7。1 总结 36

7。2 下一步工作计划 36

致 谢 38

参考文献 39

第一章 绪论

1。1 课题研究背景及意义

目前，在医学上对于根治多种神经疾病或某些特殊疾病还没有找到有效的方法， 患者仍需长期服药才能将病情得到控制；由于长期服药的患者已经产生了非常严重 的副作用，因此植入式神经刺激器提出成为其不可或缺的替代疗法[1][2]。83853

现阶段，用于临床使用的植入式神经刺激器有已经有4种类型获得了美国 FDA 的认可：治疗疼痛的脊髓神经刺激器治疗帕金森病及震颤或者肌张力障碍的脑深 部神经刺激器治疗癫痫或者抑郁的骶神经刺激器④用于治疗尿失禁的迷走神经刺 激器。而且，植入式神经刺激器目前在多种神经或者精神疾病方面具有非常好的治 疗前景[3][4][5]。在美国食品和药品管理局（食品药品管理局）对植入式神经刺激器的 安全性和有效性逐步认可和不断的被授权用于临床使用后，海外有几十家公司参与 了植入式神经刺激器的生产与研究，而且许多大型医疗器械公司也开始意识到植入 式神经刺器重要性，纷纷通过自主研发或收购植入式刺激器产品来进军该领域[6]。

在医辽技术飞速发展的今天,对植入式医辽器械用于治疗和诊断的需求不断增 加，但是目前市场上生产的的神经刺激器大多采用锂电池供电，而锂电池的寿命有 限，最长寿命也只有5年,不能长期对其供电。现阶段,临床上大多是在电池能量耗尽 时，通过二次手术更换锂电池，这样给病人带来非常大的疼痛和高昂的医药费。针 对这个问题，本设计提出一种基于电磁耦合供电的神经刺激器设计，该系统不仅在 持续稳定供电方面具有其不可比拟的优点，还满足了患者对安全,健康,舒适的环境要 求，将来会在医疗电子领域有非常大的的应用空间。此外，现如今物联网也在飞速 发展，在其推动下无线充电技术也会快速成长，由此可见本文的研究具有一定的市 场价值及开阔的发展前景。论文网

1。2 神经刺激器国内外研究现状

1。3 神经刺激器的现状分析

人体植入设备现阶段存在着许多问题，但是如何能够为它提供持久、稳定、高 效率的电能一向是其研究的关键和难点[23]。在功率相对比较小的植入器件方面，我 们通常采用传统的供电模式，即使用一次性充电电池，如镍镉电池、锂电池等。随 着现如今科技的发展，虽然电池的容量是在逐渐增加，但电池的寿命仍然只有4-5年, 一旦当电量耗尽时，病人只有通过外科手术去更换人体内部的医疗器件,这种二次手 术会给病人带来不只是精神和肉体上的折磨还会给他们带来高昂的经济负担。况且 对于像人工心脏这种高功率的植入式医疗器件来说，锂电池是不能满足其供电需求 的。传统的供电模式是通过利用导线穿破人体皮肤从而达到为体内器件进行充电的 一种方式。该技术虽然具有结构简单，性能比较成熟的特点，但由于其容易感染和 阻碍患者行动的缺点，导致该供电模式无法继续进行。

此外植入式刺激器不仅具有开发时间久，在人体内部进行试验难等因素的限制，

还由于该技术不仅仅只是工程学领域的问题，必须要在医学领域专家配合的前提下 才能顺利进行，因此导致市面上植入式刺激器存在品种单一，刺激模式固定，寿命 较短等缺陷。就目前而言，现有的神经刺激器已完全不能满足于在医学上的应用[23]。