[发明专利]一种基于射频能量供电的植入式神经刺激器系统

说明书

本发明提供一种基于射频能量供电的植入式神经刺激器系统，包括掌上控制模块、体外发射模块、体内刺激模块。其中，掌上控制模块和体外发射模块置于体外，体内刺激模块置于体内。掌上控制模块和体外发射模块通过WiFi连接，体内刺激模块与体外发射模块通过偶极子天线连接。本发明提供的体外发射模块和体内刺激模块均配置了阻抗匹配单元，保证了传输效率达到最优。掌上控制模块既可以向体内刺激模块传输信号，也可以从体内刺激模块接收反馈信号，实现了闭环控制，保证了参数调整的时效性。掌上控制模块还集成了数据传输、远程控制等功能，使得植入式神经刺激器系统的功能进一步完善，扩大了临床医学上的应用范围和实用性。

技术领域

本发明涉及医疗领域，具体涉及一种基于射频能量供电的植入式神经刺激器系统。

背景技术

随着科学技术的发展和人们生活水平的提高，人们对于医疗条件提出了更高的要求。相比与传统的医疗设备，植入式医疗设备具有诸多优点，如副作用小，安全性高等。

神经刺激也被称为神经调节，是指用一定程度的刺激脉冲信号使脑部组织、肌肉组织或神经末梢的功能得以恢复，从而达到缓解病情的一种方法。在现有的医学领域对于治疗神经疾病主要通过药物进行控制，不可避免地给患者带来大量的副作用。随着电子产业和生物领域相关技术的发展，植入式神经刺激器的问世给人们带来了福音。现有的植入式神经刺激器大多采用电池供电和采取开环控制，长期更换电池增加了手术的费用，而开环控制不能根据病人的病情及实地进行调节，达不到预期的治疗效果。

针对现有技术的不足，本发明通过对神经刺激器系统的设计，提供一种通过射频能量供电的植入式神经刺激器系统。该刺激器系统采用射频能量供电和闭环控制，解决了刺激器系统的寿命问题，可以及时地根据病人的病情进行调整。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于射频能量供电的植入式神经刺激器系统，有效地降低了植入器件的体积和重量，避免由于更换电池给人们带来的痛苦。本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种基于射频能量供电的植入式神经刺激器系统，包括掌上控制模块、体外发射模块和体内刺激模块；

所述的掌上控制模块和所述的体外发射模块通过WiFi模块连接，所述的体外发射模块和所述的体内刺激模块通过偶极子天线连接。

所述的体外发射模块将直流电逆变成符合要求的交流电，通过偶极子天线完成信号传输。

所述的体外发射模块包括脉冲生成器、D/A转换器、高频振荡器、射频放大器、第一阻抗匹配单元、WiFi接收单元、第二控制单元和第一偶极子天线。

其中所述脉冲生成器模块被配置为生成合适的脉冲信号，所述D/A转换器被配置为将数字脉冲信号转换成模拟脉冲信号，所述模拟脉冲信号经过高频振荡器和射频放大器将放大后的信号发送到第一偶极子天线。

所述的掌上控制模块，经授权的用户可以通过智能设备登陆查看参数修改历史的信息数据库和/或进行参数修改。

所述的体外发射部分与所述的掌上控制模块和所述的体内刺激模块同时连接时，所述的掌上控制模块可以将参数指令发送到体内刺激模块，也可以接收来自体内刺激模块的反馈信号。当体内刺激模块接收不到所述的掌上控制模块发送的参数指令时，体内刺激模块会发出警报，提醒用户进行确认。

所述的体外发射模块进行信号传输发生阻抗失配时，体外发射模块中的第二控制单元会及时检测阻抗失配程度，并控制第一阻抗匹配单元进行调节，使得传输效率达到最优。

所述的体内刺激模块可以包括在所述患者身体之内的以下位置之一：脊柱硬膜附近，脊柱的硬膜外腔，大脑皮层表面或运动神经。