[发明专利]一种颅内磁刺激装置和颅内磁刺激系统

说明书

本申请公开了一种颅内磁刺激装置和颅内磁刺激系统，包括磁刺激产生电路以对颅内的神经核团进行磁刺激，其中，磁刺激线圈用于植入颅内。磁刺激产生电路包括磁刺激线圈、能量和信号接收线圈、主控模块、驱动模块和储能模块。能量和信号接收线圈用于接收颅外发射的电磁通讯信号，主控模块用于依据电磁通讯信号获取磁刺激控制信息，并响应磁刺激控制信息向驱动模块发送刺激控制命令，驱动模块用于响应刺激控制命令，驱动磁刺激线圈发出电磁波。由于将磁刺激线圈植入颅内，可以对颅内的功能神经核团进行定点定量的磁刺激，使得磁刺激更精准，刺激范围更可控，在大大提高经颅磁刺激的治疗效果的前提下，减少磁刺激带来的并发症。

技术领域

本发明涉及生物医学工程技术领域，具体涉及一种颅内磁刺激装置和颅内磁刺激系统。

背景技术

经颅磁刺激 (Transcranial Magnetic Stimulation，TMS) 是生物医学工程领域一项重要的技术，是一种基于脑部电场电磁感应原理通过高场强的脉冲电磁场可以穿透颅骨，作用于较深位置的神经组织，进行神经刺激和神经调节，且不需穿透皮肤安装装置，具有无创无痛等优点。用于TMS的磁场可以具有足以使神经元去极化的强度和密度，并且当重复施加TMS脉冲时，当选用的磁刺激的参数（频率、幅值、脉宽、脉宽梯度等）时，经颅磁刺激可以调节大脑皮层兴奋性，甚至在整个刺激期间都可以调节皮层的兴奋性。在过去的数十年中，TMS在研究各种神经系统和精神疾病的认知，脑行为关系和病理生理学方面的应用迅速增加。

现有技术中应用的经颅磁刺激系统，在实际使用时，经颅磁刺激会有轻微疼痛、不适、精神波动、昏厥、晕厥，甚至会诱发癫痫发作等不良副作用，产生这些不良副作用的主要原因是TMS的刺激范围区域大，磁刺激功率和磁刺激方式选择不适当等。其中，最主要的原因是磁刺激靶点定位不准，不能精准针对磁刺激靶点或区域进行精准定位，进而不能实现精准定量、定范围的磁刺激。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是如何实现经颅磁刺激在深度磁刺激时实现刺激靶区域精准定位。

根据第一方面，一种实施例中提供一种颅内磁刺激装置，其特征在于，用于以对颅内的神经核团进行磁刺激；所述颅内磁刺激装置包括磁刺激产生电路；

所述磁刺激产生电路包括磁刺激线圈、能量和信号接收线圈、主控模块、驱动模块和储能模块；

所述能量和信号接收线圈与所述储能模块连接，用于接收颅外发射的电磁能，并将所述电磁能转化为电能发送给所述储能模块；

所述能量和信号接收线圈还与所述主控模块连接，用于接收颅外发射的电磁通讯信号，并将所述电磁通讯信号发送给所述主控模块；

所述储能模块与所述主控模块和所述驱动模块连接，用于存储所述能量和信号接收线圈输出的电能，并向所述主控模块和所述驱动模块提供电能；

所述主控模块与所述驱动模块连接，用于依据所述电磁通讯信号获取磁刺激控制信息，并响应所述磁刺激控制信息向所述驱动模块发送刺激控制命令；

所述驱动模块与所述磁刺激线圈连接，用于响应所述刺激控制命令，驱动所述磁刺激线圈发出用于对所述颅内的神经核团进行磁刺激的电磁波；

所述磁刺激线圈用于植入颅内。

一实施例中，颅内磁刺激装置还包括用于将所述磁刺激线圈固定在血管内壁上的套筒；

所述套筒内设置有的贯通腔，用于血液循环；所述套筒壁为槽型折叠结构，用于依据血管的粗细调节所述套筒外径的尺寸，以使得所述套筒的外壁与所述血管内壁贴合连接；所述磁刺激线圈密封在所述套筒的外壁内。

一实施例中，所述磁刺激线圈包括导线和磁芯；所述导线的材质包括铜、铁、银和/或金。

一实施例中，所述磁刺激线圈上涂有生物相容性材料，用于作为所述磁刺激线圈的密封层；所述生物相容性材料包括不锈钢、钽、钴铬、镍钛诺和/或形状记忆聚合物。