KR20240032978A - 신경들을 자극하기 위한 치료 디바이스들, 및 연관된 시스템들, 디바이스들, 그리고 방법들 - Google Patents

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숭넹 리
아닐 쿠마르 람 라키야니
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트웬티 트웬티 테라퓨틱스 엘엘씨
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Abstract

안구 건조 및 다른 안과적 상태들을 치료하기 위한 디바이스들 및 방법들이 제공된다. 디바이스들은 환자의 원개에 위치되도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 디바이스는 가요성 기판, 기판의 제1 측면 상에 배치되는 안테나, 기판의 제1 측면 상에 배치되는 하나 이상의 전자 구성요소들, 및 제1 측면의 반대편에 있는 기판의 제2 측면 상에 배치되는 제1 전극 및 제2 전극을 포함한다. 제1 전극 및 제2 전극 각각은 전극 표면 및 복수의 전극 프롱들을 규정하는 전극 표면의 복수의 슬롯들을 포함한다. 복수의 슬롯들은 송신기와 안테나 사이의 근접장 커플링을 용이하게 하거나 촉진시킨다. 하나 이상의 전자 구성요소들은 제1 전극 및 제2 전극에 전기 전력을 제공하도록 구성된다.

Description

신경들을 자극하기 위한 치료 디바이스들, 및 연관된 시스템들, 디바이스들, 그리고 방법들
[0001] 본 출원은 2021년 7월 12일자로 출원된 미국 가특허 출원 번호 제63/220,828호 및 2022년 7월 6일에 출원된 미국 특허 출원 번호 제17/858,706호에 대한 우선권 및 이익을 주장하며, 이의 전체 내용이 인용에 의해 본원에 포함된다.
[0002] 본 개시내용은 일반적으로 눈에서 그리고/또는 눈 주위에서 신경들을 자극하기 위한 안과용 디바이스들, 시스템들, 및 연관된 방법들에 관한 것이다. 특히, 그러나 배타적이지 않게, 본 개시내용은, 눈꺼풀 아래의 배치를 위한 그리고, 안구 건조증을 치료하도록 눈물 생성을 촉발하기 위해 시야 밖에서 공막 표면, 안구 결막, 안검 결막, 및/또는 눈꺼풀을 자극하기 위한 디바이스에 관한 것이다.
[0003] 많은 수의 사람들이 안구 건조 질환(Dry Eye Disease, "DED")을 가지며, 이는 심한 통증, 따가운 눈들, 이물감, 광 민감도, 흐릿함(blurriness), 감염의 증가된 위험, 및 가능한 시력 손실의 증상들을 포함한다. DED는 환자의 안구 표면 상에 불충분한 눈물 체적 또는 불균형한 눈물 조성을 특징으로 하며, 이는 일반적으로 불충분한 눈물 생성 또는 과도한 눈물 증발에 의해 유발된다. 불충분한 눈물 체적은 눈물 고삼투압(hyperosmolity)를 초래하며, 이는 염증 및 신경 손상을 유발시키고, 그리고 눈물 생성 및 품질의 점진적인 손실로 이어질 수 있다.
[0004] 안구 건조 증상들은 다양한 인자들에 기초하여 변한다. 예를 들어, 안구 건조 증상들은 눈물 pH, 안압(intraocular pressure), 각막 민감성, 시각 민감성, 및 멜라토닌 생성의 주간 생리학적 변화들에 응답하여 하루 종일 변한다. 예를 들어, 각막 민감성은 종종 아침에 비해 저녁에 상당히 더 크다. 안구 건조 증상들의 장기간 변동들은 전신 약물 치료의 사용, 만성 질환(예를 들어, 당뇨병), 호르몬 변화들 및 노화와 관련될 수 있다. 환자의 환경에 대한 변화들은 또한 안구 건조 증상 변화들에 기여한다. 예를 들어, 안구 건조 증상들은 공기-조절되는 사무실들의 낮은 습도, 겨울 난방, 컴퓨터 사용, 전화 사용, 알레르겐(allergen)들, 및 콘택트 렌즈들로 인해 증가할 수 있다.
[0005] DED에 대한 현재의 치료가 주로 점안액-기반이고 그리고 제한된 가끔씩 또는 일시적인 경감을 제공할 수 있기 때문에, 안구 건조 증상들을 치료하기 위한 일부 현재 접근법들은 증상들의 중증도 및 개시에 영향을 주는 다양한 인자들을 고려하지 않을 수 있다.
[0006] 본 개시내용은, 안구 건조증을 치료하기 위한 디바이스들, 시스템들 및 방법들을 설명한다. 일부 양태들에 따르면, 눈꺼풀 아래에 위치결정되고 그리고 안구 건조증을 치료하기 위해 사용자에 의해 착용되도록 구성되는 디바이스가 제시된다. 디바이스는, 눈의 안구 결막 및/또는 공막의 일부분을 대면하도록 구성되는 제1 표면, 및 안검 결막 및/또는 눈꺼풀을 대면하도록 구성되는 제2 표면을 포함한다. 디바이스는, 제1 표면에 근접한 복수의 자극 전극들을 더 포함하며, 복수의 자극 전극들은 공막 및/또는 안구 결막을 자극하도록 구성된다. 전극들은 전극 영역들 내로 연장하는 복수의 슬롯들에 의해 규정되는 복수의 전극 프롱(electrode prong)들 또는 분기부들을 포함한다. 디바이스는, 무선 원격 제어 디바이스로부터 수신된 전자기 에너지를 전류 및/또는 전압으로 변환하여 복수의 자극 전극들에 전력을 공급하기 위해 안테나 및 다른 전자 구성요소들을 더 포함한다. 슬롯들은 무선 원격 제어 디바이스와의 근접장 커플링(near-field coupling)을 용이하게 하거나 촉진하기 위해 전극들에서 손실 전기 와전류들의 형성을 억제하는 불연속인 또는 차단된 표면 패턴을 제공한다.
[0007] 일 실시예 따르면, 눈꺼풀 아래에 위치되고 그리고 안구 건조증을 치료하기 위해 사용자에 의해 착용되도록 구성되는 디바이스가 제공된다. 디바이스는, 가요성 기판; 기판의 제1 측면 상에 배치되고 그리고 송신기로부터 전자기 에너지를 수신하도록 구성되는 안테나(antenna); 기판의 제1 측면 상에 배치되는 하나 이상의 전자 구성요소들; 및 제1 전극 및 제2 전극을 포함하며, 제1 전극 및 제2 전극은 제1 측면의 반대편에 있는 기판의 제2 측면 상에 배치된다. 일부 양태들에서, 제1 전극 및 제2 전극 각각은, 전극 표면 및 복수의 전극 프롱들을 규정하는 전극 표면에서의 복수의 슬롯들을 포함하며, 복수의 슬롯들은 송신기와 안테나 사이의 근접장 커플링(near-field coupling)을 용이하게 한다. 추가의 양태에서, 하나 이상의 전자 구성요소들은 안테나, 제1 전극, 및 제1 전극과 통신하며, 그리고 하나 이상의 전자 구성요소들은 제1 전극 및 제2 전극에 전기 전력을 제공하도록 구성된다.
[0008] 일부 실시예들에서, 안테나 및 하나 이상의 전자 구성요소들은 전자기 에너지를 전기 전력으로 변환하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 전자 구성요소들은 정류기를 포함한다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 전자 구성요소들은 ASIC(application-specific integrated circuit)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 전자 구성요소들은 하나 이상의 별개 표면 장착 전자 구성요소들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 제1 전극은 제1 복수의 전극 프롱들을 포함하며, 제2 전극은 제2 복수의 전극 프롱들을 포함하며, 그리고 제1 복수의 전극 프롱들 및 제2 복수의 전극 프롱들은 대향 방향들로 연장한다. 일부 실시예들에서, 제1 복수의 전극 프롱들 및 제2 복수의 전극 프롱들은 가요성 기판의 중심 축을 향해 연장한다. 일부 실시예들에서, 제1 복수의 전극 프롱들 및 제2 복수의 전극 프롱들은 가요성 기판의 중심 축으로부터 멀리 연장한다.
[0009] 일부 실시예들에서, 전극 프롱들 각각은 제1 폭을 포함하며, 그리고 슬롯들 각각은 제1 폭보다 더 작은 제2 폭을 포함한다. 일부 실시예들에서, 제1 전극 및 제2 전극은 기판의 제2 측면 상에서 서로 이격된다. 일부 실시예들에서, 디바이스는 기판의 제1 측면 상에 배치되는 절연 층을 더 포함하며, 절연 층은 안테나를 절연시키고 그리고 밀봉시킨다. 일부 실시예들에서, 안테나는 나선으로 배열되는 제1 금속성 트레이스(metallic trace)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 안테나는 안테나 영역을 규정하며, 그리고 제1 전극 및 제2 전극은 안테나 영역 상에 병치된다(juxtaposed). 일부 실시예들에서, 제1 전극 및 제2 전극은 제2 금속성 트레이스를 포함하며, 그리고 제2 금속성 트레이스는 기판에 의해 제1 금속 트레이스로부터 절연된다.
[0010] 본 개시내용의 다른 실시예에 따르면, 눈꺼풀 아래에 위치되고 그리고 안구 건조증을 치료하기 위해 사용자에 의해 착용되도록 구성되는 디바이스가 제공된다. 디바이스는, 가요성 기판; 기판의 제1 측면 상에 배치되고 그리고 원격 제어 디바이스로부터 전자기 에너지를 수신하도록 구성되는 안테나 트레이스(antenna trace) ─ 안테나 트레이스는, 안테나 영역을 둘러싸고 그리고 규정하는 적어도 하나의 루프(loop)를 포함함 ─ ; 안테나 트레이스에 전기적으로 커플링되는 전자 회로; 및 전자 회로에 전기적으로 커플링되는 제1 전극 트레이스 및 제2 전극 트레이스를 포함하며, 제1 전극 트레이스 및 제2 전극 트레이스는 제1 측면의 반대편에 있는 기판의 제2 측면 상에 배치된다. 일부 양태들에서, 제1 전극 트레이스 및 제2 전극 트레이스 각각은, 전극 표면 및 복수의 전극 분기부들을 규정하는 전극 표면의 복수의 슬롯들을 포함하며, 복수의 슬롯들은 원격 제어 디바이스와 안테나 트레이스 사이에서 근접장 커플링(near-field coupling)을 촉진한다. 추가의 양태에서, 제1 전극 트레이스 및 제2 전극 트레이스는 안테나 영역과 병치된다.
[0011] 일부 양태들에서, 제1 전극 트레이스는 평행하게 연장하는 제1 복수의 전극 분기부들을 포함한다. 일부 양태들에서, 제1 전극 트레이스의 적어도 일부분은 안테나 트레이스의 적어도 일부분과 중첩한다. 일부 양태들에서, 디바이스는 적어도 기판, 전자 회로, 및 안테나 트레이스를 캡슐화하는 탄성중합체 재료(elastomeric material)를 더 포함한다. 일부 양태들에서, 기판은 콩(bean) 형상을 포함하며, 그리고 디바이스는 적어도 제1 축을 따라 컬하도록(curl) 구성된다.
[0012] 본 개시내용의 추가적인 양태들, 특징들 및 이점들은 다음의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
[0013] 본 개시내용의 예시적인 실시예들은 첨부 도면들을 참조로 설명될 것이다.
[0014] 도 1은 본 개시내용의 양태들에 따른, 환자의 눈에서 그리고 환자의 눈 주위에서 신경들을 자극하기 위한 치료 디바이스의 사시도이다.
[0015] 도 2는 본 개시내용의 양태들에 따른, 환자의 눈꺼풀 내측에 착용되고 그리고 원격 제어 디바이스에 의해 무선으로 제어되는 치료 디바이스의 사시도이다.
[0016] 도 3은 본 개시내용의 일부 양태들에 따른, 환자의 눈에서 그리고 환자의 눈 주위에서 신경들을 자극하기 위한 치료 디바이스의 평면도이다.
[0017] 도 4는 본 개시내용의 양태들에 따른, 원개(fornix)에 착용되도록 구성된 치료 디바이스의 단면도이다.
[0018] 도 5는 본 개시내용의 양태들에 따른, 원개에 착용되도록 구성된 치료 디바이스의 단면도이다.
[0019] 도 6은 본 개시내용의 양태들에 따른, 원개에서 착용되도록 구성된 치료 디바이스의 안검 결막-대면 측의 사시도이다.
[0020] 도 7은 본 개시내용의 양태들에 따른, 환자의 눈 주위에서 신경들을 자극하기 위한 치료 디바이스의 전자 회로의 개략도이다.
[0021] 도 8a는 본 개시내용의 일부 양태들에 따른, 바깥쪽으로 연장하는 전극 프롱들을 가지는 환자의 눈에서 그리고 그 주위에서 신경들을 자극하기 위한 치료 디바이스의 평면도이다.
[0022] 도 8b는 본 개시내용의 일부 양태들에 따른, 바깥쪽으로 연장하는 전극 프롱들을 가지는 환자의 눈에서 그리고 그 주위에서 신경들을 자극하기 위한 치료 디바이스의 평면도이다.
[0023] 도 8c는 본 개시내용의 일부 양태들에 따른, 안쪽으로 연장하는 전극 프롱들을 가지는 환자의 눈에서 그리고 그 주위에서 신경들을 자극하기 위한 치료 디바이스의 평면도이다.
[0024] 도 8d는 본 개시내용의 일부 양태들에 따른, 안쪽으로 연장하는 전극 프롱들을 가지는, 환자의 눈에서 그리고 그 주위에서 신경들을 자극하기 위한 치료 디바이스의 평면도이다.
[0025] 도 9a는 본 개시내용의 양태들에 따른, 기판의 대향 표면들 상에 배치된 전극들을 갖는 치료 디바이스의 제1 측면의 평면도이다.
[0026] 도 9b는 본 개시내용의 양태들에 따른 도 9a에 도시된 치료 디바이스의 제2 측면의 평면도이다.
[0027] 도 10은 환자의 눈꺼풀 아래에 착용되도록 구성되는 치료 디바이스를 사용하여 신경들을 자극하기 위한 방법의 흐름 선도이다.
[0028] 도 11은 본 개시내용의 일부 양태들에 따른, 환자의 눈에서 그리고 환자의 눈 주위에서 신경들을 자극하기 위한 치료 디바이스의 평면도이다.
[0029] 도 12a는 본 개시내용의 일부 양태들에 따른, 신경 자극 디바이스와 함께 사용하기 위한 전기 펄스 파형의 그래픽 도면이다.
[0030] 도 12b는 본 개시내용의 일부 양태들에 따른, 신경 자극 디바이스와 함께 사용하기 위한 신경 자극 파형의 그래픽 도면이다.
[0031] 본 개시내용의 원리들에 대한 이해를 촉진하기 위한 목적들을 위해, 이제 도면들에 예시된 실시예들에 대한 참조가 이루어질 것이며, 그리고 특정 언어는 이를 설명하는데 사용될 것이다. 그럼에도 불구하고, 본 개시내용의 범위에 대한 제한이 의도되지 않는 것으로 이해된다. 설명된 디바이스들, 시스템들 및 방법들에 대한 임의의 변경들 및 추가의 수정들, 및 본 개시내용의 원리들의 임의의 추가 적용은, 본 개시내용이 관련된 당업자에게 일반적으로 발생하는 바와 같이 본 개시내용 내에 완전히 고려되고 그리고 포함된다. 특히, 일 실시예에 대해 설명된 특징들, 구성요소들, 및/또는 단계들이 본 개시내용의 다른 실시예에 대해 설명된 특징들, 구성요소들, 및/또는 단계들과 조합될 수 있다는 것이 완전히 고려된다. 그러나 간결함을 위해, 이러한 조합들의 수많은 반복들은 별도로 설명하지 않을 것이다.
[0032] 눈꺼풀 아래에, 그리고 특히 눈꺼풀과 눈 사이의 공간인 환자의 원개 내에 배치하기 위한 디바이스들이 본원에 개시된다. 더 구체적으로는, 본원에 설명된 디바이스들은 안검 결막과 안구 결막 사이에 위치결정되고 그리고 이들에 직접적으로 접촉하도록 구성될 수 있다. 디바이스들은 눈꺼풀(예컨대, 안검 결막)을 대면하기 위한 하나의 표면 및 눈(예컨대, 공막 및/또는 안구 결막)을 대면하기 위한 다른 표면을 포함한다. 일부 실시예들에서, 디바이스들은 공막 및/또는 안구 결막을 자극하여 눈물 생성을 유도하도록 구성된 전극들을 포함한다. 디바이스들은 상이한 깊이들, 강도들, 및/또는 주파수들로 전류들을 환자의 눈 조직 또는 다른 조직 내로 유도하도록 구성될 수 있다. 본원에 개시된 디바이스들이 눈꺼풀 내에서 이용가능한 한정된 공간들 내에 끼워맞춤하도록 상대적으로 작은 풋프린트들을 가지는 것, 환자의 편안함을 강화시키기 위해 가요성이 있는 것 그리고 환자의 신경을 자극하고 그리고 요망되는 생리학적 반응을 달성하기 위해 충분한 전압 및/또는 전류를 생성하는 것이 유리할 수 있다.
[0033] 도 1은 환자의 눈에서 그리고/또는 그 주위에서 신경들을 자극하기 위해 환자의 눈꺼풀 아래에서(예컨대, 원개에서) 착용되도록 구성되는 치료 디바이스(100)의 사시도이다. 디바이스(100)는 적어도 하나의 축을 따라 가요성이 있고, 그리고 도 2에서 도시되는 바와 같이, 환자의 눈꺼풀 내측에 착용되도록 크기가 정해지고, 성형되고, 그리고 다른 방식으로 구성된다. 도 1을 다시 참조하면, 디바이스(100)는 환자의 눈에서 그리고 그 주위에서 신경들을 자극하도록 구성되는 전극들(110, 120)을 포함하며, 이는, 눈 건조 또는 다른 안과적 상태들을 치료하기 위해 눈물 생성, 또는 다른 생리학적 반응들을 유발시키거나 강화시킬 수 있다.
[0034] 디바이스(100)는 기판(102) 상에 배치된 제2 전극(120) 및 제1 전극(110)을 포함한다. 안테나(140)는 기판(102)의 대향 측면 상에 배치되고, 그리고 무선 디바이스(예컨대, 도 2에 도시된 원격 제어부(70))로부터 전자기 에너지를 수신하도록, 그리고 디바이스(100)의 구성요소들을 위한 전기 전력을 생성하기 위해 전자기 에너지를 하니스하도록(harness) 구성된다. 전자 구성요소들(130)은 또한 기판(102)에 부착되고, 그리고 안테나(140) 및 전극들(110, 및 120)과 전기 통신한다.
[0035] 기판(102)은 LCP(liquid crystal polymer), 폴리아미드(예컨대, KAPTON®또는 임의의 다른 적합한 유형의 기판과 같은 가요성 중합체 재료를 포함할 수 있다. 기판(102)은 적어도 하나의 축을 따라 휘어지거나, 구부러지거나, 플렉스하도록(flex) 구성되고, 그리고 전기 구성요소들(전극들(110, 120), 안테나(140))을 서로 전기적으로 절연시키도록 구성된다. 기판(102)은 재료의 단일 층, 또는 동일한 재료 또는 상이한 재료들의 다수의 층들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 기판(102)은 중합체 재료의 적어도 2개의 층들을 포함하며, 안테나(140)는 재료의 층들 중 2개 사이에 배치된다. 기판(102)은 다양한 전자 구성요소들(130), 전극들(110, 120), 및 안테나(140)를 위해 충분한 전기적 절연을 제공한다.
[0036] 제1 전극(110)은, 복수의 슬롯들(114)에 의해 분리되거나 규정되는 복수의 전극 프롱들(112)(이 전극 프롱들은 또한 전극 핑거들 또는 분기부들로 지칭될 수 있음)을 포함한다. 슬롯들(114)은 전극(110)의 외부 영역 또는 경계로부터 전극(110)의 내부 또는 중심 부분을 향해 연장하며, 여기서 프롱들(112)은 전극 스파인(electrode spine)(116)에 의해 전기적으로 연결된다. 유사하게, 제2 전극(120)은 복수의 전극 프롱들(122)을 포함하며, 여기서 전극 프롱들(122)은 복수의 슬롯들(124)에 의해 분리되거나 규정된다. 슬롯들(124)은 전극(120)의 외부 영역 또는 경계로부터 전극(120)의 내부 또는 중심 부분을 향해 연장하며, 여기서 프롱들(122)은 전극 스파인(126)에 의해 전기적으로 연결된다. 전극들(110, 120)은 전자 구성요소들(130) 및 안테나(140)와 각각 전기 통신하지만, 그렇지 않으면 서로 전기적으로 절연될 수 있다.
[0037] 일부 양태들에서, 제1 전극(110) 및 제2 전극(120)은 각각의 전극(110, 120)의 아웃라인 또는 풋프린트에 의해 규정되는 전극 표면들을 포함하는 것으로 설명될 수 있다. 이러한 점에서, 슬롯들(114, 124)은 각각의 개개의 전극 표면 내로 연장하는 것으로 지칭될 수 있다. 예시된 실시예에서, 전극들(110, 120)은, 전극 프롱들(112, 122)이 기판(102)의 중심 축으로부터 멀어지게 대향 방향들로 바깥쪽으로 연장하도록 배향된다. 그러나, 하기에서 추가로 설명되는 바와 같이, 전극들(110, 120)은 전극 프롱들(112, 122)이 기판(102)의 중심 축을 향하여 대향하는 방향들로 내측으로 연장하도록 배향될 수 있다. 다른 실시예들에서, 전극 프롱들(112, 122)은 디바이스(100)의 최상부 측, 또는 디바이스의 저부 측을 향해 평행하게 연장할 수 있다. 다른 실시예들에서, 전극 프롱들(112, 122)은 동일한 방향으로, 예컨대 우측 또는 좌측으로 연장한다.
[0038] 전극들(110, 120)은 루프 안테나(140)의 풋프린트의 상당한 부분을 점유하도록 크기가 정해지고 성형될 수 있다. 이와 관련하여, 각각의 전극(110, 120)이 디바이스(100)의 총 표면적의 상대적으로 큰 부분을 점유하는 것이 유리할 수 있다. 이러한 점에서, 신경들의 자극은 전극들(110, 120) 및 환자의 조직/신경들의 보다 큰 접촉 면적들에 의해 개선될 수 있다. 그러나, 안테나(140)와 중첩하는 큰 전도성 표면은 디바이스(100)의 전극들(110, 120) 및 다른 전자 구성요소들(130)에 제공하기 위해 전자기(EM) 에너지를 무선으로 하니스하는 안테나(140)의 능력을 간섭할 수 있다. 예를 들어, 전기 와전류들은 안테나(140)를 통과하는 전자기 에너지 장들로부터 초래될 수 있다. 그러나, 슬롯들(114, 124)은 와전류들의 형성을 감소, 제한 또는 제거하여, 안테나(140)는 디바이스(100)의 구성요소들을 위해 전기 전력을 보다 효율적으로 하니스할 수 있다. 슬롯들(114, 124)은 도 1의 실시예에서 도시되는 것보다 더 넓거나 더 좁을 수 있다. 그러나, 슬롯들(114, 124)이 각각의 전극(110, 120)에 대해 비례적으로 높은 표면적을 유지하기 위해 매우 좁아지는(예컨대, 25㎛ 내지 150㎛) 것이 유리할 수 있다. 이에 따라, 전극들(110, 120)의 슬롯들 및 프롱들 구성은 디바이스(100)와 무선 원격 제어 디바이스(예컨대, 도 2의 70) 사이의 근접장 커플링(near-field coupling)을 촉진한다.
[0039] 슬롯들(114, 124)은 도 1에 도시된 것보다 더 크거나 더 작은 양에 의해 전극들(110, 120)의 전극 영역들 내로 연장할 수 있다. 추가적으로, 슬롯들(114, 124)이 직선형이고 서로 평행한 것으로 도시되지만, 슬롯들(114, 124)이 아치형 프로파일들, 지그재그 프로파일들, 곡선 프로파일들, 비평행 프로파일들, 또는 임의의 다른 적합한 형상을 가질 수 있다는 것이 이해될 것이다. 추가적으로, 전극들(110, 120)은 도시된 것과 다른 형상들 또는 풋프린트들을 규정할 수 있다. 예를 들어, 각각의 전극은 원형 또는 대략 원형 전극 영역을 규정할 수 있으며, 이 때 슬롯들(114, 124)은 개개의 전극 영역들 내로 연장한다. 다른 실시예들에서, 전극들(110, 120)은 직사각형 영역들, 타원형 영역들, 빈-형상 영역들, 삼각형 영역들, 육각형 영역들, 또는 임의의 다른 적합한 형상을 규정할 수 있다. 일부 실시예들에서, 전극들(110, 120)은 도 1에 도시된 것보다 더 크거나 더 작은 범위만큼 안테나(140)와 중첩한다. 예를 들어, 전극들(110, 120) 중 하나 또는 둘 모두는 적어도 하나의 방향(예컨대, 폭)으로 루프 안테나(140)의 전체와 중첩될 수 있다. 다른 실시예들에서, 전극들(110, 120) 중 하나 또는 둘 모두는 안테나(140)의 최내측 루프 내에 전체적으로 끼워맞춤하도록 크기가 정해지고 그리고 성형될 수 있어, 전극들(110, 120)의 부분은 안테나(140)의 임의의 부분과 중첩하지 않는다. 다른 실시예들에서, 전극들(110, 120) 중 하나 또는 둘 모두는 적어도 하나의 방향으로 안테나(140)의 풋프린트를 넘어서 연장할 수 있다.
[0040] 전극들(110, 120)은 기판(102) 상에 배치된 금속성 트레이스들, 필름들, 또는 포일들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전극들(110, 120)은 화학 기상 증착, 스퍼터링(sputtering), 레이저 용접, 장착, 접착, 수동 제조, 또는 임의의 다른 적합한 공정에 의해 기판(102) 상에 배치될 수 있다. 전극들(110, 120)은 금, 백금, 이리듐, 금, 백금 및/또는 이리듐을 포함하는 합금들과 같은 생체 적합성 전도성 재료, 또는 임의의 다른 적합한 재료를 포함할 수 있다. 유사하게, 안테나(140)는 금, 백금, 이리듐 또는 이의 합금들과 같은 전도성 재료의 하나 이상의 트레이스들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 안테나(140) 및 전극들(110, 120)은 다른 실시예들에서 동일한 유형의 재료를 포함하며, 전극들(110, 120)은 안테나(140)에서 상이한 재료를 포함한다.
[0041] 예시된 실시예에서, 안테나(140)는 4개의 루프들을 가지는 금속성 트레이스들의 나선을 포함한다. 4개의 루프들은, 안테나(140)가 단일 제조 단계에서 기판(102) 상에 증착될 수 있도록, 동심일 수 있고 그리고 중첩되지 않을 수 있다. 그러나, 다른 실시예들에서, 루프 안테나(140)가 하나 이상의 양태들에서 도시되는 것과 상이할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들어, 루프 안테나(140)는 도 1에서 도시되는 것보다 더 적거나 더 많은 루프들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 루프 안테나(140)는 금속성 재료의 단일 루프를 포함한다. 일부 실시예들에서, 루프 안테나(140)는 나선 형상으로 배치되지 않은 다수의 전기적으로 연결된 트레이스들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 안테나(140)는 별개의 동심 루프 트레이스들을 포함할 수 있다. 안테나(140)는 도 1에서 도시되는 것보다 더 크거나 더 작은 양의 디바이스(100) 상의 이용가능한 표면적을 점유할 수 있다. 추가적으로, 안테나(140)가 신장 또는 콩 형상을 규정하지만, 안테나(140)는 다른 형상들, 예컨대, 타원형, 원형, 직사각형, 삼각형, 또는 임의의 다른 적합한 형상을 규정할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 안테나(140)는 전극들(110, 120)보다 기판(102)의 반대편 측 상에 배치된다. 이에 따라, 전극들(110, 120)은 안테나(140)와 중첩하지만, 전극들(110, 120)은 기판(102)에 의해 안테나(140)로부터 절연된다.
[0042] 디바이스(100)는, 기판(102)의 반대편 측 상에 배치되는, 전극들(110, 120)과 전자 구성요소들(130) 및/또는 안테나(140) 사이에 전기적 연결의 지점들을 제공하는 복수의 비아(via)들(118, 128, 129)을 포함한다. 비아들(118, 128, 129)은 기판(102)을 통해 연장하는 홀 또는 애퍼처를 포함할 수 있으며, 여기서 애퍼처를 규정하는 벽들 또는 내부 표면들은 금, 백금, 이리듐, 이들의 합금들과 같은 전도성 재료 또는 임의의 다른 적합한 전도성 재료에 의해 커버된다. 전극들(110, 120), 전자 구성요소들(130), 및 안테나(140) 사이의 전기적 연결들은 도 7에 대해 하기에서 추가로 설명될 것이다.
[0043] 전자 구성요소들(130)은 안테나(140)에 의해 제공된 전자기 에너지를 직류 전류로 변조하기 위해 전기 정류기를 포함하거나 제공할 수 있다. 추가적으로, 전자 구성요소들(130)은 전극들(110, 120) 중 하나 또는 둘 모두를 선택적으로 활성화시키기 위해 전자 제어 구성요소들을 포함할 수 있다. 전자 구성요소들(130)은 기판(102)에 커플링되거나 배치된 하나 이상의 전도성 트레이스들, 필라(filar)들, 또는 다른 전도체들에 의해 서로, 전극들(110, 120)에 그리고/또는 안테나(140)에 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전자 구성요소들(130)은 ASIC(application-specific integrated circuit)과 같은 단일 칩으로 포함되거나 패키징될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전자 구성요소들(130)은 하나 이상의 별개 표면 장착 구성요소들, 예컨대 커패시터들, 저항기, 다이오드들, 인덕터들, 트랜지스터들, 및/또는 임의의 다른 적합한 별개 표면 장착 구성요소를 포함한다. 일부 실시예들에서, 전자 구성요소들(130)은 하나 이상의 별개 표면 장착 구성요소들 이외에도, 하나 이상의 ASIC들을 포함한다. 전자 구성요소들(130)은, 디바이스의 안전성을 개선시키거나 증가시키는 전자장치들을 더 포함할 수 있다. 도 1에서 도시되는 실시예는, 디바이스(100)가 무선 디바이스에 의해서만 전력공급되는 배터리 없는 작동을 위해 구성된다. 배터리 없는 작동은 보다 작고 그리고 보다 편안한 폼 팩터(form factor)를 허용할 수 있다. 다른 실시예들에서, 디바이스(100)는 ASIC의 메모리에 저장되는 구성된 스케줄에 따라 가끔의 신경 자극을 허용하기 위해 배터리를 포함할 수 있다.
[0044] 환자의 눈꺼풀 아래에 착용되도록 구성되는 디바이스(100)는, 눈물샘 분비를 원심성으로 활성화시키기 위해 안구 결막 표면을 자극하도록 구성될 수 있다. 안구 결막 상의 신경 밀도가 상대적으로 희박하기 때문에, 상대적으로 큰 표면적을 갖는 전극들을 사용하는 것이 유리할 수 있다. 디바이스(100)는, 디바이스(100)의 작동을 위한 안테나(140)와의 무선주파수(RF) 커플링 및 전력 전달을 저하시키지 않고, 보다 큰 전극들이 사용되는 것을 허용한다. 하기에서 추가로 설명되는 바와 같이, 디바이스(100)는 또한, RF 전력 커플링 효율을 추가적으로 개선시키기 위해 자기 도파관 배킹 재료(magnetic waveguide backing material)를 포함할 수 있다. 개선된 효율은, 휴대용 원격 제어 디바이스가 재충전들 사이에 보다 긴 수명을 가지는 것을 허용할 수 있다. 추가적으로, 보다 낮은 RF 전력은, 환자를 향해 지향되는 전자기 복사의 양을 제한하기 위해 디바이스를 작동시키는 데 사용될 수 있다. 보다 큰 전극들 크기들은, 주어진 전하 밀도 제한에 대해 보다 큰 자극 전하를 허용하고, 그리고 개선된 치료를 위해 보다 많은 신경들(예를 들어, 섬모(ciliary) 신경들)을 커버할 수 있다. 게다가, 슬롯형 전극들(110, 120)은 신경들 또는 세포들 근처의 공간 장 구배들을 사용함으로써 신경 자극의 효능을 증가시킬 수 있는 공간 장 패턴들의 생성을 허용할 수 있다.
[0045] 도 2는 눈(55) 아래의 저부 눈꺼풀 내측에 신경 자극 디바이스(100)를 착용하는 환자(50)의 사시도이다. 디바이스(100)는 디바이스(100)를 향해 전자기 에너지(75)를 방출하는 원격 제어 디바이스(70)에 의해 제어되고 있다. 일부 양태들에서, 원격 제어 디바이스(70)는 송신기 또는 제어기로 지칭될 수 있다. 원격 제어 디바이스(70)는 사전 규정된 프로토콜(protocol)에 따라 전자기 에너지(75)를 방출하도록 구성된다. 전자기 에너지(75)를 방출하는 데 사용되는 프로토콜은, 디바이스(100)의 전극들(110, 120)이 어떤 양의 시간 동안 및/또는 어떤 세기로 활성화되는지를 결정할 수 있다. 원격 제어 디바이스(70)는, 일부 실시예들에서, 무선 자동차 키 팝(wireless car key fob) 또는 광학 온도계와 유사할 수 있다. 원격 제어 디바이스(70)는 내부 배터리에 의해 전력공급될 수 있고, 그리고 환자(50)는 환자가 어디를 가든지 원격 제어 디바이스(70)를 휴대할 수 있도록 콤팩트하고 그리고 휴대용일 수 있다. 따라서, 환자(50)는, 예를 들어, 안구 건조 증상들의 시작시에 디바이스(100)의 전극들(110, 120)을 활성화시키기 위해 원격 제어 디바이스(70)를 사용할 수 있다. 일부 양태들에서, 환자(50)는 미리 규정된 또는 미리 정해진 스케줄에 따라 디바이스(100)를 활성화시키기 위해 원격 제어 디바이스(70)를 사용할 수 있다.
[0046] 원격 제어 디바이스(70)는 일부 양태들에서 목걸이로서 착용되도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 무선 원격 제어 디바이스(70)는 NFC 능력들로 구성되는 스마트 폰 디바이스(smart phone device)를 포함할 수 있다. 일부 양태들에서, 원격 제어 디바이스(70)는 사용 데이터를 기록할 수 있고 그리고/또는 환자의 안전을 보장할 수 있다. 일부 양태들에서, 원격 제어 디바이스(70)는 질병 관리 및 순응을 돕는 앱(app)을 실행하도록 구성될 수 있다.
[0047] 도 3은 디바이스(100)의 평면도를 도시한다. 디바이스(100)는 콩 형상 또는 신장 형상을 갖는다. 디바이스(100)의 형상은 환자의 원개 내의 이용가능한 공간에 대응할 수 있으며, 이는 눈꺼풀과 눈의 표면 사이의 공간이다. 추가적으로, 디바이스(100)의 형상은 환자에 의해 착용되면서 적어도 하나의 축에서 디바이스(100)의 곡률을 고려하여 선택될 수 있다. 일부 양태들에서, 콩 형상은, 디바이스(100)가 원개에서 이용가능한 체적에 순응하는 것, 그리고 안구 결막, 공막, 및/또는 윤부(limbus)와의 전극들의 접촉을 용이하게 하기 위해 각막의 곡률에 순응하는 것을 허용할 수 있다. 일부 양태들에서, 디바이스(100)는, 전극 분리가 충분하고 그리고 원개에서 이용가능한 보다 많은 체적을 점유한다면, 윤부를 자극하는 데 사용될 수 있다.
[0048] 디바이스(100)의 풋프린트의 많은 부분이 전극들(110, 120)에 의해 점유된다. 복수의 전자 구성요소들(130)은 전극들(110, 120) 사이의 전자 영역(132)에 배치된다. 다른 실시예들에서, 전자 영역(132)은 전극들(110, 120)의 아래에, 위에 또는 오른쪽 또는 왼쪽에 위치결정될 수 있다.
[0049] 디바이스(100)는 폭(162) 및 높이(164)를 포함한다. 디바이스(100)의 폭(162), 높이(164), 및 형상은 디바이스의 크기, 면적 또는 풋프린트를 규정하거나 결정할 수 있다. 이러한 점에서, 디바이스(100)의 폭(162), 높이(164), 형상 및 전체 풋프린트는 환자의 눈꺼풀 아래에 그리고 원개 내에 위치결정하기에 적합하다. 예를 들어, 디바이스(100)의 폭(162)은 5㎜ 내지 25㎜의 범위에 있을 수 있으며, 그리고 디바이스(100)의 높이(164)는 2㎜ 내지 15㎜의 범위일 수 있다. 이러한 점에서, 디바이스(100)의 면적 또는 풋프린트는 10㎟ 내지 400㎟의 범위일 수 있다. 추가적으로, 전극들(110, 120)은, 전체적으로, 디바이스(100)의 면적 또는 풋프린트의 상당한 부분을 점유할 수 있다. 예를 들어, 함께 취해진 전극들(110, 120)은, 디바이스의 총 면적 또는 풋프린트의 50% 초과를 점유할 수 있다. 예시된 실시예에서, 디바이스(100)의 전체 크기 또는 풋프린트는 안테나 트레이스(140)의 풋프린트의 크기에 실질적으로 대응한다. 그러나, 일부 실시예들에서, 디바이스는 안테나(140)의 풋프린트보다 실질적으로 더 큰 풋프린트를 갖는다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 전극들(110, 120)에 의해 점유된 영역들은 하나 이상의 방향들로 안테나 트레이스(140)에 의해 규정되는 안테나 영역을 지나거나 넘어서 연장한다. 본원에 설명된 치수들 및 범위들이 단지 예시적이며 제한되지 않는다는 것이 이해될 것이다. 예를 들어, 디바이스(100)는 폭(162), 높이(164), 또는 본원에 명시적으로 언급된 것보다 더 크거나 더 작은 다른 치수를 포함할 수 있다.
[0050] 도 4 및 도 5는 각각 선들(4-4 및 5-5)을 따라 취해진, 도 3에 도시된 디바이스(100)의 단면도들이다. 도 4를 참조하면, 디바이스(100)는 환자의 원개 내로 삽입된 후에 만곡된 상태로 도시된다. 전자 구성요소들(130)은 환자의 안구로부터 멀리 있는 디바이스(100)의 후방(posterior) 측, 백(back) 측 또는 리어(rear) 측으로서 지칭될 수 있는, 안검 결막-대면 측 상에 배치되며, 그리고, 전극들(110, 120)은, 전극들(110, 120)이 눈 조직과 전기 통신하도록 디바이스(100)의 반대편의 안구 결막-대면 측 상에 있다. 디바이스(100)는 또한, 인캡슐런트(104) 내에 매립되고 그리고 인캡슐런트(104)에 의해 둘러싸인 전극들(110, 120), 기판(102), 및 전자 구성요소들(130)을 갖는 가요성 코팅 또는 인캡슐런트(104)를 포함한다. 인캡슐런트(104)는 생체 적합성 탄성 중합체 재료, 예컨대 실리콘 탄성중합체, 하이드로겔, 실리콘 하이드로겔, 또는 임의의 다른 적합한 생체적합성 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 인캡슐런트(104)는 LCP, 폴리이미드, 또는 임의의 다른 적합한 중합체 재료를 포함한다. 일부 실시예들에서, 전극들(110, 120)은, 전극들이 환자의 눈과 직접적인 물리적 접촉을 만들 수 있도록 인캡슐런트(104)에 의해 커버되거나 캡슐화되지 않는다. 다른 실시예들에서, 전극들(110, 120)은 인캡슐런트(104)에 의해 커버되거나 캡슐화되지만, 전극들(110, 120)이 인캡슐런트(104)를 통해 신경들을 자극할 수 있도록, 전극들 위에 배치되는 인캡슐런트(104)의 적어도 일부분은 전도성이다.
[0051] 도 5를 참조하면, 캡슐화제(104)가 없는 디바이스(100)의 단면도가 도시된다. 제2 전극(120)의 전극 프롱들(122)은 기판(102)의 제1 측면 상에 배치되는 것으로 도시되며, 그리고 안테나 트레이스(140)는 기판(102)의 반대편의 제2 측면 상에 배치되어, 기판(102)은 전극 프롱들(122)을 안테나 트레이스(140)로부터 전기적으로 절연시킨다. 추가적으로, 외부 프롱들(122)은 안테나 트레이스 영역(142)과 중첩하며, 이는 루프의 양 측 상의 안테나 트레이스(140)의 총 폭에 대응한다. 도 5의 실시예에서, 코팅 또는 절연 층(106)은 안테나 트레이스(140) 및 기판(102)의 제2 측면 위에 배치된다. 일부 실시예들에서, 코팅 층(106)은 인캡슐런트(104)이다. 다른 실시예들에서, 코팅 층(106)은 상이한 층 및/또는 재료를 포함한다. 예를 들어, 코팅 층(106)은 기판(102)에 접합되는 LCP 또는 폴리이미드 층을 포함할 수 있다. 이러한 점에서, 코팅 층(106)은 기판(102)과 동일한 재료 또는 상이한 재료를 포함할 수 있다.
[0052] 추가적으로, 도 5에서 도시되는 실시예에서, 자기 도파관 배킹 재료(105)는 절연 층(106)의 리어 측 또는 백 측면에 커플링된다. 자기 도파관 배킹 재료(105)는 원격 제어 디바이스(70, 도 2)에 의해 생성된 입사 자기장들을 큰 전극들(110, 120)로부터 멀리 안내할 수 있어, 전극들(110, 120)에서 보다 낮은 전력 손실들을 초래할 수 있으며, 이는 원격 제어 디바이스와 안테나(140) 사이의 무선 전력 링킹의 효율을 개선시키는 것을 초래할 수 있다. 자성 배킹 재료(105)로 인한 효율의 증가는 사용되는 자성 재료의 양 및 위치에 의존할 수 있다. 통상적으로, 페라이트 재료의 특성들은 관심 주파수에서 실제 투자율에 대해 < 150이고 그리고 가상 투자율에 대해 < 5일 수 있다. 자기 도파관 배킹 재료(105)가 도시된 것과 상이한 구성으로 기판(102) 및/또는 절연 층(106)에 커플링될 수 있다는 것이 또한 이해될 것이다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 자기 도파관 배킹 재료(105)는 전극 프롱들(122)의 반대편에 있는, 기판(102)의 반대편의 제2 측면 상에 배치될 수 있으며, 이 때 안테나(140) 및 절연 층(106)은 자기 도파관 배킹 재료(105) 위에 배치된다. 다른 실시예들에서, 자기 도파관 배킹 재료(105)는 안테나(140) 바로 위에, 그리고 기판(102)과 절연 층(106) 사이에 배치된다. 다른 실시예들에서, 디바이스(100)는 자기 배킹 재료(105)를 포함하지 않는다. 일부 실시예들에서, 자기 도파관 배킹 재료(105)는 가요성 페라이트 시트를 포함한다. 가요성 페라이트 시트는 자기장 커플링을 용이하게 하기 위해 철 재료를 포함할 수 있다. 가요성 페라이트 시트의 일 예는 Laird Technologies Inc에 의해 제조된 MCP-DS-MHLL 시트이다.
[0053] 도 6은 디바이스(100)의 안검 결막-대면 측의 사시도이며, 이 디바이스는 또한 리어 측면, 후방 측면, 또는 백 측면으로 지칭될 수 있다. 도 6에 도시된 실시예에서, 디바이스(100)의 안검 결막-대면 측면은 기판(102) 및 전자 구성요소들(130) 위에 위치결정되는 절연 층(106)을 포함한다. 절연 층(106)은, 절연 층(106)이 전자 구성요소들(130)을 절연하도록, 기판(102)에 부착되고, 접착되고, 증착되거나 다른 방식으로 커플링될 수 있다. 일부 실시예들에서, 절연 층(106)은 또한 안테나 트레이스(140)(도 5)를 절연시키고, 커버하고, 그리고/또는 밀봉한다. 다른 실시예들에서, 안테나 트레이스(140)는 상이한 절연 층 또는 기판 층에 의해 절연되며, 그리고 절연 층(106)은 상이한 절연 층 또는 기판 층 위에 배치된다.
[0054] 전자 구성요소들(130)은 디바이스(100)의 안검 결막-대면 측에 장착되거나 상에 증착된다. 일부 양태들에서, 디바이스(100)의 안검 결막-대면 측 상에 불룩하거나 돌출하는 전자 구성요소들(130)을 배치하는 것은 환자의 편안함을 개선시킬 수 있는데, 왜냐하면 돌출하는 전자 구성요소들(130)은, 디바이스(100)가 환자의 원개 내로 삽입될 때, 환자의 눈 조직으로부터 멀리 위치결정될 것이기 때문이다. 절연 층(106)은 전자 구성요소들(130)을 수용하고 그리고 보다 편안하거나 보다 매끄러운 표면을 제공하도록 열 수축되거나, 스탬핑되거나, 다른 방식으로 변형될 수 있다. 다른 실시예들에서, 전자 구성요소들(130)은 디바이스(100)의 안구 결막-대면 측면 또는 전방 측면에 장착되거나 그 위에 증착된다.
[0055] 도 7은 본 개시내용의 실시예에 따른, 치료 디바이스의 전자 구성요소들(130)의 개략도이다. 전자 구성요소들(130)은, 안테나(140) 및 전극들(110, 120)과 전기 통신하는, 커패시터들(133, 134), 다이오드들(136, 138), 및 저항기(135)를 포함한다. 일부 양태들에서, 도 7에서 도시되는 안테나(140)는 루프 인덕터(loop inductor)로 지칭될 수 있다. 전자 구성요소들(130)은, 안테나(140)에 의해 제공되는 펄스형 RF 파동들을 펄스형 전기 에너지로 변환하여 전극들(110, 120)에 전력을 공급하도록 구성되는 하나 이상의 전기 정류기들을 제공할 수 있다. 예를 들어, 전자 구성요소들(130)은 전극들(110, 120) 중 하나 또는 둘 모두에 전류 펄스들 또는 전압 펄스들을 제공하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전자 구성요소들(130)은 2상 펄스들을 제공하도록 구성될 수 있다. 다른 실시예들에서, 전자 구성요소들(130)은 모노페이직(monophasic) 펄스들을 제공하도록 구성된다.
[0056] 도 7에 도시된 실시예가 단지 예시적인 목적들을 위한 것이며, 그리고 전자 구성요소들(130)은 도시되는 것으로부터 변경될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들어, 일부 양태들에서, 전자 구성요소들(130)은 안테나(140)에 의해 제공되는 전기 에너지를 정류하도록 구성되는 하나 이상의 ASIC(application specific integrated circuit)들에 포함된다. 다른 실시예들에서, 전자 구성요소들(130)은 도 7에 도시된 것보다 더 적거나 더 많은 구성요소들을 포함할 수 있다.
[0057] 도 8a 내지 도 8d는 본 개시내용의 다양한 실시예들에 따른, 신경 자극 디바이스들(200, 300, 400, 500)의 평면도들이다. 특히, 도 8a 내지 도 8d에 도시된 실시예들은, 다양한 전극 프롱 및 간격 구성들에 따른 신경 자극 디바이스들을 예시한다. 이러한 점에서, 전극들(예컨대, 210, 220)은 함께 근접하게, 또는 이격되게 위치결정될 수 있다. 추가적으로, 전극 프롱들(212, 222)은 디바이스의 중심 축으로부터 멀어지게 바깥쪽으로 연장할 수 있거나, 디바이스의 중심 축을 향해 안쪽으로 연장할 수 있다.
[0058] 도 8a를 참조하면, 디바이스(200)는 기판(202) 상에 장착된 전극들(210, 220)을 포함한다. 전극들(210, 220)은 디바이스(200)의 중심 축으로부터 멀어지게 연장하는 프롱들(212, 222)의 개개의 세트들을 포함한다. 다시 말해, 전극들(210, 220)은 전극 표면들의 외부 경계들로부터 개개의 전극 표면들 내로 연장하는 슬롯들을 포함한다. 추가적으로, 전극들(210, 220)은 디바이스(200)의 중심 축에 대해 서로 상대적으로 근접한 것으로 설명될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전극들(210, 220) 사이의 간격은 각각의 전극(210, 220)의 폭의 10% 내지 200%일 수 있다.
[0059] 도 8b를 참조하면, 디바이스(300)는 기판(302) 상에 장착된 전극들(310, 320)을 포함한다. 전극들(310, 320)은, 도 8a에 도시된 디바이스와 유사하게, 디바이스(300)의 중심 축으로부터 멀어지게 연장하는 프롱들(312, 322)의 개개의 세트들을 포함한다. 다시 말해, 전극들(310, 320)은 전극 표면들의 외부 경계들로부터 개개의 전극 표면들 내로 연장하는 슬롯들을 포함한다. 또한, 전극들(310, 320)은 디바이스(300)의 중심 축에 대해 서로 상대적으로 이격된 것으로 설명될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전극들(310, 320) 사이의 간격은 각각의 전극(310, 320)의 폭의 10% 내지 200%일 수 있다.
[0060] 도 8c를 참조하면, 디바이스(400)는 기판(402) 상에 장착된 전극들(410, 420)을 포함한다. 전극들(410, 420)은 디바이스(400)의 중심 축을 향해 안쪽으로 연장하는 프롱들(412, 422)의 개개의 세트들을 포함한다. 다시 말해, 전극들(410, 420)은 전극 표면들의 내부 경계들로부터 개개의 전극 표면들 내로 연장하는 슬롯들을 포함한다. 추가적으로, 전극들(410, 420)은, 도 8a에 도시된 디바이스(200)와 유사하게, 디바이스(400)의 중심 축에 대해 서로 상대적으로 근접한 것으로 설명될 수 있다.
[0061] 도 8d를 참조하면, 디바이스(500)는 기판(502) 상에 장착된 전극들(510, 520)을 포함한다. 전극들(510, 520)은, 도 8c에 도시된 디바이스(400)와 유사하게, 디바이스(500)의 중심 축을 향해 안쪽으로 연장하는 프롱들(512, 522)의 개개의 세트들을 포함한다. 다시 말해, 전극들(510, 520)은 전극 표면들의 내부 경계들로부터 개개의 전극 표면들 내로 연장하는 슬롯들을 포함한다. 추가적으로, 전극들(510, 520)은, 도 8b에 도시된 디바이스(300)와 유사하게, 디바이스(500)의 중심 축에 대해 서로 상대적으로 이격되어 있는 것으로 설명될 수 있다.
[0062] 도 9a 및 도 9b는 본 개시내용의 다른 실시예에 따른 신경 자극 디바이스(600)를 예시한다. 예시된 실시예에서, 디바이스(600)는 디바이스(600)의 제1 측면(604) 상에 장착된 제1 전극(610), 및 디바이스(600)의 반대편의 제2 측면(606) 상에 장착된 제2 전극(620)을 포함한다. 일부 양태들에서, 제1 측면(604)은 안검 결막-대면 측면일 수 있으며, 그리고 제2 측면(606)은 안구 결막-대면 측면일 수 있다. 전극들(610, 620)은 중합체 재료의 하나 이상의 층들을 포함하는 하나 이상의 기판들에 장착될 수 있다. 특히, 제1 전극(610)은 제1 기판 층 상에 장착될 수 있으며, 이 때, 안테나는 제1 기판 층의 반대편의 제2 측면에 부착되거나, 커플링되거나, 또는 이 제2 측면 상에 장착된다. 추가적으로, 제2 기판 층은 안테나의 반대편 측 위에 배치될 수 있으며, 이 때 제2 전극(620)은 제2 기판 층의 반대편의 제2 측면에 장착된다. 따라서, 안테나는 2개의 기판 층들 사이에 위치결정될 수 있으며, 이 때 전극(610, 620)은 개개의 기판 층들의 반대편의 외부-대면 측면들에 장착된다. 추가적으로, 전기 회로는 전극 층들 사이에 위치결정될 수 있다. 디바이스는 제1 측면(604) 상에 제1 전기 비아(612), 및 제2 측면(606) 상에 제2 전기 비아(614)를 포함한다. 전기 비아들(612, 622)은, 전극들(610, 620)을 전자 구성요소들 및/또는 개개의 기판 층들 사이의 안테나 트레이스에 전기적으로 연결시키기 위해 개개의 기판 층들을 통해 연장할 수 있다.
[0063] 도 9a 및 도 9b에 도시된 실시예에서, 디바이스(600)의 대향 측면들 상에 배치되는 전극들(610, 620)에 의해 생성된 전류의 경로는 다른 전극 구성들(예컨대, 전극들(110, 120))과 비교하여 보다 얕거나 피상적일 수 있다. 이에 따라, 디바이스(600)는 보다 피상적인 신경들의 특정 유형들을 자극하기 위해 보다 적합하거나 적절할 수 있다. 예를 들어, 디바이스(600)는 안검 결막에서 신경들, 다시 말해, 마이봄샘들, 또는 자극 파형들을 조정함과 함께, 안검 결막에서의 마이봄샘들 및 안구 결막 및 공막에서 반사 눈물 흘림을 통제하는 구심 신경(afferent nerve)둘 모두를 자극하는 데 사용될 수 있다. 디바이스가 부분적으로 만곡된 외부 프로파일을 가지는 것으로 도시되지만, 디바이스(600)는 도시된 것과 다른 형상들, 풋프린트들, 또는 프로파일들을 포함할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들어, 디바이스(600)는 직사각형 프로파일, 원형 프로파일, 및 타원형 프로파일, 삼각형 프로파일, 콩-형상 프로파일, 또는 임의의 다른 적합한 프로파일을 포함할 수 있다. 유사하게, 전극들(610, 620)은 도시된 것과 다른 프로파일들을 포함할 수 있고, 그리고 디바이스(600)의 전체 프로파일에 대응하지 않을 수 있거나, 일치하지 않을 수 있다. 예를 들어, 전극들(610, 620)은 원형 프로파일들, 타원형 프로파일들, 직사각형 프로파일들, 삼각형 프로파일들, 콩-형상 프로파일들, 또는 임의의 다른 적합한 프로파일을 포함할 수 있다.
[0064] 도 10은 신경 자극 디바이스를 사용하여 신경들을 자극하기 위한 방법(700)을 예시하는 흐름 선도이다. 이러한 점에서, 본 방법(700)은 본원에 설명된 디바이스들(100, 200, 300, 400, 500, 600, 800) 중 임의의 디바이스를 사용하여 수행될 수 있다. 특히, 본 방법(700)은, 전자기 에너지를 수신하도록 구성된 안테나, 환자의 조직에 전기 전류를 생성하도록 구성된 하나 이상의 전극들, 및 안테나에 의해 수신된 전기 에너지를 하나 이상의 전극들에 의해 사용될 전력으로 변환하도록 구성된 전자 회로를 포함하는 신경 자극 디바이스를 사용하여 수행될 수 있다. 추가적으로, 본 방법(700)은 무선 원격 제어 디바이스, 예컨대, 도 2에서 도시되는 원격 제어 디바이스(70)를 사용하여 수행될 수 있다.
[0065] 블록(710)에서, 신경 자극 디바이스는 안테나 영역을 규정하는 루프 안테나로 전자기(EM) 에너지를 수신한다. EM 에너지는 사전 규정된 프로토콜 또는 파형에 따라 가변 EM 장을 방출하는 원격 제어 디바이스에 의해 제공될 수 있다. 가변 EM 장이 안테나 영역을 통과함에 따라, 가변 EM 장은 안테나에 전류를 유도하며, 이는 디바이스의 전자 장치들에 제공된다.
[0066] 블록(720)에서, 디바이스, 특히 디바이스의 전자 회로는 수신된 EM 에너지에 기초하여 전기 펄스 패턴을 생성한다. 이러한 점에서, 전기 펄스 패턴은 원격 제어 디바이스에 의해 방출되는 사전 규정의된 프로토콜 또는 파형에 대응할 수 있다. 전기 펄스 패턴은 펄스, 펄스 강도, 펄스 주파수, 전극 극성, 또는 임의의 다른 적합한 특성과 같은 다양한 특성들을 포함할 수 있다. 일부 양태들에서, 전기 펄스 패턴은 안테나에 의해 제공되는 AC 전기 전류를 DC 전기 전류로 변환하기 위해 전자 회로의 정류기를 사용하여 생성될 수 있다.
[0067] 블록(730)에서, 디바이스는 전기 펄스 패턴에 기초하여 제1 전극 및 제2 전극을 활성화시키며, 제1 전극 및 제2 전극은 안테나에 의해 규정되는 안테나 영역과 중첩한다. 제1 전극 및 제2 전극은 전극 표면들 및 개개의 전극 표면들 내에 복수의 슬롯들을 포함한다. 전극 표면들과 함께 연장하는 슬롯들은 신경 자극 디바이스의 안테나와 원격 제어 디바이스 사이의 니어-파일드 커플링(near-filed coupling)을 촉진할 수 있다. 예를 들어, 전극들을 복수의 전극 프롱들 또는 핑거들로 분리시키는 슬롯들은, 효율 및 전력 전달을 손상시킬 수 있는 손실 전기 와전류들의 생성을 제한하거나 억제할 수 있다. 이에 따라, 전극들의 슬롯들을 포함함으로써, 전극 표면들의 크기 또는 풋프린트는, EM 에너지의 안테나의 하네싱(harnessing)과의 간섭이 더 적으면서, 안테나 영역과 실질적으로 또는 전체적으로 중첩하도록 증가될 수 있다.
[0068] 일부 양태들에서, 무선 원격 제어 디바이스에는 스마트 자극 특징부들이 구성될 수 있다. 예를 들어, 본 방법(700)에서, 무선 원격 제어 디바이스는 스마트폰을 포함할 수 있거나, 스마트폰 앱을 사용하여 스마트폰(예컨대, 블루투스)과의 무선 연결을 제공할 수 있다. 원격 제어 디바이스는 자기 펄싱(pulsing) 및 알고리즘들을 위한 다양한 자극 파형들을 포함할 수 있다. 휴대용 완드(handheld wand)는 다양한 치료 추적 특징부들, 예컨대 원격 제어 디바이스의 치료 움직임을 추적하기 위한 가속도계, 및/또는 보다 양호한 치료 조언(“블라인드스팟(blindspot)들”이 치료 중인 곳을 알아냄)을 제공하기 위해 휴대폰과의 무선 연결을 포함할 수 있다. 무선 원격 제어 디바이스는 치료 시간(들) 및 지속기간을 추적할 수 있고, 그리고 리마인더들을 보낼 수 있다.
[0069] 도 11은 환자의 원개에 착용되도록 구성된 치료 디바이스(800)의 평면도이다. 전술된 디바이스들과 유사하게, 디바이스(800)는, 기판(802) 상에 배치되거나 기판에 장착되는, 제1 전극(810) 및 제2 전극(820)을 포함한다. 각각의 전극(810, 820)은 복수의 슬롯들에 의해 서로 분리된 복수의 전극 프롱들 또는 분기부들(812, 822)을 포함한다. 전극 프롱들(812, 822)은 기판(802)의 중심 영역에 장착된 전자 구성요소들(830)을 향해 안쪽으로 대향 방향들로 연장한다. 디바이스(800)는 기판(802) 상에 배치되는 안테나 트레이스(antenna trace)(840)를 더 포함한다. 안테나 트레이스(840) 및 전자 구성요소들(830)은 기판(802)의 안검 결막 측면, 또는 후방 측면 상에 배치되는 반면, 전극들(810, 820)은 기판(802)의 안구 결막 측면 또는 내부 측면 상에 배치된다. 디바이스(800)는 콩 형상 또는 신장 형상을 갖는다. 디바이스(800)의 형상은 환자에 의해 착용되면서 적어도 하나의 축에서 디바이스(800)의 곡률을 고려하여 선택될 수 있다. 추가적으로, 전극들(810, 820)은 전극들(810, 820)의 외부 영역들에서 위로 만곡된다. 일부 양태들에서, 디바이스(800)의 보다 넓은 치수, 전극들(810, 820)의 이격된 구성, 및 전극들(810, 820)의 곡률은 균일한 전류 밀도로 더 많은 신경들을 동원하기 위해 전극들 사이의 전류 밀도 분포를 개선시킬 수 있다. 더 넓은 치수들이 또한, 조직의 체적에 대한 개선된 전류 밀도 분포, 증가된 신경 세포 동원, 및 디바이스(800)의 보다 큰 만곡부를 허용하기 때문에, 예시된 구성은 또한, 눈 주위의 전극들(810, 820)의 만곡된 구조로 인해 눈 조직을 관통한다. 더욱이, 전극들의 상향 곡률은 윤부에 더 근접한 신경들의 자극을 제공할 수 있으며, 여기서 더 높은 신경 밀도가 존재하며, 이는 보다 효율적인 자극을 허용한다.
[0070] 디바이스(800)는 제1 전극(810) 상에 제1 전기 비아(814), 및 제2 전극(820) 상에 제2 전기 비아(824) 및 제3 전기 비아(826)를 포함한다. 전기 비아들(814, 824, 826)은, 전극들(810, 820)에 있고, 그리고 기판(802)을 통해 기판(802)의 다른 측면 상의 전자 구성요소들(830)로의 애퍼처 또는 개구를 포함할 수 있다. 비아들(814, 824, 826)은 전자 구성요소들(830)의 대응하는 구성요소로 이어지는 전기 트레이스에 연결되는 애퍼처 또는 개구를 통해 연장하는 금속성 층 또는 코팅(예컨대, 금, 구리, 백금, 이리듐 등)을 포함할 수 있다. 비아들(814, 824, 826)은 프롱들(812, 822)보다 더 넓은 전도성 링 영역들을 포함한다. 비아들(814, 824, 826)은 프롱형 또는 분기형 전극들(810, 820) 내에 위치결정되어, 비아들(814, 824, 826)은 병렬 또는 공동 연장 전극 프롱들(812, 822)의 패턴을 차단한다. 이러한 점에서, 전극들(810, 820)은 적어도 하나의 프롱(812, 822)에서 절단부를 포함하여, 각각의 비아(814, 824, 826)는 각각의 비아의 외부 측 상의 단일 프롱(812, 822), 및 (즉, 전자 구성요소들(830)에 더 근접한) 각각의 비아의 내부 측 상의 2개 이상의 프롱들(812, 822)에 직접 연결된다. 도 11에 도시된 프롱들(812, 822) 및 비아들(814, 824, 826)의 차단된 구성은, 전극들(810, 820) 및 비아들(814, 824, 826)을 포함하는 전도성 층에서의 전기 와전류들의 형성을 억제함으로써 안테나 트레이스(840)와 원격 제어 디바이스 사이의 근접장 커플링을 촉진하거나 용이하게 할 수 있다. 전극들(810, 820) 내의 비아들(814, 824, 826)의 위치는 전자 구성요소들(830)로부터 충분한 공간을 허용할 수 있으며, 이는 제조 목적들에 대해 유리할 수 있다.
[0071] 도 12a 및 도 12b는 DED와 같은 안과적 상태들을 치료할 때 사용하기 위한 전기 펄스 파형들(900, 910)의 개략도들이다. 이러한 점에서, 신경 자극 디바이스의 전극들은 환자의 눈에서 그리고 환자의 눈 주위의 신경들을 자극하여 눈물 생성을 유도하기 위해 미리 규정된 패턴 또는 파형에 따라 (예컨대, 도 2의 무선 원격 제어 디바이스(70)를 사용하여) 펄스될 수 있다. 도 12a를 참조하면, 신경 자극 디바이스는 양의 전류(I1)를 갖는 제1 상, 및 음의 전류(I2)를 갖는 제2 상을 가지는 2상 펄스를 제공하도록 구성될 수 있다. 파형(900)은 펄스 폭(tpulse), 펄스간 폭(tinterpulse), 및 동일 위상의 펄스들 사이의 시간 기간인 펄스 기간(tPulsePeriod)에 의해 설명되거나 규정될 수 있다. 일부 양태들에서, 펄스 기간(tPulsePeriod)은 펄스 파형의 주파수와 역으로 관련된다(예컨대, 펄스간 주파수 = 1/tPulsePeriod). 일부 실시예들에서, I1은 0 내지 3.3 mA의 범위에 있을 수 있고, 그리고 I2는 0 내지 -3.3 mA의 범위일 수 있다. 전류 값들은 전극 면적, tpulse, 전극 재료 등을 포함하지만, 이에 제한되지 않는 다양한 다른 변수들에 의존한다. 추가적으로, tpulse는 대략 10μs 내지 1ms의 범위를 가질 수 있다. 일 예에서, tpulse는 100μs이다. 일부 실시예들에서, tinterpulse는 약 10μs 내지 1ms의 범위를 가질 수 있다. 일 예에서, tinterpulse는 10μs이다. 이러한 값들은 단지 예시적인 것이며 그리고 I1, I2, tPulsePeriod, tpulse, 및/또는 tinterpulse에 대한 다른 값들이 본 개시내용의 범위 내에서 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
[0072] 도 12a에서 도시되는 파형(900)은 다수의 펄스들 동안 그리고 시간 기간 동안 반복될 수 있다. 이 시간 기간 동안, 펄스 기간(tPulsePeriod)은 변할 수 있다. 예를 들어, 펄스 기간(tPulsePeriod)은 펄스마다 증가 또는 감소할 수 있거나, 시간 기간에 걸쳐 증분식으로 변경하기 전에 다수의 펄스들에 대해 동일한 tPulsePeriod가 사용될 수 있다. 도 12b에 도시된 파형(910)에서, 예를 들어, 펄스 기간(tPulsePeriod)은, 펄스 기간(1/tPulsePeriod)의 역에 기초하는 펄스들의 주파수가 F1과 F2 사이에서 선형 유형으로 증가하고 그리고 감소하도록 변한다.
[0073] 신경들을 시뮬레이트하고 그리고 눈물 생성을 유도하기 위해 효과적인 주파수들은 환자마다 변할 수 있다. 각각의 개별적인 환자에 대한 가장 효과적인 펄스 주파수(tPulsePeriod)를 결정하는 것은 일부 양태들에서 비실용적일 수 있다. 이에 따라, 도 12a 및 도 12b에 도시된 파형들(900, 910)은 광범위하게 적용가능한 펄싱 패턴을 제공하며, 이는 주기적 유형으로 F1과 F2 사이의 복수의 펄스 주파수들을 전반적으로 스위프한다(sweep). 주파수들(F1 내지 F2)의 범위는, 많은 부분의 공중, 대부분의 공중, 또는 심지어 공중의 전체에 대해 적어도 부분적으로 효과적인 신경 펄싱 주파수들을 포함할 수 있다. 파형(910)은 시간 윈도우에 걸쳐 수행될 수 있으며, 여기서 F1과 F2 사이의 각각의 주파수는 적어도 2회, 적어도 3회 이상으로 펄스된다. 다른 양태들에서, 파형은 F1과 F2 사이의 각각의 주파수를 단일 시간으로 펄스할 수 있다.
[0074] 일 예에서, F1은 약 20Hz일 수 있고, F2는 약 640Hz일 수 있다. 이에 따라, 도 12b에 도시된 파형을 참조하여, 전극들은 처음에 20Hz로 펄스될 수 있고, 그리고, 그 후 20Hz 내지 640Hz로 선형적으로 증가하고, 20Hz로 선형적으로 감소하고, 그리고 그 후, 640Hz로 다시 선형으로 증가할 수 있다. 일부 양태들에서, 도 12b에서 도시되는 펄싱 파형(910)을 위해 사용되는 전체 시간 윈도우는 약 1.5초일 수 있다. 그러나, 이들 값들은 단지 예시적이며, 그리고 임의의 적합한 값들이 명시적으로 언급된 것들보다 더 크거나 더 작은 주파수들을 포함하는, F1 및 F2에 대해 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 추가적으로, 다른 실시예들에서, 신경 자극 디바이스는 펄스 주파수들을 비선형적으로 증가하고 그리고/또는 감소시키도록 구성될 수 있다.
[0075] 도 12a 및 도 12b에 대해 설명된 파형들(900, 910)의 다양한 파라미터들은 일부 실시예들에서, 무선 원격 제어 디바이스 또는 송신기에 의해 결정되거나 제어될 수 있다. 예를 들어, 도 2를 참조하면, 원격 제어 디바이스(70)는 전압 소스(예컨대, 배터리), 및 하나 이상의 저항기들 및/또는 커패시터들 및 루프 인덕터, 프로세서, 및 프로그램 코드 또는 이에 저장되는 명령들을 포함하는 메모리 구성요소를 포함하는 인덕터 회로를 포함할 수 있다. 일부 양태들에서, 원격 제어 디바이스(70)는 배터리를 포함할 수 있는 전력 소스를 포함할 수 있고, 전력 소스는 가변 전압 및/또는 전류(예컨대, 사인파(sine wave))를 출력하도록 구성될 수 있다. 프로세서는 본원에서 논의된 파형 파라미터들을 포함할 수 있거나 규정할 수 있는, 메모리 상에 저장된 명령들을 실행하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 프로세서는 가변 전력 소스를 제어하도록 구성될 수 있다. 원격 제어 디바이스(70)는 도 12a 및 도 12b에 도시된 파형들(900, 910)에 대응하는 펄스형 EM 에너지를 전송함으로써 착용가능한 신경 자극 디바이스(100)를 제어할 수 있다. 다른 실시예들에서, 신경 자극 디바이스의 전자 구성요소들은 파형들(900, 910)의 하나 이상의 특성들을 결정할 수 있다.
[0076] 본원에 설명되는 디바이스들 및 시스템들은 가정에서 안전하게 사용될 수 있고 그리고 배경 또는 온-디맨드(on-demand)(급성 치료(acute treatment)) 방법에서 보이지 않는 테라피 옵션들(therapy options)을 제공할 수 있다. 이 시스템은 또한 다른 데이터-구동형(data-driven) 진단들을 위해 눈 포지션 및 깜박임 속도 데이터를 수집할 수 있다. 언더리드 디바이스를 통한 국부화된, 보호된 가열은, 다른 선행 기술 시스템들에서와 같이, 적용되는 침습성(invasiveness) 또는 마취제(anesthetic)를 요구하지 않고 그리고 가정-기반 적용을 허용한다. 2개의 다른 보조 하드웨어 디바이스들(프레임들 또는 휴대용 외부 디바이스)은, 2개의 별도의 치료 전략들(:배경, 연속적으로 적용되는 테라피, 또는 온-디맨드, 수동 테라피(급성 치료))이 동일한 언더리드 디바이스로 적용되는 것을 허용한다.
[0077] 본원에 설명된 신경 자극 디바이스들, 시스템들, 및 방법들은 2020년 3월 25일자로 출원된, 미국 특허 출원 공개 번호 제2020/0306537호, 및 2020년 3월 25일에 출원된 미국 특허 출원 공보 제2020/0306538호에 설명된 구성요소들, 디바이스들, 시스템들, 또는 방법들 중 하나 이상을 활용할 수 있으며, 이의 전체가 인용에 의해 본원에 포함된다.
[0078] 당업자는 전술된 디바이스들, 시스템들, 및 방법들이 다양한 방식들로 수정될 수 있는 것을 인식할 것이다. 이에 따라, 당업자는, 본 개시내용에 의해 포함되는 실시예들이 전술된 특정한 예시적인 실시예들에 제한되지 않는 것을 이해할 것이다. 이러한 점에서, 비록 예시적인 실시예들이 도시되었고 그리고 설명되었지만, 매우 넓은 수정, 변경, 및 대체가 이전의 개시내용에서 고려된다. 이전의 것들에 대한 이러한 변형들이 본 개시내용의 범주로부터 벗어나지 않고 이루어질 수 있는 것이 이해된다. 이에 따라, 첨부된 청구항들이 광범위하게 그리고 본 개시내용과 일치하는 방식으로 해석되는 것이 적합하다.

Claims (19)

  1. 안구건조증을 치료하기 위해 눈꺼풀 아래에 위치되고 그리고 사용자에 의해 착용되도록 구성되는 디바이스(device)로서,
    상기 디바이스는,
    가요성 기판;
    상기 기판의 제1 측면 상에 배치되고 그리고 송신기로부터 전자기 에너지를 수신하도록 구성되는 안테나(antenna);
    상기 기판의 제1 측면 상에 배치되는 하나 이상의 전자 구성요소들; 및
    제1 전극 및 제2 전극을 포함하며, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 상기 제1 측면의 반대편에 있는 상기 기판의 제2 측면 상에 배치되며,
    상기 제1 전극 및 제2 전극 각각은, 전극 표면 및 복수의 전극 프롱(electrode prong)들을 규정하는 상기 전극 표면에서의 복수의 슬롯(slot)들을 포함하며, 상기 복수의 슬롯들은 상기 송신기와 상기 안테나 사이의 근접장 커플링(near-field coupling)을 용이하게 하며,
    상기 하나 이상의 전자 구성요소들은 상기 안테나, 제1 전극, 및 제1 전극과 통신하며, 그리고 상기 하나 이상의 전자 구성요소들은 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에 전기 전력을 제공하도록 구성되는,
    디바이스.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 안테나 및 상기 하나 이상의 전자 구성요소들은 전자기 에너지를 상기 전기 전력으로 변환하도록 구성되는,
    디바이스.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 전자 구성요소들은 정류기를 포함하는,
    디바이스.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 전자 구성요소들은 ASIC(application-specific integrated circuit)를 포함하는,
    디바이스.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 전자 구성요소들은 하나 이상의 별개 표면 장착 전자 구성요소들을 포함하는,
    디바이스.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 전극은 제1 복수의 전극 프롱들을 포함하며, 상기 제2 전극은 제2 복수의 전극 프롱들을 포함하며, 그리고 상기 제1 복수의 전극 프롱들 및 상기 제2 복수의 전극 프롱들은 대향 방향들로 연장하는,
    디바이스.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 복수의 전극 프롱들 및 상기 제2 복수의 전극 프롱들은 상기 가요성 기판의 중심 축을 향해 연장하는,
    디바이스.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 복수의 전극 프롱들 및 상기 제2 복수의 전극 프롱들은 상기 가요성 기판의 중심 축으로부터 멀리 연장하는,
    디바이스.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 전극 프롱들 각각은 제1 폭을 포함하며, 그리고 상기 슬롯들 각각은 상기 제1 폭보다 더 작은 제2 폭을 포함하는,
    디바이스.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 상기 기판의 제2 측면 상에서 서로 이격되는,
    디바이스.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 기판의 제1 측면 상에 배치되는 절연 층을 더 포함하며, 상기 절연 층은 상기 안테나를 절연시키고 그리고 밀봉시키는,
    디바이스.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 안테나는 나선으로 배열되는 제1 금속성 트레이스(metallic trace)를 포함하는,
    디바이스.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 안테나는 안테나 영역을 규정하며, 그리고 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 상기 안테나 영역 상에 병치되는(juxtaposed),
    디바이스.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 제2 금속성 트레이스를 포함하며, 그리고 상기 제2 금속성 트레이스는 상기 기판에 의해 상기 제1 금속 트레이스로부터 절연되는,
    디바이스.
  15. 안구건조증을 치료하기 위해 눈꺼풀 아래에 위치되고 그리고 사용자에 의해 착용되도록 구성되는 디바이스로서,
    상기 디바이스는,
    가요성 기판;
    상기 기판의 제1 측면 상에 배치되고 그리고 원격 제어 디바이스로부터 전자기 에너지를 수신하도록 구성되는 안테나 트레이스(antenna trace) ─ 상기 안테나 트레이스는, 안테나 영역을 둘러싸고 그리고 규정하는 적어도 하나의 루프(loop)를 포함함 ─ ;
    상기 안테나 트레이스에 전기적으로 커플링되는 전자 회로; 및
    상기 전자 회로에 전기적으로 커플링되는 제1 전극 트레이스 및 제2 전극 트레이스를 포함하며, 상기 제1 전극 트레이스 및 상기 제2 전극 트레이스는 상기 제1 측면의 반대편에 있는 상기 기판의 제2 측면 상에 배치되며,
    제1 전극 트레이스 및 제2 전극 트레이스 각각은, 전극 표면 및 복수의 전극 분기부들을 규정하는 상기 전극 표면의 복수의 슬롯들을 포함하며, 상기 복수의 슬롯들은 상기 원격 제어 디바이스와 상기 안테나 트레이스 사이에서 근접장 커플링(near-field coupling)을 촉진하며, 그리고
    상기 제1 전극 트레이스 및 상기 제2 전극 트레이스는 상기 안테나 영역과 병치되는,
    디바이스.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 전극 트레이스는 평행하게 연장하는 제1 복수의 전극 분기부들을 포함하는,
    디바이스.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 전극 트레이스의 적어도 일부분은 상기 안테나 트레이스의 적어도 일부분과 중첩하는,
    디바이스.
  18. 제15 항에 있어서,
    적어도 상기 기판, 상기 전자 회로, 및 상기 안테나 트레이스를 캡슐화하는 탄성중합체 재료(elastomeric material)를 더 포함하는,
    디바이스.
  19. 제15 항에 있어서,
    상기 기판은 콩(bean) 형상을 포함하며, 그리고 상기 디바이스는 적어도 제1 축을 따라 컬하도록(curl) 구성되는,
    디바이스.
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