外置式DBS關鍵電路的設計.pdf

1、腦深部刺激系統(tǒng)(Deep Brain Stimulation，DBS)，被廣泛用于治療神經系統(tǒng)方面的疾病。DBS是將腦刺激裝置的電極植入腦深部神經核團，通過置入腹部或胸部皮下的脈沖發(fā)生器產生電脈沖，對神經核團進行慢性刺激。目前，DBS已經成為治療藥物頑固性運動功能障礙包括帕金森、振顫、肌張力障礙等的高度有效的外科治療手段。
　　 目前，臨床上應用的DBS都是由體外遙控器，體內接受器，體內脈沖發(fā)生器及內置電極四部分組成，屬于完全植

2、入式刺激器。由于電池的內置，當電池一旦耗盡，需要重新手術更換電池。另外，電池占據了體內植入設備80％的體積且存在泄漏隱患。為了解決內置電池的問題，我們課題組之前就提出了外置式DBS的概念，即將傳統(tǒng)DBS的控制裝置及電源移至體外。
　　 本文在前人的基礎上，重點完成了外置式DBS體外控制器及內置無源脈沖發(fā)生器的設計。體外控制器負責產生特定的刺激信號，是醫(yī)護人員對內部刺激器的刺激參數進行控制的必備工具。體外控制器由控制模塊及驅動模塊

3、兩部分電路組成，通過電路測試實驗，證明所設計的體外控制器具有脈沖幅值、頻率、脈寬、極性可調的功能，完成了對內部刺激器的刺激參數進行控制的任務。
　　 內置無源脈沖發(fā)生器接收來自體外控制器產生的特定刺激信號，然后將這刺激信號作用于深部腦組織內特定的功能神經核團。該脈沖發(fā)生器由整流電路、儲能電容及雙穩(wěn)觸發(fā)器構成，與其它脈沖發(fā)生器相比，在不需要附加通信信道的條件下，解決了至今為止刺激脈沖極性可控的難題，可實現(xiàn)刺激脈沖的極性、幅值、頻率