一种无线无电池脑神经刺激器及制备方法

技术特征：
1.一种无线无电池脑神经刺激器，其特征在于，所述脑神经刺激器依次包括谐振腔器件和底座；所述谐振腔器件包括谐振腔上部、压电片、信号调制电路、谐振腔下部、第一磁柱；所述底座包括柔性框架、第二磁柱、电刺激电极；谐振腔上部用于汇聚声能；压电片用于转换声能为电能；信号调制电路用于将电能转换为神经刺激信号；谐振腔下部用于放置电路；第一磁柱与第二磁柱配合，用于实现谐振腔器件与底座的电和物理连接；柔性框架具有生物相容性可以穿戴在头部；电刺激电极植入在特定脑区以执行神经刺激。2.根据权利要求1所述的无线无电池脑神经刺激器，其特征在于，所述的无线无电池脑神经刺激器通过手机音频进行无线供电，无需外部的电源或者电池，产生的神经刺激信号用于抑制癫痫。3.根据权利要求1所述的无线无电池脑神经刺激器，其特征在于，谐振腔器件和底座通过磁铁相互连接。4.根据权利要求3所述的无线无电池脑神经刺激器，其特征在于，信号调制电路将手机声能信号经压电片转换的电信号处理成为相应的神经刺激信号，用以实现癫痫抑制。5.根据权利要求3所述无线无电池脑神经刺激器，其特征在于，谐振腔上部、压电片、信号调制电路、谐振腔下部集成在一起，形成谐振腔器件，其中谐振腔器件具有柔性的生物相容性聚二甲基硅氧烷(pdms)外壳和环氧树脂内壳。6.根据权利要求1所述的无线无电池脑神经刺激器，其特征在于，压电片包括锆钛酸铅压电陶瓷(pzt)薄膜，与信号调制电路连接，能够被声能驱动。7.根据权利要求1所述的无线无电池脑神经刺激器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、谐振腔器件的柔性外壳由聚二甲基硅氧烷柔性材料在相应的模具中制造完成；谐振腔的内壳采用环氧树脂硬胶材料，覆盖柔性外壳的内部；步骤2、压电片和信号调制电路放置在谐振腔中；压电片由带有ag/cu电极的薄pzt薄膜制成；步骤3、采用聚二甲基硅氧烷(pdms)封装的柔性信号调制电路的输入端(vin)连接到压电片，输出端(vo)连接到谐振腔底部的圆柱形磁体；步骤4、谐振腔的上部和下部用粘合剂连接；步骤5、底座包括柔性的聚二甲基硅氧烷(pdms)框架和微米级电刺激电极；柔性的聚二甲基硅氧烷(pdms)框架在模具中制造完成；刺激电极由硅管中的两根聚四氟乙烯绝缘钨线制成；步骤6、柔性的聚二甲基硅氧烷(pdms)框架和微米级电刺激电极被连接到柔性底座上的圆柱形磁铁。8.根据权利要求7所述的无线无电池脑神经刺激器的制备方法，其特征在于，柔性聚二甲基硅氧烷(pdms)框架的模具由3d打印制造。9.根据权利要求7所述的无线无电池脑神经刺激器的制备方法，其特征在于，硅管直径
为160～200μm。10.根据权利要求7所述的无线无电池脑神经刺激器的制备方法，其特征在于，所述聚四氟乙烯绝缘钨线直径为60～80μm。

技术总结
本发明提供了一种无线无电池脑神经刺激器及制备方法，利用手机扬声器可以驱动神经刺激器，经过设计的谐振器可以有效地放大压电信号。脑神经刺激器包括两部分：一个具有可植入神经刺激电极的底座和一个通过磁耦合连接的谐振腔器件。脑神经刺激器的设计方案为抑制癫痫提供了一种通用的方法。脑神经刺激器可以扩展到目标脑深层或表面区域和周围神经系统。刺激模式可由音频无线传输和控制。我们通过自由活动小鼠的脑电图记录证明，无线神经刺激器可以有效缓解体内癫痫小鼠的癫痫发作事件。以有效缓解体内癫痫小鼠的癫痫发作事件。以有效缓解体内癫痫小鼠的癫痫发作事件。


技术研发人员：关宏野 薛欣宇 詹阳 邢丽丽
受保护的技术使用者：电子科技大学
技术研发日：2022.10.14
技术公布日：2022/12/9