一种无线无源膀胱压力监测系统的设计

目的:针对由脊髓损伤所致的排尿障碍所采用的植入式治疗方案中,仪器使用寿命受电池电量制约的问题。本文基于电磁耦合原理,提出一种无线无源的膀胱压力监测系统。方法:该系统由体内压力监测器和体外接收器两部分构成。体内压力监测器以MSP430单片机为控制核心,通过压力传感器采集膀胱压力,并将所测的压力通过无线模块传出至体外接收器。体外接收器负责接收数据,并通过线圈耦合能量给体内压力监测器进行供电。结果:经实验测得:体外线圈的最佳驱动频率为558 kHz,体内压力监测器可工作的最大线圈距离为10 cm,测压范围为0 cmH2O^150 cmH2O,分辨率为1mmH2O。结论:该无线无源膀胱压力监测器可实现数据和能量的无线传递,压力测量范围满足临床应用需求。

基于高频交流电刺激的神经传导阻断的动物实验研究

目的:面肌痉挛虽不危及生命,但可以对患者造成心理负担,严重影响患者正常的工作和生活。高频电刺激可以有效阻断运动神经的神经冲动,从而终止相应的神经功能。本研究通过利用动物在体神经进行实验的方法研究高频信号阻断神经传导的效应,为高频电刺激治疗面肌痉挛提供更多的信息。方法:采用Wistar大鼠在体坐骨神经进行实验,对神经施加高频阻断刺激信号,通过记录并观察神经所支配肌肉的肌电信号及其肌肉状态来确定阻断效果,研究高频交流电信号对周围神经传导阻断的作用。结果:当对神经给予高频阻断刺激信号时,神经出现传导阻断的现象,且阻断现象发生于某一频段,完全阻断则只是发生于其中更小的频率范围,而继续增大频率或幅值,则可能会出现部分阻断、强直甚至不阻断现象。结论:本动物实验研究为将来高频电刺激治疗面肌痉挛的临床应用的实现提供更多信息。

双向脉冲可实现的神经纤维选择性兴奋

背景:研究证明利用电刺激外周神经纤维可恢复一些因失去中枢神经控制的肌肉的功能。目的:验证双电极 1 mm 较近距离下双向方波脉冲实现神经选择性兴奋的正确性,并基于此实现神经的选择性兴奋。方法:成年 Wistar 大鼠 8 只,麻醉后暴露大鼠坐骨神经,将电极小心放于坐骨神经干,建立神经选择性刺激模型。实验用电极为自制 Cuff 双极性电极,刺激器采用的是 Grass S88 刺激器和 AWG2005 任意波形信号发生器。采取双电极双向刺激方式,两个电极之间距离为 1 mm,刺激波形选用脉宽为 0.2 ms 的对称双向脉冲,其输出脉冲的幅度、脉宽和延时均可调。调节刺激强度,研究双电极双向刺激下神经兴奋性的规律,以此实现神经的选择性兴奋,并利用"碰撞法"原理验证利用双电极双向刺激方法实现神经选择性兴奋的可行性。结果与结论:实验过程中神经动作电位的变化将经 P511 放大器放大后接入示波器显示,双电极刺激波形为脉宽为 0.2 ms 的对称双向脉冲。随着刺激幅度的增大,实现神经的选择性兴奋。说明用距离很近(1 mm)的双电极双向对称脉冲的方法实现了神经的选择性兴奋,并利用"碰撞法"原理证实了此种方法的有效性和可行性。

基于在体动物实验的高频交流电刺激的神经选择性兴奋研究

目的研究高频双向对称方波对神经的选择性兴奋影响,对实现特定直径范围神经的兴奋具有重要的意义,并为功能神经电刺激的临床应用提供更多信息。方法以在体动物的坐骨神经为研究对象,建立神经选择性刺激模型。首先使用高频双向对称方波进行实验,通过改变高频双向对称方波后测试脉冲出现的延迟时间或者高频双向对称方波的频率,得出经高频刺激后兴奋神经所需的阈值,从而实现神经的选择性兴奋。然后将对称方波刺激波形变为非对称方波2:1、非对称方波3:1后进行重复实验。结果用高频双向方波实现了神经的选择性兴奋,并对比了在对称方波、非对称方波2:1、非对称方波3:1三种不同刺激波形下对神经的选择性兴奋的效果,得出了最佳的刺激模式。结论三种刺激波形的刺激模式下,选用电荷平衡的非对称方波3:1实现的神经选择性兴奋最佳。