專利名稱:用于探測(cè)異常神經(jīng)電活動(dòng)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本文描述的實(shí)施方案涉及用于探測(cè)和治療表現(xiàn)為異常神經(jīng)電活動(dòng)(aberrant neural-electric activity)的神經(jīng)學(xué)事件或狀況的裝置、系統(tǒng)和方法。更具體地,本文描述的實(shí)施方案涉及用于探測(cè)和治療癲癇(印il印sy)的電極裝置和方法。
背景技術(shù):
存在很多種表現(xiàn)為腦中的異常神經(jīng)電活動(dòng)的神經(jīng)學(xué)事件和狀況,包括癲癇、偏頭痛,以及甚至是某些形式的抑郁癥。癲癇是一種表現(xiàn)為導(dǎo)致短暫的意識(shí)障礙或意識(shí)喪失、 異常的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)現(xiàn)象、精神或感官上的擾亂、或自律神經(jīng)系統(tǒng)的紊亂的,周期性發(fā)生的無(wú)誘因突然發(fā)作的疾病。它是由腦中的神經(jīng)元的異常放電(firing)——一種已知的致癲癇狀況——引起的。這些異常的放電或釋放電(electrical discharge)可能始于少量的神經(jīng)元集群(neuronal population)(它們被稱為致癇灶,該狀況被限定為病灶性癲癇)或始于腦中的更大片的區(qū)域(該狀況被定義為一般性癲癇)。通常,在出現(xiàn)完全發(fā)作之前,可能會(huì)存在一個(gè)異常的神經(jīng)元放電時(shí)段。該時(shí)段被稱為發(fā)作前狀態(tài),它可能包括一個(gè)或多個(gè)異常的放電事件,也即發(fā)作前事件。無(wú) 論是什么原因,該疾病對(duì)人力和財(cái)力的影響都是很大的。目前,在美國(guó),癲癇患病人數(shù)約為3百萬(wàn),而全世界約為5000萬(wàn),其中僅美國(guó)每年就診斷出200,000個(gè)新病例。美國(guó)人口的10%在其一生中將遭受一次癲癇發(fā)作。由于癲癇突然發(fā)作的破壞性,該疾病將妨礙病人進(jìn)行很多常規(guī)的活動(dòng),其中包括駕車或操作機(jī)器。很多州對(duì)那些診斷為患有癲癇的人實(shí)施了駕駛限制。對(duì)于這些病人中的一部分人,該疾病是如此的嚴(yán)重以至于他們基本是殘疾的。該疾病所導(dǎo)致的直接或間接經(jīng)濟(jì)損失估計(jì)為每年125億美元。盡管存在很多可獲得的藥物療法,但是這些療法具有很多副作用,其中包括細(xì)胞增生、口齒不清以及記憶力減退。這些療法還要求對(duì)治療劑量進(jìn)行精確控制,以避免因劑量太低而出現(xiàn)癲癇發(fā)作或因劑量太高而導(dǎo)致出現(xiàn)副作用。還估計(jì)至少20-30%的癲癇病人不能通過目前能獲得的藥物療法得到有效的治療。在帶有部分性癲癇發(fā)作的醫(yī)藥難治性癲癇的病人群體中,已知反癲性發(fā)作的藥物不能很好地對(duì)該癲性發(fā)作起作用。對(duì)于這些和其他病人而言,唯一的選擇是激進(jìn)的腦外科手術(shù),而該腦外科手術(shù)帶有非常大的致殘率死亡率問題并且在很多病例中還作為禁忌。盡管在使用腦的電刺激、尤其是深腦的電刺激作為治療這些疾病的方式上做了很多嘗試,但這些方法限于使用連續(xù)的刺激,也沒有使用探測(cè)裝置來(lái)根據(jù)病人腦活動(dòng)的變化來(lái)對(duì)刺激進(jìn)行調(diào)節(jié)或改變。而且,連續(xù)的深腦刺激還具有很多缺陷。為了達(dá)到效果,所述治療可能要求刺激經(jīng)常是癲癇性發(fā)作的起源或病灶的新皮層。然而,在該區(qū)域的連續(xù)的或者頻繁的刺激可能導(dǎo)致各種神經(jīng)學(xué)上的癥狀,其中包括口齒不清、 感官上的障礙、被動(dòng)的情緒記憶力減退和抑郁癥。而且,病灶可能源于腦中的很多區(qū)域,而不只是新皮層,例如,其中包括大腦皮層、初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層、運(yùn)動(dòng)前皮層海馬狀突起等。因此, 僅僅刺激新皮層可能不是很有效。盡管已經(jīng)用過多種方法借助于腦電圖測(cè)量(EEG)來(lái)定位致癇灶,但是這些方法非常依賴于同樣具有很多缺陷的表面電極。這些缺陷包括,當(dāng)存在兩個(gè)或更多個(gè)可能互相抵償(由于信號(hào)的偶極性質(zhì))的病灶或封閉的場(chǎng)病灶(closed field foci)(由于病灶位于一片非平行的組織中)時(shí),若形成癲癇的病灶位于深腦組織中,則信號(hào)非常弱。關(guān)于表面電極的其他缺陷還包括,位于病灶上面的各種組織層(如,腦膜、骨頭、皮膚等)傾向于在更大的頭皮層上傳播信號(hào),使得定位變得困難,以及,由病灶產(chǎn)生的偶極可能取向?yàn)槠叫杏诨騼A斜于電極這一事實(shí)導(dǎo)致信號(hào)的相位反轉(zhuǎn)以及信號(hào)的錯(cuò)誤定位。對(duì)于植入的電極而言,也會(huì)出現(xiàn)很多同樣的問題——包括定位的困難和相位反轉(zhuǎn)。這些問題會(huì)導(dǎo)致更難以探測(cè)引發(fā)發(fā)作的發(fā)作前事件,因?yàn)樵诎l(fā)作前事件期間的異常的神經(jīng)電活動(dòng)的大小和持續(xù)時(shí)間相對(duì)于真正的發(fā)作而言可能是較小的。因此,需要一些用于探測(cè)發(fā)作或發(fā)作前事件/狀態(tài)的設(shè)備和方法,以便給予精確的治療(如藥物或刺激),以防止發(fā)作和/或最小化發(fā)作的影響。而且,由于癲癇性發(fā)作的病灶可能源于腦的很多個(gè)區(qū)域中,因此需要一些能夠探測(cè)癲癇性事件發(fā)作的設(shè)備和方法, 而無(wú)論該病灶位于何處。
發(fā)明內(nèi)容
本文描述的實(shí)施方案提供了一種利用被植入的電極來(lái)探測(cè)表征為異常神經(jīng)電活動(dòng)的癲癇和其他狀況的系統(tǒng)裝置和方法。很多實(shí)施方案提供了一種利用被植入設(shè)備來(lái)探測(cè)癲癇的裝置和方法,該被植入設(shè)備具有彼此垂直取向的電極構(gòu)件,該電極構(gòu)件被配置為能夠探測(cè)和定位腦中的異常神經(jīng)電活動(dòng)的方向。具體的實(shí)施方案可以探測(cè)由異常神經(jīng)電活動(dòng)的病灶或其他起因所產(chǎn)生的電場(chǎng)矢量,以及利用這信息來(lái)探測(cè)癲癇性發(fā)作的開始或探測(cè)預(yù)示著癲癇性發(fā)作的開始的事件。一個(gè)實(shí)施方案提供了用于探測(cè)腦中的諸如由癲癇之類所引起的異常神經(jīng)電活動(dòng)的裝置,該裝置包括一個(gè)引入器,該引入器具有一個(gè)近端和一個(gè)遠(yuǎn)端、多個(gè)腔以及聯(lián)接至每個(gè)腔的端口。所述引入器被配置為通過顱骨內(nèi)的一個(gè)鉆孔或其他開口引入腦組織中。在很多實(shí)施方案中,所述引入器自身可以通過一個(gè)插入顱骨的開口內(nèi)的鉆孔塞子(burr hole plug)或類似設(shè)備被引入。通常,所述塞子還包括一個(gè)將所述引入器鎖定或固定至塞子,從而使所述引入器一旦被插入則不再移動(dòng)的鎖定設(shè)備,如夾鉗。所述鎖定設(shè)備和夾鉗可以包含用來(lái)探測(cè)所述引入器的移動(dòng)或探測(cè)所述引入器的未鎖定狀態(tài)的傳感器。所述端口通常被放置在引入器的遠(yuǎn)處部分,而近端被配置為被聯(lián)結(jié)至電連接器。所述連接器可以被聯(lián)結(jié)至具有一個(gè)或多個(gè)信號(hào)處理電路和用于分析電極構(gòu)件所接收的信號(hào)的算法的電路系統(tǒng)和處理器。一個(gè)參考電極被放置在所述引入器的遠(yuǎn)處部分。三個(gè)或更多個(gè)電極構(gòu)件可以被送入至多個(gè)腔內(nèi),每個(gè)電極構(gòu)件都具有一個(gè)絕緣外套,該絕緣外套沿著電極構(gòu)件的一段長(zhǎng)度延伸并使所述電極構(gòu)件的一個(gè)遠(yuǎn)處部分暴露。還考慮了具有四個(gè)、六個(gè)或九個(gè)電極的實(shí)施方案。每個(gè)電極構(gòu)件在被包含在引入器內(nèi)時(shí)具有一個(gè)非展開(non deployed)狀態(tài),以及在被送出引入器時(shí)具有一個(gè)展開狀態(tài)。當(dāng)電極構(gòu)件處于展開狀態(tài)時(shí),它們被配置為基本彼此垂直,盡管其他布置也同樣是可預(yù)期的。這種彼此垂直的關(guān)系可以通過本身可以基本彼此垂直的所述端口的空間布置來(lái)實(shí)現(xiàn)。通常,對(duì)所述電極的遠(yuǎn)處部分進(jìn)行操作,使其在展開狀態(tài)時(shí)具有彎曲形狀。所述彎曲可以包括30度、45度和60度的角度,并且可以通過使用一種或多種的形狀記憶金屬實(shí)現(xiàn)所述彎曲。理想的是,所述電極構(gòu)件具有一個(gè)被配置以使它們被送入腦組織中并維持它們的彎曲形狀以及具有以下所限定的探測(cè)體積的大小和形狀的剛度。該電極構(gòu)件的剛度連同它們的彎曲形狀還可以被用來(lái),在電極構(gòu)件被展開在腦組織中時(shí),錨定或穩(wěn)定該電極構(gòu)件的位置。此外,電極構(gòu)件的大小和形狀應(yīng)使得該電極構(gòu)件對(duì)它們被展開于其中的腦組織的生理影響(例如包括不相關(guān)的身體反應(yīng))以及對(duì)腦的正常的神經(jīng)電活動(dòng)的影響最小化。類似地,電極構(gòu)件的導(dǎo)電表面區(qū)域被配置為對(duì)腦的神經(jīng)電活動(dòng)具有最小影響。在各實(shí)施方案中,電極構(gòu)件的被送入組織的長(zhǎng)度的范圍可以從約0. Icm到3cm,對(duì)于優(yōu)選實(shí)施方案,則是約 0. 5cm 至Ij 1. 5cm。所述電極構(gòu)件的彎曲使得該電極構(gòu)件的暴露的遠(yuǎn)處部分限定一個(gè)能夠確定致癲癇的或其他異常神經(jīng)電活動(dòng)的病灶的方向的探測(cè)體積。通常,探測(cè)體積具有四面體形狀,盡管還可以考慮其他形狀。所述探測(cè)體積的形狀和大小可以匹配異常神經(jīng)電活動(dòng)的具體位置和特征或事先被確定的其他疾病特征(例如局部開始的發(fā)作)。電極構(gòu)件的布置連同探測(cè)體積可以被配置為確定由異常神經(jīng)電活動(dòng)所產(chǎn)生的電場(chǎng)矢量。通常,該布置關(guān)于從所述引入器伸出的三個(gè)電極是彼此垂直的,以便限定一個(gè)三維笛卡爾坐標(biāo)系,而參考電極位于所述引入器的遠(yuǎn)端或其他位置,以使得該參考電極處于坐標(biāo)軸的原點(diǎn)。通過知曉暴露的電極構(gòu)件的長(zhǎng)度,可以確定所述三個(gè)軸的每一個(gè)中的電場(chǎng)矢量的大小(使用矢量和三角法計(jì)算),由此使用該大小來(lái)進(jìn)而確定整個(gè)電場(chǎng)矢量(大小和方向)°在各實(shí)施方案中,所述引入器可以包括一個(gè)偏轉(zhuǎn)器,所述偏轉(zhuǎn)器被配置為在電極構(gòu)件被往遠(yuǎn)處送出端口時(shí)使電極構(gòu)件偏轉(zhuǎn),從而使電極構(gòu)件具有彎曲形狀,由此使得暴露的遠(yuǎn)處部分限定所述探測(cè)體積。在這樣的實(shí)施方案中,所述引入器僅需要一個(gè)使電極構(gòu)件送入其中并穿過的腔,其中所述偏轉(zhuǎn)器被放置在所述腔的遠(yuǎn)處部分,使得該偏轉(zhuǎn)器在電極構(gòu)件被送出腔時(shí)偏轉(zhuǎn)該電極構(gòu)件。本發(fā)明的各實(shí)施方案還提供了用于探測(cè)異常神經(jīng)電活動(dòng)(ANEA)(如在癲癇性發(fā)作、偏頭痛或其他相關(guān)的神經(jīng)學(xué)事件或狀況之前或期間的異常神經(jīng)電活動(dòng))的方法。更具體地,多個(gè)實(shí)施方案提供了用于探測(cè)ANEA的病灶——包括探測(cè)這種病灶相關(guān)的方向和位置——的方法,同時(shí)使用該信息來(lái)預(yù)測(cè)癲癇性發(fā)作、偏頭痛或其他神經(jīng)學(xué)事件的開始。在本發(fā)明的示例性方法中,本文所描述的多個(gè)彼此垂直展開的電極被用于探測(cè)和計(jì)算由ANEA 的病灶所產(chǎn)生的電場(chǎng)矢量,并使用該信息來(lái)確定病灶相對(duì)于所展開的電極的方向。信號(hào)處理和其他算法然后可以被用于分析由ANEA的病灶所產(chǎn)生的所述電場(chǎng)矢量和神經(jīng)電信號(hào)以及波形的位置、大小和頻率特征,以及預(yù)測(cè)是否正在發(fā)生或即將發(fā)生癲癇性發(fā)作或偏頭痛或其他神經(jīng)學(xué)事件或狀況。所述預(yù)測(cè)可以基于所探測(cè)的信號(hào)和波形與在癲癇性發(fā)作或其他神經(jīng)學(xué)事件或狀況之前或期間的信號(hào)的波形特征和波形所進(jìn)行的比較。一旦確定癲癇性發(fā)作即將發(fā)生或正在發(fā)生,可以將信號(hào)發(fā)送至一個(gè)外部監(jiān)控設(shè)備的報(bào)警器,以警示病人接受適當(dāng)?shù)乃幬?;它們也可以通過一個(gè)蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)被無(wú)線通信至一個(gè)醫(yī)療健康專業(yè)人員。此外,一旦探測(cè)到此類事件,病人可以被給予電刺激(使用相同或不同的一套電極構(gòu)件),該電刺激被配置為阻止或減少發(fā)作持續(xù)時(shí)間。在此刺激的同時(shí),或獨(dú)立于此刺激,可以自動(dòng)地向病人給予抗發(fā)作藥物,該藥物通過顱骨內(nèi)輸送(通過頭皮內(nèi)的鉆孔,如被用于探測(cè)裝置的鉆孔)或者通過靜脈注射來(lái)輸送,或兩者都用。所述藥劑可以具有大丸藥的形式以實(shí)現(xiàn)一個(gè)峰值顱骨內(nèi)濃度,以及所述藥劑可以具有更長(zhǎng)期的顱骨內(nèi)劑量或IV劑量的形式。所述顱骨內(nèi)輸送或IV輸送可以通過一個(gè)外部的由病人佩戴的藥泵來(lái)實(shí)現(xiàn)。或者,所述輸送可以通過被植入頭皮下的、頸部中的或其他鄰近區(qū)域的藥泵裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。在用于在腦內(nèi)放置探測(cè)裝置的各種方法中,在植入探測(cè)裝置之前,具有癲癇或其他表征為ANEA的狀況的病人可以接受一系列EEG或其他相關(guān)的腦掃描,以確定可能導(dǎo)致他們的癲癇的ANBNEA的病灶的位置和其他特征。然后該信息可以被用于引導(dǎo)所述探測(cè)裝置或者將所述探測(cè)裝置放置在腦中。特別是,所展開的電極可以被用于放置在靠近病灶的位置處。這可以提高所述裝置在探測(cè)病灶所引起的ANEA上的靈敏度和精確度。此外,所展開的電極的形狀,包括由所述電極限定的探測(cè)體積,可以相對(duì)于所述病灶的位置和信號(hào)特征被調(diào)整,從而提高ANEA探測(cè)的靈敏度和精確度。下文參考附圖更詳細(xì)地描述了本發(fā)明的這些和其他實(shí)施方案,和多個(gè)方面的更多細(xì)節(jié)。
圖1是一個(gè)用于探測(cè)異常神經(jīng)電活動(dòng)(ANEA)的系統(tǒng)和裝置的實(shí)施方案的平面圖。圖加是一個(gè)側(cè)視圖,示出了來(lái)自圖1的實(shí)施方案的用于探測(cè)腦中的異常神經(jīng)電活動(dòng)的系統(tǒng)和裝置的放置和使用。圖2b是一個(gè)側(cè)視圖,示出了在顱骨的鉆孔中放置塞子以及在腦的組織部位引入 ANEA探測(cè)裝置。圖3是展開的電極構(gòu)件的遠(yuǎn)處部分的截面?zhèn)纫晥D,其中示出了在引入器中使用彎曲的腔來(lái)偏轉(zhuǎn)電極構(gòu)件。圖4a4c是多個(gè)示出了被放置在引入器中以便偏轉(zhuǎn)電極構(gòu)件的偏轉(zhuǎn)定位器的一些實(shí)施方案的視圖。圖如_4b是透視圖;圖如是前截面圖。圖5是示出了存在于偏轉(zhuǎn)器上的電極構(gòu)件的立體圖;圖6a是側(cè)視圖,示出了 ANEA探測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施方案,其中電極構(gòu)件于引入器內(nèi)處于非展開狀態(tài);圖6b是側(cè)視圖,示出了 ANEA探測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施方案,其中電極構(gòu)件已被送出引入器處于展開狀態(tài);圖7a是立體圖,示出了處于展開狀態(tài)中的電極構(gòu)件的彼此垂直的取向;圖7b是立體圖,示出了處于展開狀態(tài)中的電極構(gòu)件的取向,以及由處于展開狀態(tài)中的這些電極構(gòu)件限定的探測(cè)體積;圖和圖8b是側(cè)視圖,示出了彎曲電極的多個(gè)實(shí)施方案;圖8a示出了具有陡然的彎曲的電極的實(shí)施方案,圖8b示出了具有曲線狀彎曲的實(shí)施方案;圖9是一個(gè)側(cè)視圖,示出了包括絕緣套和導(dǎo)電核的電極構(gòu)件的一個(gè)實(shí)施方案;圖IOa-IOb是電極構(gòu)件的實(shí)施方案的截面視圖,圖IOa示出了具有實(shí)心的導(dǎo)電核的電極構(gòu)件,而圖IOb示出了具有至少一個(gè)腔的電極構(gòu)件;圖11是繪制圖,示出了電極構(gòu)件與笛卡爾坐標(biāo)系的對(duì)準(zhǔn);圖12是繪制圖與示意圖的組合圖,示出了電極構(gòu)件與笛卡爾坐標(biāo)系的對(duì)準(zhǔn)以及因異常的神經(jīng)電活動(dòng)所導(dǎo)致的電極構(gòu)件的電壓的產(chǎn)生;
圖13是一個(gè)繪制圖,示出了由異常神經(jīng)電活動(dòng)所產(chǎn)生的電場(chǎng)矢量和其極分量;圖14是一個(gè)框圖,示出了用于各種ANEA探測(cè)裝置實(shí)施方案的控制模塊的一個(gè)實(shí)施方案;圖15是一個(gè)藥物輸送設(shè)備的實(shí)施方案的框圖/側(cè)視圖;圖16a_16e是示出了用于引入引入器以及展開電極構(gòu)件以便探測(cè)腦內(nèi)的目標(biāo)組織部位中的異常神經(jīng)電活動(dòng)的病灶的方法的側(cè)視圖;圖16a示出了開在顱骨中的鉆孔開口 ;圖16b示出了鉆孔塞子在鉆孔開口中的放置;圖16c示出了通過鉆孔塞子將引入器引入并送入;圖16d示出了引入器被完全送入;圖16e示出了電極構(gòu)件被展開成一個(gè)用于探測(cè)病灶的結(jié)構(gòu);圖17a和17b是腦內(nèi)的電場(chǎng)矢量方向的隨時(shí)間而變化的3d曲線圖;圖17a是在一個(gè)正常活動(dòng)的時(shí)間段上;圖17b是在腦內(nèi)的異常神經(jīng)電活動(dòng)時(shí)間段上;圖18是在腦內(nèi)的正常和異常神經(jīng)電活動(dòng)時(shí)間段上的電場(chǎng)矢量的振幅隨時(shí)間而變化的曲線圖。
具體實(shí)施例方式本文描述的各實(shí)施方案提供了用于探測(cè)各種神經(jīng)事件或狀況——如表征為異常神經(jīng)電活動(dòng)的癲癇——的系統(tǒng)、裝置和方法。很多實(shí)施方案提供了用于在神經(jīng)電活動(dòng)所引起的事件或狀況真正實(shí)際顯現(xiàn)之前,探測(cè)異常神經(jīng)電活動(dòng)的系統(tǒng)、裝置和方法(例如,在出現(xiàn)癲癇性發(fā)作、偏頭痛或其他神經(jīng)學(xué)事件或狀況之前探測(cè)電活動(dòng))。在一個(gè)實(shí)施方案中,一個(gè)設(shè)備被植入,該設(shè)備包括適當(dāng)取向的電極構(gòu)件,該電極構(gòu)件被配置為能夠探測(cè)和定位腦中的異常神經(jīng)電活動(dòng)的方向。具體實(shí)施方案可以探測(cè)和解釋由異常神經(jīng)電活動(dòng)的病灶或其他起因所產(chǎn)生的電場(chǎng)。在一個(gè)實(shí)施方案中,這樣的信息被確定和解釋為癲癇性發(fā)作或其他神經(jīng)學(xué)事件或狀況的開始的標(biāo)記。更進(jìn)一步,本文描述的實(shí)施方案提供了對(duì)病人腦內(nèi)的可能導(dǎo)致癲癇性發(fā)作前事件或發(fā)作事件的異常神經(jīng)電活動(dòng)(ANEA)的探測(cè)。在一個(gè)實(shí)施方案中,由ANEA導(dǎo)致的或與其相關(guān)的電場(chǎng)從病人的腦內(nèi)或顱骨內(nèi)被探測(cè)。從該電場(chǎng)確定電場(chǎng)矢量特征。該電矢量被解釋為是癲癇性發(fā)作前事件或發(fā)作事件的標(biāo)記。該標(biāo)記可以對(duì)應(yīng)于一個(gè)可能成為發(fā)作的先兆 (precursor)的特征。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案,探測(cè)所述電場(chǎng)可以以探測(cè)ANEA時(shí)刻處顱骨內(nèi)或腦內(nèi)的電極的電壓(或電流)的形式來(lái)進(jìn)行?,F(xiàn)在參考圖1-3,各實(shí)施方案提供了用于探測(cè)異常神經(jīng)電活動(dòng)(ANEA)的系統(tǒng)5和裝置10。系統(tǒng)5包括裝置10和一個(gè)本文描述的控制模塊80。裝置10包括一個(gè)具有一個(gè)或多個(gè)腔25的引入器20,一個(gè)參考電極35以及多個(gè)可以送入腔25內(nèi)以便被展開在腦組織中的電極構(gòu)件30。電極構(gòu)件30在被放置在引入器內(nèi)時(shí)具有非展開狀態(tài),而在被送出弓丨入器時(shí)具有展開狀態(tài)。在展開狀態(tài)中,電極構(gòu)件可以具有一個(gè)彎曲形狀30B。該彎曲形狀可以用來(lái)限定用于探測(cè)ANEA的病灶F的探測(cè)體積DV。引入器20具有近端21和遠(yuǎn)端22,并被配置為被插入病人的顱骨S,以便將電極構(gòu)件30定位在腦B內(nèi)的目標(biāo)組織部位TS。近端21可以被配置為被聯(lián)接至一個(gè)或多個(gè)電的、 流體的或其他的連接器40。電連接器40的實(shí)施方案可以包括標(biāo)準(zhǔn)連接器,如USB和火線連接器(Firewire connector),并可以被配置為被聯(lián)接至外部處理器、A/D轉(zhuǎn)換器以及類似的
9電路系統(tǒng)。連接器40還可以包括諸如RF或紅外線端口的通信端口。在很多實(shí)施方案中, 連接器40被配置為被聯(lián)結(jié)至外部控制模塊80。在這些和相關(guān)實(shí)施方案中,連接器40可以通過連接構(gòu)件45被聯(lián)結(jié)至模塊80,連接構(gòu)件45可以包括電線和一個(gè)或多個(gè)用于輸送流體的腔46,所述流體包括含有藥的流體。在各實(shí)施方案中,引入器20可以被配置為被通過顱骨S中的開口 0直接引入腦組織內(nèi),或者它可以通過塞子或其他顱骨入口設(shè)備60——如被配置為放置和固定到鉆孔BH 之內(nèi)的鉆孔塞子61——被引入(如圖加和2b所示)。通常,塞子60包括一個(gè)鎖定設(shè)備 62,諸如夾鉗或其他固定機(jī)構(gòu),該鎖定設(shè)備將引入器20鎖定或固定到塞子60,從而使引入器20在插入以后不移動(dòng)。引入器20還可以通過塞子60上的凸緣64(或其他合適的結(jié)構(gòu)或機(jī)構(gòu))來(lái)穩(wěn)定。塞子、引入器或鎖定設(shè)備中的一個(gè)或多個(gè)可以包含一個(gè)傳感器63,用于探測(cè)引入器的移動(dòng),或者探測(cè)引入器的非鎖定狀態(tài)或者探測(cè)引入器是否變松了。合適的傳感器63可以包括接觸傳感器、霍耳效應(yīng)開關(guān)、加速計(jì)等類似設(shè)備。傳感器63還可以被聯(lián)結(jié)至本文所討論的控制模塊80中的電路系統(tǒng),從而在引入器20不再處于固定狀態(tài)時(shí)則警示病人或醫(yī)護(hù)人員。該電路系統(tǒng)可以包括各種過濾器(如低通、高通等),以從由引入器20從鎖定設(shè)備62變松所導(dǎo)致的移動(dòng)中,過濾掉由正常的頭部和身體運(yùn)動(dòng)所造成的移動(dòng)。引入器遠(yuǎn)端22可以被配置為具有一個(gè)錐形的或其他相關(guān)的形狀,且能夠穿透組織以便于被引入腦組織內(nèi)。所述引入器還可以被配置為追蹤一個(gè)被送入穿過腔25的引導(dǎo)線(未示出),以便于將所述遠(yuǎn)端22放置在腦內(nèi)的所選的目標(biāo)組織部位TS處。通過使用一個(gè)或多個(gè)位于所述的包括遠(yuǎn)端22的引入器上的一個(gè)或多個(gè)位置處的無(wú)線電不透明的或產(chǎn)生回聲的標(biāo)記沈,也可以有助于遠(yuǎn)端在目標(biāo)部位TS處的放置。標(biāo)記沈允許引入器在熒光觀察或其他成像形式下被送入。整個(gè)或部分引入器20可以包括本領(lǐng)域所知的各種生物兼容的聚合物,其中包括,但不限于,聚乙烯、PET、PEBAX、PTEE、硅樹脂、聚氨酯,及這些的組合。這些材料還可以包括本領(lǐng)域已知的一種或多種無(wú)線電不透明的材料,其中包括二氧化鈦。如圖3所更詳細(xì)示出的,引入器20包括一個(gè)或多個(gè)腔25,該腔25可以被配置為用于送入電極構(gòu)件30、引導(dǎo)線、觀察儀、光源等類似設(shè)備。腔25還可以被配置為用于吸入和輸注包含一種或多種用于治療癲癇、偏頭痛和其他腦相關(guān)的狀況和疾病的藥物溶液的溶液。每個(gè)腔25還可以一個(gè)端口 27,該端口 27位于引入器的遠(yuǎn)處部分20dp,用于允許電極構(gòu)件30以及流體和藥物穿過。在很多實(shí)施方案中,引入器可以包括用于每個(gè)電極構(gòu)件30 的分立的腔25。這允許獨(dú)立地送入電極構(gòu)件30。如本文所討論的,在很多實(shí)施方案中,構(gòu)件30的遠(yuǎn)處部分可以包括一個(gè)彎曲或曲線部30b。這可以通過配置腔25的遠(yuǎn)處部分25d 來(lái)使其具有一個(gè)與構(gòu)件30中所需的彎曲量相應(yīng)的內(nèi)彎曲2 來(lái)實(shí)現(xiàn)。在各實(shí)施方案中,彎曲2 的角25 可以處于20度到90度的范圍,對(duì)于具體實(shí)施方案,可以為30度、40度、45 度、50度、60度、70度和80度?,F(xiàn)在參考圖4A,4B,4C和5,一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案設(shè)置了,使所有或部分電極構(gòu)件 30可以送入單個(gè)腔25內(nèi)。在這些及相關(guān)實(shí)施方案中,構(gòu)件30中的彎曲30b可以通過使用一個(gè)在電極構(gòu)件被送出引入器時(shí)將電極構(gòu)件偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)器50來(lái)實(shí)現(xiàn)。通常,偏轉(zhuǎn)器50可以被放置在腔25的遠(yuǎn)處部分25dp,但也可以被放置在其他位置。偏轉(zhuǎn)器50包括一系列的單獨(dú)的通道51,這些通道以一個(gè)選定的角度引導(dǎo)電極構(gòu)件30,以實(shí)現(xiàn)所需的彎曲量。通常,偏轉(zhuǎn)器可以包括至少三個(gè)通道51,而其他更多數(shù)量的通道也是可以考慮的。理想的是,通道 51是圍繞引入器的縱軸線201徑向均勻地分布的(例如,對(duì)于三個(gè)構(gòu)件,它們可以間隔近似120度)。而且,它們也可以被形成在偏轉(zhuǎn)器50的本體52內(nèi),并沿著偏轉(zhuǎn)器的長(zhǎng)度從偏轉(zhuǎn)器的近處部分53延伸到遠(yuǎn)處部分M。理想的是,偏轉(zhuǎn)器的近端55被成形為在電極構(gòu)件 30被送入穿過腔25時(shí)將該電極構(gòu)件30偏轉(zhuǎn)至通道51中。此外,理想的是,通道51可以被設(shè)計(jì)大小,以使得僅有一個(gè)電極構(gòu)件30將裝入一個(gè)通道。在使用中,這兩個(gè)特征賦予偏轉(zhuǎn)器50引導(dǎo)其自身的能力,從而使使用者可以分離地或集中地將所需數(shù)量的電極構(gòu)件30 送入引入器中,以及將它們引導(dǎo)入分立的通道51中。在其他實(shí)施方案中,通道51自身可偏轉(zhuǎn)(例如通過使用壓電材料或其他可以被電流彎曲的類似材料),從而使得使用者可以選擇以及甚至修改展開的構(gòu)件30中的彎曲量。在使用中,這種特征可以允許使用者在熒光觀察或其他成像形式下觀察構(gòu)件30的位置的同時(shí),改變?cè)摌?gòu)件30中的彎曲量,從而實(shí)現(xiàn)和確保電極構(gòu)件的所需的取向。這種特征還允許醫(yī)護(hù)人員改變構(gòu)件30的方向和取向,從而優(yōu)化或調(diào)整它們的探測(cè)能力,以探測(cè)腦中具體區(qū)域的ANEA的病灶F?,F(xiàn)參見圖6a、6b、7a、7b、8a和8b,一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案設(shè)置了,電極構(gòu)件30在被放置在引入器內(nèi)時(shí)具有非展開狀態(tài)(如圖6a所示)而在被送出引入器時(shí)具有展開狀態(tài),如圖6b所示。在展開狀態(tài)中,電極構(gòu)件可以具有一個(gè)可以探測(cè)異常神經(jīng)電活動(dòng)的病灶F的取向。在一個(gè)實(shí)施方案中,這通過配置電極構(gòu)件以使它們具有基本彼此垂直的取向來(lái)實(shí)現(xiàn)。更具體地,就每個(gè)電極構(gòu)件的縱向軸線301而言,使電極構(gòu)件之間的角度30a近似為90度,從而限定一個(gè)對(duì)應(yīng)于一個(gè)探測(cè)體積DV的三維笛卡爾坐標(biāo)軸系統(tǒng),如圖7a和7b的實(shí)施方案所示。如本文將要討論的,該配置允許電極構(gòu)件可以測(cè)量由病灶F產(chǎn)生的電場(chǎng)EF所形成的電壓,從而得出電場(chǎng)矢量巨——其包括了該矢量的方向和大小。對(duì)于彼此垂直的取向,所限定的探測(cè)體積DV基本是四面體的,如圖7b的實(shí)施方案所示。還可以考慮其他一些限定了其他探測(cè)體積DV的取向,如各種多面體形狀。例如,四個(gè)電極構(gòu)件可以被配置為限定基本為金字塔形的探測(cè)體積。還可以配置額外的多個(gè)電極構(gòu)件,例如六個(gè)或更多個(gè),以限定一個(gè)近似圓錐形的探測(cè)體積。當(dāng)在引入器內(nèi)處于非展開狀態(tài)時(shí),電極構(gòu)件30是處于壓縮狀態(tài)的,并基本是直的。隨著電極構(gòu)件30被送出遠(yuǎn)端22,它們開始擴(kuò)展,從而限定一個(gè)用于探測(cè)病灶F的體積 DV。當(dāng)被送出引入器20時(shí),該電極構(gòu)件可以包括一個(gè)彎曲形狀30b。這可以通過在制造電極構(gòu)件時(shí)使其具有彈性記憶能力,從而在其被送出引入器20時(shí)呈現(xiàn)彎曲形狀30b,來(lái)實(shí)現(xiàn)。 所述彎曲形狀30b還可以通過將電極構(gòu)件送入穿過如本文所述的彎曲腔25或一個(gè)偏轉(zhuǎn)器 50而獲得。彎曲30b的角度30 可以處于20度到90度的范圍內(nèi),對(duì)于具體實(shí)施方案,可以為30度、40度、45度、50度、60度、70度和80度。彎曲30b可以基本是陡然的,如圖8a 的實(shí)施方案所示,或者可以具有一個(gè)選定量的曲率,以賦予一個(gè)曲線狀形狀30c給電極構(gòu)件的展開部分30dp,如圖8b的實(shí)施方案所示。現(xiàn)在參考圖9、IOa和10b,通常,電極構(gòu)件30將包括一個(gè)導(dǎo)電核32,以及一個(gè)外部絕緣套或護(hù)套33——其沿著電極構(gòu)件的絕大部分長(zhǎng)度延伸,從而使得電極構(gòu)件的接觸組織的導(dǎo)電部分34僅僅是遠(yuǎn)端30de。導(dǎo)電部分34的長(zhǎng)度341將為Imm或更少,盡管也可以考慮更長(zhǎng)的部分。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中,所述長(zhǎng)度是處于約0. 75mm至約0. 25mm的范圍內(nèi)。絕緣套34可以包括本領(lǐng)域所知的各種生物兼容的聚合物,如硅樹脂、聚氨酯。套34還可以具有潤(rùn)滑的特性以有助于電極構(gòu)件送入組織內(nèi)。而且,套34可以包含本領(lǐng)域所知的各種藥物洗脫化合物,以減少到套上的生物粘附(細(xì)胞和分子)。構(gòu)件30的導(dǎo)電核32可以由本領(lǐng)域所知的各種生物兼容導(dǎo)電材料制造而成,其中包括金屬和導(dǎo)電聚合物等類似材料。 合適的金屬的一個(gè)實(shí)施例包括304V鋼。在一個(gè)優(yōu)選方案中,構(gòu)件30包括一種形狀記憶材料,如NITIN0L。對(duì)于具體的形狀記憶實(shí)施方案,被送入的電極構(gòu)件30能在它們被腦組織加熱到所選的形狀記憶材料的轉(zhuǎn)變溫度以上時(shí)呈現(xiàn)它們的展開狀態(tài)。在很多實(shí)施方案中,電極構(gòu)件的遠(yuǎn)端30de具有一個(gè)尖端的形狀或其他能夠穿透組織的形狀,以便于被送入組織中。而且,理想的是,電極構(gòu)件30具有足夠的剛性,以使能夠被送入組織中,但又具有足夠的柔性,以在被送出引入器時(shí)呈現(xiàn)彎曲形狀。所述剛性和柔性可以通過選取構(gòu)件的直徑、材料和材料處理方式(例如退火)來(lái)實(shí)現(xiàn),一如醫(yī)藥引導(dǎo)線領(lǐng)域內(nèi)所知曉的。在各實(shí)施方案中,電極構(gòu)件的直徑30d可以處于0.0005"到0.018"的范圍內(nèi),對(duì)于具體實(shí)施方案,可以為0.001" ,0. 005" ,0.010"和0.015〃。通常,電極構(gòu)件 30是實(shí)心的,如圖IOa的實(shí)施方案所示;然而,在各實(shí)施方案中,構(gòu)件30也可以具有腔31, 如圖IOb的實(shí)施方案所示。腔31可以用于一種或多種藥物的顱骨內(nèi)給藥。在這樣的實(shí)施方案中,構(gòu)件30可以通過本領(lǐng)域已知的各種海波管制造而成。而且,在各實(shí)施方案中,構(gòu)件 30還可以包括一個(gè)或多個(gè)用于測(cè)量各種可以預(yù)示發(fā)作或發(fā)作前事件的組織特性的傳感器 30s。相應(yīng)地,這種傳感器可以包括,但不限于,pH、溫度、p02、pC02、葡萄糖以及其他生化相關(guān)傳感器。來(lái)自這些傳感器的測(cè)量結(jié)果可以與電壓/電場(chǎng)矢量測(cè)量結(jié)果相組合,用于確定發(fā)作前和發(fā)作事件?,F(xiàn)在參考圖11-12,在很多實(shí)施方案中,電極構(gòu)件30的展開部分30dp (即伸出到引入器20外面的部分)可以具有基本彼此垂直的取向,使每個(gè)電極構(gòu)件30沿著笛卡爾坐標(biāo)系CCS的一個(gè)軸線A取向。這些軸線的原點(diǎn)Or對(duì)應(yīng)于通常將位于引入器20的遠(yuǎn)端22 (圖 6a)的參考電極35的位置。由此獲得x,y和ζ電極構(gòu)件30x,30y和30z。這些取向的電極構(gòu)件中的每一個(gè)超過參考電極35伸出一個(gè)選定距離1,從而獲得距離lx,ly* Iz,這些距離在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中是基本相同的。由病灶F產(chǎn)生的電場(chǎng)EF(圖7b)導(dǎo)致各電極構(gòu)件 30x, 30y和30z上的電壓Vx,Vy和Vz。實(shí)際電壓是由接觸組織的導(dǎo)電部分34和參考電極35 之間的電勢(shì)差造成的,所述參考電極35通常放于引入器20遠(yuǎn)端22的附近。在很多實(shí)施方案中,電極構(gòu)件30x,30y和30z可以共用一個(gè)公共參考電極35或每個(gè)都有其自己的參考電極。現(xiàn)在將對(duì)用于計(jì)算由異常神經(jīng)電活動(dòng)的病灶F所產(chǎn)生的電場(chǎng)矢量£的分量以及相應(yīng)的病灶F相對(duì)于引入器遠(yuǎn)端的方向D的數(shù)學(xué)方法進(jìn)行討論。這些和其他相關(guān)方法,連同公式1-6,可以納入本文描述的算法83中?,F(xiàn)在參考圖11-13,以及下面的公式1-6,電場(chǎng)矢量E具有一個(gè)大小E,其具有標(biāo)量分量艮,Ey和Ez,和角度方向θ和通過電極構(gòu)件30χ, 30y和30z所得的電壓測(cè)量結(jié)果Vx,Vy和Vz使得可以通過公式⑴計(jì)算Ex,Ey和Ez,矢量£ 的大小可以通過公式(2)計(jì)算。公式4-6允許通過角度φ和θ的確定來(lái)確定矢量£相對(duì)于原點(diǎn)Or的方向(以及因此相對(duì)于引入器遠(yuǎn)端22的方向)。通過確定該方向,允許確定發(fā)射矢量E的病灶F的方向D(相對(duì)于引入器遠(yuǎn)端22)。(I)Ex = YJlx, Ey = V1” 和 Ez = Vz/Iz
權(quán)利要求
1 一種用于探測(cè)腦中的異常神經(jīng)電活動(dòng)的裝置,該裝置包括一個(gè)引入器,該引入器具有一個(gè)近端和一個(gè)遠(yuǎn)端、多個(gè)腔以及聯(lián)接至每個(gè)腔的端口,該端口位于所述引入器的遠(yuǎn)處部分,所述近端被配置為被聯(lián)接至一個(gè)電連接器;一個(gè)參考電極,位于所述引入器的遠(yuǎn)處部分;以及至少三個(gè)電極構(gòu)件,可以被送入至所述多個(gè)腔內(nèi);其中所述電極構(gòu)件中的每一個(gè)都具有一個(gè)絕緣的近處部分以及一個(gè)暴露的遠(yuǎn)處部分, 每個(gè)電極構(gòu)件具有一個(gè)非展開狀態(tài)以及一個(gè)展開狀態(tài),當(dāng)所述電極構(gòu)件處于展開狀態(tài)時(shí), 該電極構(gòu)件的遠(yuǎn)處部分被操作為具有一個(gè)彎曲形狀;其中當(dāng)所述電極構(gòu)件處于展開狀態(tài)時(shí),所述電極構(gòu)件基本彼此垂直,且所述電極構(gòu)件的彎曲形狀使得暴露的遠(yuǎn)處部分限定一個(gè)能夠確定異常神經(jīng)電活動(dòng)的病灶的方向的探測(cè)體積。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,還包括一個(gè)被配置為被插入顱骨內(nèi)的鉆孔中的塞子, 所述塞子具有用于插入所述弓I入器的腔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所被限定的探測(cè)體積基本為四面體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述異常神經(jīng)電活動(dòng)是在癲癇性發(fā)作之前的事件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述探測(cè)體積能夠確定由所述異常神經(jīng)電活動(dòng)產(chǎn)生的電場(chǎng)矢量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述端口在空間上被配置為用于實(shí)現(xiàn)所述的電極構(gòu)件之間的彼此垂直的關(guān)系。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述電極構(gòu)件包括形狀記憶材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述參考電極位于所述引入器的遠(yuǎn)端。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述電極構(gòu)件具有相對(duì)于所述電極構(gòu)件的縱向軸線的30度、45度或60度的彎曲角度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述電極構(gòu)件具有一個(gè)被配置以使它們被送入腦組織中并維持它們的彎曲形狀的剛度。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述電極構(gòu)件的剛度被配置以在該電極構(gòu)件被送入腦組織中后基本維持所述探測(cè)體積的大小和形狀。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述電極構(gòu)件的剛度和它們?cè)谡归_狀態(tài)的形狀被配置以維持該電極構(gòu)件在腦組織中的位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述電極構(gòu)件的剛度被配置以在該電極構(gòu)件在被送入腦組織中后基本維持所述探測(cè)體積的大小。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述電極構(gòu)件的剛度及它們?cè)谡归_狀態(tài)的形狀被配置以基本將該電極構(gòu)件的位置錨定和/或穩(wěn)定在腦組織中。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述電極構(gòu)件在展開狀態(tài)中的大小和形狀被配置,以使得所述電極構(gòu)件對(duì)它們被布置于其中的腦組織具有最小的生理影響。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述電極構(gòu)件的導(dǎo)電表面區(qū)域?qū)δX的神經(jīng)電活動(dòng)具有最小的影響。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中被送入組織內(nèi)的一個(gè)電極構(gòu)件的長(zhǎng)度是約從±0. 5cm 至Ij約 1. 5cm。
18.一種用于探測(cè)腦中的異常神經(jīng)電活動(dòng)的裝置,該裝置包括一個(gè)引入器,該引入器具有一個(gè)近端和一個(gè)遠(yuǎn)端、一個(gè)腔以及至少三個(gè)位于所述引入器的遠(yuǎn)處部分的端口,所述近端被配置為被聯(lián)結(jié)至一個(gè)電連接器;一個(gè)偏轉(zhuǎn)器,位于所述腔的遠(yuǎn)處部分;一個(gè)參考電極,位于所述引入器的遠(yuǎn)處部分;以及至少三個(gè)電極構(gòu)件,可送入所述腔內(nèi);每個(gè)電極構(gòu)件都具有一個(gè)絕緣外套,該絕緣外套沿著所述電極構(gòu)件的一段長(zhǎng)度延伸并使所述電極構(gòu)件的遠(yuǎn)端被暴露,每個(gè)電極構(gòu)件具有一個(gè)非展開狀態(tài)以及一個(gè)展開狀態(tài);其中當(dāng)所述電極構(gòu)件處于展開狀態(tài)時(shí),所述電極構(gòu)件基本彼此垂直,且所述偏轉(zhuǎn)器在所述電極構(gòu)件被從遠(yuǎn)處送出所述端口時(shí)將該電極構(gòu)件偏轉(zhuǎn),從而使得該電極構(gòu)件具有一個(gè)彎曲形狀,以此使所暴露的遠(yuǎn)處部分限定一個(gè)能夠確定異常神經(jīng)電活動(dòng)的病灶的方向的探測(cè)體積。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置,其中所述探測(cè)體積能夠確定由所述異常神經(jīng)電活動(dòng)產(chǎn)生的電場(chǎng)矢量。
20.一種用于探測(cè)病人的腦中的導(dǎo)致癲癇性發(fā)作前事件或發(fā)作事件的異常神經(jīng)電活動(dòng) (ANEA)的方法,所述方法包括從所述腦或顱骨內(nèi)探測(cè)由該腦中的ANEA所導(dǎo)致的電場(chǎng);從所探測(cè)的電場(chǎng)確定一個(gè)電場(chǎng)矢量特征;將所述電場(chǎng)矢量特征解釋為癲癇性發(fā)作前事件或發(fā)作事件的標(biāo)記。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中所述電場(chǎng)通過測(cè)量由該電場(chǎng)所產(chǎn)生的腦中的電壓來(lái)探測(cè)。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中探測(cè)電場(chǎng)包括將多個(gè)電極以一個(gè)限定從其中監(jiān)控所述電場(chǎng)的范圍或體積的取向而在腦中展開。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中展開多個(gè)電極包括展開至少三個(gè)電極。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其中所述至少三個(gè)電極相對(duì)于每個(gè)電極的縱向軸線具有基本彼此垂直的取向。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中所述電場(chǎng)矢量特征是所述矢量的方向在一個(gè)延長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)在一個(gè)方向區(qū)域內(nèi)的集中。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法,其中所述集中的時(shí)間段是從約0.1秒至2秒。
27.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中所述電場(chǎng)矢量特征是在一個(gè)延長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)超過一個(gè)閾值的該電場(chǎng)矢量的大小及時(shí)間平均大小。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其中所述延長(zhǎng)的時(shí)間段是從約0.1秒到2秒。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其中所述閾值包括一個(gè)用于發(fā)作前事件的第一閾值和用于發(fā)作事件的第二閾值。
30.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中所述電場(chǎng)矢量特征是所述矢量的方向在一個(gè)延長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)在一個(gè)方向區(qū)域內(nèi)的集中,和在一個(gè)延長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)超過一個(gè)閾值的該電場(chǎng)矢量的大小及時(shí)間平均大小的組合。
31.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,還包括根據(jù)所探測(cè)的癲癇性發(fā)作前事件或發(fā)作事件的標(biāo)記給予治療。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其中所述治療是藥物治療。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法,其中所述藥物治療是通過顱骨內(nèi)或靜脈給予藥物。
34.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其中所述治療是給予腦的電刺激,所述電刺激具有一個(gè)阻止發(fā)作的發(fā)生或發(fā)作的持續(xù)時(shí)間的抑制作用。
全文摘要
多個(gè)實(shí)施方案提供了一種用于探測(cè)腦內(nèi)的引起癲癇性發(fā)作或其他神經(jīng)學(xué)狀況的異常神經(jīng)電活動(dòng)(ANEA)的裝置和方法。一個(gè)實(shí)施方案提供了用于探測(cè)ANEA的裝置,該裝置包括一個(gè)引入器,該引入器具有至少一個(gè)腔。所述引入器通過顱骨內(nèi)的開口被引入腦組織中。一個(gè)參考電極被放置在所述引入器的遠(yuǎn)處部分。多個(gè)電極構(gòu)件可以被送入所述至少一個(gè)腔內(nèi),每個(gè)電極構(gòu)件具有絕緣部分和一個(gè)暴露的遠(yuǎn)處部分。所述電極構(gòu)件在所述引入器中具有非展開狀態(tài)和在送出所述引入器時(shí)具有展開狀態(tài)。在所述展開狀態(tài),所述電極構(gòu)件基本彼此垂直,而暴露的遠(yuǎn)處部分限定一個(gè)能夠確定由ANEA引起的電場(chǎng)矢量和ANEAA的病灶方向的探測(cè)體積。
文檔編號(hào)A61B5/0478GK102341036SQ201080008430
公開日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2010年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月26日
發(fā)明者M·伊姆蘭 申請(qǐng)人:因庫(kù)博實(shí)驗(yàn)室有限責(zé)任公司