[发明专利]无创脑深部电磁耦合神经调控装置

权利要求书

1.一种无创脑深部电磁耦合神经调控装置，其特征在于：所述电磁耦合神经调控装置包括刺激线圈(1)、脉冲电源(2)、第一刺激电极(3a)、第二刺激电极(3b)、恒流源(4)、控制电路(5)和计算机辅助系统(6)；其中：

所述刺激线圈(1)与脉冲电源(2)的输出端相连接，第一刺激电极(3a)与恒流源(4)的第一输出端相连接，第二刺激电极(3b)与恒流源(4)的第二输出端相连接，脉冲电源(2)的输入端与控制电路(5)的第一输出端相连接，恒流源(4)的第一输入端、第二输入端分别与控制电路(5)的第二输出端、第三输出端相连接，控制电路(5)的输入端与计算机辅助系统(6)相连接；

所述脉冲电源(2)产生脉冲电流通过刺激线圈(1)在患者头部(7)的刺激靶点(8)产生脉冲感应电场，进而产生第一刺激电流；

所述恒流源(4)通过第一刺激电极(3a)和第二刺激电极(3b)将电流直接注入患者头部(7)，并在刺激靶点(8)处产生第二刺激电流；

所述控制电路(5)产生同步刺激信号并发送至恒流源(4)的第一输入端、第二输入端和脉冲电源(2)的输入端，使得上述由脉冲电源(2)产生的第一刺激电流和由恒流源(4)产生第二刺激电流实现同频率同相位，达到电磁耦合增强刺激靶点(8)电流的效果。

2.如权利要求1所述的电磁耦合神经调控装置，其特征在于：所述恒流源(4)包括高频载波发生器、低频信号发生器和乘法器；其中：

所述高频载波发生器的输入端与控制电路(5)的第二输出端相连接，高频载波发生器的输出端与乘法器的第一输入端相连接，低频信号发生器的输入端与控制电路(5)的第三输出端相连接，低频信号发生器的输出端与乘法器的第二输入端相连接，乘法器的输出端即为恒流源(4)的输出端；

所述高频载波发生器输出的高频载波是频率为500～100000赫兹的正弦信号，控制电路(5)通过第二输出端对所述高频载波的频率进行调节；

所述低频信号发生器输出的低频信号是频率为0.1～100赫兹的正弦信号，控制电路(5)通过第三输出端对所述低频信号的频率进行调节；

所述高频载波与低频信号同相位。

3.如权利要求2所述的电磁耦合神经调控装置，其特征在于：所述恒流源(4)在刺激靶点(8)处产生的电流波形的主频与所述高频载波相同，电流波形的包络线频率为所述低频信号的2倍；所述高频载波的周期与磁刺激脉冲的脉宽相同，第一刺激电流最大值与第二刺激电流最大值发生在同一时刻。

4.如权利要求1所述的电磁耦合神经调控装置，其特征在于：所述脉冲电源(2)由直流电源(201)、电容器(202)、充电开关(204)、晶闸管(205)和二极管(206)组成；其中：

所述直流电源(201)的输出电压范围为0～3000V，所述电容器(202)的电容值为100～1000微法；

所述直流电源(201)的正端和充电开关(204)的一端相连接，所述电容器(202)的正端、晶闸管(205)的阳极、二极管(206)的阴极连接在一起并与充电开关(204)的另一端相连接；所述直流电源(201)的负端、电容器(202)的负端、刺激线圈(1)的负端连接在一起；刺激线圈(1)的正端、晶闸管(205)的阴极、二极管(206)的阳极连接在一起；

当直流电源(201)给电容器(202)充电时，充电开关(204)闭合，直至电容器(202)两端的电压达到设定值，然后充电开关(204)断开；

所述晶闸管(205)的门极即为脉冲电源(2)的输入端，接收来自控制电路(5)第一输出端发出的触发信号；当所述晶闸管(205)的门极接收到控制电路(5)第一输出端发出的触发信号时，晶闸管(205)导通，此时电容器(202)通过刺激线圈(1)放电。