感测诱发复合动作电位（ECAP）的制作方法

本公开总体上涉及电刺激，更具体地涉及对电刺激的控制。

背景技术：

1、医疗设备可以在外部或被植入，并且可以用于经由各种组织部位向患者递送电刺激，以治疗各种症状或病症，比如慢性疼痛、震颤、帕金森病、癫痫、大小便失禁、性功能障碍、肥胖、或胃轻瘫。医疗设备可以经由包括电极的一根或多根引线来递送电刺激治疗，这些电极被定位于与患者脑部、脊髓、骨盆神经、外周神经、或胃肠道相关联的目标位置附近。脊髓附近、骶神经附近、脑内和周围神经附近的刺激通常分别称为脊髓刺激(scs)、骶神经调节(snm)、深部脑刺激(dbs)和周围神经刺激(pns)。电刺激通常会导致患者体内的神经产生诱发复合动作电位(ecap)。

技术实现思路

1、总体上，本文描述的系统、设备和技术用于校准用于生成感测信号(比如诱发动作电位(ecap)信号或脑共振信号(例如，erna))的感测电路以帮助向患者提供电刺激治疗。ecap信号可以指神经组织对刺激的反应的度量。例如，响应于刺激，神经生成ecap信号，并且ecap信号的参数(比如幅度值)可以是神经对刺激的反应程度的函数。医疗设备可以根据感测到的ecap信号来调整刺激的量，从而提供更有效的治疗。

2、在一个示例中，一种用于向患者提供治疗的系统包括：刺激生成电路，所述刺激生成电路被配置为向所述患者提供电刺激；感测电路，所述感测电路被配置为感测第一端子上的第一电压并且感测第二端子上的第二电压；以及处理电路，所述处理电路电连接到所述感测电路和所述刺激生成电路。所述处理电路被配置为当所述刺激生成电路不提供所述电刺激时，使所述第一端子上的所述第一电压储存在第一校准电容器中并且使所述第二端子上的所述第二电压储存在第二校准电容器中。所述处理电路进一步被配置为在所述第一电压储存在所述第一校准电容器中和所述第二电压储存在所述第二校准电容器中之后，并且当所述刺激生成电路提供所述电刺激时，切断第一校准开关以防止储存在所述第一校准电容器中的所述第一电压发生变化，并切断第二校准开关以防止储存在所述第二校准电容器中的所述第二电压发生变化。所述处理电路被配置为在切断所述第一校准开关并切断所述第二校准开关的同时，并且当所述刺激生成电路不提供所述电刺激时，利用所述感测电路基于所述第一端子上的所述第一电压偏移了由所述第一电容器储存的第一校准电压以及基于所述第二端子上的第二电压偏移了由所述第二电容器储存的第二校准电压来确定感测信号。所述处理电路被配置为利用刺激生成电路基于所述感测信号来向所述患者提供治疗。

3、在另一个示例中，一种方法包括：当刺激生成电路不提供电刺激时，通过处理电路使感测电路的第一端子上的第一电压储存在第一校准电容器中，并且使所述感测电路的第二端子上的第二电压储存在第二校准电容器中；以及在使所述第一电压储存在所述第一校准电容器中并使所述第二电压储存在所述第二校准电容器中之后，并且当所述刺激生成电路提供所述电刺激时，通过所述处理电路切断第一校准开关以防止储存在所述第一校准电容器中的所述第一电压发生变化，并通过所述处理电路切断第二校准开关以防止储存在所述第二校准电容器中的所述第二电压发生变化。所述方法进一步包括：在切断所述第一校准开关并切断所述第二校准开关的同时，并且当所述刺激生成电路不提供所述电刺激时，通过所述处理电路基于所述第一端子上的所述第一电压偏移了由所述第一电容器储存的第一校准电压以及基于所述第二端子上的所述第二电压偏移了由所述第二电容器储存的第二校准电压来确定感测信号；以及通过所述处理电路使所述刺激生成电路基于所述感测信号来向所述患者递送治疗。

4、在一个示例中，一种医疗设备包括：刺激生成电路，所述刺激生成电路被配置为向所述患者提供电刺激；感测电路，所述感测电路被配置为感测第一端子上的第一电压并且感测第二端子上的第二电压；以及处理电路，所述处理电路电连接到所述感测电路和所述刺激生成电路。所述处理电路被配置为当所述刺激生成电路不提供所述电刺激时，使所述第一端子上的所述第一电压储存在第一校准电容器中并且使所述第二端子上的所述第二电压储存在第二校准电容器中；以及在使所述第一电压储存在所述第一校准电容器中并使所述第二电压储存在所述第二校准电容器中之后，并且当所述刺激生成电路提供所述电刺激时，切断第一校准开关以防止储存在所述第一校准电容器中的所述第一电压发生变化，并切断第二校准开关以防止储存在所述第二校准电容器中的所述第二电压发生变化。所述处理电路进一步被配置为：在切断所述第一校准开关并切断所述第二校准开关的同时，并且当所述刺激生成电路不提供所述电刺激时，利用所述感测电路基于所述第一端子上的所述第一电压偏移了由所述第一电容器储存的第一校准电压以及基于所述第二端子上的所述第二电压偏移了由所述第二电容器储存的第二校准电压来确定感测信号；以及使所述刺激生成电路基于所述感测信号来向所述患者递送治疗。

5、在另一个示例中，一种用于向患者提供治疗的系统包括：刺激生成电路，所述刺激生成电路被配置为向所述患者提供电刺激；感测电路，所述感测电路被配置为对感测信号进行感测；以及处理电路，所述处理电路电连接到所述感测电路和所述刺激生成电路。所述系统进一步包括放大器电路，所述放大器电路被配置为：从所述感测电路接收所述感测信号；使用跨导放大器来放大所述感测信号以生成第一放大的感测信号；以及当所述刺激生成电路提供所述电刺激时，阻止所述第一放大的感测信号在第二级放大器的输入端被接收。所述放大器电路进一步被配置为当所述刺激生成电路不提供所述电刺激时，允许所述第一放大的感测信号在所述第二级放大器的所述输入端被接收，以及使用所述第二级放大器来放大所述第一放大的感测信号以生成第二放大的感测信号。所述处理电路被配置为使所述刺激生成电路基于所述第二放大的感测信号来递送所述治疗。

6、在一个示例中，一种用于向患者提供治疗的系统包括：刺激生成电路，所述刺激生成电路被配置为向所述患者提供电刺激；感测电路，所述感测电路被配置为对感测信号进行感测；以及处理电路，所述处理电路电连接到所述感测电路和所述刺激生成电路。所述处理电路被配置为从所述感测电路接收所述感测信号并且使用跨导放大器来放大所述感测信号以生成第一放大的感测信号。所述处理电路进一步被配置为当所述刺激生成电路提供所述电刺激时，阻止所述第一放大的感测信号在第二级放大器的输入端被接收。所述处理电路进一步被配置为当所述刺激生成电路不提供所述电刺激时，允许所述第一放大的感测信号在所述第二级放大器的输入端被接收。所述处理电路进一步被配置为使用所述第二级放大器放大所述第一放大的感测信号以生成第二放大的信号。所述处理电路被配置为使所述刺激生成电路基于所述第二放大的感测信号来递送所述治疗。

7、本
技术实现要素：
旨在提供对本公开中所描述的主题的概述。本发明内容并不旨在提供对以下附图和说明书内详细描述的系统、设备和方法的排他性或详尽解释。在以下附图和描述中阐述了本公开的一个或多个示例的进一步细节。从说明书和附图以及权利要求中，这些技术的其他特征、目的、和优点将显而易见。

技术特征：

1.一种用于向患者提供治疗的系统，所述系统包括：

2.如权利要求1所述的系统，进一步包括放大器电路，所述放大器电路被配置为：

3.如权利要求2所述的系统，其中，为了进行放大，所述第一级放大器将所述感测信号放大为第一放大的感测信号以输出到所述第二级放大器，并且其中，所述放大器电路进一步包括一组消隐开关，该组消隐开关被配置为：

4.如权利要求3所述的系统，进一步包括一组开关，该组开关被配置为：

5.如权利要求4所述的系统，

6.如权利要求5所述的系统，其中，所述第二时间延迟长于所述第一时间延迟。

7.如权利要求3所述的系统，进一步包括一组消隐开关，该组消隐开关被配置为将所述感测信号的电压钳位到阈值电压范围。

8.如权利要求7所述的系统，其中，所述阈值电压范围包括部件安全电压范围。

9.如权利要求2所述的系统，其中，所述第一级放大器包括跨导放大器。

10.如权利要求2所述的系统，其中，所述第二放大器级被配置为在输入端自动归零，并且包括直接跨导放大器。

11.如权利要求10所述的系统，其中，所述放大器电路包括第三放大器级，所述第三放大器级被配置为接收所述第二放大器级的输出并且在输入端自动归零，其中，所述第三放大器级包括线性化跨导放大器。

12.如权利要求11所述的系统，其中，所述放大器电路包括第四放大器级，所述第四放大器级被配置为接收所述第三放大器级的输出并在输入端自动归零。

13.如权利要求9所述的系统，其中，所述处理电路进一步被配置为：

14.如权利要求2所述的系统，进一步包括注入电路，所述注入电路被配置为在所述第一级放大器与所述第二级放大器之间注入抵消偏移。

15.如权利要求14所述的系统，其中，所述注入电路进一步被配置为基于波形的加权数字历史偏移集来生成所述抵消偏移。

16.如权利要求15所述的系统，其中，所述处理电路被配置为基于在所述感测信号之前出现的一个或多个先前的感测信号来确定所述波形的加权数字历史偏移集。

17.如权利要求15所述的系统，其中，所述注入电路进一步被配置为将积分控制器应用于所述波形的加权数字历史偏移集来生成所述抵消偏移。

18.如权利要求1所述的系统，其中，所述处理电路被配置为：

19.一种方法，包括：

20.一种医疗设备，包括：

技术总结
一种用于向患者提供治疗的系统包括刺激生成电路、感测电路和处理电路。所述处理电路被配置为使第一端子上的第一电压储存在第一校准电容器中并且使第二端子上的第二电压储存在第二校准电容器中。所述处理电路被配置为切断第一校准开关以防止储存在第一校准电容器中的第一电压发生变化，并切断第二校准开关以防止储存在第二校准电容器中的第二电压发生变化；以及利用感测电路基于第一电压偏移了由第一电容器储存的第一校准电压以及基于第二电压偏移了由第二电容器储存的第二校准电压来确定感测信号。

技术研发人员：R·A·科里,J·安德森,D·丁斯莫尔,K·哈格曼,S·斯坦斯拉斯基,T·史密斯,H·奥马尔
受保护的技术使用者：美敦力公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14