一种可变光强的膈神经光刺激系统技术方案

本发明专利技术公开了一种可变光强的膈神经光刺激系统，包括肌电采集装置、控制器、激光器、光纤和通光装置；肌电采集装置用于获取膈肌收缩信号，并将膈肌收缩信号传递给控制器；控制器用于接收肌电采集装置传输的膈肌收缩信号，并且根据膈肌收缩信号向激光器发出发射特定强度红外脉冲激光的指令；激光器用于根据控制器发出的指令发射特定强度红外脉冲激光；光纤连接于激光器与通光装置之间；通光装置内设置有光路反射镜面，用于改变红外脉冲激光光路。使用本发明专利技术系统可通过红外脉冲激光直接照射神经组织，引起组织中瞬时能量积累，以此建立温度梯度，使组织中产生光热，从而诱发神经活动，提高了使用的安全性和精准性。

A light stimulation system of phrenic nerve with variable light intensity

【技术实现步骤摘要】
一种可变光强的膈神经光刺激系统
本专利技术涉及医疗器械
，更具体的说是涉及一种可变光强的膈神经光刺激系统。
技术介绍
脊髓损伤是一种严重的疾病，会导致呼吸肌不同程度的受累瘫痪而无法维持正常的呼吸功能。无法自主呼吸的患者，需要进行呼吸功能重建。在传统呼吸功能重建的通气模式中，需要通过压力或流量触发呼吸机送气，只有当气道内压力或流速改变达到呼吸机的触发水平，呼吸机才能够感知，准备送气。但脊髓损伤患者中枢神经驱动不足或呼吸肌瘫痪，吸气早期引起的压力或流速改变不足以触发呼吸机，患者存在呼吸冲动，但无呼吸触发和辅助呼吸，便出现人机不同步的情况。采用膈肌起搏器是另一种呼吸功能重建方式，通过电脉冲刺激膈神经，从而引发膈肌的收缩，来模拟人体生理模式的呼吸运动。膈神经电刺激可以代替呼吸机给予患者长期不间断的呼吸支持。然而，电刺激所用电极需要直接接触目标神经组织，易对脆弱的生物组织造成接触式机械损伤；其次，刺激电流产生的影响会在组织中扩散至相邻的一部分区域，无法精准地刺激较小范围内的神经组织乃至单一神经元；另外，因为神经组织受到刺激后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可变光强的膈神经光刺激系统，其特征在于，包括肌电采集装置、控制器、激光器、光纤和通光装置；/n所述肌电采集装置用于获取膈肌收缩信号，并将膈肌收缩信号传递给所述控制器；/n所述控制器用于接收所述肌电采集装置传输的膈肌收缩信号，并且根据膈肌收缩信号向所述激光器发出发射特定强度红外脉冲激光的指令；/n所述激光器用于根据所述控制器发出的指令发射特定强度红外脉冲激光；/n所述光纤连接于所述激光器与所述通光装置之间；/n所述通光装置内设置有光路反射镜面，用于改变红外脉冲激光光路。/n

【技术特征摘要】
1.一种可变光强的膈神经光刺激系统，其特征在于，包括肌电采集装置、控制器、激光器、光纤和通光装置；
所述肌电采集装置用于获取膈肌收缩信号，并将膈肌收缩信号传递给所述控制器；
所述控制器用于接收所述肌电采集装置传输的膈肌收缩信号，并且根据膈肌收缩信号向所述激光器发出发射特定强度红外脉冲激光的指令；
所述激光器用于根据所述控制器发出的指令发射特定强度红外脉冲激光；
所述光纤连接于所述激光器与所述通光装置之间；
所述通光装置内设置有光路反射镜面，用于改变红外脉冲激光光路。


2.根据权利要求1所述的一种可变光强的膈神经光刺激系统，其特征在于，
所述通光装置包括通光件；
所述通光件一端开设有光纤安装孔，另一端开设有红外脉冲激光射出孔，所述光纤安装孔与所述红外脉冲激光射出孔之间设置有光路反射区；所述光路反射区内壁设置有第一光路反射镜面，并且所述光路反射区内对应所述红外脉冲激光射出孔的位置设置有第二光路反射镜面；所述光纤中的红外脉冲激光经所述第一光路反射镜面反射至所述第二光路反射镜面上，由所述红外脉冲激光射出孔垂直射出。


3.根据权利要求2所述的一种可变光强的膈神经光刺激系统，其特征在于，
所述光路反射区内壁由所述光纤安装孔端部延径向扩张设置一段距离后径向收缩，所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：石岩，常佳琪，蔡茂林，许未晴，王一轩，任帅，王娜，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11