贴近鼓膜的电极制造技术

技术编号:530955 阅读:183 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种适用于外耳道内46的电极10,用于向人(有外耳道46、邻近鼓膜48)的神经或神经肌肉系统加电信号或记录来自该系统的电信号.电极利用一有连接端14和末端16的细长可弯曲体12,末端上装有可压缩材料18,可压缩材料上含有导电凝胶20.导线22连接导电凝胶及连接端.将电极插入外耳道,导电凝胶贴近鼓膜或鼓管环50,第二回路电极加到人体上,电刺激信号加到电极对上,就能对人进行电刺激.若将第二回路电极换为基准电极加到人体上,就能记录来自电极对的电信号.(*该技术在2006年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
本专利技术是一种用于向人体神经或神经肌肉系统施加电信号或记录来自该系统电信号的电极及实现这一目的的方法,特别是插入人体外耳道的电极及其实现方法。众所周知,对人的听觉系统进行电刺激能够产生复合声觉。在十九世纪初,沃尔塔就做过实验,他把金属棒插入他的外耳道,使电流通过金属棒并记录到了声觉。在二十世纪三十年代末期,琼斯、史蒂文斯和卢里完成了一系列研究,这些研究验证了各种电刺激参数与所听到的听觉之间的关系。在这些实验中,研究人员将金属电极放入充满盐水的外耳道中,并向听觉系统发放电流。近来,通过外科手术将电极植入耳蜗,使极聋人恢复了听觉。耳蜗埋植电极的研究促进了在电刺激方面为提高听觉的进一步研究。由于种种原因,与耳蜗埋植电极不同,无损害听觉系统的刺激方法是很有前途的,对听觉刺激的一种无损害的电极系统能够用作一种功能性的听觉修复,并可作为选择耳蜗埋植电极特征评价的工具或是用来记录用其它方法刺激听觉系统所产生的电信号。几位研究人员已经报道了利用电极与充满耳道内的盐水相结合(称为布莱梅型电极),从而提供了一种对听觉无损害的刺激方法。这种刺激听觉系统的方法有一个主要缺点,即流经盐溶液的电流通过耳道和头部迅速向各个方向扩散,对听觉系统起作用的同一电流也能刺激皮肤神经纤维,因而产生不舒服或疼痛的感觉。现有的听觉刺激装置有明显的缺点。耳蜗埋植电极需要对人体施行外科手术。这样一来,作为特征评价或诊断之用包括暂时的电刺激或记录人体电信号,用耳蜗埋植电极是不切实用的。另一方面,传统的外耳道刺激方法动态范围很小,外耳道刺激所用的电流必须超过听觉阈值,但又必须低于能够引起人体疼痛或感到不舒服的这一电流值。本专利技术解决了以下问题,不需施行外科手术同时大大提高了刺激信号的动态范围,而使用起来很方便。鼓膜和听骨链是连接从外耳道到内耳(颅骨旁)的唯一直接通路,这种组织连接构成了内耳和外耳道之间及外耳道和内耳之间电流流动的主要通路。在功能正常的耳蜗内产生的电信号通过周围组织移动,并能在耳蜗外被记录下来,这种技术在临床医学上称作耳蜗电图。耳蜗电图信号的幅值在耳蜗表面最大,这一幅值的测量对人是有害的。对于无损害测量来说,耳蜗电图信号在鼓膜处最大。这证实了电流在耳蜗和外耳道之间流动时听小骨是电阻最低的通路这一假设。本专利技术提供了一种电极以及利用内耳和外耳道之间的低阻通路进行电刺激和记录人体电信号的方法。电极既可无损害地用于通过电流来刺激内耳,反之又可用来无损害地测量内耳产生的电活动。本专利技术提供了一种刺激人体(有外耳道及邻近鼓膜)神经或神经肌肉系统的方法。第一电极插进人的外耳道,该电极为一细长可弯曲体,其上有一连接端和一末端。第一电极上有一种固定在细长可弯曲体末端的可压缩材料和注入可压缩材料的导电凝胶并有一连通细长可弯曲体的导线,导线与导电凝胶相连。将第一电极导电凝胶贴近鼓膜或鼓管环处,然后将第二回路电极加到人体上,电刺激信号加到电极对上,从而刺激人的神经或神经肌肉系统,而不需施行外科手术。还可将麻醉剂加到人的鼓膜或鼓管环处,以进一步提高电刺激信号的动态范围,但这不是必须的。麻醉剂可以混合到导电凝胶中或用离子电渗法引进或通过注射注入。本专利技术还提供了一种记录来自人体(有外耳道及邻近鼓膜)的神经或神经肌肉系统电信号的方法。第一电极插进人的外耳道,该电极为一细长可弯曲体,其上有一连接端和一末端。第一电极上有一种固定在细长可弯曲体末端的可压缩材料和注入可压缩材料的导电凝胶并有一连通细长可弯曲体的导线,导线与导电凝胶相连。将第一电极导电凝胶贴近鼓膜或鼓管环处,然后将第二基准电极加到人体上。那么通过电极对就能记录下耳蜗产生的电信号。本专利技术提供了一种适用于外耳道内的电极,用来向人(有外耳道和邻近鼓膜)的神经或神经肌肉系统施加电信号或是记录来自该系统的电信号。电极为一细长可弯曲体,其上有一连接端和一末端。在细长可弯曲体末端固定有可压缩材料和注入可压缩材料的导电凝胶。有一导线连通细长可弯曲体,导线与导电凝胶相连并在可弯曲体连接端处同电刺激信号发生器或电信号记录器相连。以这种方式构成的电极放入外耳道,使电极末端贴近鼓膜或鼓管环,就能向神经或神经肌肉系统施加电信号或记录来自该系统的电信号。在另一实施方案中,导电凝胶被吸附到可压缩材料中。在其它实施方案中,可压缩材料也可能是有弹性的。细长可弯曲体有足够的硬度以便能插入外耳道,但又有足够的柔性以便电极压迫鼓膜时因弯曲而不致弄破鼓膜。可以通过可压缩材料来加麻醉剂。在其它实施方案中,用机械固定装置来固定电极相对于外耳道的位置,机械固定装置可以是一可胀缩的套箍、辐射状翅、弹性卡环或螺旋形弹簧。在另一实施方案中,则是用胶带将细长可弯曲体固定到人体上。在其它实施方案中,胶带可作为回路电极或基准电极。在更进一步的实施方案中,可以用螺旋形弹簧将可压缩材料与可弯曲体末端连在一起。本专利技术的结构和操作,将通过如下说明与附图而更容易理解。图1是本专利技术最佳实施方案的电极说明。图2是本专利技术的方法说明。图3是本专利技术另一方法的说明。图4是本专利技术的电极插入外耳道的说明。图5是本专利技术另一实施方案装有可胀缩套箍的电极说明。图6是本专利技术另一实施方案装有可胀缩圈的电极说明。图7是本专利技术另一实施方案装有卡环的电极说明。图8是本专利技术另一实施方案装有辐射状翅的电极说明。图9是本专利技术另一实施方案装有窥镜和麻醉剂输送管的电极说明。图10是本专利技术另一实施方案装有弹簧的电极说明。本专利技术电极10的最佳实施方案如图1所示。电极10由一截细长可弯曲体形成的硅合成橡胶导管12构成。硅合成橡胶导管12有足够的大小和硬度使电极10能够插入外耳道,但又有足够的柔性以便当电极10插入贴近鼓膜或鼓管环时,硅合成橡胶导管12能够弯曲而不致损伤鼓膜。适合于这种用途的导管12是道科宁医用级高分子聚合物硅橡胶导管,其外径为2.03毫米,内径为1.96毫米。导管12有一适合于插入时手握的连接端14和一放入外耳道的末端16。可压缩材料18固定在硅合成橡胶导管12的末端上。在最佳实施方案中,可压缩材料是一种海绵状材料象聚酯海绵或聚醚海绵这样的多孔压缩泡沫材料,这些材料被做成能紧贴在硅合成橡胶导管12的末端16上的形状。最佳实施方案中,可压缩材料18总直径比硅合成橡胶导管12的直径大。可压缩材料18的尺寸,直径大约为6.4毫米,可压缩程度大约为3.2毫米,可压缩材料最好也是有弹性的。当电极10插入大致接近鼓膜或鼓管环位置时,可压缩材料18起缓冲作用。可压缩材料18的回复性能允许电极10撤出并以类似的方式重新插入外耳道。在硅合成橡胶导管12的末端16上,有由可压缩材料携带的导电凝胶。被推荐的导电凝胶是雷德道特2248号固体导电电极凝胶,这种导电凝胶是明尼苏达矿业制造公司提供的。导线22穿过硅合成橡胶导管12,从连接端14插到末端16与可压缩材料18所携带的导电凝胶20相连。导线22为向电极10的末端16施加电刺激信号或将由耳蜗产生的电信号从导电凝胶20传到电极10的连接端14提供了通路。将导线22与外耳道壁绝缘是十分重要的,用象聚四氟乙烯这样的绝缘材料将导线包上。在最佳实施方案中,导线22放在硅合成橡胶导管12内。在其它实施方案中,人们设想将导线盘绕在硅合成橡胶导管12之外或用其它方法,连通硅合成橡胶导管形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于外耳道内的电极,用于向人(有外耳道和邻近鼓膜)的神经或神经肌肉系统施加电信号或记录来自该系统的电信号,其特征在于有一细长可弯曲体,其上有一连接端和一末端,有一固定在可弯曲体末端上的可压缩材料,可压缩材料带有导电凝胶,有 一连通可弯曲体的导线,该导线与导电凝胶相连,并在可弯曲体连接端处接到电刺激信号发生器或电信号记录器上。电极可以放入外耳道内,其末端贴近鼓膜或鼓管环,所以可以对神经或神经肌肉系统进行电刺激或记录来自该系统的电信号。

【技术特征摘要】
US 1985-8-21 767,3241.一种适用于外耳道内的电极,用于向人(有外耳道和邻近鼓膜)的神经或神经肌肉系统施加电信号或记录来自该系统的电信号,其特征在于有一细长可弯曲体,其上有一连接端和一末端,有一固定在可弯曲体末端上的可压缩材料,可压缩材料带有导电凝胶,有一连通可弯曲体的导线,该导线与导电凝胶相连,并在可弯曲体连接端处接到电刺激信号发生器或电信号记录器上。电极可以放入外耳道内,其末端贴近鼓膜或鼓管环,所以可以对神经或神经肌肉系统进行电刺激或记录来自该系统的电信号。2.按权利要求1所述的电极,其特征在于可压缩材料有吸附能力,导电凝胶被吸附到可压缩材料中。3.按权利要求2所述的电极,其特征在于可压缩材料是有弹性的。4.按权利要求1所述的电极,其特征在于其细长可弯曲体既有足够硬度以便于插入外耳道,又有足够柔性,以便该电极插入外耳道碰到鼓膜时可以弯曲而不损伤鼓膜。5.按权利要求1所述的电极,其进一步特征在于该电极上带有麻醉剂,麻醉剂由可压缩材料所携带。6.按权利要求1所述的电极,其进一步特征在于电极有相对于外耳道的机械固定装置,固定装置联接在弯曲体上。7.按权利要求1所述的电极,其特征在于可压缩材料由海绵状材料构成。8.按权利要求1所述的电极,其特征在于可弯曲体由硅合成橡胶导管构成。9.按权利要求1所述的电极,其特征在于用螺旋形弹簧将可压缩材料与...

【专利技术属性】
技术研发人员:保罗H斯蒂普科斯基克里斯托弗万丹霍纳特
申请(专利权)人:明尼苏达州采矿制造公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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