專利名稱：一種用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的裝置和設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，功能區(qū)的腦腫瘤手術(shù)是神經(jīng)外科的重要挑戰(zhàn)。隨著社會的不斷發(fā)展，醫(yī)學(xué)倫理逐漸進(jìn)步，腦病變患者對醫(yī)療質(zhì)量的要求日益提高，已不再是一味地追求生存，而是更加注重有尊嚴(yán)有質(zhì)量的生活。為了最大可能的保護(hù)包括語言在內(nèi)的高級認(rèn)知功能，喚醒手術(shù)(手術(shù)時(shí)讓患者清醒)已成為當(dāng)前國內(nèi)外神經(jīng)外科公認(rèn)的保護(hù)手段和措施。在喚醒手術(shù)中，需要讓患者看圖片、聽聲音以及參與更高級的認(rèn)知活動(dòng)，必要時(shí)需要患者進(jìn)行動(dòng)作或語言的回饋，與此同時(shí)，通過微量直流電刺激局部大腦皮質(zhì)，暫時(shí)性興奮(運(yùn)動(dòng)功能)或抑制(言語、閱讀、計(jì)算等高級認(rèn)知功能)相應(yīng)的特定神經(jīng)功能，從而達(dá)到腦功能定位(brainmapping)目的。這是目前對腦功能皮質(zhì)中樞定位的金標(biāo)準(zhǔn)。為了最大可能的保護(hù)肢體活動(dòng)以及包括語言在內(nèi)的高級認(rèn)知功能，喚醒手術(shù)(手術(shù)時(shí)讓患者清醒)下進(jìn)行神經(jīng)電生理監(jiān)測已成為當(dāng)前國內(nèi)外神經(jīng)外科公認(rèn)的保護(hù)手段和措施。在喚醒手術(shù)中，需要讓患者看圖片、文字以及參與更高級的認(rèn)知活動(dòng)，必要時(shí)需要患者進(jìn)行動(dòng)作或語言的回饋，與此同時(shí)，通過微量直流電刺激局部大腦皮質(zhì)或或皮質(zhì)下，暫時(shí)性興奮(運(yùn)動(dòng)功能)或抑制(言語、閱讀、計(jì)算等高級認(rèn)知功能)相應(yīng)的特定神經(jīng)功能，從而達(dá)到腦功能定位(brain mapping)目的。這是目前對腦功能皮質(zhì)中樞定位的金標(biāo)準(zhǔn)。喚醒手術(shù)下進(jìn)行術(shù)中神經(jīng)電生理監(jiān)測可以指導(dǎo)術(shù)者識別功能區(qū)和神經(jīng)功能傳導(dǎo)通路，避免醫(yī)源性損傷，降低術(shù)后致殘率，提高患者術(shù)后生活質(zhì)量，節(jié)約國家的醫(yī)療資源，使患者更好的融入到正常的社會工作生活中。然而，喚醒手術(shù)下的神經(jīng)電生理監(jiān)測目前國內(nèi)尚缺乏統(tǒng)一的規(guī)范，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一方面是喚醒手術(shù)本身的相關(guān)技術(shù)(喚醒麻醉；喚醒的適應(yīng)癥，禁忌癥；手術(shù)的原則等)；另一方面的則是定位模式(Paradigms)的規(guī)范。定位模式的規(guī)范化和統(tǒng)一化，直接決定了定位的準(zhǔn)確性和可比性。根據(jù)文獻(xiàn)，國內(nèi)外尚無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范對此進(jìn)行定義，目前國外常用的語言定位的任務(wù)模式主要有以下三種:“數(shù)數(shù)”，“圖片命名”，“文字閱讀”;然而，作為中國官方語言的漢語普通話(以下簡稱漢語)屬于漢藏語系，其與英語、法語等印歐語系有顯著的不同。印歐語系采用拼音文字，單詞以字母作為基本單位構(gòu)成線性結(jié)構(gòu)；漢語則采用象形文字構(gòu)成方塊漢字。國內(nèi)譚力海等在基于fMRI的研究中證實(shí)，位于BA6區(qū)和9區(qū)的左側(cè)額中回參與漢語的發(fā)音與書寫處理等。研究還顯示，相對西方國家而言，腦病變所造成的語言障礙對中國患者來說更為嚴(yán)重。這可能是由于相對西方語言，漢語涉及的腦功能區(qū)域更加廣泛。因此，如果一味的照搬西方的定位模式，可能會造成不同程度的語言損害。建立一套適用于國人的漢語語言定位模式規(guī)范具有重要的意義和價(jià)值。此外，國內(nèi)外均沒有成熟的用于喚醒手術(shù)的視聽覺刺激系統(tǒng)，現(xiàn)有的技術(shù)方案多采用人工的方法，即由電生理專家或其他醫(yī)生手拿著筆記本或卡片置于患者面前的狹小空間，讓患者看圖片。主要的問題和缺點(diǎn)有以下幾點(diǎn):1、浪費(fèi)人力和體力，需要增加一名人員參與手術(shù)的過程，且潛在增加了手術(shù)感染的風(fēng)險(xiǎn)。2、神經(jīng)電生理學(xué)家無法同時(shí)監(jiān)測電生理的變化和判斷患者執(zhí)行任務(wù)的準(zhǔn)確性，無法進(jìn)行綜合判斷。3、手術(shù)中，患者眼前僅有狹小的空間，如果將筆記本電腦至于患者眼前，有時(shí)無法達(dá)到預(yù)期的位置，造成功能定位失敗。4、現(xiàn)有的技術(shù)方案只能提供最簡單的圖片命名等基本的語言功能任務(wù)，更高級的認(rèn)知任務(wù)，包括空間判斷，計(jì)算，語音語義判斷等等均無法完成，無法獲得除聲音以外的其他反饋信息。5、術(shù)中各項(xiàng)任務(wù)的設(shè)計(jì)有一定隨意性，順序和時(shí)間缺少規(guī)范；無法與術(shù)前或術(shù)后功能磁共振定位的任務(wù)模式進(jìn)行對比，缺乏可比性。6、患者的反饋全憑醫(yī)生的觀察，缺少直接記錄依據(jù)(聲音，視頻以及與之對應(yīng)的屏幕展示內(nèi)容)。無法用于術(shù)后由專業(yè)的神經(jīng)心理學(xué)家和語言學(xué)家的評估和確認(rèn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提出一種用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的裝置和設(shè)備，解決了現(xiàn)有技術(shù)中沒有成熟的用于喚醒手術(shù)的視聽覺刺激系統(tǒng)，浪費(fèi)人力，主觀性大，無法實(shí)時(shí)記錄患者腦功能的問題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:本實(shí)用新型公開了一種用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的裝置，包括信息導(dǎo)出單元:用于導(dǎo)出用于喚醒手術(shù)的腦功能刺激任務(wù)多媒體信息；信息反饋執(zhí)行單元:與所述的信息導(dǎo)出單元相連，用于提示利用刺激器刺激而處于清醒狀態(tài)的開顱患者執(zhí)行腦功能刺激任務(wù)多媒體信息；過程記錄單元:與所述的信息反饋執(zhí)行單元及信息導(dǎo)出單元相連，用于記錄整個(gè)刺激任務(wù)輸出到反饋任務(wù)執(zhí)行的全部過程。在本實(shí)用新型所述的用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的裝置中，所述的刺激器為雙極刺激器，所述的雙極刺激器從較小電流開始刺激大腦皮質(zhì)，每次持續(xù)3 5秒，如果患者執(zhí)行任務(wù)出現(xiàn)中斷或錯(cuò)誤，則該刺激位點(diǎn)即為該任務(wù)的陽性位點(diǎn)，視為大腦功能區(qū)。在本實(shí)用新型所述的用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的裝置中，所述的信息導(dǎo)出單元導(dǎo)出的腦功能刺激任務(wù)多媒體信息包括:圖片命名、閱讀文字、書寫、工作記憶、空間判斷。在本實(shí)用新型所述的用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的裝置中，所述的信息反饋執(zhí)行單元包括:語言中樞的定位執(zhí)行子單元、音樂中樞的定位執(zhí)行子單元、空間忽略中樞的定位執(zhí)行子單元、工作記憶中樞的定位執(zhí)行子單元、視野中樞的定位執(zhí)行子單元、帕金森病術(shù)中的運(yùn)動(dòng)功能評估執(zhí)行子單元。本實(shí)用新型公開了一種用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的設(shè)備，包括裝有多個(gè)滾輪的底座，所述的底座上設(shè)置支架，所述的支架上設(shè)置與供電單元相連的控制單元以及觸摸屏，所述的控制單元中具有上述的用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的裝置。在本實(shí)用新型所述的用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的設(shè)備中，所述的支架具有活動(dòng)端，所述的活動(dòng)端放置所述的觸摸屏。在本實(shí)用新型所述的用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的設(shè)備中，所述的供電單元為蓄電池。在本實(shí)用新型所述的用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的設(shè)備中，所述的控制單元為臺式電腦以及筆記本電腦。在本實(shí)用新型所述的用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的設(shè)備中，所述的支架具有用于放置所述的筆記本電腦的平面的托板。在本實(shí)用新型所述的用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的設(shè)備中，所述的托板上具有中空的便于推動(dòng)的柄部。實(shí)施本實(shí)用新型的用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的裝置和設(shè)備，具有以下有益的技術(shù)效果:1、集成度聞，方便臨床醫(yī)生使用；2、將圖片、聲音設(shè)計(jì)成程序，使實(shí)驗(yàn)過程標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范，減少人為因素的影響；3、可以實(shí)時(shí)記錄病人在實(shí)驗(yàn)中反饋，影像和聲音資料，方便醫(yī)生分析和c記錄保存；4.支臂和推車的機(jī)械設(shè)計(jì)，方便醫(yī)生在操作中移動(dòng)和調(diào)整。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本實(shí)用新型一種用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的裝置構(gòu)造方框圖；圖2是本實(shí)用新型一種用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的設(shè)備構(gòu)造示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。請參閱圖1，本實(shí)用新型的實(shí)施例，一種用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的裝置，包括:信息導(dǎo)出單元10、信息反饋執(zhí)行單元20、過程記錄單元30。信息導(dǎo)出單元10，用于導(dǎo)出用于喚醒手術(shù)的腦功能刺激任務(wù)多媒體信息；信息反饋執(zhí)行單元20，與信息導(dǎo)出單元10相連，用于提示所述的開顱患者執(zhí)行腦功能刺激任務(wù)多媒體信息；過程記錄單元30，與信息反饋執(zhí)行單元20及信息導(dǎo)出單元10相連，用于記錄整個(gè)刺激任務(wù)輸出到反饋任務(wù)執(zhí)行的全部過程。其中，刺激患者使用雙極刺激器，該雙極刺激器從較小電流開始刺激大腦皮質(zhì)，每次持續(xù)3 5秒，如果患者執(zhí)行任務(wù)出現(xiàn)中斷或錯(cuò)誤，則該刺激位點(diǎn)即為該任務(wù)的陽性位點(diǎn)，視為大腦功能區(qū)。信息導(dǎo)出單元10導(dǎo)出的腦功能刺激任務(wù)多媒體信息包括:圖片命名、閱讀文字、書寫、工作記憶、空間判斷等等。信息反饋執(zhí)行單元20包括:語言中樞的定位執(zhí)行子單元，音樂中樞的定位執(zhí)行子單元、空間忽略中樞的定位執(zhí)行子單元、工作記憶中樞的定位執(zhí)行子單元、視野中樞的定位執(zhí)行子單元、帕金森病術(shù)中的運(yùn)動(dòng)功能評估執(zhí)行子單元，信息反饋執(zhí)行單元20執(zhí)行內(nèi)容包括:1、語言中樞的定位:通過多種形式(圖片命名，動(dòng)詞產(chǎn)生，字詞閱讀，段落閱讀)的視覺信息刺激，患者完成相應(yīng)的任務(wù)，進(jìn)而定位命名性語言中樞，閱讀中樞等。此外，該系統(tǒng)的軟件可支持多種語言，可進(jìn)行不同語言、語系的定位研究和應(yīng)用。2、音樂中樞的定位:通過展示不同的樂譜，患者完成樂譜的識別，進(jìn)而定位音樂相關(guān)的中樞。3、空間忽略中樞的定位:通過展示一段線段，患者用專用筆或手指觸及觸摸屏，畫出線段中點(diǎn)的位置，從而判斷空間忽略中樞。4、工作記憶中樞的定位:通過展示一組數(shù)字，讓患者判斷接下來出現(xiàn)的數(shù)字是否曾經(jīng)出現(xiàn)過。5、視野中樞的定位:通過該系統(tǒng)在屏幕上展示一行文字，通常4-6個(gè)，讓患者進(jìn)行閱讀，以此判斷視野是否有缺損。6、帕金森病術(shù)中的運(yùn)動(dòng)功能評估:帕金森患者的手術(shù)治療方案是采用腦深部微電極刺激手術(shù)緩解靜止震顫及運(yùn)動(dòng)遲緩等癥狀，術(shù)中通過畫圓圈及書寫文字等方式評估電極位置的準(zhǔn)確性及有效性。用于喚醒手術(shù)腦功能刺激方法包括下列過程:1、在喚醒麻醉下進(jìn)行腦外科手術(shù)，常規(guī)開顱，剪開硬膜后，暴露大腦皮質(zhì)；2、喚醒患者，使患者意識達(dá)到清醒狀態(tài)；3、喚醒麻醉功能刺激系統(tǒng)給出各種刺激任務(wù)，患者通過該系統(tǒng)的指示和命令執(zhí)行各種任務(wù)，包括圖片命名、閱讀文字、書寫、工作記憶、空間判斷等任務(wù)；4、針對每一種任務(wù)，患者通過語言、書寫等形式反饋給刺激系統(tǒng)；5、在患者執(zhí)行每一種任務(wù)的過程中，采用雙極刺激器，從較小電流開始刺激大腦皮質(zhì)，每次持續(xù)約4秒鐘，如果患者執(zhí)行任務(wù)出現(xiàn)中斷或錯(cuò)誤，則該刺激位點(diǎn)即為該任務(wù)的陽性位點(diǎn)，視為大腦功能區(qū)；6、分別執(zhí)行各種任務(wù)，分別識別大腦相關(guān)的陽性位點(diǎn)，保護(hù)陽性位點(diǎn)后，切除大腦病灶；7、通過陽性位點(diǎn)的保護(hù)，可提高病灶切除率，降低致殘率，改善生活質(zhì)量，最終延長生存期。請參閱圖2、一種用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的設(shè)備，包括裝有多個(gè)滾輪的底座100，底座100上設(shè)置支架200，支架200上設(shè)置與供電單元相連的控制單元400以及觸摸屏500，控制單元400中具有上述的用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的裝置。其中，支架200具有活動(dòng)端，活動(dòng)端放置觸摸屏500。供電單元可為蓄電池，用蓄電池可防止突然的掉電影響手術(shù)的進(jìn)程。[0061]控制單元400可為臺式電腦或筆記本電腦。支架200具有用于放置筆記本電腦的平面的托板，托板上具有中空的便于推動(dòng)的柄部。本設(shè)備的工作過程為:控制單元400中具有上述的用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的裝置，控制給病人看的圖片和聽的聲音，圖片通過觸摸屏500顯示，病人根據(jù)程序提示可以在觸摸屏500上操作，如劃線等，程序可以記錄病人的操作，病人在實(shí)驗(yàn)過程中的圖像和聲音資料都會被應(yīng)用程序?qū)崟r(shí)記錄。在硬件設(shè)計(jì)方面，支架200方便觸摸屏500在空間調(diào)整位置，使其能放置在病人面前，方便觀看和操作；裝有多個(gè)滾輪的底座100可作為推車使用,可使該設(shè)備在手術(shù)室內(nèi)自由移動(dòng)，蓄電池給電腦提供后備電源?？傊?，本設(shè)備具有多個(gè)輸入輸出的功能模塊，具體包括:1.1患者視頻顯示輸出患者視頻顯示輸出功能是為了在腦外科手術(shù)喚醒期間，在特定時(shí)段向患者輸出特定的圖像及文字等，用于產(chǎn)生對患者的視覺信息刺激。視頻信號由系統(tǒng)控制器通過視頻線輸出到患者面前的視頻顯示屏上，視頻顯示屏尺寸為10英寸LED背光液晶顯示屏，顯示屏分辨率800 X 600及以上，顯示屏距離患者的面部大約200毫米至300毫米。1.2患者音箱輸出患者音箱輸出功能是為了在腦外科手術(shù)喚醒期間，向患者在特定時(shí)段輸出特定的聲音或音樂，用于產(chǎn)生對患者的聽覺信息刺激。音頻信號由系統(tǒng)控制器通過音頻線輸出到患者面前顯示屏旁邊的音箱上，音箱患者的面部大約200毫米至300毫米，輸出不失真音量最小為lOOdb。1.3觸摸屏輸入觸摸屏輸入功能是為了在腦外科手術(shù)喚醒期間，要求患者對特定要求作出相應(yīng)動(dòng)作反應(yīng)的反饋接收裝置。觸摸屏為電阻屏，尺寸與視頻顯示屏相匹配，觸摸屏安裝于視頻顯示輸出器表面，信號通過USB線與系統(tǒng)控制器相連。1.4視頻監(jiān)控輸入視頻監(jiān)控輸入功能是為了在腦外科手術(shù)喚醒期間，監(jiān)控記錄患者的面部肌肉活動(dòng)的裝置。通過監(jiān)控記錄患者在腦外科手術(shù)喚醒期間的面部情況，為術(shù)中及術(shù)后功能的分析判斷提供最直接可靠的依據(jù)。主要臨床價(jià)值:清晰記錄患者面部肌肉的運(yùn)動(dòng)或抽搐，進(jìn)而區(qū)分癲癇發(fā)作、面部肌肉運(yùn)動(dòng)中樞和語言中樞，為功能區(qū)的鑒別提供重要的參考。2、軟件開發(fā)主要要求如下:A、軟件內(nèi)包括經(jīng)過規(guī)范的定位模式(各種任務(wù)模式)B、執(zhí)行任務(wù)過程中，觸摸屏500顯示界面內(nèi)應(yīng)含有幾個(gè)窗口，如下表所示:
權(quán)利要求1.一種用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的設(shè)備，包括裝有多個(gè)滾輪的底座，其特征在于，所述的底座上設(shè)置支架，所述的支架上設(shè)置與供電單元相連的控制單元以及觸摸屏，所述的控制單元中具有用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的設(shè)備，其特征在于，所述的支架具有活動(dòng)端，所述的活動(dòng)端放置所述的觸摸屏。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的設(shè)備，其特征在于，所述的供電單元為蓄電池。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的設(shè)備，其特征在于，所述的控制單元為臺式電腦或筆記本電腦。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的設(shè)備，其特征在于，所述的支架具有用于放置所述的筆記本電腦的平面的托板。
專利摘要本實(shí)用新型提出了一種用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的裝置，包括信息導(dǎo)出單元用于導(dǎo)出用于喚醒手術(shù)的腦功能刺激任務(wù)多媒體信息；信息反饋執(zhí)行單元與所述的信息導(dǎo)出單元匹配相關(guān)聯(lián)，用于提示利用刺激器刺激而處于清醒狀態(tài)的開顱患者執(zhí)行腦功能刺激任務(wù)多媒體信息；過程記錄單元與所述的信息導(dǎo)出單元以及信息反饋執(zhí)行單元相連，用于記錄整個(gè)刺激任務(wù)輸出到反饋任務(wù)執(zhí)行的全部過程。本實(shí)用新型還公開了一種用于喚醒手術(shù)的腦功能刺激設(shè)備。本實(shí)用新型一種用于喚醒手術(shù)腦功能刺激的裝置和設(shè)備操作方便，使實(shí)驗(yàn)過程標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范，減少人為因素的影響。
文檔編號A61M21/00GK202933357SQ201220303939
公開日2013年5月15日 申請日期2012年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月27日
發(fā)明者吳勁松, 湯潔, 路俊鋒, 李志光, 任樂楓, 周良輔 申請人:深圳市美德醫(yī)療電子技術(shù)有限公司