[發明專利]一種用于神經調控的便攜式雙通道經顱超聲刺激裝置

有效

• 申請號: 201910945471.2
• 申請日: 2019-09-30
• 公開（公告）號: CN110548233B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 劉凱;孫俊峰;施政愷;唐鶯瑩;王繼軍;童善保
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: A61N7/00
• 分類號: A61N7/00
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 徐迅;祝蓮君

1.一種用于神經調控的便攜式雙通道經顱超聲刺激裝置，所述裝置用于輸出與超聲探頭匹配的超聲信號，其特征在于，包括：主控單元、信號發生器單元、功率放大器單元、諧振阻抗匹配單元、顯控面板單元和供電系統單元；

所述主控單元被配置為處理各個單元之間的信息傳遞，以及對各個單元的數據進行處理；所述信號發生器單元用于接收所述主控單元傳遞的控制指令，產生所需的脈沖信號；所述功率放大器單元用于將來自信號發生器單元的脈沖信號進行調制以及放大；所述諧振阻抗匹配單元被配置為將所述功率放大器單元輸出阻抗與超聲探頭的阻抗進行匹配，同時對功率放大器單元的輸出信號進行濾波；所述顯控面板單元用于顯示和輸入所述裝置的運行參數；所述供電系統單元用于為所述裝置供電；

所述裝置包括兩個相互獨立的第一通道和第二通道，所述第一通道包括與主控單元相連的第一超聲激勵信號支路和第一外部觸發信號支路；所述第二通道包括與主控單元相連的第二超聲激勵信號支路和第二外部觸發信號支路；

所述裝置還包括外部協同單元，所述外部協同單元被配置為所述經顱超聲刺激裝置與外部其他設備的協同工作，通過主控單元用以產生或者接受外部觸發信號；所述主控單元設置在所述外部協同單元和所述信號發生器單元之間；所述外部協同單元的工作模式包括同步觸發模式和異步觸發模式；

所述同步觸發模式是指，在同一通道中，其相應的超聲激勵信號支路中向超聲探頭發送的超聲激勵信號的產生，與所述外部觸發信號支路中向外發送的外部觸發信號的產生，兩者是同步的；以及

所述異步觸發模式是指，在同一通道中，其相應的超聲激勵信號支路中向超聲探頭發送的超聲激勵信號的產生，與所述外部觸發信號支路中向外發送的外部觸發信號的產生，兩者是不同步的，向外部發送的外部觸發信號的產生超前或者滯后于超聲激勵信號支路中向超聲探頭發送的超聲激勵信號的產生；

還包括上位機單元，所述上位機單元與主控單元通信連接，所述的上位機單元可以接受外部其他設備給出的信息，自動調整刺激參數，從而使得當所述超聲刺激裝置作為主控設備時，向外部發出觸發信號，當所述超聲刺激裝置不作為主控設備時，所述超聲刺激裝置接收外部觸發信號。

2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述顯控面板單元包括顯示面板單元和控制面板單元，所述控制面板單元包括按鍵和旋轉編碼器，用于實時控制裝置第一超聲激勵信號支路和第二超聲激勵信號支路的多項輸出參數；

其中，所述多項輸出參數包括工作模式、基波頻率F、脈沖持續時間TBD、占空比DC、聲脈沖群數NTB、刺激間隔時間ISI、探頭加載電壓Vpp、空間峰值脈沖平均強度Isppa以及外部觸發延時T。

3.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，在所述異步觸發模式下，單一通道向外部發送觸發信號時，觸發信號超前或者滯后于各自通道的超聲激勵信號T時刻。

4.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的第一超聲激勵信號支路和第二超聲激勵信號支路各自獨立地輸出同步或時序的用于驅動所述超聲探頭的超聲激勵信號。

5.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的第一超聲激勵信號支路和第二超聲激勵信號支路的工作模式有獨立輸出模式和協同輸出模式。

6.如權利要求5所述的裝置，其特征在于，在獨立輸出模式下，所述第一超聲激勵信號支路和第二超聲激勵信號支路相互獨立、互不干擾，均可驅動所述超聲探頭。

7.如權利要求5所述的裝置，其特征在于，在協同輸出模式下，所述的第一超聲激勵信號支路和第二超聲激勵信號支路相互關聯，協同工作，此時第一超聲激勵信號支路和第二超聲激勵信號支路各自的刺激參數獨立，通過所述顯控面板單元控制，第一超聲激勵信號支路輸出脈沖信號后，經過T毫秒延時后，第二超聲激勵信號支路再發出信號。

8.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括電壓調節單元，所述電壓調節單元由供電系統單元進行供電，并產生提供給所述功率放大器的不同的輸出電壓。