[发明专利]通过亚阈值强度下的电脉冲的神经阻滞

说明书

本文提供了通过对神经或神经元施加电刺激来阻滞神经或神经元的方法，其中电刺激的强度低于神经或神经元的兴奋阈值达足以产生神经传导或神经元兴奋的阻滞的时间长度。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年4月16日提交的美国临时专利申请NO.62/658,147的优先权，该申请通过引用以其整体结合于本文中。

关于联邦资助研究的声明

本发明是在美国国立卫生研究院授予的授权No.DK068566的政府支持下完成的。政府拥有本发明的某些权利。

技术领域

本文提供了一种神经阻滞的方法和相关装置，更具体地，一种通过向神经或神经元施加亚阈值电脉冲来阻滞神经传导或神经元兴奋的方法，以及用于执行这样的方法的装置。

背景技术

阻滞神经传导或神经元兴奋具有广泛的临床应用，以治疗许多疾病，包括慢性疼痛，肥胖，心力衰竭，脊髓损伤后的膀胱功能障碍或痉挛等。然而，目前电神经阻滞在临床应用中使用千赫兹电脉冲，由于千赫兹脉冲必须具有高于引起神经兴奋的最小强度的刺激强度，也就是说它们具有超阈值强度，因此其总是会产生起始神经兴奋。起始兴奋是有问题的，例如，它会在其可阻止疼痛之前产生最初的强烈疼痛，并由于危险的肌肉收缩而可能造成物理伤害。它还会产生许多患者无法忍受的感觉异常(振动，压力，麻木感等)。

因此，本领域中需要一种用于阻滞神经传导以提供缓解或以其他方式治疗病症，同时避免与使用目前提供这种阻滞所必需的超阈值强度相伴随的缺点的方法。

发明内容

鉴于以上需求，本文公开了一种使用亚阈值强度(例如，该强度低于兴奋神经/神经元所需的最小强度)通过电脉冲来阻滞神经/神经元的新方法。通过阻滞神经/神经元，可以阻滞沿着这种神经传送或通过神经元传送的信号，例如疼痛信号，从而通过减轻或消除疼痛来进行治疗。

因此，本文提供了一种通过对神经或神经元施加电刺激来阻滞神经或神经元的方法，其中所述电刺激的强度在足以产生神经传导或神经元兴奋的阻滞的时间长度上不会引起神经或神经元的兴奋。

本文还提供了一种包括控制器的装置；与控制器通信的脉冲发生器；以及与脉冲发生器电连通的电极，其中该装置被配置为向神经/神经元施加电刺激，其中电刺激的强度被配置为在足以产生神经传导或神经元兴奋的阻滞的时间长度上提高神经/神经元的起始兴奋阈值。

本文还提供了一种包括控制器的装置；与控制器通信的脉冲发生器；以及一个或多个与脉冲发生器电连通的皮肤表面电极或磁线圈，其中脉冲发生器和一个或多个皮肤表面电极或磁线圈被配置为对神经或神经元施加电刺激，其中电刺激的强度在足以产生神经传导或神经元兴奋阻滞的时间长度上低于神经或神经元的起始兴奋阈值。

本文还提供了一种通过对周围神经或一组中枢神经元施加电刺激来减轻患者周围疼痛的方法，其中该电刺激具有在足以产生神经传导或神经元兴奋的阻滞的时间长度上不会引起神经或神经元兴奋的强度，从而减轻周围疼痛。

在以下条款中提供了进一步的实施例或方面：

条款1：一种在患者体内阻滞神经或神经元的方法，其包括在能够产生神经/神经元阻滞的时间长度上将亚阈值电脉冲施加到神经或神经元(即，通过在神经或神经元之上或附近施加电脉冲)。

条款2：条款1的方法，其中电脉冲是双相的。

条款3：条款2的方法，其中，双相脉冲在该双相脉冲的正相和负相之间对称。

条款4：条款2的方法，其中，双相脉冲在双相脉冲的正相和负相之间不对称。

条款5：条款1的方法，其中电脉冲是电荷平衡的。