本文關(guān)鍵詞：無(wú)線腦深部電刺激器關(guān)鍵技術(shù)的研究與設(shè)計(jì)

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【摘要】：隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展,植入性醫(yī)療器械已經(jīng)廣泛應(yīng)用于目前的臨床治療中。其中,腦深部電刺激器因?yàn)閯?chuàng)口小、并發(fā)癥少和可調(diào)節(jié)性等優(yōu)勢(shì),已經(jīng)成為最有效的治療帕金森氏病、肌張力障礙等腦部神經(jīng)性疾病的方法之一。設(shè)計(jì)出一種體積小、無(wú)線傳輸、安全性高和低功耗的腦深部電刺激器,不僅能夠滿足臨床的研究需求,也能夠促進(jìn)我國(guó)腦深部電刺激器的發(fā)展,帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益巨大,具有重要的研究意義。本文通過(guò)對(duì)腦深部電刺激器發(fā)展的分析,提出設(shè)計(jì)指標(biāo),在深入了解電刺激器關(guān)鍵電路原理的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一種單片集成的無(wú)線傳輸?shù)牡蛪耗X深部電刺激器系統(tǒng)。該刺激器的數(shù)據(jù)和能量以線圈互感耦合的方式進(jìn)行傳輸,體內(nèi)刺激器包括數(shù)據(jù)接收模塊、能量接收模塊、數(shù)字控制模塊和正負(fù)刺激電流產(chǎn)生模塊。數(shù)字控制模塊是由硬件描述語(yǔ)言綜合成門級(jí)電路來(lái)實(shí)現(xiàn),不需要外接微處理器,可以實(shí)現(xiàn)單片集成,使功耗和體積大幅降低。正負(fù)電流控制模塊產(chǎn)生雙極性電流脈沖,使電荷保持平衡,防止因電荷累積帶來(lái)的組織損傷。為了使功耗降低,提出了一種新型的受控制的閾值消除整流器為系統(tǒng)提供電源,并采用雙壓(1.8V和3.3V)供電形式,降低了功耗。本設(shè)計(jì)采用SMIC 0.18μm 1-poly 6-metal mixed-signal CMOS工藝進(jìn)行電路的設(shè)計(jì)和仿真,并進(jìn)行流片測(cè)試,芯片尺寸為0.7x0.33mm2。測(cè)試結(jié)果顯示,在輸入載波為13.56MHz的情況下,刺激器供電穩(wěn)定,電極處能產(chǎn)生相應(yīng)的滿足腦深部刺激要求的刺激電流,電流幅值最大為0.8mA,分64級(jí)可調(diào),脈寬最大為15μs,脈沖間隔最大為30μs,總體功耗為180μW。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R197.39

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3 張建國(guó);馬羽;葛明;孟凡剛;張凱;楊岸超;劉煥光;陳寧;胡文瀚;;國(guó)產(chǎn)腦深部電刺激器PINS系統(tǒng)的臨床應(yīng)用研究[A];中國(guó)醫(yī)師協(xié)會(huì)神經(jīng)外科醫(yī)師分會(huì)第六屆全國(guó)代表大會(huì)論文匯編[C];2011年

4 廖曉靈;黃光富;袁利民;;神經(jīng)導(dǎo)航下小切口顯微切除腦深部微小病變[A];第二屆西部神經(jīng)外科學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

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6 樊令仲;劉樹偉;湯煜春;孫博;林祥濤;李振平;齊恒濤;;基于薄層斷面解剖及MRI數(shù)據(jù)的小腦深部核團(tuán)對(duì)照及可視化研究[A];中國(guó)解剖學(xué)會(huì)2011年年會(huì)論文文摘匯編[C];2011年

7 梁樹立;李安民;張繼武;孫雅靜;;腦深部電極在腦深部局灶性異位灰質(zhì)相關(guān)的癲癇手術(shù)中的應(yīng)用[A];中國(guó)醫(yī)師協(xié)會(huì)神經(jīng)外科醫(yī)師分會(huì)第六屆全國(guó)代表大會(huì)論文匯編[C];2011年

8 張雷;陸正齊;愛民;張炳俊;陳素芹;門雪嬌;林銀瑤;胡學(xué)強(qiáng);;成人急性播散性腦脊髓炎、多發(fā)性硬化、視神經(jīng)脊髓炎MRI腦深部灰質(zhì)病灶的比較[A];山東省2013年神經(jīng)內(nèi)科學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議暨中國(guó)神經(jīng)免疫大會(huì)2013論文匯編[C];2013年

9 張建國(guó);馬羽;楊岸超;劉煥光;陳寧;葛明;孟凡剛;張凱;胡文瀚;;國(guó)產(chǎn)腦深部電刺激器PINS系統(tǒng)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[A];中國(guó)醫(yī)師協(xié)會(huì)神經(jīng)外科醫(yī)師分會(huì)第六屆全國(guó)代表大會(huì)論文匯編[C];2011年

10 梁樹立;李安民;張繼武;孫雅靜;;腦深部電極在腦深部局灶性異位灰質(zhì)相關(guān)的癲癇手術(shù)中的應(yīng)用[A];2011中華醫(yī)學(xué)會(huì)神經(jīng)外科學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文匯編[C];2011年

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1 記者 匡遠(yuǎn)深;多種入路并用巧取腦深部腫瘤[N];健康報(bào);2013年

2 記者 范又 通訊員 趙南輝;腦深部電刺手術(shù)治療帕金森效果顯著[N];光明日?qǐng)?bào);2003年

3 馮琳;西南首例腦深部電極刺激術(shù)獲成功[N];中國(guó)醫(yī)藥報(bào);2001年

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1 熊慧;無(wú)線無(wú)源DBS的關(guān)鍵技術(shù)與強(qiáng)噪聲下腦電誘發(fā)電位的檢測(cè)[D];天津大學(xué);2013年

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1 譚燁;無(wú)線腦深部電刺激器關(guān)鍵技術(shù)的研究與設(shè)計(jì)[D];合肥工業(yè)大學(xué);2016年

2 李南;發(fā)作性與慢性偏頭痛腦深部灰質(zhì)核團(tuán)鐵沉積的研究[D];重慶醫(yī)科大學(xué);2013年

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