电磁刺激方法、装置、设备及可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电磁刺激方法、装置、设备及可读存储介质。该方法应用于医疗技术领域，该方法能够解决现有技术中通过电刺激或磁刺激对目标区域进行刺激时，聚焦性较差的问题。该方法包括：接收用户输入的操作指令；在操作指令用于指示对目标对象的目标区域进行深度刺激的情况下，控制电磁刺激设备中的TES器件在目标区域内的电流方向，和TMS器件在目标区域内的电流方向相同，在操作指令用于指示对目标区域进行浅度刺激的情况下，控制TES器件在目标区域内的电流方向，和TMS器件在目标区域内的电流方向相反，以通过TES器件和TMS在目标区域内产生的电流信号对目标区域进行电磁刺激。本发明专利技术可以提高电磁刺激在目标区域的空间聚焦性。聚焦性。聚焦性。

【技术实现步骤摘要】
电磁刺激方法、装置、设备及可读存储介质


[0001]本专利技术涉及医疗
，尤其涉及一种电磁刺激方法、装置、设备及可读存储介质。

技术介绍

[0002]经颅电刺激(Transcranial Electrical Stimulation，TES)和经颅磁刺激（Transcranial Magnetic Stimulation，TMS）是非常成熟的非侵入神经调控技术，可用于经颅神经调控，也可用于外周神经和肌肉的刺激，并且已经在临床和研究中大量应用，并证明了其有效性。
[0003]图1是现有技术中TES的使用方式示意图，如图1所示，在进行TES时，可以将正电极片和负电极片贴于目标对象的目标区域，通过将特定模式的低强度电流作用于目标区域，从而引起细胞膜电位的微小变化，进而调节自发放电率，属于阈下刺激。TES的优点是体积小、功耗低，但存在刺激强度弱、空间聚焦性差的缺点。
[0004]图2是现有技术中TMS的使用方式示意图，TMS通过其强大的交变磁场来透过颅骨，并在大脑皮层感应出电流而刺激大脑神经，由于皮肤、颅骨对磁场的阻碍作用很小，大脑皮层中可以感应出足够大的电流来直接激活神经元，属于阈上刺激。TMS优势在于刺激强度大，引发的不适感小，效果显著，其缺点是：虽然TMS的空间聚焦性好于TES，但依然无法满足精准神经调控的需要，难以进一步提高聚焦性。
[0005]因此，不论是TES还是TMS，都存在空间聚焦性较差的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种电磁刺激方法、装置、设备及可读存储介质，用以解决现有技术中TMS和TES的空间聚焦性不够高的缺陷。
[0007]本专利技术提供一种电磁刺激方法，包括：接收用户输入的操作指令；响应于所述操作指令，在所述操作指令用于指示对目标对象的目标区域进行深度刺激的情况下，控制电磁刺激设备中的脉冲电刺激TES器件在所述目标区域内的电流方向，和所述电磁刺激设备中的脉冲磁刺激TMS器件在所述目标区域内的电流方向相同，以通过所述脉冲电刺激TES器件和所述脉冲磁刺激TMS在所述目标区域内产生的电流信号对所述目标区域进行电磁刺激，所述深度刺激对应的刺激强度大于第一预设值；在所述操作指令用于指示对所述目标区域进行浅度刺激的情况下，控制所述脉冲电刺激TES器件在所述目标区域内的电流方向，和所述脉冲磁刺激TMS器件在所述目标区域内的电流方向相反，以通过所述脉冲电刺激TES器件和所述脉冲磁刺激TMS在所述目标区域内产生的电流信号对所述目标区域进行电磁刺激，所述浅度刺激对应的刺激强度小于或等于所述第一预设值。
[0008]根据本专利技术提供的一种电磁刺激方法，所述方法还包括：
根据所述目标区域以及刺激强度，确定所述脉冲电刺激TES器件和所述脉冲磁刺激TMS器件的排布方式，其中，所述刺激强度包括深度刺激和浅度刺激；显示所述脉冲电刺激TES器件和所述脉冲磁刺激TMS器件的排布方式。
[0009]根据本专利技术提供的一种电磁刺激方法，脉冲电刺激TES的脉冲宽度和脉冲磁刺激TMS的脉冲宽度之间的差值小于第一预设值，所述脉冲电刺激TES的脉冲宽度和所述脉冲磁刺激TMS的脉冲宽度均小于第二预设值，所述脉冲电刺激TES的脉冲和所述脉冲磁刺激TMS的脉冲之间的重复频率小于第三预设值，所述脉冲电刺激TES和脉冲磁刺激TMS在时间上同步或者两者时间上相差预设值。
[0010]根据本专利技术提供的一种电磁刺激方法，所述脉冲电刺激TES和所述脉冲磁刺激TMS波形的相位同步且波形相同，所述脉冲电刺激TES和所述脉冲磁刺激TMS的幅值指数衰减均小于第四预设值。
[0011]根据本专利技术提供的一种电磁刺激方法，在所述脉冲磁刺激TMS的波形为双极性波形的情况下，所述脉冲电刺激TES的波形为双极方波或双极三角波；在所述脉冲磁刺激TMS的波形为单极性波形的情况下，所述脉冲电刺激TES的波形为单极方波或单极三角波。
[0012]根据本专利技术提供的一种电磁刺激方法，所述方法还包括：获取在对所述目标区域进行电磁刺激的过程中所述目标对象的刺激信号；将所述刺激信号的强度和第二预设值进行比对，得到比对结果；根据所述比对结果，调整所述脉冲电刺激TES器件和/或所述脉冲磁刺激TMS器件中的电流大小，以使所述刺激信号的强度和所述第二预设值之间的差值小于预设差值。
[0013]根据本专利技术提供的一种电磁刺激方法，所述根据所述比对结果，调整所述脉冲电刺激TES器件和所述脉冲磁刺激TMS器件中的电流大小，包括：在所述比对结果为所述刺激信号的强度和第二预设值之间的差值大于所述预设差值，且所述刺激信号的强度小于所述第二预设值的情况下，增大所述脉冲电刺激TES器件中的电流，在所述脉冲电刺激TES器件中的电流大小大于第三预设值，且所述刺激信号的强度小于所述第二预设值的情况下，增大所述脉冲磁刺激TMS器件中的电流大小，直至所述刺激信号的强度和所述第二预设值之间的差值小于预设差值。
[0014]根据本专利技术提供的一种电磁刺激方法，所述根据所述比对结果，调整所述脉冲电刺激TES器件和所述脉冲磁刺激TMS器件中的电流大小，包括：在所述比对结果为所述刺激信号的强度和第二预设值之间的差值大于所述预设差值的情况下，按照预设比例，分别调整所述脉冲电刺激TES器件和所述脉冲磁刺激TMS器件中的电流大小。
[0015]本专利技术还提供一种电磁刺激装置，包括：接收模块，用于接收用户输入的操作指令；控制模块，用于响应于所述操作指令，在所述操作指令用于指示对目标对象的目标区域进行深度刺激的情况下，控制电磁刺激设备中的脉冲电刺激TES器件在所述目标区域内的电流方向，和所述电磁刺激设备中的脉冲磁刺激TMS器件在所述目标区域内的电流方向相同，以通过所述脉冲电刺激TES器件和所述脉冲磁刺激TMS在所述目标区域内产生的电流信号对所述目标区域进行电磁刺激，所述深度刺激对应的刺激强度大于第一预设值；所述控制模块，还用于在所述操作指令用于指示对所述目标区域进行浅度刺激的
情况下，控制所述脉冲电刺激TES器件在所述目标区域内的电流方向，和所述脉冲磁刺激TMS器件在所述目标区域内的电流方向相反，以通过所述脉冲电刺激TES器件和所述脉冲磁刺激TMS在所述目标区域内产生的电流信号对所述目标区域进行电磁刺激，所述浅度刺激对应的刺激强度小于或等于所述第一预设值。
[0016]本专利技术还提供一种电磁刺激设备，包括脉冲电刺激TES器件、脉冲磁刺激TMS器件和控制器，所述控制器分别与所述脉冲电刺激TES器件和所述脉冲磁刺激TMS器件连接，所述控制器用于执行如上任一种实施方式中所述的电磁刺激方法。
[0017]根据本专利技术提供的电磁刺激设备，所述脉冲电刺激TES器件包括TES控制器、数模转换模块、电流源、多个电极对，每个电极对中包括正电极和负电极；所述数模转换模块分别与所述TES控制器和所述电流源的第一端连接；所述数模转换模块用于将所述TES控制器发送的控制信号进行数模转换，并将转换后的模拟信号发送至所述电流源；所述电流源的第二端与每个电极对中的正电极连接，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电磁刺激方法，其特征在于，包括：接收用户输入的操作指令；响应于所述操作指令，在所述操作指令用于指示对目标对象的目标区域进行深度刺激的情况下，控制电磁刺激设备中的脉冲电刺激TES器件在所述目标区域内的电流方向，和所述电磁刺激设备中的脉冲磁刺激TMS器件在所述目标区域内的电流方向相同，以通过所述脉冲电刺激TES器件和所述脉冲磁刺激TMS在所述目标区域内产生的电流信号对所述目标区域进行电磁刺激，所述深度刺激对应的刺激强度大于第一预设值；在所述操作指令用于指示对所述目标区域进行浅度刺激的情况下，控制所述脉冲电刺激TES器件在所述目标区域内的电流方向，和所述脉冲磁刺激TMS器件在所述目标区域内的电流方向相反，以通过所述脉冲电刺激TES器件和所述脉冲磁刺激TMS在所述目标区域内产生的电流信号对所述目标区域进行电磁刺激，所述浅度刺激对应的刺激强度小于或等于所述第一预设值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述目标区域以及刺激强度，确定所述脉冲电刺激TES器件和所述脉冲磁刺激TMS器件的排布方式，其中，所述刺激强度包括深度刺激和浅度刺激；显示所述脉冲电刺激TES器件和所述脉冲磁刺激TMS器件的排布方式。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，脉冲电刺激TES的脉冲宽度和脉冲磁刺激TMS的脉冲宽度之间的差值小于第一预设值，所述脉冲电刺激TES的脉冲宽度和所述脉冲磁刺激TMS的脉冲宽度均小于第二预设值，所述脉冲电刺激TES的脉冲和所述脉冲磁刺激TMS的脉冲之间的重复频率小于第三预设值，所述脉冲电刺激TES和脉冲磁刺激TMS在时间上同步或者两者时间上相差预设值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述脉冲电刺激TES和所述脉冲磁刺激TMS波形的相位同步且波形相同，所述脉冲电刺激TES和所述脉冲磁刺激TMS的幅值指数衰减均小于第四预设值。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述脉冲磁刺激TMS的波形为双极性波形的情况下，所述脉冲电刺激TES的波形为双极方波或双极三角波；在所述脉冲磁刺激TMS的波形为单极性波形的情况下，所述脉冲电刺激TES的波形为单极方波或单极三角波。6.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取在对所述目标区域进行电磁刺激的过程中所述目标对象的刺激信号；将所述刺激信号的强度和第二预设值进行比对，得到比对结果；根据所述比对结果，调整所述脉冲电刺激TES器件和/或所述脉冲磁刺激TMS器件中的电流大小，以使所述刺激信号的强度和所述第二预设值之间的差值小于预设差值。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述比对结果，调整所述脉冲电刺激TES器件和所述脉冲磁刺激TMS器件中的电流大小，包括：在所述比对结果为所述刺激信号的强度和第二预设值之间的差值大于所述预设差值，且所述刺激信号的强度小于所述第二预设值的情况下，增大所述脉冲电刺激TES器件中的电流，在所述脉冲电刺激TES器件中的电流大小大于第三预设值，且所述刺激信号的强度小于所述第二预设值的情况下，增大所述脉冲磁刺激TMS器件中的电流大小，直至所述刺激信号的强度和所述第二预设值之间的差值小于预设差值。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述比对结果，调整所述脉冲电刺激TES器件和所述脉冲磁刺激TMS器件中的电流大小，包括：在所述比对结果为所述刺激信号的强度和第二预设值之间的差值大于所述预设差值的情况下，按照预设比例，分别调整所述脉冲电刺激TES器件和所述脉冲磁刺激TMS器件中的电流大小。9.一种电磁刺激装置，其特征在于，包括：接收模块，用于接收用户输入的操作指令；控制模块，用于响应于...

【专利技术属性】
技术研发人员：戚自辉，蒋田仔，
申请(专利权)人：中国科学院自动化研究所，
类型：发明
国别省市：