[发明专利]利用节律生物过程治疗疾病的可穿戴周围神经刺激

说明书

公开了利用由测量的节律生物信号调节的可穿戴神经刺激装置经皮肤刺激患者的一个或多个周围神经以治疗患者的系统和方法，并且该系统和方法可以包括测量患者的节律生物信号和实时确定患者的测量的节律生物信号的一个或多个特征；至少部分基于测量的节律生物信号，向第一周围神经效应器经皮肤递送第一电神经刺激信号以刺激第一周围神经，足以改变第一神经回路，从而调节患者的神经系统活动；和至少部分基于测量的节律生物信号，向第二周围神经效应器经皮肤递送第二电神经刺激信号以刺激第二周围神经，足以改变第一或第二神经反馈环，从而调节患者的神经系统活动。

技术领域

本申请在35 U.S.C.§119(e)下要求2019年3月8日提交的美国申请号62/815,920的非临时申请的权益，其通过引用以其全部并入本文。

背景技术

自主神经系统控制身体的内脏功能，例如血压、心律、膀胱功能、应激水平、睡眠功能和荷尔蒙信号传导。自主神经系统由两肢组成，即交感神经系统和副交感神经系统。

交感神经系统激活通常被称为应急响应(fight or flight response)的响应。与神经系统的其他部分一样，交感神经系统通过一系列相互连接的神经元工作。交感神经元通常被认为是周围神经系统的一部分，尽管有许多位于中枢神经系统内。脊髓的交感神经元(它是中枢神经系统的一部分)通过一系列交感神经节与周围交感神经元交流。在神经节内，脊髓交感神经元通过化学突触连接周围交感神经元。因此，脊髓交感神经元被称为突触前(或节前)神经元，而周围交感神经元被称为突触后(或节后)神经元。在交感神经节内的突触处，节前交感神经元释放乙酰胆碱，其是一种化学信使，结合并激活节后神经元上的烟碱型乙酰胆碱受体。响应这种刺激，节后神经元主要释放去甲肾上腺素。长时间的激活可以引起肾上腺髓质释放肾上腺素。

一旦释放，去甲肾上腺素和肾上腺素就会结合周围组织上的肾上腺素能受体。与肾上腺素能受体结合会导致在应急响应期间可见的影响。这些包括瞳孔扩大、出汗增加、心率加快和血压升高。交感神经起源于脊柱内，朝向中间外侧细胞柱(或侧角)的脊髓中部，从脊髓的第一胸段开始，并被认为延伸到第二或第三腰段。因为它的细胞开始于脊髓的胸椎和腰椎区域，所以据说CNS具有胸腰椎流出。这些神经的轴突在脊神经的腹侧分支(支)中离开脊髓，然后分离为“白色支”(所谓来自从每个轴突周围有光泽的白色髓鞘中)，其连接到在左右两侧沿脊柱旁边延伸的两个链神经节。这些细长的神经节也被称为椎旁神经节或交感神经干。在这些中心(hub)中，建立连接(突触)，然后将神经分配到主要器官、腺体和身体的其他部位。

交感神经系统内的强直节律性放电控制静息血管舒缩张力，并调节动脉压力反射以维持血压(BP)稳态。交感神经系统还控制许多其他生理过程，包括新陈代谢、肾脏控制、炎症通路、心律等等。控制交感神经流出的中枢神经系统特定区域和位置内的活动，可以通过周围神经的电刺激来调节。许多疾病与中枢交感神经调节异常有关，这导致长期升高的交感神经活动或交感神经流出。

副交感神经系统负责刺激身体休息时(尤其是在进食后)发生的休息和消化或饲养和繁殖活动，其包括性唤起、流涎、流泪(哭泣)、排尿、消化和排便。它的作用被描述为对交感神经系统作用的补充，所述交感神经系统负责刺激与应急响应相关的活动。副交感神经系统的神经纤维起源于中枢神经系统。特定的神经包括数种颅神经，特别是动眼神经、面神经、舌咽神经和迷走神经。骶骨中的三个脊神经(S2-4)，通常称为盆腔内脏神经，也充当副交感神经。由于其位置，副交感神经系统通常被称为具有颅骶流出，这与所谓的具有胸腰椎流出的交感神经系统形成对比。