植入式神经电刺激控制方法、装置及系统的制作方法

文档序号:1275504阅读:248来源:国知局
植入式神经电刺激控制方法、装置及系统的制作方法
【专利摘要】本发明揭示了一种植入式神经电刺激控制方法、装置及系统,其中,所述方法包括:接收测试指令;每经过一单位时间,根据预设算法将脉冲幅值放大一次;输出放大后的脉冲幅值,以连续地改变体内刺激电极的输出脉冲。相较于现有技术,本发明的有益效果是:可实时程控植入式神经电脉冲发生器对病人进行副作用测试,操作简单,且安全性高。
【专利说明】植入式神经电刺激控制方法、装置及系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种植入式医疗系统,尤其是涉及一种植入式神经电刺激控制方法、装置及系统。
【背景技术】
[0002]植入式医疗系统近年来在医学临床上得到越来越广泛的应用,通常包括植入式神经电刺激系统、植入式心脏电刺激系系统、植入式药物输注系统等。以植入式神经电刺激系统为例,主要包括植入体内的植入式神经电脉冲发生器、延伸导线、刺激电极以及体外的控制器。其中,植入式神经电脉冲发生器通过延伸导线与刺激电极相连接,从而将植入式神经电脉冲发生器所产生的电刺激脉冲传输到刺激电极,植入式神经电脉冲发生器产生的脉冲信号由刺激电极传输至特定神经靶点进行电刺激,以治疗诸如帕金森症等病症从而使人体机能恢复到正常运作的状态。
[0003]在目前的植入式神经刺激系统中,医生需要对病人进行副作用测试,即在一组给定的刺激输出参数下快速的升高脉冲幅值,以观察病人对电刺激的副作用。在现有的医生程控仪,无法实时程控植入式神经电脉冲发生器的脉冲幅值以观察病人对电刺激的副作用。

【发明内容】

[0004]本发明的目的在于提供一种植入式神经电刺激控制方法、装置及系统,所述的方法、装置及系统可程控植入式神经电脉冲发生器对病人进行副作用测试。
[0005]相应地,本发明的一种实施方式的植入式神经电刺激控制方法,包括:
接收测试指令;
每经过一单位时间,根据预设算法将脉冲幅值放大一次;
输出放大后的脉冲幅值,以连续地改变体内刺激电极的输出脉冲。
[0006]作为本发明的进一步改进,所述“输出放大后的脉冲幅值,以连续地改变体内刺激电极的输出脉冲”具体包括:
将放大后的脉冲幅值发送至脉冲发生器;
所述脉冲发生器下载所述放大后的脉冲幅值,并依据所述放大后的脉冲幅值改变所述刺激电极的输出脉冲。
[0007]作为本发明的进 一步改进,所述“每经过一单位时间,根据预设算法将脉冲幅值放大一次”步骤具体包括:
每经过一单位时间,在上一单位时间内的脉冲幅值上加入预设的幅值变量,作为输出的脉冲幅值。
[0008]作为本发明的进一步改进,所述预设算法为:脉冲幅值(V)=初始的脉冲幅值(V) +累计的测试时间(S) *幅值变量(V)。
[0009]作为本发明的进一步改进,所述累计的测试时间(S) =单位时间(S) X n,n为正整数。
[0010]作为本发明的进一步改进,所述“每经过一单位时间,根据预设算法将脉冲幅值放大一次”步骤具体为:每经过一单位时间,根据预设算法将脉冲幅值放大一次,且随着经过单位时间的次数的增加,幅值变量将逐渐减小。
[0011]作为本发明的进一步改进,所述预设算法为:根据累计的测试时间与预设的时间节点的关系,选择预设的相应幅值变量,并根据相应幅值变量和累计的测试时间调整脉冲幅值。
[0012]作为本发明的进一步改进,所述预设算法为:当累计的测试时间<第一时间节点tl时,脉冲幅值=累计的测试时间*第一幅值变量,当第一时间节点tl <累计的测试时间<第二时间节点t2时,脉冲幅值=第一时间节点tl*第一幅值变量+(累计的测试时间-第一时间节点tl)*第二幅值变量。
[0013]作为本发明的进一步改进,所述方法还包括:
判断下一单位时间内的脉冲幅值是否超过预设阈值; 若是,则停止输出;若否,则输出下一单位时间的脉冲幅值。
[0014]作为本发明的进一步改进,所述“每经过一单位时间,根据预设算法将脉冲幅值放大一次”步骤具体包括:
查询脉冲幅值数组,确定初始的脉冲幅值在脉冲幅值数组中的位置;
每经过一单位时间,将所述脉冲幅值数组中当前位置的下一位置所对应的预设幅值作为输出的脉冲幅值。
[0015]作为本发明的进一步改进,所述脉冲幅值数组为一由多个依次放大的脉冲幅值组成的非等差数列。
[0016]相应地,本发明的一种实施方式的植入式神经电刺激控制装置,包括:
输入模块,用于接收测试指令;
中央处理模块,用于每经过一单位时间,根据预设算法将脉冲幅值放大一次;
输出模块,用于输出放大后的脉冲幅值,以连续地改变体内刺激电极的输出脉冲。
[0017]作为本发明的进一步改进,所述输入模块设有接收启动、暂停、继续、停止、归零或手势操作变更脉冲幅值的交互界面。
[0018]作为本发明的进一步改进,所述输出模块具体用于:
将放大后的脉冲幅值发送至脉冲发生器;
所述脉冲发生器用于:下载所述放大后的脉冲幅值,并依据所述放大后的脉冲幅值改变所述刺激电极的输出脉冲。
[0019]作为本发明的进一步改进,所述装置还包括一数据存储模块,所述数据存储模块用于存储预设的幅值变量,
所述中央处理模块具体用于:每经过一单位时间,在上一单位时间内的脉冲幅值上加入预设的幅值变量,作为输出的脉冲幅值。
[0020]作为本发明的进一步改进,所述预设算法为:脉冲幅值(V)=初始的脉冲幅值(V) +累计的测试时间(S) *幅值变量(V)。
[0021]作为本发明的进一步改进,所述累计的测试时间(S) =单位时间(S) X n,n为正整数。[0022]作为本发明的进一步改进,所述中央处理模块具体用于:每经过一单位时间,根据预设算法将脉冲幅值放大一次,且随着经过单位时间的次数的增加,幅值变量将逐渐减小。
[0023]作为本发明的进一步改进,所述装置还包括一数据存储模块,所述数据存储模块用于存储预设的多个幅值变量和多个时间节点;
所述中央处理模块具体用于:根据累计的测试时间与预设的时间节点的关系,选择预设的相应幅值变量,并根据相应幅值变量和累计的测试时间调整脉冲幅值。
[0024]作为本发明的进一步改进,所述预设算法为:当累计的测试时间<第一时间节点tl时,脉冲幅值=累计的测试时间*第一幅值变量,当第一时间节点tl <累计的测试时间<第二时间节点t2时,脉冲幅值=第一时间节点tl*第一幅值变量+(累计的测试时间-第一时间节点tl)*第二幅值变量。
[0025]作为本发明的进一步改进,所述装置还包括一数据存储模块,所述数据存储模块用于存储预设阈值,
所述中央处理模块还用于:判断下一单位时间内的脉冲幅值是否超过预设阈值;
若是,则停止输出;若否,则输出下一单位时间的脉冲幅值。[0026]作为本发明的进一步改进,所述装置还包括一数据存储模块,所述数据存储模块用于存储有预设的脉冲幅值数组,
所述中央处理模块还用于:
查询脉冲幅值数组,确定初始的脉冲幅值在脉冲幅值数组中的位置;
每经过一单位时间,将所述脉冲幅值数组中当前位置的下一位置所对应的预设幅值作为输出的脉冲幅值。
[0027]作为本发明的进一步改进,所述脉冲幅值数组为一由多个依次放大的脉冲幅值组成的非等差数列。
[0028]作为本发明的进一步改进,所述装置还包括一自动播报幅值装置,所述自动播报幅值装置用于用于控制所述装置的声音,和/或光线,和/或图像的输出,以自动播报幅值大小。
[0029]作为本发明的进一步改进,所述植入式神经电刺激控制装置还包括一蓝牙模块,所述蓝牙模块可连接外部蓝牙设备,并接收外部蓝牙设备对所述植入式神经电刺激控制装置的无线控制信号。
[0030]相应地,本发明的一种实施方式的植入式神经电刺激控制系统,包括:
刺激电极;以及
植入式神经电刺激控制装置,所述植入式神经电刺激控制装置与所述刺激电极电性连接。
[0031]相应地,本发明的一种实施方式的植入式神经电刺激控制系统,包括:
脉冲发生器,与脉冲发生器电性连接的刺激电极,以及
植入式神经电刺激控制装置,所述植入式神经电刺激控制装置与脉冲发生器通信连接。
[0032]作为本发明的进一步改进,所述植入式神经电刺激控制系统还包括设置在病人身上的传感器,所述传感器用于传递病人电刺激产生副作用的反馈信号;所述植入式神经电刺激控制装置用于在接受到所述反馈信号时,自动停止脉冲幅值的输出或减小输出的脉冲幅值。
[0033]相较于现有技术,本发明的有益效果是:可实时程控植入式神经电脉冲发生器对病人进行副作用测试,操作简单,且安全性高。
【专利附图】

【附图说明】
[0034]图1是本发明一实施方式中植入式神经电刺激系统的示意图。
[0035]图2是本发明一实施方式中植入式神经电刺激控制方法的流程图。
[0036]图3是本发明一实施方式中植入式神经电刺激控制装置的模块图。
[0037]图4是本发明第一实施例的函数图。
[0038]图5是本发明第二实施例的函数图。
[0039]图6是本发明第三实施例的函数图。
[0040]图7是本发明第五实施例中查询以确定初始的脉冲幅值在脉冲幅值数组中的当前位置的示意图。
【具体实施方式】
[0041]为了使本发明的技术特征、发明目的和技术效果有更加清楚的理解,现对照【专利附图】
附图
【附图说明】本发明的【具体实施方式】,在各图中相同的标号表示步骤相同的部分。在本文中,“示意性”表示“充当实例、例子或说明”,不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
[0042]如图1所示,植入式神经电刺激系统包括医生程控仪10,脉冲发生器20,以及置于患者体内的刺激电极(图中未示出)。所述刺激电极可植入病人脑部靶点组织、骶神经靶点组织、脊髓神经靶点组织等。
[0043]该脉冲发生器20可置于患者体外,也可置于患者体内。一般地,在置于患者体内前,可现在患者体外进行电刺激测试,待测试完毕并保存刺激参数后,可将该脉冲发生器20置于患者体内。
[0044]所述医生程控仪10可与所述脉冲发生器20通信连接。所述脉冲发生器20与所述刺激电极电性连接。
[0045]在本发明一实施方式中,所述医生程控仪10可控制并调整电刺激的脉冲幅值,并将该电刺激的脉冲幅值发送至所述脉冲发生器20。所述脉冲发生器20可下载所述电刺激的脉冲幅值,并依据所述电刺激的脉冲幅值改变所述刺激电极的输出脉冲,以观测病人对电刺激的副作用。
[0046]当然,在本发明其他实施方式中,也可直接通过所述脉冲发生器20控制并调整电刺激的脉冲幅值,以改变所述刺激电极的输出脉冲,观测病人对电刺激的副作用。
[0047]该植入式神经电刺激系统还包括设置在病人身上的传感器,传感器能够感知当脉冲幅值突然增大时导致病人突然异动、嘴眼歪斜等副反应,所述传感器用于传递病人对电刺激产生副作用的反馈信号,当医生程控仪10或所述脉冲发生器20接收到反馈信号时,可自动停止脉冲幅值的输出或减小输出的脉冲幅值。实现自适应地自动测试副作用,无需借助医生的经验,使测验结论更准确。
[0048]如图2所示,在本发明一实施方式中,所述植入式神经电刺激控制方法包括:接收测试指令;在本发明一实施方式中,所述医生程控仪10或所述脉冲发生器20通过其上设置的输入模块接收测试指令。所述输入模块包括可操作硬件,所述可操作硬件可以是设置在医生程控仪10或所述脉冲发生器20上的滚轮、加减按键、开关、手柄控制器、旋钮、电位器、触摸感应装置等其中之一或其中部分/全部的组合。其可接收医生的操作,并输入相应的测试指令。例如,医生程控仪10可以为平板电脑,该平板电脑上可运行有关电刺激的app,在该app内可设置多个功能按钮,比如接收启动、暂停、继续、停止、归零或手势操作变更脉冲幅值交互界面。优选地,所述输入模块还包括与所述可操作硬件电性连接的编码处理器,所述编码处理器用于将可操作硬件接收到的信号进行实时编码处理,将所述可操作硬件的硬件指令,转换为软件可识别的指令。
[0049]每经过一单位时间,根据预设算法将脉冲幅值放大一次;
输出放大后的脉冲幅值,以连续地改变体内刺激电极的输出脉冲。每次输出的脉冲幅值的数值可保存至本地或远程数据库,方便程控时查询。
[0050]下文将提供多个实施例,以具体说明:
第一实施例:
在所述医生程控仪10或所述脉冲发生器20内预设有幅值变量。当所述医生程控仪10或所述脉冲发生器20通过其上设置的输入模块接收到所述测试指令后,每经过一单位时间,即在上一单位时间内的脉冲幅值上加入幅值变量,作为输出的脉冲幅值。例如,初始的脉冲幅值为0V,预设的单位时间为I秒,预设的幅值变量为0.1V,则在接收到测试指令后,经过I秒,将脉冲幅值改变为ov+0.1V=0.1V ;再经过I秒后,系统会自动在0.1V的基础上再加入幅值变量0.1V,此时的脉冲幅值为0.1V+0.1V=0.2V……,依此类推。当然,也可在接收到测试指令后,即刻将脉冲幅值改变为0.1V,在经过I秒后,在0.1V的基础上再加入幅值变量0.1V,此时的脉冲幅值为0.1V+0.1V=0.2V……,依此类推。优选地,在本实施例中,为保证病人的安全,所述方法还包括:判断下一单位时间内的脉冲幅值是否超过预设阈值;若是,则停止输出;若否,则输出下一单位时间的脉冲幅值。该实施例中的脉冲幅值和经过的单位时间呈一线性关系。
[0051]第二实施例:
在所述医生程控仪10或所述脉冲发生器20内幅值变量。与实施例一不同的是,本实施例中,如图4所示,脉冲幅值(V)和累计的测试时间(S)呈线性关系。其关系通过函数算法可表示为:脉冲幅值(V)=初始的脉冲幅值(V) +累计的测试时间(S) *幅值变量(V),一般地,在初始状态时,初始的脉冲幅值为0,则该函数算法可表示为:脉冲幅值(V) =累计的测试时间(S) *幅值变量(V)。例如,初始的脉冲幅值为0,累计的测试时间为0.1S,幅值变量为1V,则输出的脉冲幅值为0.1V ;继续测试,当累计的测试时间为0.2S时,输出的脉冲幅值为0.2V……,依次类推。其中,该累计的测试时间(S) =单位时间(S) X n,n为正整数。
[0052]第三实施例:
与实施例一不同的是,如图5所示,本实施例中的脉冲幅值和经过单位时间的次数呈非线性关系。随着经过单位时间的次数的增加,其幅值变量将逐渐减小。例如,第一次经过单位时间后,其加入的幅值变量为4V,第二次经过单位时间后,其加入的幅值变量为3V,第三次经过单位时间后,其加入的幅值变量为2.5V……,依次类推。
[0053]一般地,病人对刺激电极产生副作用反应的刺激脉冲大概在6~8V,如此,根据本实施例的技术方案,可在脉冲幅值较小时,通过对脉冲幅值较大的增幅,进行快速测试,而当脉冲幅值较大时,通过对脉冲幅值较小的增幅,进行更为精确的测试。
[0054]第四实施例:
如图6所示,该实施例中的脉冲幅值和累计的测试时间呈非线性关系。其与本第一实施例的区别在于,在所述医生程控仪10或所述脉冲发生器20内预设有多个幅值变量和多个时间节点,并根据累计的测试时间与时间节点的关系,选择相应的幅值变量,并根据相应的幅值变量和累计的测试时间调整脉冲幅值。该实施例的函数关系可表示为:当累计的测试时间<第一时间节点tl时,脉冲幅值=累计的测试时间*第一幅值变量,当第一时间节点tl <累计的测试时间<第二时间节点t2时,脉冲幅值=第一时间节点tl*第一幅值变量+ (累计的测试时间-第一时间节点tl)*第二幅值变量……,依次类推。其中,第一幅值变量大于第二幅值变量。
[0055]一般地,病人对刺激电极产生副作用反应的刺激脉冲大概在6~8V,如此,根据本实施例的技术方案,可在脉冲幅值较小时,通过对脉冲幅值较大的增幅,进行快速测试,而当脉冲幅值较大时,通过对脉冲幅值较小的增幅,进行更为精确的测试。
[0056]第五实施例:
如图7所示,医生程控仪10或所述脉冲发生器20中预设有脉冲幅值数组,所述脉冲幅值数组为一由多个依次放大的脉冲幅值组成的非等差数列。
[0057]当所述医生程控仪10或所述脉冲发生器20通过其上设置的输入模块接收到所述测试指令后,首先,可根据初始的脉冲幅值的大小,在所述脉冲幅值数组中进行查询,以确定初始的脉冲幅值在脉冲幅值数组中的位置。其次,当每经过一单位时间,即在所述脉冲幅值数组中取当前位置的下一位置所对应的预设幅值作为输出的脉冲幅值;一般地,下一位置所对应的脉冲幅值大于当前位置所对应的脉冲幅值,优选地,相邻位置的脉冲幅值的差值随着数列的延伸逐渐减小,例如2.3V,2.8V,3.2V,3.5V,3.7V,3.9V…,若初始的脉冲幅值为3.2V,则可通过初始的脉冲幅值在所述脉冲幅值数组中查询,以确定初始的脉冲幅值位于所述脉冲幅值数组的位置,即是在3.2V的位置,其左右的幅值分别是2.8V和3.5V。一般地,所述测试指令均为增加所述脉冲幅值的指令,则在接收到所述测试指令后,经过第一个单位时间,取当前位置的下一个位置的幅值为输出的脉冲幅值,即3.5V……依此类推。当然,也可在接收到所述测试指令后,即刻取当前位置的下一位置的幅值作为输出的脉冲幅值,即3.5V,在经过第一单位时间后,再取3.7V作为输出的脉冲幅值。优选地,为保证病人安全,该脉冲幅值数组中设有上限值,即该初始的脉冲幅值最多只能增加为该脉冲幅值数组中上限值。
[0058]上述实施例,医生只需要输入一个指令,就可以连续不断的进行各个脉冲幅值的副作用测试,操作简单。
[0059]值得一提的是:上述实施例中,使其可连续不断的输出各个脉冲幅值的条件为累计的测试时间经过一个或多个单位时间,该单位时间可通过预设确定,并非固定的单位时间。当然,在本发明的其他实施方式中,也可以通过输入模块来替代单位时间,即是输入模块作为触发条件,输入模块每接收一次测试指令,即通过上述各实施方式中的其中一个变化脉冲幅值。
[0060]优选地,在连续不断的进行各个脉冲幅值的副作用测试时,可操作医生程控仪10或所述脉冲发生器20进行主动干预,停止输出脉冲幅值,使副作用测试中断。例如,可主动停止医生程控仪10或所述脉冲发生器20按照上述实施方式或实施例连续的输出脉冲幅值,当停止时,初始的脉冲幅值归零。
[0061]如图3所示,在本发明一实施方式中,所述植入式神经电刺激控制装置可为医生程控仪10,当然,在本发明的另一实施方式中,该植入式神经电刺激控制装置也可为脉冲发生器20,其包括:
输入模块100,用于接收测试指令;在本发明一实施方式中,所述医生程控仪10或所述脉冲发生器20通过其上设置的输入模块接收测试指令。所述输入模块包括可操作硬件,所述可操作硬件可以是设置在医生程控仪10或所述脉冲发生器20上的滚轮、加减按键、开关、手柄控制器、旋钮、电位器、触摸感应装置等其中之一或其中部分/全部的组合。其可接收医生的操作,并输入相应的测试指令。优选地,所述输入模块还包括与所述可操作硬件电性连接的编码处理器,所述编码处理器用于将可操作硬件接收到的信号进行实时编码处理,将所述可操作硬件的硬件指令,转换为软件可识别的指令。
[0062]中央处理模块200,用于初始的脉冲幅值及预设算法,每经过一单位时间,将脉冲
幅值放大一次。
[0063]所述植入式神经电刺激控制装置还包括输出模块300,在本发明一实施方式中,该输出模块300用于输出放大后的脉冲幅值,以连续地改变体内刺激电极的输出脉冲。
[0064]下文将提供多个实施例,以具体说明:
第一实施例:
在所述医生程控仪10或所述脉冲发生器20的数据存储模块400存储有预设的幅值变量。当所述医生程控仪10或所述脉冲发生器20通过其上设置的输入模块100接收到所述测试指令后,可通过中央处理模块200进行处理:每经过一单位时间,即在上一单位时间内的脉冲幅值上加入幅值变量,作为当前的脉冲幅值。例如,初始的脉冲幅值为0V,预设的单位时间为I秒,预设的幅值变量为0.1V,则在接收到测试指令后,经过I秒,将脉冲幅值改变为0V+0.1V=0.1V ;再经过I秒后,系统会自动在0.1V的基础上再加入幅值变量0.1V,此时的脉冲幅值为0.1V+0.1V=0.2V……,依此类推。当然,也可在接收到测试指令后,即刻将脉冲幅值改变为0.1V,在经过I秒后,在0.1V的基础上再加入幅值变量0.1V,此时的脉冲幅值为0.1V+0.1V=0.2V……,依此类推。优选地,在本实施例中,为保证病人的安全,所述中央处理模块200还用于:判断下一单位时间内的脉冲幅值是否超过预设阈值;若是,则停止输出;若否,则继续“每经过一单位时间改变一次输出的脉冲幅值大小,以连续地改变体内刺激电极的输出脉冲”。该实施例中的脉冲幅值和经过的单位时间呈一线性关系。
[0065]在本发明第二实施例中:
第二实施例:
在所述医生程控仪10或所述脉冲发生器20的数据存储模块400内存储有幅值变量。与实施例一不同的是,如图4所示,本实施例中,脉冲幅值(V)和累计的测试时间(S)呈线性关系。其关系通过函数算法可表示为:脉冲幅值(V) =初始的脉冲幅值(V) +累计的测试时间(S)*幅值变量(V),一般地,在初始状态时,初始的脉冲幅值为0,则该函数算法可表示为:脉冲幅值(V)=累计的测试时间(S)*幅值变量(V)。例如,初始的脉冲幅值为0,累计的测试时间为0.1S,幅值变量为IV,则输出的脉冲幅值为0.1V ;继续测试,当累计的测试时间为0.2S时,输出的脉冲幅值为0.2V……,依次类推。其中,该累计的测试时间(S)=单位时间(S) X n,n为正整数。
[0066]第三实施例:
与实施例一不同的是,如图5所示,本实施例中的脉冲幅值和经过单位时间的次数呈非线性关系。当所述医生程控仪10或所述脉冲发生器20通过其上设置的输入模块100接收到所述测试指令后,可通过中央处理模块200进行处理:随着经过单位时间的次数的增加,其幅值变量将逐渐减小。例如,第一次经过单位时间后,其加入的幅值变量为3V,第二次经过单位时间后,其加入的幅值变量为4V,第三次经过单位时间后,其加入的幅值变量为
4.5V……,依次类推。
[0067]一般地,病人对刺激电极产生副作用反应的刺激脉冲大概在6~8V,如此,根据本实施例的技术方案,可在脉冲幅值较小时,通过对脉冲幅值较大的增幅,进行快速测试,而当脉冲幅值较大时,通过对脉冲幅值较小的增幅,进行更为精确的测试。
[0068]第四实施例:
如图6所示,该实施例中的脉冲幅值和累计的测试时间呈非线性关系。其与本第一实施例的区别在于,在所述医生程控仪10或所述脉冲发生器20的数据存储模块400存储有预设的多个幅值变量和多个时间节点,并根据累计的测试时间与时间节点的关系,选择相应的幅值变量,并根据相应的幅值变量和累计的测试时间调整脉冲幅值。该实施例的函数关系可表示为:当累计的测试时间<第一时间节点tl时,脉冲幅值=累计的测试时间*第一幅值变量,当第一时间节点tl ≤累计的测试时间<第二时间节点t2时,脉冲幅值=第一时间节点tl*第一幅值变量+ (累计的测试时间-第一时间节点tl)*第二幅值变量……,依次类推。其中,第一幅值变量大于第二幅值变量。
[0069]一般地,病人对刺激电极产生副作用反应的刺激脉冲大概在6~8V,如此,根据本实施例的技术方案,可在脉冲幅值较小时,通过对脉冲幅值较大的增幅,进行快速测试,而当脉冲幅值较大时,通过对脉冲幅值较小的增幅,进行更为精确的测试。
[0070]本发明第五实施例:
如图7所示,医生程控仪10或所述脉冲发生器20的数据存储模块400中存储有预设的脉冲幅值数组,所述脉冲幅值数组包括一由多个依次放大的脉冲幅值组成的非等差数列。
[0071]当所述医生程控仪10或所述脉冲发生器20通过其上设置的输入模块100接收到所述测试指令后,可通过中央处理模块200进行处理:首先,可根据初始的脉冲幅值的大小,在所述脉冲幅值数组中进行查询,以确定初始的脉冲幅值在脉冲幅值数组中的位置。其次,当每经过一单位时间,即在所述脉冲幅值数组中取当前位置的下一位置所对应的预设幅值作为输出的脉冲幅值;一般地,下一位置所对应的脉冲幅值大于当前位置所对应的脉冲幅值,优选地,相邻位置的脉冲幅值的差值随着数列的延伸逐渐减小,例如2.3V,2.8V,
3.2V,3.5V,3.7V,3.9V…,若初始的脉冲幅值为3.2V,则可通过初始的脉冲幅值在所述脉冲幅值数组中查询,以确定初始的脉冲幅值位于所述脉冲幅值数组的位置,即是在3.2V的位置,其左右的幅值分别是2.8V和3.5V。一般地,所述测试指令均为增加所述脉冲幅值的指令,则在接收到所述测试指令后,经过第一个单位时间,取当前位置的下一个位置的幅值为输出的脉冲幅值,即3.5V……依此类推。当然,也可在接收到所述测试指令后,即刻取当前位置的下一位置的幅值作为输出的脉冲幅值,即3.5V,在经过第一单位时间后,再取3.7V作为输出的脉冲幅值。优选地,为保证病人安全,该脉冲幅值数组中设有上限值,即该初始的脉冲幅值最多只能增加为该脉冲幅值数组中上限值。
[0072]上述实施例,医生只需要输入一个指令,就可以连续不断的进行各个脉冲幅值的副作用测试,操作简单。
[0073]优选地,上述实施例中,所述数据存储模块400还用于存储各个时间段的脉冲幅值及其各种刺激参数组,例如极性、脉宽、频率等。
[0074]所述装置还可包括一自动播报幅值装置,自动播报幅值装置用于控制所述装置的声音,和/或光线,和/或图像的输出,以自动播报幅值大小。例如,当幅值增大时,所述播报幅值装置控制所述装置的音频输出元件发出越来越尖锐的声音,和/或控制所述装置的发光元件发出越来越亮的光,和/或控制所述装置的显示屏幕输出变化的图案,给予医生提醒,方便使用。
[0075]优选地,该装置还可以包括一蓝牙模块,例如,装置为平板电脑,该蓝牙模块可连接外部蓝牙设备,并接收外部蓝牙设备对该平板电脑的无线控制信号,如,输出放大后的脉冲幅值,以连续地改变体内刺激电极的输出脉冲。如此,医生可无需一边查看平板电脑,一边观察病人反应,而只需控制外部蓝牙设备上的按键即可实现实时程控,方便医生使用。
[0076]值得一提的是:上述实施例中,使其可连续不断的输出各个脉冲幅值的条件为累计的测试时间经过一个或多个单位时间,该单位时间可通过预设确定,并非固定的单位时间。当然,在本发明的其他实施方式中,也可以通过输入模块来替代单位时间,即是输入模块作为触发条件,输入模 块每接收一次测试指令,即通过上述各实施方式中的其中一个变化脉冲幅值。
[0077]优选地,在连续不断的进行各个脉冲幅值的副作用测试时,可操作医生程控仪10或所述脉冲发生器20进行主动干预,停止输出脉冲幅值,使副作用测试中断。例如,可主动停止医生程控仪10或所述脉冲发生器20按照上述实施方式或实施例连续的输出脉冲幅值,当停止时,初始的脉冲幅值归零。
[0078]与现有技术相比,本发明的植入式神经电刺激控制方法和装置可实时程控植入式神经电脉冲发生器对病人进行副作用测试,操作简单,且安全性高。
[0079]应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施方式中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
[0080]上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种植入式神经电刺激控制方法,其特征在于,所述方法包括: 接收测试指令; 每经过一单位时间,根据预设算法将脉冲幅值放大一次; 输出放大后的脉冲幅值,以连续地改变体内刺激电极的输出脉冲。
2.根据权利要求1所述的植入式神经电刺激控制方法,其特征在于,所述“输出放大后的脉冲幅值,以连续地改变体内刺激电极的输出脉冲”具体包括: 将放大后的脉冲幅值发送至脉冲发生器; 所述脉冲发生器下载所述放大后的脉冲幅值,并依据所述放大后的脉冲幅值改变所述刺激电极的输出脉冲。
3.根据权利要求1所述的植入式神经电刺激控制方法,其特征在于,所述“每经过一单位时间,根据预设算法将脉冲幅值放大一次”步骤具体包括: 每经过一单位时间,在上一单位时间内的脉冲幅值上加入预设的幅值变量,作为输出的脉冲幅值。
4.根据权利要求1所述的植入式神经电刺激控制方法,其特征在于,所述预设算法为:脉冲幅值(V)=初始的脉冲幅值(V) +累计的测试时间(S) *幅值变量(V)。
5.根据权利要求4所述的植入式神经电刺激控制方法,其特征在于,所述累计的测试时间(S)=单位时间(S) X n, n为正整数。
6.根据权利要求1所述的植入式神经电刺激控制方法,其特征在于,所述“每经过一单位时间,根据预设算法将脉冲幅值放大一次”步骤具体为:每经过一单位时间,根据预设算法将脉冲幅值放大一次,且随着经过单位时间的次数的增加,幅值变量将逐渐减小。
7.根据权利要求1所述的植入式神经电刺激控制方法,其特征在于,所述预设算法为:根据累计的测试时间与预设的时间节点的关系,选择预设的相应幅值变量,并根据相应幅值变量和累计的测试时间调整脉冲幅值。
8.根据权利要求1所述的植入式神经电刺激控制方法,其特征在于,所述预设算法为:当累计的测试时间<第一时间节点tl时,脉冲幅值=累计的测试时间*第一幅值变量,当第一时间节点tl <累计的测试时间<第二时间节点t2时,脉冲幅值=第一时间节点tl*第一幅值变量+ (累计的测试时间-第一时间节点tl) *第二幅值变量。
9.根据权利要求3至8中任意一项所述的植入式神经电刺激控制方法,其特征在于,所述方法还包括: 判断下一单位时间内的脉冲幅值是否超过预设阈值; 若是,则停止输出;若否,则输出下一单位时间的脉冲幅值。
10.根据权利要求1所述的植入式神经电刺激控制方法,其特征在于,所述“每经过一单位时间,根据预设算法将脉冲幅值放大一次”步骤具体包括: 查询脉冲幅值数组,确定初始的脉冲幅值在脉冲幅值数组中的位置; 每经过一单位时间,将所述脉冲幅值数组中当前位置的下一位置所对应的预设幅值作为输出的脉冲幅值。
11.根据权利要求10所述的植入式神经电刺激控制方法,其特征在于,所述脉冲幅值数组为一由多个依次放大的脉冲幅值组成的非等差数列。
12.—种植入式神经电刺激控制装置,其特征在于,所述装置包括:输入模块,用于接收测试指令; 中央处理模块,用于每经过一单位时间,根据预设算法将脉冲幅值放大一次; 输出模块,用于输出放大后的脉冲幅值,以连续地改变体内刺激电极的输出脉冲。
13.根据权利要求12所述的植入式神经电刺激控制装置,其特征在于,所述输入模块设有接收启动、暂停、继续、停止、归零或手势操作变更脉冲幅值的交互界面。
14.根据权利要求12所述的植入式神经电刺激控制装置,其特征在于,所述输出模块具体用于:将放大后的脉冲幅值发送至脉冲发生器; 所述脉冲发生器用于:下载所述放大后的脉冲幅值,并依据所述放大后的脉冲幅值改变所述刺激电极的输出脉冲。
15.根据权利要求12所述的植入式神经电刺激控制装置,其特征在于, 所述装置还包括一数据存储模块,所述数据存储模块用于存储预设的幅值变量, 所述中央处理模块具体用于:每经过一单位时间,在上一单位时间内的脉冲幅值上加入预设的幅值变量,作为输出的脉冲幅值。
16.根据权利要求 12所述的植入式神经电刺激控制装置,其特征在于,所述预设算法为:脉冲幅值(V)=初始的脉冲幅值(V) +累计的测试时间(S) *幅值变量(V)。
17.根据权利要求16所述的植入式神经电刺激控制装置,其特征在于,所述累计的测试时间(S) =单位时间(S) X n,n为正整数。
18.根据权利要求12所述的植入式神经电刺激控制装置,其特征在于,所述中央处理模块具体用于:每经过一单位时间,根据预设算法将脉冲幅值放大一次,且随着经过单位时间的次数的增加,幅值变量将逐渐减小。
19.根据权利要求12所述的植入式神经电刺激控制装置,其特征在于, 所述装置还包括一数据存储模块,所述数据存储模块用于存储预设的多个幅值变量和多个时间节点; 所述中央处理模块具体用于:根据累计的测试时间与预设的时间节点的关系,选择预设的相应幅值变量,并根据相应幅值变量和累计的测试时间调整脉冲幅值。
20.根据权利要求12所述的植入式神经电刺激控制装置,其特征在于,所述预设算法为:当累计的测试时间<第一时间节点tl时,脉冲幅值=累计的测试时间*第一幅值变量,当第一时间节点tl <累计的测试时间<第二时间节点t2时,脉冲幅值=第一时间节点tl*第一幅值变量+ (累计的测试时间-第一时间节点tl) *第二幅值变量。
21.根据权利要求12至20中任意一项所述的植入式神经电刺激控制装置,其特征在于, 所述装置还包括一数据存储模块,所述数据存储模块用于存储预设阈值, 所述中央处理模块还用于:判断下一单位时间内的脉冲幅值是否超过预设阈值; 若是,则停止输出;若否,则输出下一单位时间的脉冲幅值。
22.根据权利要求12所述的植入式神经电刺激控制装置,其特征在于, 所述装置还包括一数据存储模块,所述数据存储模块用于存储有预设的脉冲幅值数组, 所述中央处理模块还用于: 查询脉冲幅值数组,确定初始的脉冲幅值在脉冲幅值数组中的位置;每经过一单位时间,将所述脉冲幅值数组中当前位置的下一位置所对应的预设幅值作为输出的脉冲幅值。
23.根据权利要求22所述的植入式神经电刺激控制装置,其特征在于,所述脉冲幅值数组为一由多个依次放大的脉冲幅值组成的非等差数列。
24.根据权利要求12所述的植入式神经电刺激控制装置,其特征在于,所述装置还包括一自动播报幅值装置,所述自动播报幅值装置用于用于控制所述装置的声音,和/或光线,和/或图像的输出,以自动播报幅值大小。
25.根据权利要求12所述的植入式神经电刺激控制装置,其特征在于,所述植入式神经电刺激控制装置还包括一蓝牙模块,所述蓝牙模块可连接外部蓝牙设备,并接收外部蓝牙设备对所述植入式神经电刺激控制装置的无线控制信号。
26.一种植入式神经电刺激控制系统,其特征在于,所述系统包括: 刺激电极;以及 如权利要求12至25中任意一项所述的植入式神经电刺激控制装置,所述植入式神经电刺激控制装置与所述刺激电极电性连接。
27.一种植入式神经电刺激控制系统,其特征在于,所述系统包括: 脉冲发生器,与脉冲发生器电性连接的刺激电极,以及 如权利要求12至25中任 意一项所述的植入式神经电刺激控制装置,所述植入式神经电刺激控制装置与脉冲发生器通信连接。
28.根据权利要求26或27所述的一种植入式神经电刺激控制系统,其特征在于,所述植入式神经电刺激控制系统还包括设置在病人身上的传感器,所述传感器用于传递病人电刺激产生副作用的反馈信号;所述植入式神经电刺激控制装置用于在接受到所述反馈信号时,自动停止脉冲幅值的输出或减小输出的脉冲幅值。
【文档编号】A61N1/36GK103638599SQ201310726028
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年12月25日 优先权日:2013年12月25日
【发明者】顾建平 申请人:苏州景昱医疗器械有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1