由具有凹部或穿孔的制备电极形成的分段电极引导件及其制造方法_3

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但是分段电极构造能够沿着X轴、y轴以及z轴导引电流。由此,可以在围绕引导件200的三维空间中沿着任意方向导引刺激的几何中心。在一些实施方式中,径向距离r,以及围绕引导件200圆周的角度Θ可以通过引入到各电极的阳极电流的百分比指示(识别主要发生在阴极附近的刺激,尽管强阳极也可以形成刺激)。在至少一些实施方式中,阳极与阴极沿着分段电极的构造允许刺激的几何中心沿着引导件200转移到多个不同位置。
[0053]如通过图2可以理解的,刺激的几何中心可以在沿着引导件200的长度的各高度处转移。使用在沿着引导件的长度的不同高度处的多组分段电极允许三维电流导引。在一些实施方式中,多组分段电极共同地转移(即,与刺激的几何中心在沿着引导件长度的各高度处的转移类似)。在至少一些其它实施方式中,独立地控制各组分段电极。每组分段电极可以包括两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个或更多个分段电极。应该理解的是,可以通过改变在各高度处的分段电极的数量而形成不同的刺激轮廓。例如,当每组分段电极都仅包括两个分段电极时,可以在刺激轮廓中形成均匀分布的间隙(不能选择性地刺激)。在一些实施方式中,利用至少三个分段电极230成组以允许真实360 °选择性。
[0054]如先前指出的,当利用记录电极时还可以使用前述构造。在一些实施方式中,联接到由目标神经元刺激的肌肉或其它组织的测量设备或者响应于患者或临床医生的单元可以联接到控制单元或微驱动电机系统。测量设备、使用者、或者临床医生可以指示由目标肌肉或其它组织对刺激或者记录电极的响应以进一步识别目标神经元并且方便刺激电极的定位。例如,如果将目标神经元引导到经历震颤的肌肉,可以利用测量设备观察肌肉并且响应于神经元的刺激指示震颤频率或幅度的改变。另选地,患者或临床医生可以观察肌肉并且提供反馈。
[0055]引导件的可靠性与耐久性将极大地取决于设计与制造方法。下面说明的制造技术提供了能够生产可制造与可靠引导件的方法。
[0056]参照图1,当引导件100包括多组分段电极130时,可能期望的是形成引导件100使得不同组分段电极130的相应电极沿着引导件100的长度彼此径向地对准(例如,参见图1中示出的分段电极130)。沿着引导件100的长度的不同组分段电极130的相应电极之间的径向对准,可以减小关于不同组分段电极的相应分段电极之间的定位或定向的不确定性。因此,可能有益的是形成电极阵列,使得在引导件100的制造过程中,沿着引导件100的长度的不同组的分段电极的相应电极彼此径向地对准并且相对于彼此不径向地转移。
[0057]在其它实施方式中,在两组分段电极130中的单个电极沿着引导件本体110的长度相对于彼此交错(参见图3B)。在一些情形中,不同组的分段电极的相应电极沿着引导件100的长度的交错定位可以设计为用于特定应用。
[0058]可以利用分段电极来修整刺激区域,使得替代如利用环形电极将会实现的刺激在引导件圆周周围的组织,刺激区域可以方向性地定向。在一些情形中,如图2中所示,期望的是把包括引导件200的电极的平行六面体(或平板)区域250作为目标。用于将刺激场引导到平行六边形区域中的一种布置使用布置在引导件的相对侧面上的分段电极。
[0059]图3A-图3H示出了引导件300,引导件300具有分段电极330、选择环形电极320或尖端电极320a、以及引导件本体310。多组分段电极330各自都包括两个(图3B)、三个(图3E-图3H)、或者四个(图3A、图3C、和图3D)或者任何其它数量的分段电极,包括例如三个、五个、六个或多个。多组分段电极330可以彼此对直(图3A-图3G)或者交错(图3H) ο
[0060]可以使用分段电极的任何其它适当布置。作为实例,将分段电极的布置相对于彼此螺旋地布置。一个实施方式包括双螺旋。
[0061]制造具有分段电极的引导件的一个挑战是在制造处理过程中以及在制造以后正确地布置电极,以及保持期望的电极布置。分段电极与制造方法可以设计为解决这些与其它问题。例如,序列号为 61/356,529 ;61/829,908 ;61/829,912 ;61/829,918 和 61/870,661的美国临时专利申请,所述申请全部都通过引用包含于此,并且引用上述申请的其它专利申请,提供了分段电极及其制造方法的一些实例。
[0062]在至少一些实施方式中,一组分段电极通过提供附接到引导件的制备电极形成并且包括通过与分段电极一体的连接材料的外环联接在一起的分段电极中的每个。一旦引导件本体形成在制备电极周围,就移除此外环以释放并且分离单个分段电极。
[0063]多组径向布置的分段电极可以由制备电极形成。图4A-图7示出了制备电极与由制备电极形成的多组分段电极(例如,通过研磨制备电极以形成电绝缘分段电极)的实施方式。制备电极与由制备电极形成的分段电极可以由诸如金属、合金、传导性氧化物的电导体或者任何其它适当传导性材料形成。在一些实施方式中,制备电极由铂、铂铱、铱、616L不锈钢(或者任何其它适当不锈钢)、钽、镍钛诺、铱铑、或传导性聚合物形成。
[0064]在一些实施方式中,制备电极是大体圆柱形的并且具有大于引导件的期望最终直径的直径。通过研磨(例如,无心研磨)、机加工、蚀刻、或消融制备电极的外表面可以获得具有圆柱形横截面轮廓的引导件。此研磨还可以释放单个分段电极。在图4A-图7中示出由各制备电极形成的三个分段电极。应该认识到,制备电极的其它实施方式可以具有两个、四个、五个、六个、七个、八个或更多个分段电极。
[0065]图4A-图4C示出了制备电极400的一个实施方式,制备电极400具有带有内表面404与外表面406的本体402。图4A是制备电极的横向横截面视图,图4B示出了制备电极的立体图,以及图4C是制备电极的侧视图。制备电极400的本体402是大体圆柱形的并且具有大于制备电极400布置在其上的引导件的期望最终直径的直径。
[0066]本体402限定了在外表面406中的狭缝440,狭缝440可以用于视觉地对准制备电极400或者对准在制备电极放置于其中以形成在制备电极周围的引导件本体的模具中的相应轨道、突出部等上的制备电极。狭缝440延伸制备电极400的整个纵向长度或者至少从制备电极400的一个端部延伸。在图4A-图4C的实施方式中,狭缝440还从本体402的外表面406延伸到本体的内表面404。然而应该理解的是,在其它实施方式中,狭缝不必要一直延伸到本体的内表面,而是可以在制备电极的本体的外表面中形成凹槽。
[0067]当将制备电极布置在引导件上时,制备电极具有由制备电极的定向限定的近端端部与远端端部。例如,当将制备电极布置在引导件上时,制备电极的近端端部最靠近引导件的近端端部部分。应该理解的是制备电极的此定向,以及当将制备电极布置在引导件上时制备电极的定向,适用于这里说明的每个制备电极。
[0068]制备电极400包括通过连接材料414接合在一起的单个分段电极412。当制备电极处于引导件上的适当位置中时,可以移除连接材料414(例如,通过研磨、机加工、蚀刻、消融或者以其它方式移除连接材料414)以留下分离的分段电极412。
[0069]制备电极400在单个分段电极之间限定切口 416,其通常限定在特定组的分段电极的分段电极之间的空间。连接材料414与分段电极412和布置在分段电极上方的制备电极400的部分之间的材料相应。在至少一些实施方式中,连接材料414形成由磨掉的材料制成的外环以释放下面的分段电极。通过允许使材料,诸如来自引导件本体的材料(包括例如定位在多组分段电极之间或者一组分段电极与环形电极之间的间隔件)或者其它材料布置在切口中或流动到切口中,切口可以起到引导件保持特征的作用。切口内的材料还可以便于保持分段电极的定位与间距。
[0070]切口 416具有在制备电极400的内表面404的相邻部分之间延伸的周界。此周界可以是连续或非连续的。每个切口都与两个分段电极对接,周界的一部分形成这些分段电极的侧壁。在至少一些实施方式中,至少一个切口的周界成形为使得沿着与此切口对接的至少一个分段电极的侧壁的至少一部分形成一个或多个开口腔体(例如,凹处、槽口、空隙、压痕、开口空间等或者其组合)。切口 416可以具有多种不同的形状与布置。用于切口 416的其它形状与布置的实例可以在序列号为61/356,529 ;61/829,908 ;61/829,912 ;61/829,918和61/870,661的美国临时专利申请中找到,所述申请全部都通过引用的方式包含于此。
[0071 ] 制备电极400还包括形成在分段电极412中的一个或多个通道428。可以具有形成在每个分段电极中的一个、两个、三个、四个或更多个通道。在各分段电极中的通道的数量可以与在其它分段电极中的通道的数量相同或者不同。通道428可以尤其地有用地用于将导体附接到分段电极412。在至少一些实施方式中,沿着本体402的内表面404限定一个或多个通道。在图4A中,一个或多个通道428具有弓形的横向横截面形状。通道428可以具有多种不同的形状与布置。通道428的其它形状与布置的实例可以在序列号为61/356,529 ;61/829,908 ;61/829,912 ;61/829,918和61/870,661的美国临时专利申请中找到,所述申请全部都通过引用的方式包含于此。
[0072]图5示出了包括具有内表面504与外表面506的本体502的制备电极500的另一个实施方式。制备电极500还包括通过连接材料514接合的分段电极512、以及切口 516、通道528与狭缝540。全部这些元件,以及用于这些元件的设计考虑,与图4A-图4C中示出的实施方式的相应(类似命名)元件相同。
[0073]此外,制备电极500包括在制备电极500的外表面506中的一个或多个凹部542 (也称作为“凹坑”)。在至少一些实施方式中,每个凹部542都布置在分段电极512中的一个或多个上方。在一些实施方式中,具有布置在制备电极的每个分段电极512上方的不同
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