经颅脉冲电流刺激的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及经颅脉冲电流刺激。
[0002]发明背景
[0003]无创性脑电刺激(本文称为NIEBS)利用电极将轻柔的微电流脉冲施加到大脑。NIEBS刺激大脑以制造神经传导介质已被广泛接受。无创性脑电刺激也被提议用于各种医疗状况的治疗。
[0004]操作所述信号以规范化大脑的电输出。因此已经使用/测试NIEBS来治疗物质依赖、抑郁和焦虑。在至少一些实例中人们已经注意到当与抗抑郁药物相比，对于抑郁的治疗，NIEBS具有相等或更大的功效，副作用较少。
[0005]NIEBS的功效产生的机理尚未被完全理解。据推测，对脑组织的所述刺激造成增加大量的将要释放的神经传导介质，特别是血清素、β -内啡肽和去甲肾上腺素。人们相信这些神经传导介质继而容许恢复大脑边缘系统的正常生物化学体内平衡，该平衡可能曾由相关应力状况造成不平衡。
【发明内容】
[0006]根据第一方面，提供了一种提供用于刺激系统的颅电剌激程序的计算机实现的方法，所述方法包括:生成无序的颅电刺激程序。
[0007]颅电剌激，例如使用经颅脉冲电流刺激，与不是无序的治疗相比，对于例如抑郁状况的治疗已经显现出非凡的功效。
[0008]根据第二方面，提供了一种生成经颅脉冲电流刺激"TPCS"波形的计算机实现的方法，所述方法包括生成基于由第一方面提供的无序的颅电刺激程序的TPCS波形。
[0009]通过生成基于无序的颅电刺激程序的TPCS波形，可以产生NIEBS的改进的应用效果，有可能增加无创性脑电刺激(NIEBS)的功效。
[0010]根据第三方面，提供了一种经颅脉冲电流刺激[TPCS]生成器包括:电源，包括用于将交流电流信号变换为直流的交流-直流转换器；具有可控输出的电流源；数字-模拟转换器；存储器；以及微处理器，被配置为执行存储在存储器中的指令，其中所述指令进一步包括:从存储器中读取具有用于TPCS疗法的参数的处方；以及根据从存储器中读取到的参数操作所述数字-模拟转换器，其中结果模拟信号被传送到所述电流源。
[0011 ] 通过读取具有用于TPCS疗法的参数的处方并且传送模拟信号，可以产生NIEBS改进的应用效果，从而可以简单并且有效的方式基于从存储器中读取到的参数提供可配置的TPCS治疗。
[0012]根据第四方面，提供了一种用于提供经颅脉冲电流刺激[TPCS]治疗方案的方法，包括:提供可编程的NIEBS/TPCS生成器，被配置为基于输入参数设置程序，设置用于TPCS治疗方案的操作参数；提供治疗选项菜单；提供与在所述菜单中的至少一个治疗选项相关的参数的查找表；选择选项；选择用于已选择的治疗选项的一组TPCS参数；以及将所述TPCS参数组提供给所述可编程NIEBS/TPCS生成器。
[0013]通过提供治疗选项的菜单并且允许用户选择治疗选项，可以产生NIEBS改进的应用效果，可以提供易于由操作者选择的丰富的选项。此外，所述操作者可以通过易用的用户界面产生可配置的TPCS治疗。
[0014]根据第五方面，一种提供用于刺激系统的无序的颅电剌激程序的方法，包括:提供可编程NIEBS生成器，该可编程NIEBS生成器配置为，设置用于由指定的参数列表[或从输入参数设置程序中]生成刺激的操作参数；提供治疗选项菜单；提供可用的刺激选项查找表；[所有NIEBS选项，TPCS，经颅直流刺激tdcs等等]提供随机数生成器；选择治疗选项；连续地操作所述随机数生成器以从刺激选项的查找表中选择一组参数；并且将所述已选择的参数组提供给处方生成器，其中所述处方生成器将已选择的参数供给到所述可编程NIEBS生成器。
[0015]通过提供治疗选项的菜单并且允许用户选择无序的颅电刺激程序，可以产生NIEBS改进的应用效果，可以提供易于由操作者选择的用于无序的颅电治疗的丰富的选项。此外，所述操作者可以通过易用的用户界面产生可配置的治疗。
【附图说明】
[0016]图1根据本发明的实施例示出了用于在无创性脑电刺激系统中的示例性波形的框图；
[0017]图2根据本发明的实施例示出了用于无创性脑电刺激系统的示例性环境的框图；
[0018]图3A，3B，3C，3D和3E根据本发明的实施例示出了无序的选择过程的示例表；
[0019]图4根据本发明的实施例示出了无序的选择过程的流程图；
[0020]在具体实施例的描述中提及的附图应当理解为不按比例绘制，除非特别注明。
【具体实施方式】
[0021]现在将详细地参考本发明的实施例，在附图中示出其示例。然而实施技术将结合各种实施例进行描述，应该理解的是这并不意在将本发明限制于这些实施例。相反，本发明意在包括替换、修改和等价物，其可以包含在由所附权利要求限定的各种实施例的范围内。
[0022]此外，在以下具体实施例中，阐述许多细节以便彻底理解本发明。然而，本发明可能无需这些细节而实施。在其它情况下，为了避免不必要地使本发明实施例的各方面模糊，没有详细地描述公知的方法，过程，组件和电路。
[0023]经颅脉冲电流刺激(TPCS)的实施例
[0024]以下描述了 1)用于创建经颅脉冲电流刺激(TPCS)波形的选项；2)在两个实施例中的TPCS生成器硬件描述；3)用于选择和传送TPCS治疗方案的方法；以及4)用于选择和传送无序的TPCS治疗方案的方法。
[0025]下面还描述了人们可能构造做出对医学专业人员有用的大范围的TPCS服务选项的表，以及如何描述用于实现所述期望的TPCS波形的已选择参数的适合的生成器。
[0026]1.经颅脉冲电流刺激波形选项如图1中所示。它们由下列选项组成:
[0027]2.正向电压/电流的接通/断开脉冲，有限的持续时间和可变的脉冲持续时间和在第一脉冲和后续脉冲之间的可变时间间隔。因此，存在两个主时序变量:
[0028]脉冲持续时间[接通时间]
[0029]脉冲间隔[在第一脉冲的停止和下一个脉冲开始之间的断开时间或延迟时间]
[0030]3.另外，可改变所述脉冲的振幅以适应许多疗法治疗和用户的个人偏好。随着电压的增加，通过在皮肤接触的有源对之间的闭合电路传送到大脑的电流量将增加。可任意地将治疗的预设初始起点的振幅设置为相对较低量，例如0.1或0.55伏，并可调整至1.5伏。此可变的振幅通常称为〃强度"。
[0031 ] 本发明所述的电极可能在许多位置被连接至用户的身体。例如，对于TPCS，所述电极通常被连接至用户头部的皮肤以及可能被连接至耳朵、耳垂、头颅骨的后面、前额、脸颊等等。然而，对于电疗法和TPCS两者，通常来讲，所述电极可能被连接至身体的任何地方，例如连接至手指、手臂、腿部、躯干、头部等等。
[0032]3.也可实现第三变量。所述脉冲序列可能由交替的正和负脉冲组成。所述脉冲对可重复，并在重新启动或任何其他延时周期之间具有零延时。在重新启动之间的延时周期也是在一些治疗选项中的有效变量。此方法根据特定的疗法协议考虑到通过大脑的电流方向的反转。
[0033]脉冲序列配置:仅正，或正-负。
[0034]4.所述正向脉冲和所述负向脉冲的振幅可能是不等的。即所述负向脉冲可能无需与所述正向脉冲具有相同的振幅。
[0035]如此这是另一个变量:负向脉冲振幅与正脉冲振幅的比。此方法的优点是当每种类型脉冲的正向脉冲振幅和负向脉冲振幅和脉冲持续时间都相等时，流经大脑的所述净直流电平可能从由所述正向脉冲的平均接通时间设置的最大值变化到零点。这已经考虑到治疗疗法中的另一个变量。
[0036]此比率可能由出厂设置，或者可能是治疗程序调节的部分。
[0037]5.变量和范围的列表
[0038]单极性脉冲:
[0039]脉冲持续时间:0.001秒至10秒
[0040]脉冲间隔延迟时间:0.001秒至无限
[0041]脉冲振幅:0.1伏至1.5伏
[0042]交变极性脉冲对:
[0043]正向脉冲的脉冲持续时间:0.001秒至10秒
[0044]负向脉冲