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1.
背景:目前的视觉假体有3种,即视网膜假体,视神经假体和视觉皮质假体,保证视神经纤维的正常是使用视神经假体的基础.对于有髓视神经纤维的胞外刺激实际上是胞内刺激的延续和发展,与胞内刺激相比,胞外刺激的优势在于刺激位置的选择更加灵活,操作上的精确度要求相对较低.目的:通过计算机来仿真大鼠视神经纤维对于胞外点电极源刺激的响应,然后考虑电极位置对响应的影响.方法:总结大鼠视神经的实验数据和常见离子通道的特性,分析已有的类Hodgkin-Huyley视神经纤维模型;然后用计算机仿真出神经纤维模型的响应;通过改变胞外点电极源的刺激位置,比较视神经纤维各Ranvier节动作电位的变化.结果与结论:利用模型仿真说明胞外电极位置对视神经响应有影响.点电极源与视神经纤维的垂直距离越近,并且与视神经纤维中心Ranvier节点的水平距离越近,视神经纤维越容易兴奋. 相似文献
2.
目的
随着微电子学和显微外科手术水平的发展,使得在生物体脑内直接提取各种信息已成为可能.如何能在人脑与电脑之间建立一种不依靠人脑与人体组织的通信路径?为此探讨获得一个合理的用于脑-机交互控制中脑神经电信号提取、传输与控制植入式系统的设计方案.
方法 通过把最新的微电子技术运用到脑电生物信号的提取领域.提出了一种用于脑机交互控制中的脑神经电信号提取、传输与控制的植入式电子系统设计方案.并对方案中所涉及的关键技术、难点以及可能的解决方法进行了详细讨论.
结果系统方案主要由如下几部分组成神经电极阵列( 16× 16个神经电极组成)、低噪声放大器、仪表放大器,多路选择器、
A/D转换器( 12 bit分辨率)、数据压缩、编码器、无线收发器、解码器、控制单元与能量管理单元、可控电流源、射频提能电路或电池以及天线等.系统的工作原理可根据信号的流向分为两部分①神经电信号的提取与无线发送.②接收脑外的指令,根据指令对脑神经施加相应的电刺激.
结论提出的方案能对 16× 16的不同深度的脑神经电信号进行采集,数据精度能达到
12 bit,是一个闭环控制系统. 相似文献
3.
目的:随着微电子学和显微外科手术水平的发展,使得在生物体脑内直接提取各种信息已成为可能。如何能在人脑与电脑之间建立一种不依靠人脑与人体组织的通信路径?为此探讨获得一个合理的用于脑-机交互控制中脑神经电信号提取、传输与控制植入式系统的设计方案。方法:通过把最新的微电子技术运用到脑电生物信号的提取领域。提出了一种用于脑-机交互控制中的脑神经电信号提取、传输与控制的植入式电子系统设计方案。并对方案中所涉及的关键技术、难点以及可能的解决方法进行了详细讨论。结果:系统方案主要由如下几部分组成:神经电极阵列(16&;#215;16个神经电极组成)、低噪声放大器、仪表放大器,多路选择器、A/D转换器(12bit分辨率)、数据压缩、编码器、无线收发器、解码器、控制单元与能量管理单元、可控电流源、射频提能电路或电池以及天线等。系统的工作原理可根据信号的流向分为两部分:①神经电信号的提取与无线发送。②接收脑外的指令,根据指令对脑神经施加相应的电刺激。结论:提出的方案能对16&;#215;16的不同深度的脑神经电信号进行采集,数据精度能达到12bit,是一个闭环控制系统。 相似文献
4.
背景:脊髓损伤后由于神经传导通路中断,膀胱失去正常调控,经常出现尿潴留及肾损害,其膀胱功能重建一直是神经泌尿外科学研究的难点之一,神经假体移植被认为是重建其功能的有效手段.目的:探讨近年来应用神经假体移植治疗脊髓损伤后神经源性膀胱的最新进展.方法:应用计算机检索 CNKI 和 springer 数据库中 1988-01/2009-12 关于神经假体移植治疗神经源性膀胱的文章,在标题和摘要中以"神经假体,移植,治疗,神经源性膀胱,电刺激"或"Neuroprostheses,Implantion,Treat,Neurogenic bladder,Electrical stimulation"为检索词进行检索.选择文章内容与神经假体移植治疗神经源性膀胱相关并发表在权威杂志上.根据纳入标准选择 44 篇文章进行综述.结果与结论:目前脊髓再生研究尚无重大进展的情况下,神经假体移植技术逐渐成为重建脊髓损伤后神经功能的主要手段.当前临床上治疗神经源性膀胱的神经假体有 2 种:一是Finetech-Brindley 膀胱系统,另一种是 InterStim-Therapy 膀胱系统.近年来4种新技术的开展将对神经假体治疗神经源性膀胱带来革命性变化:①阳极阻滞技术.②条件性电刺激.③注射型神经假体.④刺激阴部神经分支. 相似文献
5.
背景:手法力学刺激能经过与各种细胞结合产生多类型丰富的转换结果从而启动机体多种生理调节功能。目的:分析推拿滚法能够提高细胞Ca2+通道的原因。方法:建立通过一套生物动力学实验装置,由压力发生装置、压强形成装置、压强显示装置以及相关的压强数据记录装置构成。通过压强显示、数据传输及数据记录、信号采集及处理、压强信号的采集、信号采集的控制及处理、信号无线传输及接收系统、显示系统、存储系统、系统实现功能及系统软件工作设计等环节完成推拿滚法应用生物力学对骨骼肌正常细胞和损伤细胞内Ca 2+浓度的影响。结果与结论:实验结果表明,滚法样刺激对于骨骼肌正常细胞和损伤细胞内Ca 2+浓度均有降低效果。提示由于滚法样刺激干预,使损伤细胞中细胞内的Ca2+超载得以改善,细胞内Ca2+浓度降低。在滚法样刺激与正弦力学刺激比较中,滚法样刺激的作用效果明显优于正弦力学刺激。 相似文献
6.
姬军 《中国组织工程研究与临床康复》2008,12(13):2587-2590
背景:临床上一般采用多导睡眠记录仪监测脑电α波来研究失眠等问题.多导睡眠记录仪存在两个问题:①众多长导线严重束缚被试者,导致其不能正常睡眠,影响了身心状态.无法获得准确结果.②由于脑电信号是极其微弱的电生理信号,所以非常容易被交流电干扰,使得分析软件无法识别有用信号.因此,需要设计一种能够克服上述缺点的监测系统.目的:设计一种监测脑电信号的无线传感器网络系统,不影响被试者身心状态,获得不受干扰的、准确的脑电信号.设计:采用先进行理论分析,建立电路模型,再设计实现实际应用电路.单位:解放军第三○五医院.材料:解放军第三○五医院提供临床实验环境.北京新兴阳升科技有限公司生产的多导睡眠记录仪做为对比实验设备.采用Matlab软件系统设计分析软件.方法:首先于2005年在解放军第三○五医院进行理论分析,建立干扰模型和无线传感器网络系统模型.2006年根据电路模型,设计实现了能够有效抑制干扰和小体积的无线脑电传感器.实验设计的无线脑电传感器于2006-02/08在解放军第三○五医院完成实际使用观察,此次使用过程经医院伦理委员会批准,受试者为院内工作人员.对实验的目的、过程、结果完全知情同意.最后将实际使同结果与多导睡眠记录仪的记录结果进行对比.主要观察指标:在干扰环境下获得信号的频谱.结果:无线脑电传感器在干扰条件下获得的脑电信号在8~12 Hz的α波频率范围内的功率谱峰值为6 926.043,交流电干扰在50 Hz的 频率上的功率谱为0.356.同时使用多导睡眠记录仪获得的脑电信号在8~12 Hz的α波频率范围内的功率谱峰值为1 112.3,交流电干扰在50 Hz的频率上的功率谱为85 440.结论:系统能够获得良好的脑电α波信号,并且很好地抑制交流电干扰. 相似文献
7.
神经假体与脊髓损伤 总被引:2,自引:1,他引:1
神经假体(neuroprosthesis)是一类植入体内帮助恢复神经功能的高科技电子装置,是硬科学(数学、物理学)、软科学(生理学、生物化学、神经科学)、工程学(生物医学、电子学、力学、材料学、计算机)和临床医学等多学科共同合作的成果。神经假体结构复杂,要求安全、耐用、小巧和高效,包含体内植入部分(电极、导线和皮下接收-刺激器)和体外控制部分(控制盒和发射器)。耗电量大的神经假体(如运动神经假体,多属神经刺激术的范畴,neurostimulation)体内部分不带电源,通过体外发射器经电磁感应为体内装置提供电能和参数指令。耗电量小的神经假体(多属神经调理术的范畴,neuromodulation)体内部分常自带电源。目前临床应用的神经假体种类很多,有些已很成熟,有的仍在研发试用阶段。脊髓损伤(spinalcordinjury,SCI)因损坏了下行的皮质脊髓束,使损伤平面以下仍存活的脊髓神经细胞与大脑失去联系,因而失去了大脑的意识支配,不能进行意愿性的功能活动。虽然脊髓再生与修复技术有望在21世纪的早期应用于临床,但脊髓功能不可能完全恢复。因此,辅助技术在SCI的功能康复中仍将起重要作用。运动神经假体(motorneuroprostheses)是一类帮助恢复运动功能的电子装置,用人工电刺激的方法来代替大脑发出的神经冲动,起到控制肌肉活动 相似文献
8.
介绍了一种基于嵌入式单片机和通用分组无线服务的心电监护仪设计.包括硬件设计和软件设计两个部分:硬件设计部分着重介绍了心电调理模块(放大与滤波,50 Hz工频干扰消除),采集存储模块以及液晶显示模块和通用分组无线服务模块;软件设计部分着重介绍软件总体设计和液晶动态显示软件流程,同时给出了部分通用分组无线服务模块软件设计程序.整个系统以MSP430F247单片机为核心,包括心电信号的采集,存储和显示;以及心率计算,报警设置,有线和无线两种网络传输方式.该系统具有功耗低,便于携带,监护时间长,网络化、实时采集和传输等优点,作为家庭医疗和社区医疗的心电监护具有较大的实际意义. 相似文献
9.
目的探讨高灵敏度、高精度的膀胱压力监测技术。方法设计具有微弱信号检测的高灵敏度调理电路,并通过高频滤波实现噪声过滤,进而通过高性能ARM芯片完成数据处理。基于蓝牙芯片实现高速无线数据传输,同时开发接收终端APP,最终完成患者膀胱功能的维护和管理。结果根据所设计的实验结果(精度1 mm Hg,灵敏度0. 3 mm Hg),该系统的灵敏度和精度能够满足临床需求。结论本研究实验设计能够实现动态的膀胱内压监测和自动排放,减少护理工作量,维护患者膀胱功能。 相似文献
10.
目的 探讨图像传感器在体内无线内窥微机电系统的应用.方法 比较不同类型图像传感器的优缺点,并考虑体内的使用环境和要求,选择集成度高、功耗低、体积小,可输出模拟图像的CMOS图像传感器作为无线内窥微机电系统的传感部件,对此类传感器的特定型号的体积和功耗进行比较分析.结果 本设计合理解决了设计图像传感器外围电路时应该注意的接地、晶振电路配置、电路板布线等问题,制造出了含OV7930的图像传感器采集模块,在动物实验中成功采集到图像.结论 在无线内窥微机电系统中关于此图像传感器的应用设计是可行的. 相似文献