[發明專利]通過熱刺激進行刺激的裝置和方法

有效

• 申請號: 201380014105.6
• 申請日: 2013-03-12
• 公開（公告）號: CN104203345B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發明（設計）人: 彼得·亞歷山大·塔斯;讓-克里斯托夫·魯來;托馬斯·馮·比倫;讓-諾埃爾·費爾;烏爾班·施內爾
• 申請（專利權）人: 于利奇研究中心有限公司
• 主分類號: A61N5/06
• 分類號: A61N5/06;A61F7/00
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司11112
• 代理人: 張天舒,張杰

技術領域

本發明涉及一種通過熱刺激來刺激位于患者皮膚中的溫覺感受器的裝置及方法。

背景技術

目前對于許多疾病沒有令人滿意的治療，在這些疾病中形成有增加的神經同步，例如中風或腸易激綜合征之后特別顯著的功能障礙。這些疾病的特征在于，由于神經系統中病態過度的同步和隨之產生的相關神經群體的病態增加的交聯，正常的神經活動受到干擾或限制，并且取而代之的是建立了神經活動在空間-時間上的病態模式(例如在適應不良的情況下)。

在這些疾病中特定的例如在大腦或腸道神經節中的神經群體病態地、通常過度同步地觸發。也就是說，大量的神經形成同步的動作電位；相關的神經過度同步地觸發。相反地，對于健康的人來說，這些大腦區域中的神經以另外的方式、例如以不相關的方式觸發。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種通過熱刺激進行刺激的裝置和方法，通過該裝置和方法可以實現比現有技術更有效的去同步化并且較長時間地保持抑制病態突觸網絡。

通過獨立權利要求的特征實現了本發明的上述目的。本發明的有利的擴展方案和實施例在從屬權利要求中給出。

附圖說明

接下來以示例的方式根據附圖進一步闡述本發明。其中：

圖1示出了處于運行過程中的、通過熱刺激來刺激位于患者皮膚中的溫覺感受器的裝置的示意圖；

圖2示出了水分的吸收系數的圖表；

圖3示出了算出的被吸收輻射的百分比相對于不同吸收深度的波長的關系圖；

圖4A至4D示出了用于生成具有不同波長的電磁輻射的刺激單元的不同實施例的示意圖；

圖5A至5F示出了用于形成所發出的電磁輻射的刺激單元的不同實施例的示意圖；

圖6A至6I示出了用于生成均勻分布的電磁輻射的不同光學部件的示意圖；

圖7A至7C示出了用于生成熱刺激的刺激單元的一個實施例的示意圖；

圖8至10示出了通過一個或多個激光器或其它的用于生成電磁輻射的熱輻射器進行熱刺激的裝置的各種實施例的示意圖；

圖11A和11B示出了通過多個有機的發光二極管進行熱刺激的裝置的一個實施例的示意圖；

圖12A至13B示出了通過多個能夠彼此機械連接和電連接的刺激單元進行熱刺激的裝置的各種實施例的示意圖；

圖14示出了一個熱刺激的示意圖；

圖15示出了一種借助熱刺激的CR刺激的示意圖；以及

圖16和17示出了另一個借助熱刺激的CR刺激的示意圖。

具體實施方式

圖1示意性地示出了通過熱刺激來刺激位于患者皮膚中的溫覺感受器的裝置1。該裝置1特別是光動力學的刺激器。裝置1包含多個以電磁輻射照射患者皮膚的刺激單元2。由刺激單元2發出的電磁輻射的波長范圍能夠調節。此外，設有用于控制刺激單元2的控制單元3。刺激單元2以及特別還有控制單元3是非侵入式的單元，也就是說，在裝置1的運行過程中這些單元位于患者的體外并且不通過手術植入患者體內。多個刺激單元2實現了，通過各個刺激單元2在時間上和空間上相協調地刺激皮膚的不同接收區域。

在患者的皮膚中吸收由刺激單元2發出的電磁輻射。通過吸收電磁輻射加熱皮膚的多個區域并且由此理想地以熱刺激來刺激皮膚中的溫覺感受器4。如圖1示意性地示出，溫覺感受器4直接位于表皮5的下方和真皮6中的毛乳頭下方(通常在皮膚表面以下大約150μm的深度中)。優選這樣調節由刺激單元2發出的電磁輻射的波長，即，由真皮6的區域7吸收電磁輻射，在該區域中具有溫覺感受器4，并且表皮5不吸收或者僅少量吸收電磁輻射。

對于熱刺激來說，波長在780nm至1mm范圍內(并且特別是在780nm至3000nm的紅外范圍內附近)的紅外輻射是最合適的電磁輻射，因為這些輻射完全被真皮所吸收。對于1000nm以上的波長，主要由血液中的水分負責在真皮中吸收輻射。如圖2中所示的水分的吸收系數的描述，水分對于波長在1000nm以上的輻射具有高的吸收能力。因為表皮不含血管，所以表皮中的水分濃度低于真皮中的水分濃度。這實現了，通過選擇適當的波長頻譜可以加熱真皮并且同時僅少量地加熱表皮。

紫外輻射一般不適用于熱刺激，因為這種高能的輻射會容易損傷皮膚。此外，表皮中含有的黑色素會強烈地吸收紫外輻射。雖然對于人類來說的可見光不具有這種缺陷，但是相對少量地吸收在表皮和真皮中。