用于辅助植入电极丝的系统和用于引导电极丝的方法

1.本公开涉及用于辅助植入电极丝的系统和用于引导电极丝的方法。


背景技术：

2.侵入式脑机接口是将能测定电信号和释放电信号的电极植入到脑中，通过检测到的电信号解码神经信号；也可通过植入的电极释放信号，调控大脑进而调控整个生物体的生命活动。电极收集的电信号解码可应用于假肢控制，帮助残障人士肢体功能恢复；电极电信号释放可应用于神经性疾病如癫痫的调控等。
3.在侵入式脑机接口的应用中，电极的植入是一个很困难的问题。为了减少电极在生物体内的排异反应以及减少植入损伤，柔性电极被开发出来。但柔性电极因为自身的“柔性”特点，使得它的植入更为困难。
4.为了减小对植入目标物组织的损伤，柔性电极的宽度和厚度常被构造为具有很小的尺寸，例如，纳米级或微米级的宽度和厚度；同时，为了便于建立植入目标物与电路之间的电连接，电极丝可以具有比其宽度和厚度大若干数量级的长度，例如厘米级的长度。因此，本公开所涉及的柔性电极可以被构造为条带状或细丝状。因此，本公开所涉及的柔性电极也被称为电极丝。


技术实现要素：

5.本公开的目的之一是提供用于辅助植入电极丝的系统和用于引导电极丝的方法。
6.根据本公开的第一方面，提供了一种用于辅助植入电极丝的系统，包括：电极丝固定装置，用于固定电极丝，所述电极丝在其端部设置有在其中构造有通孔的大致平面状的金属部，所述金属部至少部分地悬空于电极丝固定装置；引导针固定装置，用于固定金属引导针，所述引导针具有被构造为与所述通孔相配合的端部；运动机构，被配置为驱动引导针固定装置运动以使引导针从所述金属部所在的平面的第一侧向所述平面的第二侧运动以便接合到所述金属部，以及驱动电极丝固定装置和/或引导针固定装置基本平行于所述平面运动；第一相机，被布置在所述平面的第一侧并朝向所述金属部，所述第一相机具有第一光路；第二相机，被布置在所述平面的第一侧并朝向所述金属部，所述第二相机具有与第一光路呈角度的第二光路；以及处理装置，被配置为基于第一相机和第二相机所拍摄的图像识别引导针的端部与所述通孔的相对位置，并控制运动机构驱动电极丝固定装置和/或引导针固定装置运动，以使得引导针的端部对准所述通孔。
7.根据本公开的第二方面，提供了一种用于引导电极丝的方法，包括：在达到预定亮度的环境中进行如下操作：通过两个相机从不同角度观察电极丝的用于接合引导针的接合部和引导针的端部，其中，电极丝的接合部中开设有能供引导针的端部穿入的通孔并且电极丝被布置为接合部的至少通孔附近的部分悬空，其中，电极丝的接合部和引导针的端部均被构造为具有小于50％的透光率；以及通过处理装置基于从两个相机获取的图像识别引导针的端部与所述通孔的相对位置，并控制电极丝和/或引导针运动，以使得引导针的端部
对准所述通孔，其中，环境中的预定亮度由以下提供：专用于环境的光源；和/或环境所处的房间内的照明设备。
8.通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
9.构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。
10.图1是根据本公开实施例的用于辅助植入电极丝的系统的示意图。
11.图2a是适用于本公开实施例的电极丝的立体示意图。
12.图2b是适用于本公开实施例的电极丝的高度简化的平面示意图。
13.图3a和图3b是在本公开实施例中引导针与电极丝接合的示意图。
14.图4a至图4c是示出了在本公开实施例中引导针与电极丝的布置的示意图。
15.图5a和图5b是示出了在本公开实施例中引导针与电极丝的布置的示意图。
16.图6a是在本公开实施例中引导针要对准通孔所需的平面位移的示意图。
17.图6b和图6c是示出了在本公开实施例中相机的布置的示意图。
18.图7a和图7b是示出了图1所示的系统中两个相机分别拍摄到的图像的示意图。
19.图8a和图8b是示出了在本公开实施例中相机的布置的示意图。
20.注意，在以下说明的实施方式中，有时在不同的附图之间共同使用同一附图标记来表示相同部分或具有相同功能的部分，而省略其重复说明。在一些情况中，使用相似的标号和字母表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
21.为了便于理解，在附图等中所示的各结构的位置、尺寸及范围等有时不表示实际的位置、尺寸及范围等。因此，本公开并不限于附图等所公开的位置、尺寸及范围等。
具体实施方式
22.以下将参照附图描述本公开，其中的附图示出了本公开的若干实施例。然而应当理解的是，本公开可以以多种不同的方式呈现出来，并不局限于下文描述的实施例；事实上，下文描述的实施例旨在使本公开的公开更为完整，并向本领域技术人员充分说明本公开的保护范围。还应当理解的是，本文公开的实施例能够以各种方式进行组合，从而提供更多额外的实施例。
23.应当理解的是，本文中的用语仅用于描述特定的实施例，并不旨在限定本公开的范围。本文使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)除非另外定义，均具有本领域技术人员通常理解的含义。为简明和/或清楚起见，公知的功能或结构可以不再详细说明。
24.在本文中，称一个元件位于另一元件“上”、“附接”至另一元件、“连接”至另一元件、“耦合”至另一元件、或“接触”另一元件等时，该元件可以直接位于另一元件上、附接至另一元件、连接至另一元件、联接至另一元件或接触另一元件，或者可以存在中间元件。相对照的是，称一个元件“直接”位于另一元件“上”、“直接附接”至另一元件、“直接连接”至另一元件、“直接耦合”至另一元件或、或“直接接触”另一元件时，将不存在中间元件。在本文
中，一个特征布置成与另一特征“相邻”，可以指一个特征具有与相邻特征重叠的部分或者位于相邻特征上方或下方的部分。
25.在本文中，可能提及了被“耦接”在一起的元件或节点或特征。除非另外明确说明，“耦接”意指一个元件/节点/特征可以与另一元件/节点/特征以直接的或间接的方式在机械上、电学上、逻辑上或以其它方式连结以允许相互作用，即使这两个特征可能并没有直接连接也是如此。也就是说，“耦接”意图包含元件或其它特征的直接连结和间接连结，包括利用一个或多个中间元件的连接。
26.在本文中，诸如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“高”、“低”等的空间关系用语可以说明一个特征与另一特征在附图中的关系。应当理解的是，空间关系用语除了包含附图所示的方位之外，还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，在附图中的装置倒转时，原先描述为在其它特征“下方”的特征，此时可以描述为在其它特征的“上方”。装置还可以以其它方式定向(旋转90度或在其它方位)，此时将相应地解释相对空间关系。
27.在本文中，用语“a或b”包括“a和b”以及“a或b”，而不是排他地仅包括“a”或者仅包括“b”，除非另有特别说明。
28.在本文中，用语“示例性的”意指“用作示例、实例或说明”，而不是作为将被精确复制的“模型”。在此示例性描述的任意实现方式并不一定要被解释为比其它实现方式优选的或有利的。而且，本公开不受在上述技术领域、背景技术、发明内容或具体实施方式中所给出的任何所表述的或所暗示的理论所限定。
29.在本文中，用语“基本上”意指包含由设计或制造的缺陷、器件或元件的容差、环境影响和/或其它因素所致的任意微小的变化。用语“基本上”还允许由寄生效应、噪声以及可能存在于实际的实现方式中的其它实际考虑因素所致的与完美的或理想的情形之间的差异。
30.另外，仅仅为了参考的目的，还可以在本文中使用“第一”、“第二”等类似术语，并且因而并非意图限定。例如，除非上下文明确指出，否则涉及结构或元件的词语“第一”、“第二”和其它此类数字词语并没有暗示顺序或次序。
31.还应理解，“包括/包含”一词在本文中使用时，说明存在所指出的特征、步骤、操作、单元和/或组件，但是并不排除存在或增加一个或多个其它特征、步骤、操作、单元和/或组件以及/或者它们的组合。
32.本公开实施例提供了用于辅助植入电极丝的系统和用于引导电极丝的方法。图2a是适用于本公开实施例的电极丝的立体示意图，图2b是适用于本公开实施例的电极丝的高度简化的平面示意图。电极丝1包括可以被植入到目标物(例如生物组织)的前端和用于连接电路的后端(未示出)。绝缘层15在其前端和后端之间延伸以主要地提供电极丝1的机械强度。电极丝1在其前端包括用于接合引导针2的接合部11。在图示的示例中，接合部11中开设有能供引导针2的端部穿入的通孔，以便电极丝1与引导针2相接合。电极丝1的前端可以从目标物采集电信号，例如通过各电极位点13，并通过电极丝1中的导线14将所采集的电信号传输到电极丝1的后端所连接的电路。此外，电极丝1的后端可以从其所连接的电路接收电信号，并通过电极丝1中的导线14和电极位点13将所接收的电信号施加到所植入的目标物。需要说明的是，为简便起见，图2a和图2b中仅示出了电极丝1的靠近接合部11的区段12。为保护电极丝1以及便于使用，电极丝1在制成时可以是粘附在基板16上的。在一些实施例
中，基板16可以包括高分子薄膜。
33.图3a和图3b是在本公开实施例中引导针2与电极丝1接合的示意图。引导针2具有被构造为与接合部11中的通孔相配合(例如能够穿入通孔)的端部。在图3a和图3b所示的示例中，引导针2包括外径小于接合部11的通孔的内径的第一部分21和外径大于接合部11的通孔的内径的第二部分22。为简便起见，图3a和图3b中示出的引导针2的第二部分22可以仅是局部的，即可以仅示出了第二部分22靠近第一部分21的区段，在实际实施中，第二部分22还可以包括向上延伸的更长的区段。图3a和图3b示出了引导针2和电极丝1相接合的一个示例。由于第一部分21小于接合部11的内径而第二部分22大于接合部11的内径，因此，如图3b所示，引导针2的第一部分21可以穿过接合部11的通孔而第二部分22无法穿过接合部11的通孔。在第一部分21穿过接合部11之后，引导针2继续向下(以图中所示的方向而言)运动，可使得电极丝1的接合部11被止挡在第一部分21和第二部分22之间，从而使得引导针2可以通过接合部11与电极丝1相接合。在引导针2与电极丝1相接合之后，引导针2可以对电极丝1的位置进行引导，即将电极丝1从第一位置引导到第二位置。例如，以图中所示的方向而言，沿上下方向、左右方向、和/或垂直于纸面的方向进行引导。在一个示例中，引导针2引导电极丝1以将电极丝1植入目标物。在引导针2与电极丝1相接合之后，引导针可以继续向下(以图中所示的方向而言)运动，直到引导针2的第一部分21和第二部分22的至少部分进入目标物，从而将电极丝1的接合部11和靠近接合部11的区段12的至少部分植入目标物。
34.在上述过程中，需要使得引导针2的第一部分21穿过接合部11的通孔。由于电极丝1的尺寸极小，如前文所述，其宽度常被构造为具有例如纳米级或微米级的尺寸，因此，使得引导针2的第一部分21穿过接合部11的通孔是困难的。
35.图1是根据本公开实施例的用于辅助植入电极丝的系统的示意图。系统包括用于固定电极丝的电极丝固定装置、用于固定引导针的引导针固定装置、用于驱动电极丝固定装置和/或引导针固定装置运动的运动机构、用于观察引导针和电极丝的接合的相机a和相机b、以及用于控制运动机构的处理装置(未示出)。
36.图4a至图4c示出了电极丝1在电极丝固定装置3上的布置。电极丝固定装置3可以被构造为支撑板。如前文所述，电极丝1可以粘附在基板16上，因此电极丝1可以经由基板16而固定在电极丝固定装置3上。例如，如图2a所示，电极丝1可以粘附在基板16的第一表面上，而基板16的与第一表面相对的第二表面可以粘附在电极丝固定装置3上，如图4a至图4c所示。为了便于引导针2与电极丝1的接合，电极丝1的接合部11需要被布置为至少通孔附近的部分悬空，即其上下不被遮挡，例如不能被基板16、电极丝固定装置3等遮挡。这里所说的“上”“下”，指的是接合部11延伸的平面的相对两侧，以图2a所示的视角来看，是接合部11延伸的平面的上方和下方。例如，在图2a的示例中，接合部11悬空于基板16。在图4a至图4c的示例中，接合部11悬空于基板16和电极丝固定装置3。在对准了接合部11中的通孔之后，引导针固定装置23在运动机构的驱动下可以向下运动，从而带动引导针2向下运动，使得第一部分21穿过通孔，以便引导针2接合到电极丝1。
37.在实际实施时，电极丝1通常批量地被制造。成批制造的多个电极丝1可以并排地被粘附在基板16上，基板16可以固定在电极丝固定装置3上，从而使得多个电极丝1被并排地固定在电极丝固定装置3上，如图5a所示。在这种情况下，多个电极丝可以被布置为并排排列，并使得各电极丝的接合部11-1至11-5中的通孔基本对齐。引导针2的第一部分21(也
称为端部21)可以依次对准各电极丝1的接合部11-1至11-5中的通孔，以便依次接合到各电极丝1，分别如立体图5a和平面图5b所示。
38.在根据本公开实施例的用于辅助植入电极丝的系统中，通过两个相机，例如相机a和相机b，分别从不同角度观察电极丝1的用于接合引导针2的接合部11和引导针2的端部21，并拍摄各自视野内的图像。通过处理装置基于从两个相机获取的图像来识别引导针2的端部21与接合部11中的通孔的相对位置，并运动机构驱动电极丝固定装置和/或引导针固定装置运动，以带动电极丝1和/或引导针2运动，以使得引导针2的端部21对准接合部11中的通孔。应当理解，本公开所说的“图像”包括图片和视频。
39.为了使得在相机中能够清晰地观察到电极丝1的接合部11和引导针2的端部21，需要满足两个条件：环境达到预定亮度、以及电极丝1的接合部11和引导针2的端部21的透光率均较小。需要说明的是，这里的“环境”指的是接合部11和端部21被观察的环境。如上所述，接合部11悬空地被布置，这使得接合部11的周围的一定范围内只有空气，没有其他的遮挡物。而引导针2的端部21在穿过接合部11的通孔之前，其也是悬空的，即端部21的周围的一定范围内也只有空气，也没有其他的遮挡物。因此，在亮度足够的情况下，只要接合部11和端部21的透光率能够明显区别于空气，就能够在相机中被清晰地观察到。
40.在一些实施例中，电极丝1的接合部11和引导针2的端部21均被构造为具有小于50％的透光率。在较佳的实施例中，电极丝1的接合部11和引导针2的端部21均包括金属。例如，接合部11可以被构造为在其中设置有通孔的大致平面状的金属部。引导针2可以被构造为金属引导针。由于金属具有较小的透光率，因此，采用金属形成的接合部11和端部21，便于在相机中清晰地观察到。此外，由于在每个相机中需要同时观察电极丝1的接合部11和引导针2的端部21两者，因此，这两者的透光率的差别不能过大，以免需要不同的亮度和/或相机参数才能观察清楚两者。因此，在一些实施例中，电极丝1的接合部11和引导针2的端部21的透光率之差小于15％。
41.使环境达到预定亮度的方法可以包括，将系统设置在亮度满足要求的位置、以及使用光源等。由于根据本公开实施例的系统和方法可以不限定特定颜色/波长的光源，因此，环境中的预定亮度可以由专用于该系统中该环境的光源提供，也可以由该系统所处的房间内原有的照明设备(例如室内照明灯)提供。图1所示的系统中包括专用于该系统中该环境的光源。该光源可以被配置为提供可见光、提供红外光、只提供白光、或同时提供白光和蓝光。该光源可以被配置为使得其提供的光经过漫反射后照射在电极丝1的接合部11上，也可以使得其提供的光直射在电极丝1的接合部11上。在光源被配置为同时提供白光和蓝光的实施例中，光源包括提供白光的第一光源和提供蓝光的第二光源。第一光源可以为与两个相机中至少一个相机的镜头(相机a的镜头或相机b的镜头)同轴地设置的光源，其可以是集成在镜头内部的，当使用时，镜头观察之处会有该光源照射的白光光斑。第二光源可以为套设在至少一个相机的镜头(相机a的镜头或相机b的镜头)外的环形光源。
42.在相机中观察接合部11和端部21的图像的实例如图7a和图7b所示。可见，在环境亮度和被观察物的透光率均满足要求的情况下，可以在相机中清晰的观察到接合部11和端部21。此外，为了使得相机观察到的图像中的干扰物更少，优选地使用景深较小的相机。在一些实施例中，相机a和相机b被配置为具有小于1毫米的景深。由于被观察的物体，即电极丝1的接合部11和引导针2的端部21的尺寸都很小，因此优选地使用视野范围较小的相机。
43.根据本公开实施例的系统中的运动机构可以驱动电极丝固定装置3和/或引导针固定装置23运动。为便于描述，在本公开中，如图5a所示，将接合部11大致延伸的平面定义为xoy平面，与xoy平面垂直的方向定义为z轴方向。需要说明的是，当包括多个电极丝1时，每个电极丝1的接合部11-1至11-5延伸的平面可能不完全重合(因为电极丝1的柔性特点、以及制造误差等)，此时xoy平面可以是各个接合部11-1至11-5大致共同延伸的平面，例如可以是基板16延伸的平面。运动机构可以驱动引导针固定装置23运动以使引导针2沿z轴方向xoy平面的第一侧(例如以图5a所示的视角为上侧)向xoy平面的第二侧(例如以图5a所示的视角为下侧)运动以便接合到接合部11。需要说明的是，在本文中使用了分段式附图标记，例如接合部11-1。当如此使用时，是指可以区分接合部11-1至11-5中的各个接合部。当不需要区分接合部11-1至11-5中的各个接合部时，可以只使用分段式附图标记的前半部分来共同地指代，即将这些统称为接合部11。
44.此外，运动机构还可以驱动电极丝固定装置3和/或引导针固定装置23基本平行于xoy平面运动，例如基本平行于xoy平面地沿互相垂直的第一方向和第二方向运动。运动机构驱动电极丝固定装置3和引导针固定装置23中的任一者运动，即可使得电极丝1的接合部11和引导针2的端部21之间相对地运动，从而使得端部21对准接合部11。由于在使得端部21对准接合部11的操作中，只需要端部21和接合部11之间相对地沿xoy平面的运动，即不需要沿z轴方向的运动，因此在图5b中以平面图的视角示出了多个接合部11-1至11-5和端部21。
45.本公开附图中为便于描述，将相对运动的初始位置示出为一个圆点(在图5b的平面图中对应于端部21)、而将相对运动的目的位置示出为一个圆环(在图5b的平面图中对应于接合部11)，可参考图6a。因此，在本文的说明书中，以控制引导针固定装置23基本平行于xoy平面运动、从而带动引导针2的端部21运动为准进行描述。本领域技术人员应理解，控制电极丝固定装置3基本平行于xoy平面运动、从而带动电极丝的接合部11运动也可以类似地进行。如图6a所示，如果需要控制端部21从原点o沿xoy平面运动到目的位置(x1,y1)，则可以分别控制其沿x轴方向运动距离x1、以及沿y轴方向运动距离y1。需要说明的是，虽然图5b示出的x轴方向为电极丝的长度延伸的方向、y轴方向为多个电极丝并排排列的方向，本领域技术人员应理解，这仅是为了方便示出而做的假定。在实际实施中，x轴方向和y轴方向只需要是xoy平面上相互垂直的两个方向即可，即上文所述的运动机构驱动电极丝固定装置3和/或引导针固定装置23基本平行于xoy平面运动的第一方向和第二方向。
46.在一些实施例中，如图6b和6c所示，相机a和相机b可以被布置为使得各自的光路，即光路pa与pb互相垂直，并且相机a的光路pa垂直于x轴方向以及相机b的光路pb垂直于y轴方向。图中虚线示意性地表示相应的相机的视野。可以看出，如此放置相机a和b，使得相机a可以直接观察到接合部11的通孔和端部21之间沿x轴的相对位置，相机b可以直接观察到沿y轴的相对位置。如此，处理装置只需要比较相机a拍摄的图像a中接合部11的通孔与引导针2的端部21之间的像素位置差，即可据此确定端部21应沿x轴方向运动的距离x1；相应地，只需要比较相机b拍摄的图像b中接合部11的通孔与引导针2的端部21之间的像素位置差，即可据此确定端部21应沿y轴方向运动的距离y1。从而处理装置可以根据确定的距离x1和y1确定对运动机构的控制信号，从而控制运动机构驱动引导针固定装置23以带动端部21沿x轴运动距离x1并且沿y轴运动距离y1，从而到达目的位置，即对准接合部11的通孔。
47.图6b是以平面图的视角示出相机a和相机b的布置位置，图6c以立体图的视角示
出。可以看出，相机a和b并不是被布置在xoy平面上的，而是均被布置在xoy平面的第一侧(即端部21在沿z轴运动以穿过通孔之前端部21所在的一侧)并朝向接合部11。相机a与xoy平面呈第一角度地朝向接合部11，相机b与xoy平面呈第二角度地朝向接合部11。本领域技术人员应理解，虽然图1或图6c的实施例中示出的第一角度和第二角度基本相等，但在其他实施例中，第一角度和第二角度可以不同。在一些实施例中，第一角度和第二角度中的至少一个小于90度。较佳地，第一角度和第二角度中的至少一个介于20度至80度之间。如此，可以较清晰地同时观察接合部11的通孔和引导针2的端部21两者，如图7a和图7b所示。
48.处理装置对相机a和相机b的图像的处理包括：对相机a所拍摄的图像a和相机b所拍摄的图像b进行黑白二值化处理，并进行轮廓分割。用识别算法检测接合部11所在的特征区域和引导针2的端部21所在的特征区域。比较图像a、b中接合部11中的通孔与引导针2的端部21之间的像素位置差，并根据像素位置差确定对运动机构的控制信号，从而控制运动机构驱动电极丝固定装置3和/或引导针固定装置23运动。响应于图像a、b中接合部11中的通孔与引导针2的端部21之间的像素位置差小于预定值，即可认为端部21已对准通孔，则控制运动机构驱动引导针固定装置23沿z轴运动，以使引导针2从xoy平面的第一侧向第二侧运动，以便使引导针2的端部21穿过通孔从而接合到接合部11。
49.在图6b和6c所示的实施例中，相机a和相机b的光路pa与pb互相垂直、并且分别垂直于x轴方向和y轴方向。在图8a所示的实施例中，相机a和相机b的光路pa与pb互相垂直，但任一光路均不与x轴方向或y轴方向垂直。在该实施例中，相机a的视野平面为ox’沿垂直于纸面的方向延伸的平面，其不与xoz平面平行，因此通过相机a并不能直接观察到接合部11的通孔和端部21之间沿x轴的相对位置，而是观察到ox1在ox’上的投影。相应地，相机b的视野平面为oy’沿垂直于纸面的方向延伸的平面，其不与yoz平面平行，因此通过相机b并不能直接观察到接合部11的通孔和端部21之间沿y轴的相对位置，而是观察到oy1在oy’上的投影。本领域技术人员应理解，可以通过标定法等已知的方式，根据相机a和b观察的图像来确定距离x1和y1，此处不再赘述。
50.在图6b和6c所示的实施例中，相机a和相机b的光路pa与pb互相垂直。本领域技术人员应理解，相机a和相机b的光路pa与pb之间只需要互相呈角度(即不平行)，即可实现发明目的。在图8b所示的实施例中，相机a和相机b的光路pa与pb不垂直，并且任一光路均不与x轴方向或y轴方向垂直。在该实施例中，相机a的视野平面为ox’沿垂直于纸面的方向延伸的平面，其不与xoz平面平行，因此通过相机a并不能直接观察到接合部11的通孔和端部21之间沿x轴的相对位置，而是观察到ox1在ox’上的投影。相应地，相机b的视野平面为oy’沿垂直于纸面的方向延伸的平面，其不与yoz平面平行，因此通过相机b并不能直接观察到接合部11的通孔和端部21之间沿y轴的相对位置，而是观察到oy1在oy’上的投影。本领域技术人员应理解，可以通过标定法等已知的方式，根据相机a和b观察的图像来确定距离x1和y1，此处不再赘述。
51.虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。在此公开的各实施例可以任意组合，而不脱离本公开的精神和范围。本领域的技术人员还应理解，可以对实施例进行多种修改而不脱离本公开的范围和精神。本公开的范围由所附权利要求来限定。