基于腭刺激的口腔內(nèi)平衡裝置制造方法
【專利摘要】一種用于前庭替代的裝置，包括完全裝配在人口中的口器，其形狀符合上腭?？谄鞣庋b包含電子系統(tǒng)的電路板，電子系統(tǒng)能夠基于頭部運(yùn)動(dòng)將電脈沖傳遞給接觸上腭的電刺激器。電子系統(tǒng)包括運(yùn)動(dòng)傳感器、控制單元；刺激電路；以及電池?？刂茊卧獌?yōu)選地是具有數(shù)字輸入/輸出能力、串行外圍接口/跨集成電路協(xié)議、計(jì)時(shí)器和用于傳感器接口和時(shí)序控制的振蕩器的微控制器。微控制器使得能夠處理來自加速計(jì)的數(shù)據(jù)以指示頭部運(yùn)動(dòng)，并且控制每個(gè)嵌入電刺激器以傳遞具有可調(diào)波形參數(shù)的電脈沖。該裝置還可以包括無(wú)線收發(fā)器，以用于從人口外部遠(yuǎn)程控制裝置。
【專利說明】基于腭刺激的口腔內(nèi)平衡裝置
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉參考
[0002] 本申請(qǐng)要求于2012年5月16日提出申請(qǐng)的美國(guó)申請(qǐng)No. 61/647, 579的優(yōu)先權(quán)， 在此通過引用將其并入本文。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003] -種裝置通過將具有前庭功能喪失的個(gè)人的頭部運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為能夠被視為反饋的 電刺激而允許該人估計(jì)他/她的物理定位，從而使得該人能夠恢復(fù)平衡感。

【背景技術(shù)】
[0004] 前庭失衡是由于多種前庭障礙導(dǎo)致的前庭反饋喪失而引起的嚴(yán)重問題。前庭康復(fù) 治療通過正規(guī)訓(xùn)練使得通過來自視覺和本體感覺的補(bǔ)償而使大腦能夠適應(yīng)前庭功能喪失， 從而對(duì)于一些患者來說可以減輕該問題。然而，失去的前庭功能不能完全由視覺和體感線 索補(bǔ)償，并且適應(yīng)過程可能花費(fèi)幾個(gè)月或幾年，并且有些時(shí)候適應(yīng)過程可能無(wú)法完成?；颊?可能會(huì)變得過度依賴視覺和本體感覺，并且當(dāng)視覺參考不可靠或者行走在不平坦的表面上 時(shí)，平衡不穩(wěn)定性經(jīng)常會(huì)惡化。
[0005] 用于提供人工平衡功能的各種裝置可能是植入式的或非植入式的。植入式刺激器 是侵入式的，并且典型地需要外科手術(shù)以嵌入在患者的皮膚下，例如在耳道內(nèi)，從而提供前 庭系統(tǒng)的直接刺激。
[0006] 非植入式假體典型地從外部施加至皮膚，因此是提供自運(yùn)動(dòng)反饋的侵入性很小的 方法。例如，這樣的假體通過經(jīng)由表面電極刺激前庭神經(jīng)或者通過使用"感覺替代"、例如通 過聲音指示、振動(dòng)觸覺反饋或提供給舌頭的電流以顯示自運(yùn)動(dòng)線索來操作。
[0007] 典型地，觸覺振動(dòng)器被安裝在主體的軀干上。振動(dòng)觸覺系統(tǒng)典型地包括分布在軀 干上或安裝在頭部上的小型機(jī)電振動(dòng)器陣列。
[0008] 通過舌頭的電觸覺刺激而被提供替代感覺反饋。由Wicab公司研發(fā)的舌頭輸入裝 置由放置在口里的冰棒狀電極陣列和掛在胸前的控制器以及在它們之間運(yùn)行的電纜組成。
[0009] 在舌頭的電觸覺刺激的情況下，外觀是一個(gè)大問題。頭部運(yùn)動(dòng)和言語(yǔ)被限制?；?者寧可將它用在一個(gè)私人環(huán)境下的康復(fù)訓(xùn)練。
[0010] 已經(jīng)研發(fā)了相對(duì)大但是可佩戴的運(yùn)動(dòng)傳感前庭假體，以裝配在人的軀干周圍。這 些能夠提供具有涉及多軸中的傾斜和搖擺的信息的主題，并且能夠被實(shí)施為具有"氣囊"以 在用戶跌倒時(shí)展開。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 一種用于前庭替代的裝置，包括完全裝配在人口中的口器，其形狀符合口的上腭 或口蓋（roof)。該口器封裝以電子系統(tǒng)為主體的電路板，該電子系統(tǒng)可操作為基于頭部運(yùn) 動(dòng)將電脈沖傳遞給接觸上腭的刺激器。該電子系統(tǒng)包括運(yùn)動(dòng)傳感器，控制單元；刺激電路； 以及電池。該運(yùn)動(dòng)傳感器優(yōu)選地是加速計(jì)。該控制單元優(yōu)選地是具有數(shù)字輸入/輸出能力、 串行外圍接口 /跨集成電路協(xié)議、計(jì)時(shí)器和用于傳感器接口和時(shí)序控制的振蕩器的微控制 器。該微控制器優(yōu)選地具有在存儲(chǔ)器中被編碼的指令，這使得能夠處理來自加速計(jì)的數(shù)據(jù) 以指示頭部運(yùn)動(dòng)，并且控制每個(gè)嵌入電刺激器以傳遞具有可調(diào)的波形參數(shù)的電脈沖。該裝 置還可以包括無(wú)線收發(fā)器，以用于從人口外部遠(yuǎn)程控制該裝置。該刺激電路以不具有凈直 流的電壓控制的單相電脈沖的形式提供電荷平衡的刺激。該控制單元優(yōu)選地使用脈沖頻率 調(diào)制，其中由較高頻率的電脈沖指示較高大小的加速度。
[0012] 技術(shù)問題
[0013] 由于與尺寸相關(guān)的固有局限性，假體的可見性，構(gòu)件的粗劣，以及與其他身體功能 的干擾，現(xiàn)有的用于前庭替代的非植入式裝置對(duì)于患者謹(jǐn)慎地在各種室內(nèi)和室外活動(dòng)中使 用來說都不是實(shí)用的。
[0014] 非臨床環(huán)境中的聽覺反饋的主要問題是它使用已經(jīng)負(fù)載很重的感覺，并且它可能 會(huì)阻礙在室內(nèi)和室外活動(dòng)中同樣重要的語(yǔ)音通信和環(huán)境聲音的塊感知。否則，周圍的噪聲 可能會(huì)引入錯(cuò)誤的反饋以觸發(fā)不平衡。
[0015] 與振動(dòng)觸覺反饋系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的問題包括功率損耗和隨之而來的快速電池耗盡，大 的系統(tǒng)尺寸，重的構(gòu)件重量，缺乏易用性，以及不期望的外觀。
[0016] 對(duì)于使用舌頭的電觸覺刺激的裝置，外觀是一個(gè)大問題。頭部移動(dòng)和語(yǔ)言被限制。 使用該裝置的患者典型地在私人環(huán)境中經(jīng)過正規(guī)的訓(xùn)練，然后依靠用于改進(jìn)平衡的康復(fù)訓(xùn) 練的殘留影響而沒有訓(xùn)練設(shè)備的磨損。在統(tǒng)計(jì)上，來自裝置訓(xùn)練的殘留影響的效果不能與 康復(fù)訓(xùn)練治療的效果區(qū)分開來。
[0017] 解決問題的方法
[0018] 由于前庭反饋是現(xiàn)場(chǎng)機(jī)構(gòu)，對(duì)于室內(nèi)和室外活動(dòng)中的前庭替代來說，非常需要能 夠提供現(xiàn)場(chǎng)感覺反饋的隱藏裝置。根據(jù)這樣的裝置，前庭患者在最需要的時(shí)候能夠獲得平 衡幫助。
[0019] 本發(fā)明的有利效果
[0020] 基于上腭的裝置被完全隱藏在口腔內(nèi)部，因此，患者的外觀不變。由于該裝置被固 定為鄰近作為顱骨的組成部分的骨骼結(jié)構(gòu)，所以其提供頭部加速度的精確檢測(cè)。該裝置是 由微型電池供電的獨(dú)立裝置，不通過電線電連接至外部構(gòu)件。該裝置提供經(jīng)過與口的口蓋、 即上顎表面、已經(jīng)被顯示為對(duì)于電觸覺刺激具有高靈敏度、但是還沒有被用于前庭替代的 位置不斷接觸的刺激器傳遞的可靠刺激。
[0021] 與振動(dòng)觸覺反饋相比，上顎裝置是微型且節(jié)能的，使其更適于移動(dòng)使用。與聽覺反 饋相比，該裝置是無(wú)聲的，并且不會(huì)阻礙在室內(nèi)和室外活動(dòng)過程中同樣重要的語(yǔ)音和環(huán)境 聲音。它對(duì)于同時(shí)具有前庭和聽覺障礙的患者來說是有用的。另外，該裝置允許頭部的自 由移動(dòng)以及說話。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022] 附圖示出了本發(fā)明的方法的優(yōu)選實(shí)施例，并且附圖中的參考數(shù)字被始終使用。圖2 中的新參考數(shù)字是給予200系列數(shù)字的。相似地，在每個(gè)隨后的附圖中的新參考數(shù)字是給 予以圖號(hào)開始的相應(yīng)系列數(shù)字的。
[0023] 圖1顯示了在人口內(nèi)部的位置上的基于上顎的平衡裝置。
[0024] 圖2是在這里也被稱為口器的裝置的頂視圖，示出了嵌入在口器中的刺激器的示 例性分布。
[0025] 圖3是口器中的示例性的基于微控制器的電子系統(tǒng)的系統(tǒng)圖。
[0026] 圖4是示出產(chǎn)生用于刺激電極的電荷平衡的刺激的功能的電路圖。

【具體實(shí)施方式】
[0027] 在下面的描述中，參考形成本文的一部分并且示出本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例的附圖。 在理解到本發(fā)明易受許多不同形式的實(shí)施例的影響，因此可以利用并構(gòu)造其他實(shí)施例，并 且可以進(jìn)行操作上的改變而不會(huì)背離本發(fā)明的精神的情況下，提出本發(fā)明的附圖和優(yōu)選實(shí) 施例。
[0028] 基于上顎的平衡裝置的任何示例性實(shí)施例在這里可以被稱為上顎裝置，因?yàn)樗?固定在人口中的上顎上。對(duì)于這里的目的，上顎是口的跨過由上部牙齒形成的弓形的口蓋。 優(yōu)選實(shí)施例被可移除地抵著上顎佩戴在人口中，其與口的口蓋物理地接觸并且不被植入到 皮膚或骨骼中。
[0029] 基于上顎的平衡裝置的任何示例性實(shí)施例還可以被描述為用于用在人口中的用 于前庭替代的假體，這是因?yàn)楸M管它在口腔中，但是在人具有故障或受損的平衡系統(tǒng)時(shí)，它 起到替代內(nèi)耳中的前庭器官的假體的功能。該裝置還可以被描述為口器，這是因?yàn)樗煌?全裝配和佩戴在人口中。
[0030] 圖1顯示了用于人的口腔或口（115)中的前庭替代的裝置的優(yōu)選實(shí)施例。該裝置 包括配置為符合口（115)的口蓋（105)的口器（110)。優(yōu)選地，使每個(gè)這樣的裝置符合將 要使用該裝置的人。典型地，使用人口的模具制作該裝置從而使得它將會(huì)精確地適合該人。 口器可選擇地為口腔印模、牙齒保持器或金屬框架結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施例中，可以使上顎裝置 對(duì)于用戶來說感覺像"人造硬腭"。口器（110)優(yōu)選地由作為口器（110)的支撐材料的牙科 丙烯酸制成。替代實(shí)施例可以使用硅橡膠印模制造口器（110)，或者可以使用框架結(jié)構(gòu)（例 如，由金屬線制成）以用于保持口器抵靠口蓋（105)。典型形式的口器（110)在中部大約5 厘米長(zhǎng)，3. 8厘米寬，意識(shí)到這些尺寸對(duì)于不同個(gè)人來說會(huì)改變。
[0031] 口器（110)收容該裝置的構(gòu)件。第一個(gè)該構(gòu)件是在圖3中示出的電路板（301)。 電路板（301)被封裝在□器（110)中。電路板（301)保持或限定電子系統(tǒng)（300)，其能夠完 全在其自身內(nèi)部操作而不需要通過電線外部連接至口（115)。這意味著對(duì)于裝置的正常運(yùn) 行，沒有視覺上存在為連接在口器（110)和口（115)外部的任何構(gòu)件之間的電線或其他部 件。電子系統(tǒng)（300)包括運(yùn)動(dòng)傳感器（305)、控制單元（315)、刺激電路（325)和電池（330)。 在優(yōu)選實(shí)施例中，電路板（301)是具有圓形的前側(cè)并且具有不大于大約2X3厘米的尺寸的 微型電路板，并且電池優(yōu)選地是具有大約3伏的電位差的硬幣電池。
[0032] 電子系統(tǒng)（300)優(yōu)選地使用加速度傳感來檢測(cè)頭部運(yùn)動(dòng)，并且經(jīng)過電觸覺刺激在 上顎上提供替代感覺反饋。
[0033] 口器（110)進(jìn)一步包括多個(gè)嵌入電刺激器（210)，當(dāng)口器（110)被安裝在人口中 時(shí)，多個(gè)嵌入電刺激器（210)中的每個(gè)嵌入電刺激器都與口（115)的口蓋（105)接觸。嵌 入電刺激器（210)的優(yōu)選數(shù)量是四個(gè)，但是可以多于或少于四個(gè)。例如，兩個(gè)刺激器可以被 用于僅指示兩個(gè)方向（例如左邊和右邊）。對(duì)于每個(gè)方向也可以使用多于一個(gè)刺激器。
[0034] 多個(gè)嵌入電刺激器（210)被連接至電子系統(tǒng)（300)，從而使得多個(gè)嵌入電刺激器 (210)中的每個(gè)嵌入電刺激器都能夠從電子系統(tǒng)（300)接收電脈沖（446)并且將電脈沖 (446)傳送至口（115)的口蓋（105)。為了將電脈沖（446)傳送至口蓋（105)，優(yōu)選地存在 完成電路的返回電極（215)、也被稱為對(duì)置電極。
[0035] 因?yàn)殡娐钒澹?01)被封裝在口器（110)中，所有的可操作構(gòu)件優(yōu)選地也被完全封 裝在口器（110)中，除了多個(gè)嵌入電刺激器（210)中的每個(gè)嵌入電刺激器都優(yōu)選地從口器 (110)中突出，從而使得它們中的都能夠?qū)㈦娏靼l(fā)送至口（115)的口蓋（105)。在替代實(shí)施 例中，多個(gè)嵌入電刺激器（210)中的一個(gè)或所有嵌入電刺激器被完全封裝在口器（110)中， 并且電荷經(jīng)過口器（110)的外表面被傳送至口（115)的口蓋（105)。
[0036] 電子系統(tǒng)（300)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)傳感器（305)典型地是加速計(jì)，它可以單獨(dú)使用或者與 其他運(yùn)動(dòng)傳感器、例如陀螺儀結(jié)合使用。術(shù)語(yǔ)"運(yùn)動(dòng)傳感器"指的是能夠檢測(cè)運(yùn)動(dòng)，例如位 置、速度、加速度或旋轉(zhuǎn)的任何類型的一個(gè)或多個(gè)傳感器。
[0037] 電子系統(tǒng)（300)內(nèi)的控制單元（315)典型地是微控制器，其包括使能可操作性的 芯片上外圍設(shè)備。這些芯片上外圍設(shè)備包括數(shù)字輸入/輸出（318)能力，通常被縮寫為SPI/ I2C數(shù)字接口的串行外圍接口 /跨集成電路協(xié)議（316)，計(jì)時(shí)器（319)，以及用于傳感器接口 和時(shí)序控制的振蕩器（320)。控制單元基于來自運(yùn)動(dòng)傳感器的數(shù)據(jù)而確定頭部運(yùn)動(dòng)的方向， 并且因此打開/關(guān)閉相應(yīng)的刺激器。替代地，微控制器能夠具有模擬數(shù)字（A/D)轉(zhuǎn)換器，其 接收來自運(yùn)動(dòng)傳感器的模擬輸入。
[0038] 微控制器優(yōu)選地包括在非暫態(tài)存儲(chǔ)器（321)上被編碼的指令，其中非暫態(tài)存儲(chǔ) 器（321)例如是隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器，以及諸如EEPROM和閃存裝置的其他半導(dǎo)體 存儲(chǔ)裝置。這些指令在被實(shí)施時(shí)執(zhí)行以下步驟，處理來自例如加速計(jì)的運(yùn)動(dòng)傳感器的數(shù)據(jù) 以指示頭部運(yùn)動(dòng)，并且控制每個(gè)嵌入電刺激器傳遞電脈沖（446)或具有可調(diào)波形參數(shù)的脈 沖。電脈沖（446)在刺激器所位于的上顎上建立與口器的、因此與頭部的運(yùn)動(dòng)或傾斜方向 相對(duì)應(yīng)的"發(fā)癢"感覺。因此，電脈沖（446)提供頭部運(yùn)動(dòng)的替代感覺反饋。
[0039] 刺激電路（325)以不具有凈直流的電脈沖的形式產(chǎn)生電荷平衡的刺激。該電脈沖 可以是電壓控制的或電流控制的，單相的或雙相的。控制單元（315)優(yōu)選地使用脈沖頻率 調(diào)制，其中由較高頻率的電脈沖指示較高大小的加速度。
[0040] 用于前庭替代的裝置還可以在口器（110)內(nèi)包括無(wú)線收發(fā)器（317)。無(wú)線收發(fā)器 (317)使得能夠從人口外部遠(yuǎn)程控制該裝置。無(wú)線收發(fā)器（317)可以從遠(yuǎn)程控制器接收控 制指令。例如，由無(wú)線收發(fā)器（317)接收的控制指令可能命令控制單元（315)調(diào)節(jié)電脈沖 的強(qiáng)度或者打開或關(guān)閉電子系統(tǒng)（300)。在圖3中，LC匹配（340)指的是與無(wú)線收發(fā)器的 射頻端和天線（由從LC匹配（340)周圍的框延伸的具有兩個(gè)臂部的垂直線指示）之間的 阻抗匹配的電感一電容（LC)構(gòu)件的網(wǎng)絡(luò)。
[0041] 實(shí)例1.四個(gè)刺激器的構(gòu)造
[0042] 如圖2所示的優(yōu)選實(shí)施例具有四個(gè)刺激器的構(gòu)造，這在允許使用電觸覺刺激表示 頭部運(yùn)動(dòng)的方向以及范圍的同時(shí)，易于電子系統(tǒng)的緊湊和節(jié)能的實(shí)施。關(guān)于頭部運(yùn)動(dòng)的感 覺反饋由經(jīng)過刺激器傳遞的小的電脈沖序列表示。范圍信息被編碼為刺激器的波形參數(shù)， 它們能夠被感知為具有變化的感覺特性。具體地，頻率編碼被用于指示運(yùn)動(dòng)的大小。該實(shí) 施方式允許整個(gè)裝置由微型電池、例如硬幣電池供電，同時(shí)在上顎上產(chǎn)生用于強(qiáng)烈和舒適 的感覺的適當(dāng)強(qiáng)度。
[0043] 電子系統(tǒng)被組裝到嵌入在牙齒保持器中的微型電路板中。在本實(shí)施例中，牙齒保 持器是具有包圍上部牙齒從而保持該裝置抵靠著上顎的金屬鋼絲夾（220)的口器。由牙齒 保持器提供的機(jī)械支撐是用于將口器抵靠著保持器固定在適當(dāng)位置上的優(yōu)選方法。膠水或 其他固定方法也是可行的。如圖2所示，有四個(gè)嵌入電刺激器，也被稱為刺激器。本實(shí)施例 中的刺激器對(duì)稱地分布在口器（110)的口蓋上，并且返回電極（215)位于中心。兩個(gè)刺激 器相對(duì)于垂直中心線橫向定位，以指示沿橫向的頭部運(yùn)動(dòng)，而另兩個(gè)刺激器用于指示沿前 后方向的運(yùn)動(dòng)。頭部運(yùn)動(dòng)由局部刺激指示，其中局部刺激被施加至上顎表面的主要區(qū)域的 神經(jīng)末梢，即上顎神經(jīng)以及鼻腭神經(jīng)的左和右分支。本實(shí)施例中的刺激器是稍微凸起的的 電極，即從口器表面突出的電極。這些電極涂敷有貴金屬，以使在傳遞從電子系統(tǒng)（300)產(chǎn) 生的刺激脈沖的同時(shí)，在裝置-組織界面上的任何潛在的不可逆的電化學(xué)反應(yīng)最小化。
[0044] 實(shí)例2.基于微控制器的電子系統(tǒng)
[0045] 如圖3所示，優(yōu)選實(shí)施例包括具有微控制器、加速計(jì)芯片和刺激電路的電子系統(tǒng) (300)。電子系統(tǒng)（300)由硬幣電池供電，同時(shí)在上顎上產(chǎn)生用于強(qiáng)烈和舒適的感覺的適當(dāng) 強(qiáng)度。微控制器具有芯片上外圍設(shè)備，包括數(shù)字I/〇、SPI/I 2C接口、計(jì)時(shí)器和用于傳感器接 口和時(shí)序控制的振蕩器。微控制器被編程以處理來自加速計(jì)的指示頭部運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并且控 制刺激器傳遞具有可調(diào)波形參數(shù)的電脈沖。使用表面安裝構(gòu)件使得基于微控制器的系統(tǒng)能 夠緊湊集成到微型電路板上。該示例性系統(tǒng)包括無(wú)線通信能力以用于從外部遠(yuǎn)程控制該裝 置。
[0046] 在其他實(shí)施例中，電子系統(tǒng)可以是印刷電路板或柔性印刷電路。整個(gè)電子系統(tǒng)的 一部分或全部可以使用專用集成電路制成，從而使得該裝置能夠被進(jìn)一步小型化。
[0047] 實(shí)例3.電荷平衡的刺激
[0048] 本實(shí)例中的刺激電路（325)以不具有凈DC電流的電壓控制的單相脈沖的形式提 供電荷平衡的刺激。在圖4中示出了對(duì)于一個(gè)通道的刺激電路（一個(gè)刺激器）。來自控制 單元（315)的控制信號(hào)（445)使開關(guān)S (430)暫時(shí)閉合較短時(shí)間，例如50微秒，在該期間負(fù) 電荷被注入刺激電極（210)，形成刺激脈沖的陰極相位。然后開關(guān)S(430)打開，并且電容 器C(435)經(jīng)過電阻器R(420)逐漸放電使電流反向，從而使得被注入的前一個(gè)相位的電荷 緩慢地撤回。該控制序列可以被重復(fù)以產(chǎn)生許多刺激脈沖。刺激電路具有電壓轉(zhuǎn)換（410)， 其將來自電池的電壓轉(zhuǎn)換為對(duì)于上顎刺激優(yōu)選的電壓（大約15 - 30伏），這能夠由另一個(gè) 微控制器控制（405)調(diào)節(jié)。對(duì)置電極、也被稱為返回電極（215)允許電流在上顎組織中來 回流動(dòng)。
[0049] 實(shí)例4.頭部運(yùn)動(dòng)的電觸覺表示
[0050] 在本實(shí)例中，四個(gè)刺激器被用于表示中間一側(cè)面平面中的二維加速度矢量，兩個(gè) 正交分量分別沿X和y軸。每個(gè)分量的符號(hào)由四個(gè)刺激器中的一個(gè)上的局部刺激指示。通 過使被用于該刺激器的波形參數(shù)之一變化，而將該分量的大小編碼成刺激波形。本實(shí)例使 用脈沖頻率調(diào)制，其中由較高頻率的刺激脈沖指示較高大小的加速度。
[0051] 在本實(shí)例中，根據(jù)不同的函數(shù)調(diào)制脈沖頻率，該函數(shù)包括：
[0052] 線性函數(shù)

【權(quán)利要求】
1. 一種在人口內(nèi)使用的用于前庭替代的裝置，人口包括口的口蓋，所述裝置通過在口 的口蓋上的電刺激來提供頭部運(yùn)動(dòng)的替代感覺反饋，所述裝置包括： 口器，所述口器完全裝配在人口中，所述口器配置為符合口的口蓋， 所述口器包括： 電路板，所述電路板被封裝在所述口器中，所述電路板限定電子系統(tǒng)，所述電子系統(tǒng) 能夠操作以產(chǎn)生電脈沖而不需要通過電線電連接至人口外部的其他構(gòu)件，所述電子系統(tǒng)包 括： 運(yùn)動(dòng)傳感器； 控制單元； 刺激電路；以及 電池； 所述口器進(jìn)一步包括多個(gè)嵌入電刺激器，當(dāng)所述口器被安裝在人口中時(shí)，所述嵌入電 刺激器與口的口蓋接觸，并且 其中，所述嵌入電刺激器被連接至所述電子系統(tǒng)，從而使得所述多個(gè)嵌入電刺激器中 的每個(gè)嵌入電刺激器都能夠從所述電子系統(tǒng)接收電脈沖并且將所述電脈沖傳送至口的口 蓋。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中： 所述運(yùn)動(dòng)傳感器包括加速計(jì)；并且 所述控制單元包括微控制器，所述微控制器包括芯片上外圍設(shè)備，所述芯片上外圍設(shè) 備包括：數(shù)字輸入/輸出能力；串行外圍接口 /跨集成電路協(xié)議；計(jì)時(shí)器；以及用于傳感器 接口和時(shí)序控制的振蕩器；所述微控制器進(jìn)一步包括在非暫態(tài)存儲(chǔ)器上被編碼的指令，所 述指令在被實(shí)施時(shí)執(zhí)行以下步驟：處理來自所述加速計(jì)的數(shù)據(jù)以指示頭部運(yùn)動(dòng)，并且控制 每個(gè)嵌入電刺激器來傳遞具有可調(diào)波形參數(shù)的電脈沖。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，進(jìn)一步包括無(wú)線收發(fā)器，以用于從人口外部遠(yuǎn)程控制 所述裝置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述電子系統(tǒng)中的所述刺激電路以不具有凈直 流的電壓控制的單相電脈沖的形式提供電荷平衡的刺激。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述控制單元使用脈沖頻率調(diào)制，在所述脈沖頻 率調(diào)制中，由較高頻率的電脈沖指示較高大小的加速度。
【文檔編號(hào)】A61N1/32GK104519948SQ201380025122
【公開日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2013年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月16日
【發(fā)明者】唐惠 申請(qǐng)人:英納沃科技有限公司