[發明專利]三角網個性化多線圈經顱磁刺激陣列及其控制方法

有效

• 申請號: 202010543509.6
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111643817B
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 于海濤;舒洪玉;王江;劉晨;劉靜
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: A61N2/02
• 分類號: A61N2/02
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 付長杰

1.一種三角網個性化多線圈經顱磁刺激陣列，其特征在于：該陣列是基于三角網結構進行設計，由小等邊三角形緊密排布而形成的網狀多線圈陣列結構；該陣列包括一系列能夠被上位機獨立控制選通方向的六棱柱形連接節點和一系列組成小等邊三角形的線圈段，線圈段通過一系列節點連接成網絡結構；同一節點相對的兩個側面所連接的線圈段之間呈一定角度，使該陣列能夠形成曲面，覆蓋全腦域。

2.根據權利要求1所述的刺激陣列，其特征在于，該陣列通過在頭頂的上方通過同一節點所連接的兩個處于同一平面內的線圈段呈156°的連接而形成曲面，曲面弧度符合人體頭顱的曲面形狀，整個線圈陣列能夠覆蓋全腦域；TMS線圈之間沒有間隔，呈緊密排列。

3.根據權利要求1所述的刺激陣列，其特征在于：所述的節點通過上位機進行選通控制，上位機能夠選擇節點內部的電流導通方向，從而讓連接同一節點的兩個方向的線圈段之間形成通路；上位機能夠選擇節點內部的電流下引方向，使刺激單元形成線圈結構；通過IGBT反并聯結構或繼電器方式實現對不同方向的選通控制、下引節點選擇控制。

4.根據權利要求1所述的刺激陣列，其特征在于：能夠通過上位機對節點選通方向和下引方向的控制，選擇不同形狀、不同大小、和不同位置的刺激線圈，多個節點之間通路的連接組成刺激單元，刺激單元的形狀能夠在以多個等邊三角形所能拼成的任意形狀之間進行切換，實現個性化的經顱磁刺激；所述刺激單元的形狀為三角形、菱形、六邊形、梯形或六芒星形。

5.根據權利要求4所述的刺激陣列，其特征在于：組成刺激單元的多個節點中，有且僅有一個節點作為將刺激單元和刺激主電路接通的節點，其上方和下方的通電接口與刺激主電路形成通路，兩個通電接口的電流方向相反；其余節點的通電接口皆不與刺激主電路形成通路。

6.根據權利要求1所述的刺激陣列，其特征在于：所述節點的結構是六棱柱形，從上到下分為四層，四層分別與線圈段進行連接；節點的上方和下方配備了與刺激主電路連接的通電接口。

7.根據權利要求6所述的刺激陣列，其特征在于：節點四層每一層內部是結構相同的選通電路，一個節點六個方向側面的每個方向分別裝有第一繼電器和第二繼電器，第一繼電器有四個常開觸點，分別位于節點內部的每一層；第二繼電器有四個常開觸點和四個常閉觸點，一個常開觸點和一個常閉觸點組成一組位于節點內部的每一層；第一繼電器的常開觸點一端連接線圈段端口，另一端與第二繼電器的同層常開觸點的一端和常閉觸點的一端進行連接；節點中各個繼電器的得電和失電由上位機進行控制。