[發(fā)明專利]一種結(jié)合精密導(dǎo)航定位的無創(chuàng)腦深部精準復(fù)合場刺激裝置

在審

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• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN113101527A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉志朋;殷濤;周曉青;王賀;馬任;張順起
• 申請（專利權(quán)）人: 中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程研究所
• 主分類號: A61N2/04
• 分類號: A61N2/04;A61N7/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

1.一種結(jié)合精密導(dǎo)航定位的無創(chuàng)腦深部精準復(fù)合場刺激裝置，其特征在于，包括：

超聲波發(fā)射模塊，用于發(fā)射超聲波波束；

交變磁場發(fā)射模塊，用于提供交變磁場及磁感應(yīng)交變電場；

第一機械臂，與所述超聲波發(fā)射模塊連接；

第二機械臂，與所述交變磁場發(fā)射模塊連接；

定位模塊，用于獲取所述超聲波發(fā)射模塊的位姿、所述交變磁場發(fā)射模塊的位姿和被刺激對象頭部的位姿；

控制模塊，分別與所述第一機械臂、所述第二機械臂和所述定位模塊電連接，用于根據(jù)所述超聲波發(fā)射模塊的位姿、所述交變磁場發(fā)射模塊的位姿和所述被刺激對象頭部的位姿，控制所述第一機械臂和所述第二機械臂運動以調(diào)節(jié)所述超聲波發(fā)射模塊的位姿和所述交變磁場發(fā)射模塊的位姿，使得所述超聲波波束和所述交變磁場及所述磁感應(yīng)交變電場以垂直于設(shè)定電場方向的方向交于目標位置；所述目標位置為所述被刺激對象頭部中的待刺激位置；

其中，所述超聲波波束與所述交變磁場在所述目標位置所成夾角大于0度；所述超聲波波束與所述磁感應(yīng)交變電場在所述目標位置所成夾角大于0度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無創(chuàng)腦深部精準復(fù)合場刺激裝置，其特征在于，還包括交變線圈定位器、聚焦超聲換能器定位器和頭部定位器；

所述交變磁場發(fā)射模塊包括交變線圈和交變磁場激勵裝置；

所述超聲波發(fā)射模塊包括聚焦超聲換能器和脈沖超聲激勵源；

所述交變線圈定位器固定于所述交變線圈上；

所述聚焦超聲換能器定位器固定于所述聚焦超聲換能器上；

所述頭部定位器用于待刺激對象頭部；

所述定位模塊用于獲取所述交變線圈定位器的位姿、所述聚焦超聲換能器定位器的位姿和所述頭部定位器的位姿，并將所述交變線圈定位器的位姿作為所述交變磁場發(fā)射模塊的位姿，將所述聚焦超聲換能器定位器的位姿作為所述超聲波發(fā)射模塊的位姿，將所述頭部定位器的位姿作為所述待刺激對象頭部的位姿。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無創(chuàng)腦深部精準復(fù)合場刺激裝置，其特征在于，所述交變線圈定位器、所述聚焦超聲換能器定位器和所述頭部定位器均包括多個光感單元。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無創(chuàng)腦深部精準復(fù)合場刺激裝置，其特征在于，所述光感單元包括近紅外光感單元，所述定位模塊包括近紅外雙目相機。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無創(chuàng)腦深部精準復(fù)合場刺激裝置，其特征在于，所述超聲波波束與所述交變磁場在所述目標位置所成夾角為90度；所述超聲波波束與所述磁感應(yīng)交變電場在所述目標位置所成夾角為90度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無創(chuàng)腦深部精準復(fù)合場刺激裝置，其特征在于，所述交變磁場發(fā)射模塊包括交變線圈和交變磁場激勵裝置，所述交變磁場激勵裝置用于向所述交變線圈輸出交變電流；

所述第二機械臂與所述交變線圈連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無創(chuàng)腦深部精準復(fù)合場刺激裝置，其特征在于，所述超聲波發(fā)射模塊包括聚焦超聲換能器和脈沖超聲激勵源，所述脈沖超聲激勵源用于向所述聚焦超聲換能器提供激勵；

所述第一機械臂與所述聚焦超聲換能器連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無創(chuàng)腦深部精準復(fù)合場刺激裝置，其特征在于，所述交變磁場激勵裝置包括儲能電容、脈沖整形電路以及可控硅開關(guān)；

所述儲能電容分別與所述脈沖整形電路和所述可控硅開關(guān)電連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無創(chuàng)腦深部精準復(fù)合場刺激裝置，其特征在于，所述交變線圈為8字形。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無創(chuàng)腦深部精準復(fù)合場刺激裝置，其特征在于，所述聚焦超聲換能器包括單陣元聚焦超聲換能器或相控陣聚焦超聲換能器；

所述脈沖超聲激勵源的激勵通道與所述聚焦超聲換能器的陣元一一對應(yīng)。