植入式人工神经传导束的制作方法

本技术涉及神经电信号传导，具体为一种植入式人工神经传导束。

背景技术：

1、目前急性缺血性脑血管病是我国人口首要的死亡及致残原因之一，随着人口老龄化，脑血管病的发病率呈逐渐递增的趋势。急性缺血性脑血管病(主要为脑梗死)其原理为各种原因导致的责任动脉重度狭窄或闭塞，继而靶区脑组织灌注受到影响，产生缺血性坏死，最终使相应的神经功能缺损。

2、目前针对于急性脑梗死的治疗方案主要包括药物治疗及手术治疗两大方面，药物治疗为静脉溶栓、抗血小板聚集、降脂稳定斑块、改善侧支循环、改善神经功能等。手术治疗方案主要为血管内介入治疗，比如取栓和支架植入。但是静脉溶栓治疗需要在发病4.5小时内，介入治疗需要在发病6小时内，得到治疗的患者比例不足30％，接受主流治疗方案后达到有效功能结局的比例不足40％，很大比例的患者残留一定的功能障碍，严重影响生活质量，需要发掘发现一些新型的治疗方案或辅助治疗方案，来解决此问题。

3、现有治疗方案侧重于通过药物的化学作用使得神经功能得以恢复，但效能很低；而现有的手术方案也仅仅局限于急性期时间窗内的血管再通，尽可能挽救“缺血半暗带”的功能，而已经彻底梗死的脑组织功能是无法恢复的；而神经康复训练是通过刺激肢体活动来反馈性的刺激上游神经元的代偿作用，效能也十分有限。

4、目前随着脑机接口技术及外骨骼技术的发展，已有许多研究开始针对于急性脑梗死的治疗结局进行改进，但是脑机接口技术涉及到的技术难度大、跨学科专业较多、外骨骼技术只能实现刻板简单运动、神经连接技术不成熟，因此此类技术大部分只处于一个初步探索阶段。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种植入式人工神经传导束，其传导束装置可连接核心梗死区域上方的正常组织和下方的正常脑组织，并进行收集、转换和释放皮层下传的神经电信号，起到重建神经纤维及神经传导的作用，比传统的药物治疗和血管内介入治疗的治疗效果更好，成本也更低。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了一种技术方案：一种植入式人工神经传导束，包括传导束装置、鞘管推送装置、用于给所述传导束装置供电的电池组；

3、所述传导束装置包括信号接收装置、信号转换器、电信号收集传导线、电信号输出传导线、信号发送器，所述信号接收装置和信号发送器的外部都分布有多个电信号传导电极，每个所述信号接收装置上的电信号传导电极通过电信号收集传导线与信号转换器的一端连接，所述信号转换器的另一端通过电信号收集传导线与每个所述信号发送器上的电信号传导电极连接；

4、所述鞘管推送装置包括外层鞘管、推送杆，所述外层鞘管内部中空，且上下两端开口，所述推送杆插入所述外层鞘管内，将放置于所述外层鞘管内的所述传导束装置从外层鞘管的上端推送出去。

5、优选的，所述传导束装置还包括外壳，所述外壳上端与信号接收装置固定，所述外壳的下端与信号发送器固定，且所述信号转换器、电信号收集传导线、电信号输出传导线设置于外壳内部。

6、优选的，所述信号转换器包括信号接收单元、信号转换/增强单元、信号接收及发射单元，所述信号接收单元与信号转换/增强单元连接，所述信号转换/增强单元与信号接收及发射单元连接。

7、优选的，所述信号接收单元的输入端与电信号收集传导线连接。

8、优选的，所述信号接收及发射单元的输出端与电信号输出传导线连接。

9、优选的，与穿刺机器人配合时，穿刺机器人将外层鞘管的上端穿刺入病损的脑组织，推送杆将放置于所述外层鞘管内的所述传导束装置从外层鞘管的上端推送植入于病损的脑组织。

10、优选的，所述传导束装置植入后，所述信号接收装置上的电信号传导电极接收皮层下传的脑电信号，所述信号发送器向梗死区域下方附近的正常神经元传递神经电信号。

11、优选的，所述外层鞘管采用皮层和颅骨隧道释放管道鞘。

12、优选的，所述电信号传导电极采用针样电极或者圆片电极。

13、优选的，所述电池组包括连接所述传导束装置的电线和电池，所述电池与外部无线充电装置无线充电。

14、优选的，所述电池组连接植入颅内的传导束装置，电池可嵌入颅骨钻孔处固定，埋入头皮下，可通过外部无线充电装置进行无线充电。

15、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

16、1、本实用新型有别于传统的药物治疗和血管内介入治疗，采用了在梗死区域(即病损的脑组织或者病灶4)植入传导束装置，传导束装置顶部可接收大脑皮层下传的脑电信号并在内部转换、下传，传导束装置下部负责向梗死区域下方原有正常神经元继续传递神经电信号。传导束装置可连接核心梗死区域上方的正常组织和下方的正常脑组织，并进行收集、转换和释放皮层下传的神经电信号，起到重建神经纤维及神经传导的作用，比传统的药物治疗和血管内介入治疗的治疗效果更好、更快。

17、2、本实用新型以重建人工神经纤维，重新连接神经传导的上下通路为目的，以微创手术的方式植入颅内，达到治疗神经功能缺损的效果(如肢体瘫痪、言语及吞咽障碍等)。传导束装置植入后，可以收集皮层向下发出的神经冲动(脑电信号)并下传至正常的传导束、脊髓、周围神经等，从而完成一系列正常的主动运动。同时结合传统的药物治疗及康复训练手段，使得神经功能更进一步重塑，达到肢体功能最大限度的恢复。

18、3、本实用新型的创新点为“重建神经传导束”的理念和技术，将已经梗死的部分越过，直接连接上下正常脑组织，恢复原有神经功能该设备相关的制造、植入手段及材料学技术均已广泛应用且成熟，具有很大的实际现实作用。

19、4、本实用新型能够很好的保证在于颅内植入传导束的安全及有效性，保证无占位效应，不损伤正常关键脑组织及血管，降低脑出血的风险，同时具有电信号高效传导性及释放后的记忆形态释放功能。

20、5、本实用新型的传导装置的电信号传导电极设计为直径较小的针样电极或者圆片电极，一是可以增强稳定性，避免颅内移位，二是多可以最小化穿刺道损伤。

21、6、本实用新型的结构相对简单，制造成本与普通的脑梗医疗器械相似，其治疗效果非常显著，能够很好的解决“现有治疗方案侧重于通过药物的化学作用使得神经功能得以恢复，但效能很低”的技术问题。

22、本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

技术特征：

1.一种植入式人工神经传导束，其特征在于，包括传导束装置、鞘管推送装置、用于给所述传导束装置供电的电池组；

2.根据权利要求1所述的植入式人工神经传导束，其特征在于，所述传导束装置还包括外壳，所述外壳上端与信号接收装置固定，所述外壳的下端与信号发送器固定，且所述信号转换器、电信号收集传导线、电信号输出传导线设置于外壳内部。

3.根据权利要求1所述的植入式人工神经传导束，其特征在于，所述信号转换器包括信号接收单元、信号转换/增强单元、信号接收及发射单元，所述信号接收单元与信号转换/增强单元连接，所述信号转换/增强单元与信号接收及发射单元连接。

4.根据权利要求3所述的植入式人工神经传导束，其特征在于，所述信号接收单元的输入端与电信号收集传导线连接。

5.根据权利要求3所述的植入式人工神经传导束，其特征在于，所述信号接收及发射单元的输出端与电信号输出传导线连接。

6.根据权利要求1所述的植入式人工神经传导束，其特征在于，与穿刺机器人配合时，将外层鞘管的上端穿刺入病损的脑组织，推送杆将放置于所述外层鞘管内的所述传导束装置从外层鞘管的上端推送植入于病损的脑组织。

7.根据权利要求6所述的植入式人工神经传导束，其特征在于，所述传导束装置植入后，所述信号接收装置上的电信号传导电极接收皮层下传的脑电信号，所述信号发送器向梗死区域下方附近的正常神经元传递神经电信号。

8.根据权利要求1所述的植入式人工神经传导束，其特征在于，所述外层鞘管采用皮层和颅骨隧道释放管道鞘。

9.根据权利要求1所述的植入式人工神经传导束，其特征在于，所述电信号传导电极采用针样电极或者圆片电极。

10.根据权利要求1所述的植入式人工神经传导束，其特征在于，所述电池组包括连接所述传导束装置的电线和电池，所述电池与外部无线充电装置无线充电。

技术总结本技术公开了一种植入式人工神经传导束，包括传导束装置、鞘管推送装置、电池组；所述传导束装置包括信号接收装置、信号转换器、电信号收集传导线、电信号输出传导线、信号发送器，所述鞘管推送装置包括外层鞘管、推送杆。本技术传导束装置可连接核心梗死区域上方的正常组织和下方的正常脑组织，并进行收集、转换和释放皮层下传的神经电信号，起到重建神经纤维及神经传导的作用，比传统的药物治疗和血管内介入治疗的治疗效果更好，短期成本也更低。技术研发人员：王琦受保护的技术使用者：北京慧通达斯科技有限公司技术研发日：20231011技术公布日：2024/6/11