申请/专利权人：哈尔滨工业大学

申请日：2021-02-25

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN114947869B

主分类号：A61B5/294

分类号：A61B5/294;A61B5/388

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2022.09.16#实质审查的生效;2022.08.30#公开

摘要：一种具有集成式传感针尖的柔性神经电极辅助植入系统及方法，属于电极植入技术领域。本发明针对现有神经电极在植入过程中由于不具备对生物组织的精细感知辨别能力而影响植入精度的问题。系统包括：导杆设置于封装外壳内；导杆外表面设置引线镀层作为电连接端；致动机构依次连接导杆、石英晶振和微针，微针末端延伸至封装外壳以外；石英晶振的两个引脚分别连接两个电连接端；信号生成及采集模块的驱动电压输出至石英晶振的一个引脚，并由石英晶振的另一个引脚获得反馈电压；信号处理单元采用动态接触力学模型根据信号生成及采集模块输出的驱动电压以及采集的反馈电压，计算获得微针受到的交互作用力。本发明能够对生物组织的微结构实现静谧感知。

主权项：1.一种具有集成式传感针尖的柔性神经电极辅助植入系统，包括致动机构（1-1），其特征在于，还包括集成针尖（1-2）、信号生成及采集模块（3-1）和信号处理单元（3-2），所述集成针尖（1-2）包括导杆（2-1）、石英晶振（2-3）、微针（2-4）和封装外壳（2-5），导杆（2-1）设置于封装外壳（2-5）内；导杆（2-1）的外表面设置两处引线镀层（2-2）作为两个电连接端；致动机构（1-1）的输出末端连接导杆（2-1）首端，导杆（2-1）末端连接石英晶振（2-3）首端；石英晶振（2-3）末端连接微针（2-4）首端，微针（2-4）末端延伸至封装外壳（2-5）以外；石英晶振（2-3）的一个引脚连接一个电连接端，另一个引脚连接另一个电连接端；信号生成及采集模块（3-1）的驱动电压输出端通过一个电连接端连接石英晶振（2-3）的一个引脚，石英晶振（2-3）的另一个引脚通过另一个电连接端连接信号生成及采集模块（3-1）的反馈电压输入端；信号处理单元（3-2）采用动态接触力学模型根据信号生成及采集模块（3-1）输出的驱动电压以及采集的反馈电压，计算获得微针（2-4）受到的交互作用力；所述信号处理单元（3-2）根据交互作用力判断微针（2-4）末端是否与生物组织发生接触，并在发生接触时判断接触到的生物组织类别；所述信号生成及采集模块（3-1）输出的驱动电压频率与集成针尖（1-2）共振频率一致，所述驱动电压包括正弦驱动电压。

全文数据：

权利要求：

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