一種經皮電刺激裝置包括刺激電極（11）的矩陣和電子電路。所述刺激電極（11）分布在電極極板（10）上，其被配置為施加到人或動物體的皮膚區域上。受到所述矩陣覆蓋的皮膚區域包括多個刺激響應表面區域。將所述電子電路耦合至所述刺激電極（11），其被配置為向所述刺激電極（11）的至少其中之一施加刺激信號，以刺激所述刺激響應表面區域之一。所述矩陣內的刺激電極（11）的布置使得所述矩陣內的相鄰刺激電極（11）之間的距離小于20mm。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種經皮電刺激裝置，其包括分布在電極極板上的被配置為施加到人體或動物體的皮膚區域上的多個刺激電極的矩陣，被所述矩陣覆蓋的皮膚區域包括多個刺激響應表面區域，所述裝置還包括耦合至所述刺激電極的電子電路，其被配置為向所述刺激電極的至少其中之一施加刺激信號，以刺激所述刺激響應區域中的一個。
技術介紹
例如，這樣的電刺激裝置用于機能電刺激(通常又被稱為FES)領域和借助電刺激信號的疼痛緩解(通常又稱為經皮電神經刺激或簡稱為TENS)領域。在FES和TENS中，都是向人體或動物體局部施加電信號，以激勵神經系統的特定部分。有很多臨床報告都涉及將TENS用于不同類型的癥狀，例如，下背部疼痛、筋膜炎和關節炎疼痛、交感神經傳導痛、膀胱 失禁、神經原痛、內臟痛和術后疼痛。TENS是在皮膚的表面上(=經皮)施加電刺激，其主要用于疼痛緩解。借助某一類以頻率、脈沖持續時間和幅度為特征的電波形，通過外表面電極施加TENS。電刺激也用于其他用途，例如，使受到刺激的肌肉組織收縮的電肌肉刺激。具體而言，向經受電刺激的人或動物的皮膚上局部施加小的電流。已經發現這樣的電刺激具有各種有利的作用。如上所述，疼痛緩解就是已知的有利作用之一。此外，已經發現，電刺激能夠激活肌肉組織，并且可以激發傷口的愈合。為了取得最佳的有利作用，向人或動物皮膚上的具體的最佳位置施加電信號。本專利技術是針對將TENS應用于患有關節炎的膝蓋而描述的，但是本專利技術并不局限于這一應用或身體部分。在遵醫囑采用TENS治療疼痛的膝蓋時，臨床醫生往往將基于標準療法根據固定的規程施加刺激電極，而不是采用針對個體指定的方案。根據不以患者的個人需要為基礎的規程要將刺激電極放置在膝蓋的周圍。此外，患者必須記住理療醫生告訴過他或者給他示范過的內容，從而在家獨自放置所述刺激電極。如果其關節內的疼痛區域發生了變化，那么患者必須自己弄清楚怎樣將新的疼痛區域作為目標，或者必須回去找理療醫生。本專利技術的目的 考慮到上述內容，需要一種根據開頭段落的電刺激裝置，所述裝置允許對這些區域進行刺激，從而使這些區域可以從這樣的刺激中受益。
技術實現思路
根據本專利技術的第一方面，這一目的是通過分布在電極極板上的刺激電極的矩陣和耦合至所述刺激電極的電子電路實現的，所述矩陣被配置為施加到人體或動物體的皮膚區域上，受到所述矩陣覆蓋的皮膚區域包括多個刺激響應表面區域，所述電子電路被配置為向所述刺激電極的至少其中之一施加刺激信號，以刺激所述刺激響應表面區域之一，所述矩陣中的刺激電極的布置使得所述矩陣中的相鄰刺激電極之間的距離小于刺激響應表面區域的直徑。已知，對具體的皮膚區域的刺激可以在身體其他某處的對應部分產生電生理學效應。不同的刺激響應表面區域(簡稱刺激區域)對應于不同的“作用區帶”(即，對具體的皮膚區域的刺激產生效果的對應身體部分)。在已知的TENS裝置中，醫生利用這一知識將相對較大的電極施加到患者皮膚上的正確位置上。電極的正確位置取決于需要(例如)疼痛緩解的作用區帶。如上所述，這一方案可能帶來問題，例如，當患者以后在家里不得不自己放置電極的時候，或者當需要疼痛緩解的區域發生變化的時候。根據本專利技術，這一問題是通過使用覆蓋多個刺激點的電極矩陣以及耦合至所述電極從而向所選電極中的一個或多個施加刺激信號的電子電路解決的。之所以確保了電極極板的正確放置是因為所述矩陣中的電極的布置使得每一刺激區域都受到至少一個電極表面的相當大的部分的覆蓋。為了獲得這樣的覆蓋，相鄰電極之間的距離必須小于刺激區域的直徑。在所述刺激區域被兩個、三個或更多刺激電極的部分覆蓋時，每一疊加電極的覆蓋可以小于只有一個刺激電極覆蓋所述刺激區域時的情況。在優選實施例中，所述矩陣中的電極的尺寸和布置使得不管電極極板的確切放置如何，刺激區域都被至少總量對應于一個刺激電極的表面積的電極表面所覆蓋。例如，所述刺激區域可以被至少一個完整的電極覆蓋，或者被至少兩個單獨的半個電極覆蓋。 在本專利技術的可能的疼痛緩解應用當中，將矩陣中的刺激電極劃分成至少兩個刺激電極群集，每一群集與具體的疼痛區域相關。因此，將所述電子部件編程為刺激某一群集，從而在對應的疼痛區域內引起疼痛緩解。刺激某一群集意味著激勵所述群集中的至少一個刺激電極?？梢砸匀斯し绞交蛘咄ㄟ^由電子電路執行的算法選擇所要激勵的電極。由于生理變化的原因，電極的選擇可能隨著時間的推移而需要調整。也可以人工或自動執行這樣的調整。在疼痛的確切位置發生了變化時，可以對電子部件重新編程，以激勵另一群集中的其他電極，從而在新的疼痛區域內引起疼痛緩解。優選將所述電極極板集成到支具或衣物內，以促進電極的正確放置。在使支具或衣物的使用與具體電極或電極群集的選擇性刺激相結合時，向正確的刺激點施加電流的機會非常高。可以基于電皮膚特性和/或用戶反饋完成刺激點的選擇。例如，在Philips的專利申請WO 1999/052588A1和WO 2009/138961中描述了這樣的選擇方法。本專利技術的這些和其他方面將通過下文描述的實施例變得顯而易見，并將參考其得到闡述。附圖說明在附圖中 圖I示意性地示出了根據本專利技術的經皮電刺激裝置， 圖2示出了根據本專利技術的方形電極布置， 圖3示出了根據本專利技術的三角形電極布置， 圖4示出了具有刺激區域和對應于疼痛緩解區域的人的膝蓋， 圖5示出了用于找到刺激點的試驗的試驗結果， 圖6示出了被劃分成了具體的疼痛區域的疼痛緩解區域， 圖7示出了圖4的試驗結果外加刺激點和疼痛緩解區域之間的關系， 圖8示出了圖4和圖7的試驗結果連同方形柵格電極矩陣布置，圖9示出了圖4和圖7的試驗結果連同三角形柵格電極矩陣布置，以及 圖10示出了根據本專利技術的示范性電極極板。具體實施例方式圖I示意性地示出了根據本專利技術的經皮電刺激裝置。所述裝置包括具有多個刺激電極11的電極極板10。電極11按照矩陣布置。在這一示范性實施例中，所述矩陣是具有3X5個電極11的矩形柵格。所述電極11耦合至電子電路12。將所述電子部件配置為向選擇的電極11或者電極11構成的群集施加刺激電流或電壓。將電極極板10施加到人或動物皮膚上的計劃進行電刺激的位置。可以將電刺激用于不同的目的。在下文中，通過舉例討論了采用電刺激在人的膝蓋中緩解疼痛。然而，本專利技術不限于這樣的應用。在向一個或多個選定電極11施加刺激電流或電壓時，刺激處于電極極板下的皮膚區域上的刺激點。這一刺激將在膝蓋的特定部分內實現疼痛緩解。發生疼痛緩解的區域未必直接處于刺激點的下面或者接近所述刺激點，其通常稍微遠一些。在選擇了一個或多個電極11激發刺激點時，可以將電極極板10的其他電極或者可以將外部電 極極板用作反電極。圖2示出了根據本專利技術的方形電極布置。在本范例中，將電極11布置在方形或矩形柵格22的拐角點上。電極11的布置和尺寸使得電極極板10下面的皮膚上的刺激響應表面區域(=刺激區域)21至少部分被一個或多個電極11覆蓋，因為兩個相鄰電極11之間的間隔小于刺激區域21的表面的直徑。刺激響應區域21并非是人的皮膚上的單個點，而是人的皮膚上的通過刺激實現了間接疼痛緩解感受的小的區域。在試驗研究中確定了膝蓋區域中的刺激區域的平均尺寸為300_2左右，其對應于直徑大約為20mm的圓形區域。所述300mm本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員：AF科倫，A普茨卡，F瓦格馬克斯，
申請(專利權)人：皇家飛利浦電子股份有限公司，
類型：
國別省市：
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