一种结合精密导航定位的无创脑深部精准复合场刺激装置

文档序号:25859888发布日期:2021-07-13 16:15阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种结合精密导航定位的无创脑深部精准复合场刺激装置,其特征在于,包括:

超声波发射模块,用于发射超声波波束;

交变磁场发射模块,用于提供交变磁场及磁感应交变电场;

第一机械臂,与所述超声波发射模块连接;

第二机械臂,与所述交变磁场发射模块连接;

定位模块,用于获取所述超声波发射模块的位姿、所述交变磁场发射模块的位姿和被刺激对象头部的位姿;

控制模块,分别与所述第一机械臂、所述第二机械臂和所述定位模块电连接,用于根据所述超声波发射模块的位姿、所述交变磁场发射模块的位姿和所述被刺激对象头部的位姿,控制所述第一机械臂和所述第二机械臂运动以调节所述超声波发射模块的位姿和所述交变磁场发射模块的位姿,使得所述超声波波束和所述交变磁场及所述磁感应交变电场以垂直于设定电场方向的方向交于目标位置;所述目标位置为所述被刺激对象头部中的待刺激位置;

其中,所述超声波波束与所述交变磁场在所述目标位置所成夹角大于0度;所述超声波波束与所述磁感应交变电场在所述目标位置所成夹角大于0度。

2.根据权利要求1所述的无创脑深部精准复合场刺激装置,其特征在于,还包括交变线圈定位器、聚焦超声换能器定位器和头部定位器;

所述交变磁场发射模块包括交变线圈和交变磁场激励装置;

所述超声波发射模块包括聚焦超声换能器和脉冲超声激励源;

所述交变线圈定位器固定于所述交变线圈上;

所述聚焦超声换能器定位器固定于所述聚焦超声换能器上;

所述头部定位器用于待刺激对象头部;

所述定位模块用于获取所述交变线圈定位器的位姿、所述聚焦超声换能器定位器的位姿和所述头部定位器的位姿,并将所述交变线圈定位器的位姿作为所述交变磁场发射模块的位姿,将所述聚焦超声换能器定位器的位姿作为所述超声波发射模块的位姿,将所述头部定位器的位姿作为所述待刺激对象头部的位姿。

3.根据权利要求2所述的无创脑深部精准复合场刺激装置,其特征在于,所述交变线圈定位器、所述聚焦超声换能器定位器和所述头部定位器均包括多个光感单元。

4.根据权利要求3所述的无创脑深部精准复合场刺激装置,其特征在于,所述光感单元包括近红外光感单元,所述定位模块包括近红外双目相机。

5.根据权利要求1所述的无创脑深部精准复合场刺激装置,其特征在于,所述超声波波束与所述交变磁场在所述目标位置所成夹角为90度;所述超声波波束与所述磁感应交变电场在所述目标位置所成夹角为90度。

6.根据权利要求1所述的无创脑深部精准复合场刺激装置,其特征在于,所述交变磁场发射模块包括交变线圈和交变磁场激励装置,所述交变磁场激励装置用于向所述交变线圈输出交变电流;

所述第二机械臂与所述交变线圈连接。

7.根据权利要求1所述的无创脑深部精准复合场刺激装置,其特征在于,所述超声波发射模块包括聚焦超声换能器和脉冲超声激励源,所述脉冲超声激励源用于向所述聚焦超声换能器提供激励;

所述第一机械臂与所述聚焦超声换能器连接。

8.根据权利要求6所述的无创脑深部精准复合场刺激装置,其特征在于,所述交变磁场激励装置包括储能电容、脉冲整形电路以及可控硅开关;

所述储能电容分别与所述脉冲整形电路和所述可控硅开关电连接。

9.根据权利要求6所述的无创脑深部精准复合场刺激装置,其特征在于,所述交变线圈为8字形。

10.根据权利要求7所述的无创脑深部精准复合场刺激装置,其特征在于,所述聚焦超声换能器包括单阵元聚焦超声换能器或相控阵聚焦超声换能器;

所述脉冲超声激励源的激励通道与所述聚焦超声换能器的阵元一一对应。


技术总结
本发明实施例公开了一种结合精密导航定位的无创脑深部精准复合场刺激装置,其中包括:超声波发射模块,用于发射超声波波束;交变磁场发射模块,用于发射电磁波提供交变磁场及磁感应交变电场;第一机械臂,与超声波发射模块连接;第二机械臂,与交变磁场发射模块连接;定位模块,用于获取超声波发射模块的位姿、交变磁场发射模块的位姿和被刺激对象头部的位姿;控制模块,分别与第一机械臂、第二机械臂和定位模块电连接,控制第一机械臂和第二机械臂运动以调节超声波发射模块的位姿和交变磁场发射模块的位姿。本发明实施例解决了手动调节精度低的问题,实现了装置自动调节,保证了刺激靶点位置及刺激方向的准确性,提高了装置的易用性。

技术研发人员:刘志朋;殷涛;周晓青;王贺;马任;张顺起
受保护的技术使用者:中国医学科学院生物医学工程研究所
技术研发日:2021.04.12
技术公布日:2021.07.13
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