用于人体治疗的电刺激设备的制作方法

摘要: 本技术涉及一种通过电刺激信号对患者进行刺激的设备,特别地涉及一种用于治疗由脑损伤或脑部疾病引起的一种或多种病变、视网膜病变或其他例如影响视神经的病理状况的设备。...
用于人体治疗的电刺激设备的制作方法

本技术涉及一种通过电刺激信号对患者进行刺激的设备,特别地涉及一种用于治疗由脑损伤或脑部疾病引起的一种或多种病变、视网膜病变或其他例如影响视神经的病理状况的设备。特别地,在一个示例中,本技术的设备可用于青光眼的治疗。

背景技术:

1、人脑结构极其复杂。人脑可包含超过1000亿个神经细胞,这些神经细胞通过轴突相互传递信息,轴突传递称为动作电位的信号脉冲链。尽管大脑由颅骨保护并被脑脊液包围,并且通过血脑屏障与血液循环系统隔离,但大脑的精细构造使其容易受到多种疾病和不同类型脑损伤的影响,这些可能导致大量神经细胞损失。这些脑部疾病可包括患者的认知功能障碍。由脑损伤或脑部疾病引起的其他可能障碍进一步包括运动障碍、记忆障碍或其他功能性神经障碍。

2、此外,任何感觉系统(例如视觉、听觉)都可能受到此类脑部疾病或损伤的影响,或者,以视觉系统为例,视网膜疾病或其他影响视神经的病理状况(如青光眼)可能造成视觉功能损害。

3、青光眼是一种视神经病变,会导致眼球内压力异常升高,这可能会损害眼睛的关键部位(例如位于眼球后部的区域)。

4、在大多数情况下,青光眼是一种渐进性疾病,会随着时间的推移逐渐恶化。

5、青光眼可能导致严重的视力丧失甚至失明,是全球范围内导致失明的第二大原因。

6、国际专利申请号wo2013107678a1公开了一种神经刺激设备,该设备包括面具、眼镜或覆盖受试者眼部区域的类似的眼部附件,其设计为与周围环境光学隔离,并具有朝向眼球侧的发光表面,该发光表面连接可见光谱光源(或包含该光源)。该设备通过固定装置固定在受试者的头部上。一侧开口的基体元件配置用于在内部容置相应的发光表面和光源。在基体元件的上方和/或覆盖眼部区域的区域的下方设有电极插座或电极支撑面。电极优选为表皮电极。

7、由同一申请人拥有的欧洲外观专利no. 002341198-0001 示出了另一种刺激眼镜的示例。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种用于对患者进行治疗的设备,该患者遭经历因脑部或视网膜疾病/损伤导致的疾病,或其他影响视神经的病理状况。

2、在一个示例中,该设备可配置为用于青光眼的治疗。

3、通过本实用新型提供的设备,实现了上述目的。

4、本实用新型提供了一种用于对患者进行刺激的设备。

5、该设备包括用于施加具有至少一个可变刺激信号参数的电刺激信号的刺激单元,其中,所述刺激信号参数在患者的所确定的神经生理基础参数或预设参数值附近的计算参数范围内持续变化。

6、可以通过直流电施加或者通过磁场感应(经颅磁刺激)进行电刺激。

7、该设备还包括参数确定单元,参数确定单元用于确定至少一个神经生理基础参数。

8、参数确定单元包括用于检测来自患者的大脑或其他感觉器官的电信号的装置。

9、例如,所述感觉器官可以是眼睛。

10、参数确定单元还包括用于分析所检测到的电信号以确定患者的神经生理基础参数的装置。

11、由参数确定单元所确定的神经生理基础参数包括患者的神经生理基础频率。

12、参数确定单元还包括多个电极,这些电极被配置为附接到患者的皮肤表面。

13、每个电极均适于施加电刺激信号和/或检测来自大脑和/或另一感觉器官的电信号。

14、例如,多个电极中的一个或多个电极可以配置为用于施加电刺激信号,而所述多个电极中的其他的一个或多个电极可以配置为用于检测来自大脑和/或其它感觉器官的电信号。

15、或者,一个或多个电极可以既适于施加电刺激信号也适于检测来自大脑和/或另一感觉器官(例如眼睛)的电信号。

16、也就是说,相同的电极可以既用于刺激的传递也用于脑电信号的检测。

17、该设备还包括控制单元。

18、控制单元配置为在确定用户输入了一次性代码时,操作设备以对患者进行刺激治疗。

19、一次性代码由用户通过用户界面输入,用户界面可操作地连接到控制单元。

20、因此,只有在正确的时间以及具有一次性代码的授权用户(例如外科医生、助手等)才能操作该设备。

21、即,可以极大防止对该设备的误操作或其他非期望的操作。

22、这能够提升患者的整体治疗安全性。

23、例如,用户界面可包括触摸屏类型的显示装置。在根据本实用新型的设备的可能的实施方式中,刺激单元生成由多个周期性的电刺激信号序列组成的电刺激信号,每个信号序列具有相应的刺激频率。

24、在一个配置中,多个电刺激信号序列被预定时间段的信号中断期隔开,并且具有在计算出的频率范围内的不同的刺激频率。

25、参数确定单元还可包括记录装置以及变换装置,记录装置用于记录患者的脑电图eeg信号,变换装置用于将所记录的eeg信号变换为患者的神经生理基础频率。

26、例如,所变换装置可以由适于对所记录的eeg信号执行傅里叶频率变换的傅里叶频率变换装置构成。

27、或者,变换装置也可以由适于对所记录的eeg信号执行自回归处理的自回归装置构成。

28、参数确定单元可适于检测患者的闪烁融合频率(flicker-fusion frequency),作为该患者的神经生理基础频率。

29、电极可配置为向所述患者施加电刺激信号和/或记录所述患者的eeg信号。

30、在一个示例中,可以使用双电极,其既可用于施加电刺激信号,也可用于获取测量信号。使用此类双电极的优势在于:使附接至患者的电极的数量以及连接患者与根据本实用新型的刺激设备的电缆的数量最小化。

31、刺激单元可配置为用具有可调刺激频率的电刺激信号对患者进行刺激,该刺激频率被提高以引起患者产生节律性闪烁光感,直到刺激频率引发患者的恒定光感。

32、在此情况下,调整后的刺激频率为构成该患者的神经生理基础频率的闪烁融合频率。

33、在一个示例中,在刺激单元对患者进行电刺激之前,记录装置对患者的eeg信号的记录可在患者闭眼的状态下持续进行预定的记录时间段。

34、刺激单元可配置为连续或离散地改变电刺激信号的刺激频率。

35、控制单元可配置为控制参数确定单元对患者的神经生理基础参数进行的测定,并控制刺激单元通过电刺激信号对患者进行的刺激。

36、在此情况下,神经生理基础参数的测定和刺激由控制单元控制以交替方式进行。

37、电刺激信号的各个电刺激信号序列可以包括不同的信号形式。

38、优选地,电刺激信号为周期性电信号。

39、多个周期性电刺激信号序列可包括脉冲信号或者具有正弦信号波形。

40、在此情况下,电刺激信号序列中的脉冲的脉宽可随着该电刺激信号序列的刺激频率的增加而减小。

41、附接至患者的电极可在以第一操作模式向患者施加电刺激信号以及以第二操作模式从患者获取要记录的信号之间切换。

42、优选地,所述电极的切换由控制单元控制。

43、该设备还可包括用于存储以第二操作模式通过附接电极所记录的信号的存储器。

44、在一个配置中,电极可通过胶带附接于患者的皮肤表面,例如患者头部的一个或多个区域。

45、在另一个配置中,该设备还包括覆盖患者眼睛区域的眼罩或眼镜。

46、在此情况下,多个电极中的至少部分电极嵌入在眼罩或眼镜中。

47、在又一配置中,该设备还包括眼罩或眼镜以及帽子。

48、在此情况下,一个或多个用于施加电刺激信号的电极嵌入在所述眼罩或眼镜中。

49、此外,一个或多个用于检测来自大脑和/或其他感觉器官的电信号的电极嵌入在所述帽子中。

50、优选地,所述帽子为egg帽。

51、根据本实用新型的刺激设备可用于治疗由脑部疾病或损伤引起的各种障碍、视网膜病变或其他影响视神经的病理状况。

52、特别地,根据本实用新型的设备可用于治疗患者的语言障碍、认知功能障碍、运动障碍、记忆障碍、听觉或视觉障碍、以及功能性神经系统障碍。

53、该设备还可用于对患者眼睛视网膜的治疗。

54、此外,该设备也可用于青光眼的治疗。该设备可通过网络连接至存储了多个患者资料的数据库。

55、此外,该设备还可包括用于存储患者资料的本地存储器。

56、根据本实用新型的设备可以是能够被运输或携带的移动设备。

57、有利地,本实用新型的设备可配置为在数据处理单元(例如微处理器)执行的计算机程序的控制下,向患者施加电刺激并确定其神经生理基础参数。

58、该计算机程序可以从数据载体或通过设备的界面从网络服务器加载。

59、本实用新型的设备可用于实施一种用于刺激患者的方法,其中,施加具有至少一个可变刺激信号参数的电刺激信号,并且该刺激信号参数在计算出的围绕所确定的患者神经生理基础参数或预设参数值的范围内持续变化。