脊髓硬膜外電刺激（ESCS）是一種通過(guò)植入脊柱椎管內(nèi)硬膜外腔的刺激電極，將電刺激脈沖傳遞至脊髓內(nèi)，直接刺激中樞神經(jīng)組織的技術(shù)。實(shí)驗(yàn)證明ESCS結(jié)合減重跑臺(tái)訓(xùn)練對(duì)慢性不完全脊髓損傷（ISCI）患者的行走功能康復(fù)具有積極的作用，但其確切的調(diào)控機(jī)制以及如何選擇刺激參數(shù)仍不明確，需通過(guò)長(zhǎng)期動(dòng)物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究。然而目前商用的植入式神經(jīng)電刺激器價(jià)格昂貴，體積較大，不適于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，因此用于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的ESCS系統(tǒng)有待開(kāi)發(fā)。本文以國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（項(xiàng)目號(hào)：60874035）為依托，基于感應(yīng)耦合實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和能量的經(jīng)皮無(wú)線傳輸，設(shè)計(jì)了可用于小型動(dòng)物的長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)的，低成本、小型化的全植入ESCS刺激器。該刺激器不僅填補(bǔ)了動(dòng)物實(shí)驗(yàn)用ESCS系統(tǒng)的空白，而且解決了動(dòng)物實(shí)驗(yàn)用植入式器件的體外供能問(wèn)題。本論文首先對(duì)ESCS進(jìn)行了簡(jiǎn)單的說(shuō)明，介紹了相關(guān)的研究背景與目前的研究熱點(diǎn)，描述了神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生與傳導(dǎo)、脊髓的解剖結(jié)構(gòu)和生理特點(diǎn)等問(wèn)題，并對(duì)ESCS的刺激波形和刺激參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。然后，根據(jù)刺激器工作特點(diǎn)和性能需要，本文設(shè)計(jì)了一種植入式ESCS刺激系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)方案，并詳細(xì)介紹了各模塊的設(shè)計(jì)和軟硬件實(shí)現(xiàn)。最后，本文給出了系統(tǒng)... 

【文章來(lái)源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：93 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 課題來(lái)源及背景
    1.2 課題目的及意義
    1.3 植入式神經(jīng)電刺激技術(shù)及其研究現(xiàn)狀
    1.4 無(wú)線信息與能量傳輸技術(shù)及其研究現(xiàn)狀
    1.5 論文主要內(nèi)容
2 硬膜外脊髓電刺激
    2.1 動(dòng)作電位的產(chǎn)生與傳導(dǎo)
    2.2 脊髓和脊髓損傷
    2.3 脊髓電刺激用于行走功能康復(fù)
3 植入式脊髓電刺激系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)
    3.1 脊髓電刺激的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方案
    3.2 刺激波形和刺激參數(shù)設(shè)計(jì)
    3.3 基于感應(yīng)耦合的信息與能量傳輸
    3.4 植入式脊髓電刺激系統(tǒng)的組成
4 植入式脊髓電刺激系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
    4.1 個(gè)人數(shù)字助理的軟硬件實(shí)現(xiàn)
    4.2 動(dòng)物體外控制器的軟硬件實(shí)現(xiàn)
    4.3 體內(nèi)刺激器的軟硬件實(shí)現(xiàn)
5 植入式脊髓電刺激系統(tǒng)的離體試驗(yàn)
    5.1 植入式脊髓電刺激系統(tǒng)的原型樣機(jī)
    5.2 植入式脊髓電刺激系統(tǒng)的測(cè)試
    5.3 刺激系統(tǒng)的離體試驗(yàn)
6 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄一 碩士期間發(fā)表和錄用的論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]用于植入式醫(yī)療儀器的無(wú)線通信系統(tǒng)研究[J]. 王偉明,馬伯志,郝紅偉,劉方軍,胡春華,李路明.  中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào). 2009(03)
[2]植入式神經(jīng)刺激器的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 李路明,郝紅偉.  中國(guó)醫(yī)療器械雜志. 2009(02)
[3]視覺(jué)功能修復(fù)方法[J]. 周業(yè),牛金海,劉易非,牛帥,周陽(yáng),吳開(kāi)杰,任秋實(shí).  中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào). 2008(04)
[4]基于Zigbee通信的植入式神經(jīng)電刺激系統(tǒng)的研究[J]. 黃華,吳寶明,馮正權(quán),卓豫,何慶華.  醫(yī)療衛(wèi)生裝備. 2007(10)
[5]硬脊膜外脊髓電刺激器的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)[J]. 王永驥,張瀟,何際平,徐琦.  中國(guó)臨床康復(fù). 2006(29)
[6]可充電的植入式腦深部刺激器及其低功耗設(shè)計(jì)[J]. 曹玉珍,劉洪濤,陳敏.  電子技術(shù)應(yīng)用. 2005(02)
[7]一種用于體內(nèi)診療裝置的無(wú)線能量傳輸方案[J]. 樊華,鄭小林,皮喜田,彭承琳.  北京生物醫(yī)學(xué)工程. 2004(03)
[8]微電子技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 謝翔,張春,王志華.  電路與系統(tǒng)學(xué)報(bào). 2003(02)
[9]體外感應(yīng)供電神經(jīng)肌肉刺激器的研制[J]. 陳馬丁,苑繼承,朱新亞,郭淑香,高弘,荊西京.  第四軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào). 2001(18)
[10]感應(yīng)電能傳輸——電力電子及電氣自動(dòng)化的新領(lǐng)域[J]. 李宏.  電氣傳動(dòng). 2001(02)

碩士論文
[1]非接觸式手機(jī)充電平臺(tái)的設(shè)計(jì)[D]. 孫軒.浙江大學(xué) 2010
[2]生物體內(nèi)置電裝置的外部供電模式研究[D]. 卓勇.重慶大學(xué) 2007
[3]不同神經(jīng)移位方法行截癱周?chē)窠?jīng)功能重建后神經(jīng)生長(zhǎng)能力的研究[D]. 孫來(lái)卿.第二軍醫(yī)大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3418658