用于电极放置和追踪的方法和设备技术

电极载体系统包括一个或多个具有电极主体的电极组件。一个或多个管状构件从所述电极主体延伸并限定终止于远侧开口的管腔。所述电极组件携带包含导电流体或凝胶的储器。所述储器与所述管状构件中的所述管腔流体连通，并且所述电极组件通常支撑在可任选地配置为头带的背衬上。用于追踪患者运动的系统可以与所述电极载体系统结合使用。

Methods and equipment for electrode placement and tracking

The electrode carrier system includes one or more electrode assemblies with an electrode body. One or more tubular members extend from the electrode body and define a lumen terminating at a distal opening. The electrode assembly carries a reservoir containing conductive fluid or gel. The reservoir is fluidly connected with the lumen in the tubular member, and the electrode assembly is usually supported on a backing optionally configured as a headband. A system for tracking patient motion can be used in combination with the electrode carrier system.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电极放置和追踪的方法和设备相关申请的交叉引用本申请要求于2016年3月29日提交的临时申请62/314,873(代理人案卷号49938-703.101)以及于2016年12月21日提交的技术申请15/387,381(代理人案卷号49938-703.201)的权益，上述申请的全部公开内容通过引用并入本文。专利技术背景1.专利
本专利技术涉及用于促进一个或多个电极抵靠患者的皮肤表面的放置并监测患者状态的方法和设备。更具体地，本专利技术涉及用于促进将一个或多个脑电图(EEG)电极抵靠患者的头皮放置的速度和效率的方法和设备，任选地与追踪患者的运动相结合。常用于心电描记术和脑电描记术的电极通常提供金属电极与皮肤之间的均匀接触，以防止由于电极与皮肤表面之间的界面引起的电噪声。为了提供与皮肤区域的均匀接触，可以将导电凝胶施加到皮肤表面以促进与电极的电传导。然而，当要将电极放置在患者头皮上的多个位置时，凝胶的应用以及确定电极放置不仅需要专门的训练和技能，而且还非常耗时。一些电极利用预先形成用于接触电极的导电凝胶界面，但是当存在毛发时，该凝胶界面变得无效，并且有时可能需要去除下面的毛发。已经建议EEG电极可以形成有机载导电凝胶分配器，用于在将头盔放置在患者上之后立即递送凝胶。参见美国专利号6,640,122。然而，该‘122专利的装置没有提供作为电极组件的凝胶在延长的时间段内的保存。因此，需要一种促进放置电极的速度并且即使存在毛发也可在无需为每个电极触点手动准备好毛发和头皮的情况下促进电极与皮肤表面之间的接触的方法和装置。特别期望这样的方法和装置可以提供将导电流体或凝胶作为电极组件(electrodeassembly)的一部分并入并且提供这样的导电流体或凝胶在延长的时间段内保存。本文所述和要求保护的专利技术将满足这些需求中的至少一些。2.
技术介绍
描述。具有用于分配导电凝胶的柱塞和/或胶囊的EEG电极在美国专利号9,408,575；8,805,470；6,640,122以及美国专利公开号2007/0255127中描述。美国专利号6,381,481描述了具有拨开毛发的指状物的EEG电极。其他感兴趣的专利包括美国专利号7,841,301；4,709,702；5,273,037；以及5,357,957；4,166,457；4,079,731；4,033,334；3,830,229；以及美国专利公开号2007/0272313。包括集成EEG电极的头盔可从加利福尼亚州卡尔斯巴德的AdvancedBrainmonitoring,Inc.以商品名B-MobileEEG(http://www.advancedbrainmonitoring.com)商购获得以及从马萨诸塞州韦斯特福德的Hydrodot,Inc.以商品名StatNetTMEEG头盔(http://www.hydrodot.net)商购获得。
技术实现思路
通常，在促进电极在皮肤表面的选定区域上的放置和接触时，电极载体系统通常可以包括至少部分导电的电极主体；从所述电极主体延伸的一个或多个管状构件，所述一个或多个管状构件中的每一个限定在其中穿过的管腔和远侧开口；具有可压缩结构并且包含与所述一个或多个管状构件流体连通的导电流体或凝胶的储器；以及支撑所述电极主体和储器的背衬。在其他变型中，所述电极载体系统通常可以包括具有从其延伸的一个或多个管状构件的电极主体，每一个所述管状构件限定穿过其中的管腔和远侧开口；具有限定内部容积并且与所述一个或多个管状构件流体连通的可压缩结构的储器；以及与所述电极主体电连通的控制器和/或输出装置，其中所述控制器和/或输出装置被配置用于从所述电极组件接收电信号并记录和/或输出相应的响应。所述电极载体系统通常可以包括固定在患者头部周围的背衬。所述背衬可以被配置为头带，但所述载体系统可以并入到用于将所述电极抵靠患者身体而保持的任何数目的其他平台或定位机构中。各个电极彼此间隔开，使得当所述头带定位在患者的头部上时，所述电极最优地对准在头部上以用于接收EEG信号。所述载体系统可以使每个所述电极经由从所述背衬延伸的相应导线电耦合并且例如耦合至控制器和/或输出装置。不过在其他变型中，所述电极可以无线耦合到所述控制器和/或输出装置。所述控制器和/或输出装置通常可以包括任何数目的用于接收所述电信号的装置，诸如电生理监测装置，并且还可以与任何数目的脑成像装置组合使用，例如fMRI、PET、NIRS等。如本文所述，所述电极可以定位在所述背衬上以快速实现与下方皮肤的导电接触，同时使患者舒适，例如当患者斜躺时，其头部的背面或侧面放在表面上而没有来自所述电极的不适。在所述电极载体系统的一个变型中，每个所述电极可以被配置成包括视觉指示器或触觉指示器以向用户提供已经实现与所述皮肤表面的充分电极连接的反馈。例如，每个电极可以并入阻抗传感器和指示器，使得当所述控制器和/或输出装置在特定电极中检测到相对低的阻抗时，例如，5-50kΩ，该电极可以使其指示器(诸如LED)致动以指示在所述电极与下方皮肤之间实现了足够的电接触。现转向电极配置，电极载体系统的一种变型可以包括封入预先填充有导电凝胶或流体的储器内的每个电极。每个电极可以配置成包含在各自的储器内的平坦或无创伤配置，并且每个储器可以由任何数目的可以容易坍缩的柔性材料形成，例如，硅氧烷、聚氨酯、橡胶等。所述电极可以经由导线耦合，所述导线穿过由通过基板与电极隔开的背衬限定的管腔。每个储器还可以分别限定一个或多个开口，所述导电凝胶或流体可以通过所述开口排出。一旦所述平台位于所述患者的头部上方，所述用户可以按压每个储器，使得所述导电流体或凝胶流过所述开口并流到所述患者的皮肤上。通过所述开口排出的所述导电流体或凝胶可以保持所述皮肤表面与相应电极之间的流体连通，使得所述检测到的电信号可以从所述皮肤传输到所述电极。此外，由于所述储器的柔性，一旦所述导电流体或凝胶被排出到与所述皮肤表面接触，所述背衬可以抵靠所述皮肤表面平放，使得所述患者可以将其头部舒适地放置在表面上，同时仍保持与所述电极的电接触。另一种电极变型可以由能够容易地抵靠所述皮肤表面而弯曲或弯折的导线或导电条带的一个或多个环组成。所述电极载体系统可以包括用于包含围绕每个所述电极的如上所述的导电流体或凝胶的压力释放容器，使得所述导电流体或凝胶可以在所述一个或多个环周围和内部排出以确保导电路径。另一种变型可以被配置成一个或多个管状构件，其从所述背衬横向延伸。对于每个电极，所述管状构件可以各自以圆形图案布置，并且其还可以限定穿过其中的在每个远端具有开口的管腔。每个所述管状构件可以由导电金属制成，所述导电金属在使用时可以保持其管状形状，或者当放置在所述患者的皮肤表面上时可以足够薄和柔韧以弯曲或屈曲。或者，所述管状构件可以由涂覆或层叠有导电材料的柔性材料制成，使得所述构件保持其柔韧性。在任一种情况下，所述导电流体或凝胶可以包含在所述管状构件内，或者其可以保持在围绕或接近每个电极的如上所述的压力释放储器内。由于所述电极的管状形状，它们可以容易地穿过所述患者的毛发(若存在)并且在保持电接触的同时抵靠所述皮肤表面接触。电极实施方式的又一变型还可以利用填充有所述导电流体或凝胶的压力释放储器。所述储器可以由柔性材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电极组件，包括：电极主体；一个或多个管状构件，该一个或多个管状构件从所述电极主体延伸并且具有远侧端头，所述一个或多个管状构件中的至少一些具有管腔，所述管腔具有在所述远侧端头中的远侧开口；以及在所述电极主体上的装置结构，用于将导电流体或凝胶从储器分配通过所述管腔并从所述管状构件的所述远侧开口分配出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.29 US 62/314,873;2016.12.21 US 15/387,3811.一种电极组件，包括：电极主体；一个或多个管状构件，该一个或多个管状构件从所述电极主体延伸并且具有远侧端头，所述一个或多个管状构件中的至少一些具有管腔，所述管腔具有在所述远侧端头中的远侧开口；以及在所述电极主体上的装置结构，用于将导电流体或凝胶从储器分配通过所述管腔并从所述管状构件的所述远侧开口分配出。2.根据权利要求1所述的组件，包括至少两个管状构件。3.根据权利要求2所述的组件，其中所述至少两个管状构件大体是直的。4.根据权利要求3所述的组件，其中所述至少两个管状构件被配置成从所述电极主体的底部延伸。5.根据权利要求4所述的组件，其中所述至少两个管状构件被配置成从所述电极主体的大致平面的底部以相对于所述平面呈30°至150°范围内的角度延伸。6.根据权利要求5所述的组件，其中所述至少两个管状构件被配置成从所述电极主体的大致平面的底部以相对于所述平面呈大致垂直的角度范围延伸。7.根据权利要求2所述的组件，其中所述至少两个管状构件被配置成螺旋形状。8.根据权利要求1所述的组件，其中所述管状构件中的至少一些的所述远侧端头限定皮肤准备表面。9.根据权利要求8所述的组件，其中所述皮肤准备表面包括在所述远侧端头上的(a)磨料和(b)表面特征中的至少一种。10.根据权利要求1所述的组件，其中所述管状构件至少部分地由导电材料形成。11.根据权利要求1所述的组件，其中所述管状构件至少部分地由非导电材料形成。12.根据权利要求1所述的组件，其中所述管状构件包括形成在所述电极主体的下基部上的叉状物。13.根据权利要求1所述的组件，其中所述远侧开口位于所述叉状物的下表面。14.根据权利要求13所述的组件，其中所述下表面具有与所述远侧开口邻近的至少一个皮肤准备表面区域。15.根据权利要求13所述的组件，其中所述下表面具有新月形状，并且所述远侧开口包括弓形凝胶递送通道。16.根据权利要求15所述的组件，其中所述新月形的下表面具有与所述弓形凝胶递送通道邻近的至少一个皮肤准备表面区域。17.根据权利要求13所述的组件，其中所述叉状物具有带有凸出部分和凹陷部分的下表面，其中所述远侧开口位于所述凹陷部分中。18.根据权利要求1所述的组件，还包括在所述电极主体中的储器，所述储器容纳导电流体或凝胶。...

【专利技术属性】
技术研发人员：约瑟夫·帕维兹，潮兴娟，布拉德利·G·巴赫尔德，吴瑞盟，马修·赫伦，瓦伊德·萨阿达特，亚历山大·M·格兰特，易建春，
申请(专利权)人：赛锐贝尓股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US