可植入闭环神经调节装置、系统和使用方法制造方法及图纸

技术编号:28879437 阅读:30 留言:0更新日期:2021-06-15 23:15
本文描述了可植入闭环神经调节装置、包括这样的装置和被配置为发出为该装置提供动力的超声波的询问器的系统、使用这样的装置和系统的方法以及调节神经活动的方法。可植入装置可包括从主体延伸的一个或多个弯曲构件。弯曲构件被配置为至少部分地限制神经,并包括一个或多个电极垫。主体包括:超声换能器,超声换能器被配置为接收超声波并将来自所述超声波的能量转换为电能;计算电路,计算电路被配置成基于检测到的电生理信号接收检测信号,基于所述检测信号生成刺激信号,并且基于所述刺激信号来操作电极垫以向所述神经发出电脉冲。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可植入闭环神经调节装置、系统和使用方法相关申请的交叉引用本申请要求2018年8月29日提交的美国临时申请第62/724,253号的优先权,其全部公开内容出于所有目的通过引用并入本文。
本专利技术涉及一种可植入闭环神经调节装置及使用该可植入装置的方法。
技术介绍
个体的外周神经系统使重要器官的活动和生理稳态在严格控制下运行。通过神经传递的电脉冲会改变例如心率、炎症以及膀胱或肠的控制。当这些神经信号因通过对目标器官过度刺激或刺激不足而无法适当地控制身体时,就会出现某些医学状况。已经开发出侵入性方法,以通过控制外周神经系统的电信号来治疗异常生理活动。这样的方法可以包括将电极植入患者体内,并使电极的尖端接触目标神经。这些电极通常具有连接到外部装置的长导线或庞大的植入装置,使得患者遭受感染或电极移位的巨大风险。此外,由于许多方法如此具有侵入性,某些治疗方法仅限于临床环境,不能用作居家治疗。已经开发了全可植入装置以用于微创治疗,但是这样的装置太大而不能放置在体内的许多位置。因此,植入装置需要使用可能移位或折断的长导线。闭环神本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可植入闭环神经调节装置,包括:/n从主体延伸的一个或多个弯曲构件,所述弯曲构件被配置为至少部分地限制神经,其中,所述弯曲构件包括一个或多个电极垫;/n所述主体包括:/n超声换能器,所述超声换能器被配置为接收超声波并将来自所述超声波的能量转换为电能;和/n计算电路,所述计算电路与所述一个或多个电极垫电连接,所述计算电路被配置为:/n基于检测到的电生理信号接收检测信号,/n基于所述检测信号生成刺激信号,并且/n基于所述刺激信号来操作所述一个或多个弯曲构件的所述一个或多个电极垫以向所述神经发出电脉冲。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180829 US 62/724,2531.一种可植入闭环神经调节装置,包括:
从主体延伸的一个或多个弯曲构件,所述弯曲构件被配置为至少部分地限制神经,其中,所述弯曲构件包括一个或多个电极垫;
所述主体包括:
超声换能器,所述超声换能器被配置为接收超声波并将来自所述超声波的能量转换为电能;和
计算电路,所述计算电路与所述一个或多个电极垫电连接,所述计算电路被配置为:
基于检测到的电生理信号接收检测信号,
基于所述检测信号生成刺激信号,并且
基于所述刺激信号来操作所述一个或多个弯曲构件的所述一个或多个电极垫以向所述神经发出电脉冲。


2.根据权利要求1所述的装置,其中,所述一个或多个弯曲构件包括沿着所述弯曲构件定位的多个电极垫。


3.根据权利要求1所述的装置,其中,所述一个或多个弯曲构件包括至少部分限制所述神经的弯曲电极垫。


4.根据权利要求3所述的装置,其中,所述一个或多个弯曲构件中的至少一个包括两个或更多个弯曲电极垫,每个弯曲电极垫在同一弯曲构件上至少部分地限制所述神经。


5.一种可植入闭环神经调节装置,包括:
从主体延伸的一个或多个弯曲构件,每个弯曲构件包括多个电极垫,所述多个电极垫被配置为围绕平行于神经长度的轴线径向地定位;
所述主体包括:
超声换能器,所述超声换能器被配置为接收超声波并将来自所述超声波的能量转换为电能;和
计算电路,所述计算电路与所述多个电极垫电连接,所述计算电路被配置为:
基于检测到的电生理信号接收检测信号,
基于所述检测信号生成刺激信号,并且
基于所述刺激信号来操作所述一个或多个弯曲构件中至少一个的所述多个电极垫以向所述神经发出电脉冲。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置,其中,所述一个或多个电极垫或所述多个电极垫包括三个或更多个电极垫。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置,其中,所述装置被配置为检测来自所述神经内的目标神经纤维子集的电生理信号。


8.根据权利要求7所述的装置,其中,所述装置被配置为检测来自所述神经内的一个或多个目标小束、所述神经内的一个或多个目标传入神经纤维、或所述神经内的一个或多个目标传出神经纤维的电生理信号。


9.根据权利要求8所述的装置,其中,所述装置被配置为检测来自所述神经内的两个或更多个不同的目标小束的电生理信号。


10.根据权利要求1至9中任一项所述的装置,其中,所述装置被配置成向所述神经内的目标神经纤维子集发出电脉冲。


11.根据权利要求10所述的装置,其中,所述装置被配置为向所述神经内的一个或多个目标小束、所述神经内的一个或多个目标传入神经纤维、或所述神经内的一个或多个目标传出神经纤维发出电脉冲。


12.根据权利要求11所述的装置,其中,所述装置被配置为向所述神经内的两个或更多个不同的目标小束发出电脉冲。


13.根据权利要求1至12中任一项所述的装置,其中,所述装置被配置为检测来自所述神经内的第一目标神经纤维子集的电生理信号,并向所述神经内的第二目标神经纤维子集发出电脉冲,其中所述第一目标神经纤维子集和第二目标神经纤维子集相同或不同。


14.根据权利要求1至13中任一项所述的装置,其中,所述主体还包括电池,所述电池被配置为从所述超声换能器接收电能并为所述计算电路提供动力。


15.根据权利要求1至14中任一项所述的装置,其中,所述装置包括非暂时性存储器。


16.根据权利要求15所述的装置,其中,所述非暂时性存储器被配置为存储数据,所述数据包括基于检测到的电生理信号的数据、基于发出的电脉冲的数据或基于检测到或测量到的生理状况的数据。


17.根据权利要求15或16所述的装置,其中,所述非暂时性存储器被配置为存储从询问器接收的数据。


18.根据权利要求16或17所述的装置,其中,所述超声换能器被配置为发出对所述数据的至少一部分进行编码的超声反向散射波。


19.根据权利要求16至18中任一项所述的装置,其中,所述数据包括所述检测到的电生理信号或所述发出的电脉冲的时间戳、速度、方向、幅度、频率或波形。


20.根据权利要求15至19中任一项所述的装置,其中,所述非暂时性存储器被配置为存储在一段时间内获取的数据。


21.根据权利要求15至20中任一项所述的装置,其中,所述非暂时性存储器存储一个或多个模板检测信号或一个或多个模板脉冲。


22.根据权利要求21所述的装置,其中,所述计算电路被配置为通过将所述检测信号与所述一个或多个模板检测信号进行比较来生成所述刺激信号。


23.根据权利要求21或22所述的装置,其中,生成所述刺激信号包括:从所述非暂时性存储器中检索模板脉冲;以及基于所检索的模板脉冲来生成所述刺激信号。


24.根据权利要求1至20中任一项所述的装置,其中,使用所述检测信号与所述刺激信号之间的数学关系来生成所述刺激信号。


25.根据权利要求1至24中任一项所述的装置,其中,所述装置还包括传感器,所述传感器被配置为检测或测量生理状况。


26.根据权利要求25所述的装置,其中,所述生理状况是温度、pH、压力、心率、应变或分析物的存在或量。


27.根据权利要求25或26所述的装置,其中,所述检测信号包括检测到的电生理脉冲分量和另外的检测到的生理状况分量。


28.根据权利要求1至27中任一项所述的装置,所述装置包括:第一弯曲构件和第二弯曲构件,第一弯曲构件包括第一组一个或多个电极垫,第二弯曲构件包括第二组一个或多个电极垫;其中,所述第一弯曲构件和所述第二弯曲构件各自被配置为沿着神经长度在不同位置处至少部分地限制所述神经。


29.根据权利要求28所述的装置,其中,所述第一组一个或多个电极垫包括沿所述第一弯曲构件定位的多个电极垫,或所述第二组一个或多个电极垫包括沿所述第二弯曲构件定位的多个电极垫,或以上二者都是。


30.根据权利要求28所述的装置,其中,所述第一组一个或多个电...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·M·卡梅纳M·M·马哈贝兹R·尼利
申请(专利权)人:艾奧塔生物科技公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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