neurostimulator, and method thereof | |
US11534612B2 (en) | Adapter assemblies for implantable medical electrical systems | |
US20230034483A1 (en) | Deformable retinal electrode device | |
KR20240051426A (ko) | 와이어 프로브 및 그를 포함하는 뇌 모니터링 시스템 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |