KR20160054659A - Hypoglossal implant - Google Patents

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KR20160054659A
KR20160054659A KR1020140153516A KR20140153516A KR20160054659A KR 20160054659 A KR20160054659 A KR 20160054659A KR 1020140153516 A KR1020140153516 A KR 1020140153516A KR 20140153516 A KR20140153516 A KR 20140153516A KR 20160054659 A KR20160054659 A KR 20160054659A
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Abstract

The present invention relates to a hypoglossal implant, comprising: an external unit (100) including a battery (101), and a transformer unit (102) which wirelessly supplies power and a signal to an internal unit (200); the internal unit (200) including a receiver unit (201) which receives the power and signal supplied from the external unit, a power control unit (202), a stimulation chip (203) which generates a hypoglossal stimulation signal, and an electrode (204) which stimulates the hypoglossal nerve; and a breathing sensor unit (300). The present invention does not embed a battery in the internal unit inserted into the body, but instead employs a wireless power supply system that receives power supplied from the outside, which eliminates the need for a surgery to change the battery; and also eliminates the need for space for the battery inside the internal unit. Therefore the size of the overall product can be minimized, and through semiconductor microfabrication, miniaturization and weight reduction of the product can be achieved.

Description

설하신경 임플란트{Hypoglossal implant}Hypoglossal implant.

본 발명은 설하이식 임플란트에 관한 것으로, 상기 장치를 설하근육에 삽입하여 코골이 및 수면무호흡증 치료에 사용할 수 있다.
The present invention relates to a subluxation implant, which can be used to treat snoring and sleep apnea by inserting the device into the sublingual muscle.

코골이란 수면 중 숨구멍을 이루는 공기통로의 일부가 좁아져 공기 흐름이 빨라지고, 숨구멍의 주위조직이 떨림으로써 발생되는 소리로, 수면 무호흡이란 수면 중 숨구멍이 막혀 숨이 10초 이상 끊어지는 현상을 말한다.Snoring refers to the phenomenon that the breathing is broken for more than 10 seconds when the pores in the sleeping surface are blocked during the sleep, and a part of the air passage forming the pore becomes narrower, the air flow is accelerated, and the surrounding tissue of the pore is shaken.

수면 중 코골이 및 무호흡은 주로 목젖 또는 혀와 연결된 근육이 이완되고, 목젖이나 혀가 중력으로 인해 처져 숨구멍을 차단함으로써 발생된다. 코골이 및 수면 무호흡의 원인은 신경학적 이상과 해부학적 이상이 있는데, 신경학적인 이상이 다수인 것으로 알려져 있다. 신경학적 원인은 턱으로부터 혀까지 운영되는 근육(Genioglossus)의 음압 반사 이상과 관련된다.Snoring and apnea during sleep are mainly caused by relaxation of the muscles associated with the uvula or tongue and by blocking the pores of the uvula or tongue due to gravity sagging. Snoring and sleep apnea are caused by neurological abnormalities and anatomical abnormalities, many of which are known to have neurologic abnormalities. Neurological causes are associated with abnormalities in the pressure gauges of the muscles (Genioglossus) running from the jaw to the tongue.

코골이 및 수면 무호흡 인한 증상은 주간에 심한 졸음, 만성피곤, 기억력 및 인지능력 감퇴, 우울증 성격변화, 성욕감퇴 및 발기불능, 두통, 입마름 등을 일으킨다. 코골이 및 수면 무호흡을 치료할 수 있는 방법에는 다이어트, 구강장치, 상기도 양압기, 수술적 치료 등이 있다.Symptoms of snoring and sleep apnea cause severe drowsiness, chronic fatigue, memory and cognitive decline during the day, depressive personality changes, loss of libido and erectile dysfunction, headache, and dry mouth. Methods for treating snoring and sleep apnea include diet, oral devices, hypertension, and surgical treatment.

다이어트는 적정체중으로 감량해서 상기도를 넓혀주는 방식이다. 다이어트 약을 처방하여 실시하기도 하나, 성공하기 어렵고 한계가 있다. 구강장치는 혀에 의해 숨구멍이 막히는 경우에 유용하나, 턱관절에 통증유발 가능성이 있고, 평생 착용해야 하며, 불완전하게 치료되고, 비교적 고비용이 소요된다. Diet is a way to broaden your mind by losing weight. Diet medicines are prescribed, but they are difficult to succeed and have limitations. Oral devices are useful when the pores are blocked by the tongue, but they can cause pain in the jaw joints, be worn for a lifetime, be incompletely treated, and be relatively expensive.

상기도 양압기는 기계가 강제적으로 공기를 불어넣어 숨구멍을 열어주는 방식으로서, 제대로 착용만 한다면 가장 효과적인 치료법으로 100% 완치가 가능하다. 단점으로, 코마름, 코막힘, 코점막 자극이 있고, 착용 시 불편하고, 평생 착용해야 하며, 가격이 비싸다. The above-described positive pressure device is a method in which the machine forcibly blows air into the pores to open the pores, and if it is worn properly, 100% cure is possible as the most effective treatment. Disadvantages include nasal congestion, nasal congestion, nasal mucous irritation, uncomfortable wear, lifelong wear, and high cost.

수술적 치료는 한 번의 시술로 치료가 가능하나, 성공률이 약 40%정도로 낮고, 자주 재발되며, 혀가 막히는 경우 한계가 있고, 심한 통증을 유발할 수 있다.Surgical treatment is possible with one treatment, but the success rate is as low as 40%, frequently recurred, tongue clogging is limited, and severe pain can be caused.

한편, 설하신경 임플란트는 인체에 삽입되어 설하신경을 전기적으로 자극하는 장치로, 코골이 및 수면무호흡을 유발시키는 혀를 수축시켜 혀에 의한 상기도폐쇄를 치료하는 장치이다(도 1 참조). On the other hand, the sublingual nerve implant is an apparatus for electrically stimulating the sublingual nerve inserted into the human body, and is a device for treating a tingling of the upper limb by contracting the tongue causing snoring and sleep apnea (see FIG. 1).

이와 관련하여, 미국특허 제6636767호에는 "코골이 환자용 삽입장치"가 개시되어 있다. 숨구멍을 조절하는 근육이 있는 자극 접촉부위에 전극을 이식하고, 이를 조절하는 컨트롤 장치를 입 천정에 설치하여, 컨트롤 장치에서 발생되는 자기장에 의하여 전극이 에너지를 받아 근육을 수축시켜 숨구멍을 변경시켜서 작동하는 기술이다. 다만, 이는 컨트롤 장치를 입천정에 설치해햐 하는 불편함이 있다.In this connection, US Pat. No. 6,636,767 discloses a " snoring patient insertion device ". A control device is attached to the mouth of the mouth to implant electrodes to the stimulation contact area with the muscles that control the pores. By the magnetic field generated by the control device, the electrode receives energy and contracts the muscles to change the pores Technology. However, this has the inconvenience that the control device should be installed at the entrance.

또한, 상기 문제점을 해결하기 위하여 제안된 한국공개특허 20-2011-0038314는 혀밑 하악에 삽입되는 삽입체, 상기 삽입체에 내장된 감지부, 삽입체의 측면에 설치된 자극부, 삽입체에 내장된 배터리 및 컨트롤러를 포함하고 있는 코골이 및 수면 무호흡 환자용 전기자극 삽입장치를 개시하고 있다. 그러나 상기 삽입체에는 배터리 등이 포함되어 비교적 제품의 크기가 커지고, 배터리를 교체하기 위한 수술이 요구되는 제한점이 있다.
In addition, Korean Unexamined Patent Publication No. 20-2011-0038314 proposed to solve the above problem has an insertion body inserted into the lower tongue, a sensing part embedded in the insertion body, a stimulation part provided on a side surface of the insertion body, Discloses an electrical stimulation insertion device for snoring and sleep apnea patients that includes a battery and a controller. However, since the insert includes a battery or the like, the size of the product is relatively large, and there is a limitation in that an operation for replacing the battery is required.

1. 한국공개특허 20-2011-00383141. Korean Published Patent Application No. 20-2011-0038314 2. 미국특허 66367672. US Patent 6636767

본 발명은 코골이 및 무호흡증을 개선하기 위한 설하이식 임플란트에 있어서, 체내 삽입되는 장치가 배터리에 의하여 전원을 공급받기 때문에 발생하는 신체 삽입 장치의 크기 증가 및 교체 수술의 번거로움을 감소시키고, 제품의 생산 효율도 증가시키고자 한다.
The present invention relates to a surgeon's implant for improving snoring and apnea, which reduces the inconvenience of increasing the size and replacement operation of the body insertion device that occurs due to the power supplied by the battery, We also want to increase production efficiency.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 배터리(101), 내부기(200)로 전원 및 신호를 무선 공급하는 변환기(102)을 포함하는 외부기(100); 상기 외부기에 무선 공급된 전원 및 신호를 수용하는 수용기(201), 전원조절기(202), 설하 자극 신호를 생성하는 자극칩(203), 설하를 자극하는 전극(204)을 포함하는 내부기(200), 및 호흡감지센서(300)를 포함하는 설하신경 임플란트를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a battery pack comprising: a battery; an external device 100 including a converter 102 for wirelessly supplying power and signals to the internal device 200; A stimulator chip 203 for generating a sublingual stimulation signal and an electrode 204 for stimulating the sublingual stimulation are connected to an internal unit 200 (200) including a receiver 201 for receiving power and signals wirelessly supplied to the external unit, a power regulator 202, ), And respiration detection sensor (300).

본 발명에 따른 설하신경 임플란트의 상기 호흡감지센서(300)는 신체 외부에 위치하고, 상기 외부기(100)는 호흡감지센서에서 받은 신호를 처리하는 디지털신호처리부(103)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.The breathing sensor 300 of the sublingual nerve implant according to the present invention is located outside the body and the external device 100 further includes a digital signal processor 103 for processing a signal received from the breathing sensor .

본 발명에 따른 설하신경 임플란트의 호흡감지센서(300)는 신체 내부에 위치하고, 상기 자극칩(203)은 상기 센서로부터 신호를 받아 자극신호를 발생시키는 것을 특징으로 한다.The breathing sensor 300 of the sublingual nerve implant according to the present invention is located inside the body, and the stimulation chip 203 receives a signal from the sensor and generates a stimulation signal.

본 발명에 따른 설하신경 임플란트의 내부기(200)는 생체 친화성 중합체로 포장된 것을 특징으로 한다.The inner part 200 of the sublingual nerve implant according to the present invention is characterized by being packaged with a biocompatible polymer.

본 발명에 따른 설하신경 임플란트의 내부기(200) 크기는 각 면의 길이가 1 내지 100mm 인 것을 특징으로 한다.The size of the inner part 200 of the subgingival nerve implant according to the present invention is characterized in that the length of each side is 1 to 100 mm.

본 발명에 따른 설하신경 임플란트의 변환기(103) 및 수용기(201)는 인덕티브 코일 방식인 것을 특징으로 한다.The transducer 103 and the receptor 201 of the sublingual nerve implant according to the present invention are characterized by an inductive coil system.

본 발명에 따른 설하신경 임플란트의 변환기(103)는 클래스 E 증폭기를 이용하여 진폭변조(Amplitude modulation) 방식으로 전원 및 신호를 공급하는 것을 특징으로 한다.The transducer 103 of the sublingual nerve implant according to the present invention is characterized by supplying power and signals using an amplitude modulation method using a class E amplifier.

본 발명에 따른 설하신경 임플란트의 수용기(201)는 공급받은 전원 및 신호를 수용 코일에서 받은 다음 전파정류기(full-wave rectifier)로 받는 것을 특징으로 한다.
The receiver 201 of the sublingual nerve implant according to the present invention is characterized in that the received power and signals are received from a receiving coil and then received by a full-wave rectifier.

본 발명의 설하신경 임플란트는 체내 삽입되는 내부기에 배터리를 포함하는 대신 외부로부터 전원을 공급받는 무선전원시스템을 도입하여 배터리 교체를 위한 수술이 필요없고, 내부기의 배터리 공간을 감소시켜 전체 제품의 크기를 최소화하여 반도체 미세공정을 통해 제품을 소형화 및 경량화할 수 있는 효과가 있다. The sublingual nerve implant of the present invention introduces a wireless power supply system which is supplied with power from the outside instead of including a battery in the internal unit inserted into the body, thereby eliminating the need for a battery replacement operation and reducing the battery space of the internal unit, So that it is possible to miniaturize and lighten the product through the semiconductor microprocessing.

또한, 내부기를 기존의 금속 포장이 아닌 폴리머를 사용하여 무게를 경감시키고 인체 순응도를 높일 수 있으며, 호흡감지센서가 호흡측정 센서를 자극기와 가까운 곳이나 외부에 둠으로써 삽입수술이 더욱 용이하게 수행할 수 있다.
In addition, it is possible to reduce weight and improve human compliance by using a polymer instead of a conventional metal package, and the breathing sensor can place the breath measurement sensor near or outside the stimulator to make insertion surgery easier .

도 1은 본 발명의 설하신경 임플란트의 내부기가 삽입될 위치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 설하신경 임플란트가 인덕티브 코일 방식을 사용하여 작동하는 모습을 대략적으로 나타낸 모식도이다.
도 3은 본 발명의 설하신경 임플란트의 실시예 1(호흡감지센서가 외부에 존재하는 경우)에 대한 모식도이다.
도 4는 본 발명의 설하신경 임플란트의 실시예 2(호흡감지센서가 내부에 존재하는 경우)에 대한 모식도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a position where an internal part of a subgingival nerve implant of the present invention is to be inserted. FIG.
FIG. 2 is a schematic view showing the operation of the sublingual nerve implant of the present invention using an inductive coil method.
FIG. 3 is a schematic view of Embodiment 1 (when a breathing sensor is present outside) of the sublingual nerve implant of the present invention. FIG.
Fig. 4 is a schematic diagram of a second embodiment of a sublingual nerve implant of the present invention (when a breathing sensor is present). Fig.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 배터리(101), 내부기(200)로 전원 및 신호를 무선 공급하는 변환기(102)을 포함하는 외부기(100); 상기 외부기에 무선 공급된 전원 및 신호를 수용하는 수용기(201), 전원조절기(202), 설하 자극 신호를 생성하는 자극칩(203), 설하를 자극하는 전극(204)을 포함하는 내부기(200), 및 호흡감지센서(300)를 포함하는 설하신경 임플란트를 특징으로 한다. 이하 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a battery pack comprising: a battery; an external device 100 including a converter 102 for wirelessly supplying power and signals to the internal device 200; A stimulator chip 203 for generating a sublingual stimulation signal and an electrode 204 for stimulating the sublingual stimulation are connected to an internal unit 200 (200) including a receiver 201 for receiving power and signals wirelessly supplied to the external unit, a power regulator 202, ), And respiration detection sensor (300). Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 설하신경 임플란트는 배터리(101), 내부기(200)로 전원 및 신호를 무선 공급하는 변환기(102)을 포함하는 외부기(100); 상기 외부기에 무선 공급된 전원 및 신호를 수용하는 수용기(201), 전원조절기(202), 설하 자극 신호를 생성하는 자극칩(203), 설하를 자극하는 전극(204)을 포함하는 내부기(200), 및 호흡감지센서(300)를 포함한다.3 and 4, a sublingual nerve implant according to the present invention includes an external device 100 including a battery 101, a converter 102 for wirelessly supplying power and signals to the internal device 200; A stimulator chip 203 for generating a sublingual stimulation signal and an electrode 204 for stimulating the sublingual stimulation are connected to an internal unit 200 (200) including a receiver 201 for receiving power and signals wirelessly supplied to the external unit, a power regulator 202, ), And a breathing sensor (300).

상기 외부기(100)에는 배터리(101), 내부기(200)로 전원 및 신호를 무선 공급하는 변환기(102)가 포함된다. 상기 배터리(101)는 외부기에 전원을 공급하는 것으로서, 통상적으로 사용되는 배터리가 사용될 수 있으며, 보다 바람직하게는 자가 수면 중에 착용을 하고 수면을 취하는데 큰 불편이 없도록 적당한 크기의 배터리를 사용할 수 있다. The external device 100 includes a battery 102 and a converter 102 for wirelessly supplying power and signals to the internal device 200. The battery 101 supplies power to an external unit, and a commonly used battery may be used. More preferably, a battery of an appropriate size may be used so that there is no great inconvenience to wear during sleeping and to take a sleep .

상기 내부기(200)는 설하신경에 삽입되는 것으로, 금속이나 플라스틱 재질로 구성될 중합체를 사용할 수 있으며, 보다 바람직하게는 인체에 부작용이 적은 생체 친화성 중합체를 사용할 수 있다. 보다 구체적으로는 생체면역반응이 적고, 수분 침투성이 적은 폴리이미드나, 페릴렌 등이 있으며, 위 조건들을 모두 만족시키며 경량화된 패키징이 가능한 액정폴리머(liquid crystqal polymer)를 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The inner unit 200 is inserted into the sublingual nerve. The inner unit 200 may be made of a metal or a plastic material, and more preferably, a biocompatible polymer having less side effects on the human body may be used. More specifically, there may be used a liquid crystal polymer which is less liable to bio-immune reaction and less permeable to water, such as polyimide or perylene, and which satisfies all of the above conditions and is light in weight packaging. However, Do not.

상기 내부기(200)에는 외부기에 무선 공급된 전원 및 신호를 수용하는 수용기(201), 전원조절기(202), 설하 자극 신호를 생성하는 자극칩(203), 설하를 자극하는 전극(204)이 포함된다.The inner unit 200 is provided with a receptor 201 for receiving power and signals wirelessly supplied to an external device, a power controller 202, a stimulation chip 203 for generating a sublingual stimulation signal, and an electrode 204 for stimulating the sublingual .

상기 변환기(103) 및 수용기(201)는 통상의 기술자가 적용할 수 있는 무선 전원/신호 전송 및 수용장치로서 생체이식장치에 사용하기에 안전하고 적합한 전자파 세기를 갖는 장치라면 제한없이 사용될 수 있다. 예를 들어 인덕티브 코일 방식을 사용하여, 외부 코일과 체내 코일을 근거리에 두고 전원 전달 효율을 높여 전자파인체흡수율(SAR)을 낮추어 사용할 수 있다.The transducer 103 and receiver 201 may be used without limitation as long as the device is a wireless power / signal transmission and reception device applicable to the ordinary artisan and has an electromagnetic field strength that is safe and suitable for use in a bio-implantable device. For example, by using the inductive coil method, it is possible to place the external coil and the body coil close to each other, thereby increasing the power transmission efficiency and lowering the electromagnetic wave absorption rate (SAR).

상기 변환기(103)는 클래스 E 증폭기를 이용하여 진폭변조(Amplitude modulation) 방식으로 전원 및 신호를 공급할 수 있으며, 상기 수용기(201)는 공급받은 전원 및 신호를 수용 코일에서 받은 다음 전파정류기(full-wave rectifier)로 받을 수 있다(도 4 참조).The transducer 103 can supply a power and a signal by an amplitude modulation method using a class E amplifier. The receiver 201 receives the supplied power and signals from the receiving coil, wave rectifier (see FIG. 4).

상기 전원조절기(202), 자극칩(203) 및 전극(204)은 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용될 수 있는 전원조절기, 자극칩, 전극이 사용될 수 있다. 전파정류기에서 정류된 신호의 교류전압은 코일간의 거리 변화, 사이 생체물질의 변화등에 의해 전압이 변하기 때문에 전원 조절기에 의해서 일정 크긱의 직류전압으로 변환하여 전원을 사용하게 된다. The power regulator 202, the stimulation chip 203, and the electrode 204 may be a power regulator, a stimulation chip, or an electrode that can be commonly used in the art. The AC voltage of the signal rectified by the full-wave rectifier is converted into a DC voltage of a certain magnitude by the power regulator since the voltage changes due to a change in the distance between the coils, a change in the biomaterial, and the like.

자극칩(203)에서는 정류된 신호원에 포함된 조절신호들을 이용하여, 이상성 전류(biphasic current pulse)를 생성하여 전극으로 전달하게 된다. 이 부분은 전력 효율 및 크기의 최소화를 위해 집적회로 형태로 제작하게 된다. In the stimulation chip 203, biphasic current pulses are generated using adjustment signals included in the rectified signal source, and are transmitted to the electrodes. This part will be fabricated in the form of an integrated circuit for minimizing power efficiency and size.

전극(204)은 중합체 기반 또는 금속 기반의 형태로 제작하게 되며, 일반적으로 많이 사용하게 되는 테프론 코딩 기반의 백금전극 또는 중합체를 기반으로한 커프전극을 사용하여 설하신경을 자극하게 된다.Electrode 204 is fabricated in a polymer-based or metal-based form and stimulates the sublingual nerve using a commonly used platinum electrode based on Teflon-coded or a polymer-based cuff electrode.

상기 호흡감지센서는(300)는 수면 중 발생하는 무호흡 상태를 감지하는 것으로 무호흡 감지시 무호흡시 박동 개수, 기간, 자극 크기 등의 자극파형에 대한 정보가 포함하는 자극신호를 송신한다.The respiration detection sensor 300 senses an apnea state occurring during sleep, and transmits a stimulation signal including information on a stimulation waveform such as a number of beats, a duration, and a stimulation size in the case of apnea at the time of apnea detection.

상기 호흡감지센서(300)는 신체 외 또는 신체 내에 위치할 수 있으며, 이 경우 외부기(100) 또는 내부기(200)와는 별도의 장치로 존재하여 신체 외부에 부착하거나 신체 내에 삽입할 수 있으며, 또는 바람직하게는 외부기(100) 또는 내부기(200)에 포함되도록 위치하여 간편성을 도모할 수 있다. The breathing sensor 300 may be located outside the body or inside the body. In this case, the breathing sensor 300 may be attached to the outside of the body or may be inserted into the body as a separate device from the external body 100 or the internal body 200, Or may be positioned to be included in the external unit 100 or the internal unit 200, thereby simplifying the operation.

상기 호흡감지센서(300)가 신체 외부 또는 외부기(100)에 위치하는 경우, 상기 외부기(100)는 호흡감지센서(300)에서 받은 신호를 처리하는 디지털신호처리부(103)를 추가로 포함할 수 있다. 이 경우 상기 호흡감지센서(300)에서 무호흡을 감지하면 상기 디지털신호처리부(103)로 신호를 보내고 변환기(102)를 통해 내부기(200)로 전원 및 자극신호를 송신할 수 있다(도 3 참조). The external device 100 further includes a digital signal processing unit 103 for processing a signal received from the breathing sensor 300 when the breathing sensor 300 is located outside or inside the body 100 can do. In this case, when the respiration detection sensor 300 senses apnea, it sends a signal to the digital signal processor 103 and transmits power and stimulus signals to the internal device 200 through the transducer 102 ).

상기 호흡감지센서(300)가 신체 내부 또는 내부기(200)에 위치하는 경우, 상기 호흡감지센서(300)에서 무호흡을 감지하면 자극신호를 내부기(200)의 자극칩(203)으로 송신할 수 있다(도 4 참조). 이 경우 센서에서 전달된 자극신호를 변화하기 위하여 디지털신호처리 기능이 집적된 형태의 집적 회로를 채택하는 자극칩(203)을 사용하는 것이 내부기 자체 크기를 감소시켜 인체 삽입의 부담을 줄이므로 바람직하다. When the respiration detection sensor 300 is located in the body or inside the body 200, when the respiration detection sensor 300 senses apnea, the stimulation signal is transmitted to the stimulation chip 203 of the internal unit 200 (See FIG. 4). In this case, it is preferable to use the stimulation chip 203 which adopts an integrated circuit in which a digital signal processing function is integrated to change the stimulation signal transmitted from the sensor, Do.

상기 내부기(200) 크기는 체내 삽입하기 편하도록 적당한 크기인 것이 바람직하며, 각 면의 길이가 1 내지 100mm 이내일 수 있다. 보다 구체적으로는 너비×높이×두께가 10~50×10~50×5~20 mm 정도일 수 있다.The size of the inner unit 200 is preferably a size suitable for insertion into the body, and the length of each surface may be within 1 to 100 mm. More specifically, the width x height x thickness may be about 10 to 50 x 10 to 50 x 5 to 20 mm.

본 발명에 따른 설하신경 임플란트는 수면 중 무호흡이 발생하면 설하신경을 자극하여 설근육을 수축시켜서 혀의 부피가 감소함과 동시에 전방으로 이동시킨다. 이를 통해 혀의 후방에 위치한 상기도가 확장되면서 코골이 및 무호흡이 치료된다.
The sublingual nerve implant according to the present invention stimulates the sublingual nerve when the sleep apnea occurs, thereby reducing the volume of the tongue while moving forward. This extends the upper airway located behind the tongue and treats snoring and apnea.

이하에서는 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 다만, 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다 할 것이다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. It should be understood, however, that these examples are for illustrative purposes only and are not to be construed as limiting the scope of the present invention.

[실시예 1] [Example 1]

호흡감지센서가 외부기에 존재하는 설하이식 임플란트의 모식도를 도 3에 도시하였다. 무호흡을 측정하는 센서가 체외에 존재하기 때문에 무호흡 시 외부 센서에서 측정하게 되고, 디지털신호처리기(103)에서 신호를 처리하여 변환기(102)로 체내에 있는 내부기(200)에 자극전류 신호원과 전원을 무선으로 송신하게 된다.FIG. 3 shows a schematic diagram of a sublingual implant having a breathing sensor in an external device. Since the sensor for measuring apnea is present outside the body, it is measured by an external sensor at the time of apnea, and the digital signal processor 103 processes the signal to output the stimulus current signal source to the internal unit 200 Power is transmitted wirelessly.

상기 전송된 전원은 전원조절기(202)를 통해 자극칩 (203)에 공급되고, 이에 신호를 받은 자극칩(203)은 전원과 신호를 해석하여 설하신경을 자극하는 전류신호를 만들어 전극(204)에 전달하게 되고, 전극에서는 설하신경을 자극하게 된다.The transmitted power is supplied to the stimulation chip 203 through the power regulator 202. The stimulation chip 203 receiving the signal generates a current signal for stimulating the sublingual nerve by analyzing the power source and the signal, And the electrode stimulates the sublingual nerve.

이 경우 외부기(200)는 모호흡이 발생할 시에만 전원과 미리 설정된 자극신호를 내부기(200)로 전달하게 된다.
In this case, the external device 200 transmits the power and the preset stimulus signal to the internal device 200 only when the breathing occurs.

[실시예 2] [Example 2]

호흡감지센서가 내부기에 존재하는 설하이식 임플란트의 모식도를 도 4에 도시하였다. 외부기에서는 전원과 전류 파라미터를 변환기(102)를 통해 내부기에 전달해주는 역할을 한다. Fig. 4 shows a schematic diagram of a sublingual implant having a breathing sensor in an inner vessel. The external unit transmits power and current parameters to the internal unit through the converter 102.

상기 전송된 전원은 regulator를 통해 자극칩(203)에 공급된다. 내부기에 위치한 호흠갑지센서(300)에서 무호흡을 감지하게 되면, 자극칩(203)에 신호를 주고, 신호를 받은 자극칩(203)은 전원과 세팅 파라미터를 이용하여 설하신경을 자극하는 전류신호를 만들어 전극(204)에 전달하게 되고, 전극에서는 설하신경을 자극하게 된다.The transmitted power is supplied to the stimulation chip 203 through a regulator. The stimulation chip 203, which receives a signal, outputs a current signal for stimulating the sublingual nerve using the power source and setting parameters. And transmits it to the electrode 204, which stimulates the sublingual nerve.

이 경우 외부기(100)는 전원은 지속적으로 공급하되, 필요시 내부기(200)에서 자극신호 정보 변경이 있는 경우 자극신호를 전송할 수 있다.
In this case, the external device 100 may continuously supply power, and may transmit a stimulus signal when there is a change in the stimulus signal information in the internal device 200, if necessary.

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항 들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, those skilled in the art will appreciate that such specific embodiments are merely preferred embodiments and that the scope of the present invention is not limited thereby. something to do. It is therefore intended that the scope of the invention be defined by the claims appended hereto and their equivalents.

Claims (8)

배터리(101), 내부기(200)로 전원 및 신호를 무선 공급하는 변환기(102)을 포함하는 외부기(100);
상기 외부기에 무선 공급된 전원 및 신호를 수용하는 수용기(201), 전원조절기(202), 설하 자극 신호를 생성하는 자극칩(203), 설하를 자극하는 전극(204)을 포함하는 내부기(200), 및
호흡감지센서(300)를 포함하는 설하신경 임플란트.
An external device 100 including a battery 101, a converter 102 for wirelessly supplying power and signals to the internal device 200;
A stimulator chip 203 for generating a sublingual stimulation signal and an electrode 204 for stimulating the sublingual stimulation are connected to an internal unit 200 (200) including a receiver 201 for receiving power and signals wirelessly supplied to the external unit, a power regulator 202, ), And
A sublingual nerve implant comprising a breathing sensor (300).
제1항에 있어서,
상기 호흡감지센서(300)는 신체 외부에 위치하고, 상기 외부기(100)는 호흡감지센서에서 받은 신호를 처리하는 디지털신호처리부(103)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 설하신경 임플란트.
The method according to claim 1,
Wherein the breathing sensor (300) is located outside the body, and the external device (100) further comprises a digital signal processor (103) for processing a signal received from the breathing sensor.
제1항에 있어서,
상기 호흡감지센서(300)는 신체 내부에 위치하고, 상기 자극칩(203)은 상기 센서로부터 신호를 받아 자극신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 설하신경 임플란트.
The method according to claim 1,
Wherein the breathing sensor (300) is located inside the body, and the stimulation chip (203) receives a signal from the sensor to generate a stimulation signal.
제1항에 있어서,
상기 내부기(200)는 생체 친화성 중합체로 포장된 것을 특징으로 하는 설하신경 임플란트.
The method according to claim 1,
Wherein the inner vessel (200) is packaged with a biocompatible polymer.
제1항에 있어서,
상기 내부기(200)의 크기는 각 면의 길이가 1 내지 100mm 인 것을 특징으로 하는 설하신경 임플란트.
The method according to claim 1,
Wherein the inner unit (200) has a length of 1 to 100 mm on each side.
제1항에 있어서,
상기 변환기(103) 및 수용기(201)는 인덕티브 코일 방식인 것을 특징으로 하는 설하신경 임플란트.
The method according to claim 1,
Wherein the transducer (103) and the receiver (201) are inductive coil systems.
제1항에 있어서,
상기 변환기(103)는 클래스 E 증폭기를 이용하여 진폭변조(Amplitude modulation) 방식으로 전원 및 신호를 공급하는 것을 특징으로 하는 설하신경 임플란트.
The method according to claim 1,
Wherein the transducer (103) supplies a power and a signal by an amplitude modulation method using a class E amplifier.
제1항에 있어서,
상기 수용기(201)는 공급받은 전원 및 신호를 수용 코일에서 받은 다음 전파정류기(full-wave rectifier)로 받는 것을 특징으로 하는 설하신경 임플란트.
The method according to claim 1,
Wherein the receiver 201 receives the supplied power and signals from the receiving coil and then receives the received power and signals through a full-wave rectifier.
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