專利名稱：電極設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電極設(shè)備，所述電極設(shè)備被配置成電耦合到受試者的皮膚的一區(qū)域，以便提供電刺激和/或獲得測量結(jié)果。
背景技術(shù)：
用于刺激的常規(guī)電極通常包括水凝膠，所述水凝膠便于電極與受試者的皮膚之間導(dǎo)電。這些水凝膠是固態(tài)果凍狀材料。由于因不規(guī)則皮膚接觸和/或邊緣效應(yīng)造成遞送到受試者的皮膚的刺激區(qū)域的電流密度(即“熱點”)不一致，這些刺激電極可能常常導(dǎo)致受試者在刺激區(qū)域有不希望有的麻刺感或燒灼感。一些現(xiàn)有的測量電極包括封裝在海綿中的液體凝膠，用于和皮膚電耦合。由于液體凝膠是自由流動的，海綿用于在電極與受試者的皮膚之間將一定量的液體凝膠保持在位。這種液體凝膠在海綿中的配置可能足以應(yīng)對測量應(yīng)用。然而，對于刺激應(yīng)用而言，液體凝膠在海綿中的配置的皮膚接觸面積減小可能導(dǎo)致像水凝膠那樣受試者經(jīng)受類似不利的麻刺感。

發(fā)明內(nèi)容
本公開的一個方面涉及一種被配置成提供電刺激的設(shè)備。所述設(shè)備可以包括電流擴(kuò)布器和無海綿體積。電流擴(kuò)布器可以被配置成跨受試者的皮膚的刺激區(qū)域在空間上分布電流。無海綿體積可以與電流擴(kuò)布器相鄰設(shè)置。無海綿體積可以被配置成承載流動性導(dǎo)電物質(zhì)。流動性導(dǎo)電物質(zhì)可以被配置成在電流擴(kuò)布器與受試者的皮膚的刺激區(qū)域之間傳導(dǎo)電流以提供電刺激。本公開的另一方面涉及一種用于提供電刺激的方法。所述方法可以包括跨受試者的皮膚的刺激區(qū)域設(shè)置電極，其中，所述電極包括電流擴(kuò)布器和承載流動性導(dǎo)電物質(zhì)的無海綿體積。所述方法可以包括在所述電流擴(kuò)布器與受試者的皮膚的刺激區(qū)域之間經(jīng)由所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)傳導(dǎo)電流，其中，由所述電流擴(kuò)布器跨受試者的皮膚的刺激區(qū)域在空間上分布傳導(dǎo)的電流。本公開的又一方面涉及一種被配置成提供電刺激的設(shè)備。所述設(shè)備可以包括電流擴(kuò)布模塊(means)和無海綿液體凝膠承載模塊。電流擴(kuò)布模塊可以被配置成跨受試者的皮膚的刺激區(qū)域在空間上分布電流。無海綿液體凝膠承載模塊可以與電流擴(kuò)布模塊相鄰設(shè)置。無海綿液體凝膠承載模塊可以被配置成承載流動性導(dǎo)電物質(zhì)。流動性導(dǎo)電物質(zhì)可以被配置成在電流擴(kuò)布器與受試者的皮膚刺激區(qū)域之間傳導(dǎo)電流以提供電刺激。


參考附圖考慮以下描述和權(quán)利要求，本技術(shù)的這些和其他目的、特征和特性，以及相關(guān)結(jié)構(gòu)元件的操作方法和功能，以及各部分的組合和制造的經(jīng)濟(jì)性，將變得更加顯而易見，所有附圖都形成本說明書的一部分 ，其中，在各幅圖中類似的附圖標(biāo)記表示對應(yīng)的部分。在本發(fā)明的一個實施例中，按比例繪制了這里所示的結(jié)構(gòu)部件。然而應(yīng)當(dāng)明確理解，附圖僅僅為了例示和描述，并非本發(fā)明的限制。此外，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，也可以將這里任一個實施例中所示或所述的結(jié)構(gòu)特征用于其他實施例中。然而要明確理解，附圖僅僅為了例示和描述，并非意在作為本發(fā)明限度的界定。如說明書和權(quán)利要求中所用的那樣，單數(shù)形式“一”、“一個”和“該”包括多個指示物，除非語境明確做出其他說明。圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的電極組件，其配置成電耦合到受試者的皮膚區(qū)域以提供電刺激和/或獲得測量結(jié)果。圖2圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的電極組件的組裝視圖。圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的電流密度梯度，可以由示范性電極組件向受試者的皮膚區(qū)域提供。圖4是流程圖，圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的用于提供電刺激的方法。
具體實施例方式圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的電極組件100，其被配置成電耦合到受試者104的皮膚102的一區(qū)域以提供電刺激和/或獲得測量結(jié)果。皮膚102的該區(qū)域可以位于受試者104身上要進(jìn)行電刺激和/或測量的任何位置。使用液體凝膠或其他流動(即，能夠流動)導(dǎo)電物質(zhì)可以提供完整的皮膚接觸并可以減少高電流密度熱點。在僅利用凝膠準(zhǔn)備常規(guī)電極時(即不包封在海綿中)，可能難以確保皮膚接觸，例如，因為遠(yuǎn)離皮膚102該區(qū)域的液體凝膠滲漏。電極組件100可以被配置成利用液體凝膠電耦合到皮膚102的該區(qū)域，進(jìn)行刺激和/或測量，同時確保適當(dāng)?shù)钠つw接觸。如圖1中所示，電極組件100可以包括電流擴(kuò)布器106、液體凝膠貯器108、粘合劑元件110、液體凝膠容器112、液體凝膠供給室114、抽吸工具116、能滲透織網(wǎng)118、能溶解膜120和/或其他部件中的一個或多個。電極組件100可以包括或被耦合到電源122，電源122被配置成向電極組件100的一個或多個部件提供電力。電極組件100可以包括或被耦合到控制器124，控制器124被配置成控制電極組件100的一個或多個部件。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，盡管圖1中將部件106、108、110、112、114、116、118和120示為共處于電極組件100之內(nèi)，但部件106、108、110、112、114、116、118和/或120中的一個或多個可以物理上分開并與其他部件不同。由如下所述的不同部件106、108、110、112、114、116、118和/或120提供的功能描述是為了例示，并非要加以限制，因為部件106、108、110、112、114、116、118和/或120中的任一個都可以提供比所述更多或更少的功能。例如，可以除去部件106、108、110、112、114、116、118和/或120中的一個或多個。作為另一范例，可以將部件106、108、110、112、114、116、118和120中的兩個或更多組合成一個或多個單一部件，一些或全部功能都?xì)w于組合部件。電流擴(kuò)布器106可以被配置成在受試者104的 刺激區(qū)域(例如，皮膚區(qū)域102)上在空間上分布電流。電流的空間分布可以用以避免電刺激期間遞送至受試者104的電流密度的嚴(yán)重差異。電流擴(kuò)布器106可以包括例如金屬板、導(dǎo)電板和/或被配置成在區(qū)域內(nèi)在空間上分布電流的其他設(shè)備。在示范性實施例中，可以在電流擴(kuò)布器106與受試者104的皮膚之間設(shè)置導(dǎo)電介質(zhì)(例如，液體凝膠)以增強其間電流的傳導(dǎo)。
液體凝膠貯器108可以與電流擴(kuò)布器106相鄰設(shè)置。液體凝膠貯器108可以被配置成在將電極組件100施加至受試者104的皮膚區(qū)域102時傳送液體凝膠，液體凝膠貯器108傳送的液體凝膠接觸皮膚區(qū)域102。根據(jù)示范性實施例，液體凝膠貯器108不包含海綿以包封液體凝膠。在這樣的實施例中，在液體凝膠貯器108傳送的液體凝膠與受試者104的皮膚區(qū)域102之間提供完全的接觸。液體凝膠被配置成在電流擴(kuò)布器106與受試者104的刺激區(qū)域(例如，皮膚區(qū)域102)之間傳導(dǎo)電流以提供電刺激。根據(jù)一些實施例，液體凝膠可以包括溶解的鹽、聚合電解質(zhì)、其他離子種類、無鹽液體凝膠和/或其他流動導(dǎo)電物質(zhì)。無鹽液體凝膠的一個范例是可從新澤西州Fairfield的Parker Laboratories, Inc.獲得的Spectra360電極凝膠。在一些實施例中，液體凝膠包括調(diào)節(jié)成分，其被配置成在刺激區(qū)域局部提高受試者104皮膚的導(dǎo)電性。調(diào)節(jié)成分的范例包括甘油和/或其他物質(zhì)，其被配置成增強皮膚的電學(xué)性質(zhì)。粘合劑元件110可以被配置成將電極組件100能移除地耦合到受試者104的皮膚區(qū)域102，使得液體凝膠貯器108傳送的液體凝膠接觸皮膚區(qū)域102。粘合劑元件110可以包括任何數(shù)量的現(xiàn)有技術(shù)已知的粘合材料。然而，要指出的是，粘合劑元件110應(yīng)當(dāng)能夠?qū)㈦姌O組件100充分黏著到皮膚區(qū)域102，以確保液體凝膠一致的接觸區(qū)域，排除任何熱點(即，高電流密度區(qū)域)。在一些情形的使用 期間，液體凝膠貯器108傳送的液體凝膠可能變得至少部分耗盡。例如，當(dāng)從封裝取出電極組件100時，或當(dāng)從電極組件100取下蓋時，液體凝膠貯器108傳送的一些液體凝膠可能仍然保持在封裝或蓋上。作為另一范例，當(dāng)將電極組件100施加于受試者104的皮膚區(qū)域102時，液體凝膠貯器108傳送的一些液體凝膠可能從液體凝膠貯器108滲出。示范性實施例可以被配置成防止和/或補償從液體凝膠貯器108耗盡液體凝膠，如下文進(jìn)一步所述。液體凝膠容器112可以與液體凝膠貯器108流體相通。液體凝膠容器112可以被配置成儲存液體凝膠。液體凝膠容器112儲存的液體凝膠可以通過流經(jīng)被配置成傳送流體的結(jié)構(gòu)被傳送到液體凝膠貯器108。這種結(jié)構(gòu)的范例可以包括通道、導(dǎo)管和/或被配置成傳送流體的其他結(jié)構(gòu)。在一些實施例中，液體凝膠容器112儲存的液體凝膠可能不直接接觸皮膚區(qū)域102或電流擴(kuò)布器106。液體凝膠容器112可以被配置成響應(yīng)于液體凝膠貯器108中的液體凝膠至少部分被耗盡而向液體凝膠貯器108提供額外的液體凝膠。根據(jù)一些實施例，在向受試者104施加電極組件100期間，由于向電極組件100施加壓力以適當(dāng)黏著，液體凝膠容器112中的液體凝膠可以流向液體凝膠貯器108，以替換任何耗盡的液體凝膠。液體凝膠供給室114可以被配置成儲存液體凝膠。在一些實施例中，液體凝膠供給室114可以包括在電極組件100中并可以與液體凝膠貯器108流體相通。在這樣的實施例中，液體凝膠供給室114儲存的液體凝膠可以通過流經(jīng)被配置成傳送流體的結(jié)構(gòu)被傳送到液體凝膠貯器108。這種結(jié)構(gòu)的范例可以包括通道、導(dǎo)管和/或被配置成傳送流體的其他結(jié)構(gòu)。在其他實施例中，液體凝膠供給室114可以與電極組件100物理分隔且不同。在這樣的實施例中，液體凝膠供給室114可以被配置成耦合到電極組件100以建立與液體凝膠貯器108的流體相通。抽吸工具116可以被配置成減小液體凝膠貯器108之內(nèi)的流體壓力(例如，氣壓和/或液體凝膠壓力)。通過減小液體凝膠貯器108之內(nèi)的流體壓力，可以從液體凝膠供給室114向液體凝膠貯器108汲取液體凝膠。在一些實施例中，抽吸工具116可以包括在電極組件100中。在其他實施例中，抽吸工具116可以與電極組件100物理上分隔且不同。根據(jù)一個實施例，可以將液體凝膠供給室114和抽吸工具116組合成與電極組件100物理分隔且不同的單個裝置。抽吸工具116的范例可以包括吸盤、可變形球管和/或其他配置成減小流體壓力的設(shè)備。能滲透織網(wǎng)118可以被配置成通過部分包封液體凝膠貯器108而覆蓋液體凝膠貯器108的一部分。該部分可以是施加電極組件100時液體凝膠貯器108中最接近受試者104的部分。能滲透織網(wǎng)118可以包括能滲透織網(wǎng)、滲透膜和/或其他平坦或平面滲透性材料。作為非限制性范例，能滲透織網(wǎng)118可以包括SN42網(wǎng)，可從英國East Yorkshire的Smith Nephew Extruded Films Limited獲得。能滲透織網(wǎng)118可以被配置成從液體凝膠貯器108向受試者104的皮膚區(qū)域102通過其傳送液體凝膠。在一些實施例中，能滲透織網(wǎng)118可以用于在液體凝膠貯器108之內(nèi)保持液體凝膠，直到向受試者104施加電極組件100。施加期間施加到電極組件100的力可能導(dǎo)致液體凝膠流經(jīng)能滲透織網(wǎng)118，使得皮膚區(qū)域102被液體凝膠充分接觸 。相對于現(xiàn)有的液體凝膠在海綿中的配置，能滲透織網(wǎng)118可以提供更大的接觸面積，以實現(xiàn)電流密度熱點的期望減少。能溶解膜120可以被配置成通過臨時包封液體凝膠貯器108而覆蓋液體凝膠貯器108的一部分。該部分可以是施加電極組件100時液體凝膠貯器108中最接近受試者104的部分。能溶解膜120可以被配置成響應(yīng)于能溶解膜120接觸受試者104皮膚而溶解。在能溶解膜120溶解時，液體凝膠貯器108中的液體凝膠可以接觸受試者104的皮膚區(qū)域102。能溶解膜120可以包括一種或多種添加劑。這樣的添加劑可以包括配置成局部提高受試者104的皮膚導(dǎo)電性的調(diào)節(jié)成分，輔助電極組件100粘附到受試者104的成分和/或其他添加劑。要指出的是，一些實施例可以包括海綿，其被配置成包封液體凝膠(圖1中未示出)，然而，在那些實施例中，這樣的海綿不被配置成接觸皮膚區(qū)域102。例如，電極組件100可以包括配置成包封設(shè)置于液體凝膠貯器108之內(nèi)的液體凝膠的海綿，液體凝膠供給室114和/或電極組件100之內(nèi)的其他位置。圖2圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的電極組件200的組裝視圖。在一些實施例中，電極組件200可以包括結(jié)合電極組件100描述的一個或多個部件。如圖2中所示，電極組件200可以包括粘合劑元件202、液體凝膠204、掩蔽元件206、電流擴(kuò)布器208、碳元件210、金屬板212、背部214和/或其他部件。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，圖2中對電極組件200的描繪并非要進(jìn)行限制。例如，根據(jù)一些實施例，可以改變屬于粘合劑元件202、液體凝膠204、掩蔽元件206、電流擴(kuò)布器208、碳元件210、金屬板212和/或背面214的相對尺寸、形狀、組裝次序或其他特性中的一個或多個。此外，可以將電極組件200的一個或多個部件組合成單個部件和/或省略。粘合劑元件202可以包括歸屬于結(jié)合圖1所述的粘合劑元件110的一些或全部特性和/或功能。在一些實施例中，粘合劑元件202和掩蔽元件206可以形成用于傳送液體凝膠204的液體凝膠貯器(例如，液體凝膠貯器108)。掩蔽元件206可以被配置成將受試者和/或電極組件200的其他部件與電流擴(kuò)布器208和/或液體凝膠204電隔離。電流擴(kuò)布器208可以包括歸屬于結(jié)合圖1所述的電流擴(kuò)布器106的一些或全部特性和/或功能。碳元件210可以被配置成從金屬板212向電流擴(kuò)布器208在空間上分布電流。碳元件210可以被配置成提供粘合性質(zhì)以確保電流擴(kuò)布器208與金屬板212之間的長期電接觸。金屬板212可以被配置成從電源(例如，電源122)接收電流。金屬板212可以被配置成向電源(例如，電源122)提供可移除的磁耦合。要指出的是，一些實施例可以包括其他機構(gòu)，用于物理耦合和/或電耦合到電源，例如撳鈕連接器和/或其他連接器。背面214可以被配置成支持和/或承載電極組件200的部件。電極組件200可以包括圖2中未示出的一個或多個其他部件。根據(jù)一些實施例，可以在粘合劑元件202上方設(shè)置能滲透織網(wǎng)(例如，能滲透織網(wǎng)118)和/或能溶解膜(例如，能溶解膜120)以臨時保持液體凝膠204。在一些實施例中，背面214可以包括貯存器(例如，液體凝膠容器112)。在這樣的實施例中，電流擴(kuò)布器208可以包括對應(yīng)定位的孔，提供從背面214的貯存器向粘合劑元件202和掩蔽元件206形成的液體凝膠貯器的流體通道。圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的電流密度梯度300，其可以由示范性電極組件向受試者的皮膚區(qū)域提供。電流密度梯度300的灰度級強度對應(yīng)于電流密度的大小，其中，暗區(qū)代表更高的電流密度。電流密度梯度300的邊緣可以具有比中心區(qū)域更低的電流密度。這可以減小常規(guī)電極中常見的邊緣效應(yīng)，例如電刺激期間的麻刺感。圖3中所示的電流密度梯度300的形狀、大小和電流密度分布并非要加以限制，因為電流密度梯度300可以包括其他形狀、大小和電流密度分布和/或其他特性。根據(jù)一些實施例，可以由電流擴(kuò)布器(例如，電流擴(kuò)布器106和/或電流擴(kuò)布器208)提供電流密度梯度(例如，電流密度梯度300)。常規(guī)電極一般由在體(bulk)材料上具有連續(xù)導(dǎo)電性的電流擴(kuò)布器制造，這可能導(dǎo)致邊緣處的電流密度問題。使用被配置成跨受試者的皮膚的刺激區(qū)域提供密度梯度的電流密度擴(kuò)布器可以減少或消除邊緣處的電流密度熱點。在一些實施例中，電流擴(kuò)布器可以包括導(dǎo)電材料，其經(jīng)過圖案化以提供電流密度梯度。根據(jù)一些實施例，電流擴(kuò)布器可以包括電導(dǎo)率梯度，其中，電流擴(kuò)布器在中心附近相對于電流擴(kuò)布器的邊緣更加導(dǎo)電，從而可以提供電流密度梯度。電流擴(kuò)布器可以包括導(dǎo)電材料，在中心附近相對于電流擴(kuò)布器邊緣更厚，從而可以提供電流密度梯度。根據(jù)一些實施例，可以由`結(jié)合圖1所述的液體凝膠貯器108傳送的液體凝膠提供電流密度梯度(例如，電流密度梯度300)。常規(guī)電極一般由在體材料上具有連續(xù)導(dǎo)電性的凝膠(例如，被海綿包封的水凝膠和/或液體凝膠)制造，這可能導(dǎo)致邊緣處的電流密度問題。使用被配置成跨受試者的皮膚的刺激區(qū)域提供電流密度梯度的液體凝膠可以減少或消除邊緣處的電流密度熱點。在一些實施例中，由液體凝膠貯器108承載的液體凝膠可以包括在液體凝膠貯器108的體積內(nèi)分布的導(dǎo)電物質(zhì)，以便提供電流密度梯度，其中，導(dǎo)電物質(zhì)更高的局部濃度導(dǎo)致更高的電流密度，反之亦然。根據(jù)一些實施例，由液體凝膠貯器108承載的液體凝膠可以包括在液體凝膠貯器108的體積內(nèi)分布的不導(dǎo)電成分(例如，不導(dǎo)電球體)，以便提供電流密度梯度，其中，不導(dǎo)電成分的更高局部濃度導(dǎo)致更低的電流密度，反之亦然。在一些實施例中，可以由部分包封液體凝膠貯器108的織網(wǎng)提供電流密度梯度(例如，電流密度梯度300)。在這樣的實施例中，織網(wǎng)在邊緣附近可以具有更低的空穴密度，從而在邊緣處向受試者的皮膚提供更少的液體凝膠，由此減小電流密度。一些實施例包括能溶解膜，能溶解膜具有跨膜區(qū)域分布的導(dǎo)電物質(zhì)或不導(dǎo)電成分，以便提供電流密度梯度。
圖4是流程圖，圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的用于提供電刺激的方法400。下文提供的方法400的操作意在作為例不。在一些實施方式中，可以利用未描述的一個或多個額外操作和/或沒有論述的一個或多個操作完成方法400。此外，圖4中例示以及下文描述方法400的操作的次序并非意在限制。在操作402，將海綿體積(例如，液體凝膠貯器108)能移除地耦合到受試者的皮膚的刺激區(qū)域?？梢酝ㄟ^粘合劑元件(例如，粘合劑元件110和/或粘合劑元件202)實現(xiàn)可移除耦合。無海綿體積可以承載液體凝膠，液體凝膠被配置成從相鄰電流擴(kuò)布器向刺激區(qū)域傳導(dǎo)電流。這樣的液體凝膠可以包括調(diào)節(jié)成分，以提高刺激區(qū)域處受試者的皮膚的電導(dǎo)率。在操作404，向刺激區(qū)域提供液體凝膠。在一些實施例中，直接從無海綿體積，從無海綿體積經(jīng)由織網(wǎng)(例如，能滲透織網(wǎng)118)，從無海綿體積經(jīng)由能溶解膜(例如，能溶解膜120)和/或利用液體凝膠供給室114和抽吸工具116向刺激區(qū)域提供液體凝膠，如結(jié)合圖1所述。根據(jù)一些實施例，可以從液體凝膠容器112向刺激區(qū)域提供額外的液體凝膠，如結(jié)合圖1所述。在操作406，從電流擴(kuò)布器經(jīng)由承載液體凝膠的無海綿體積向受試者的皮膚的刺激區(qū)域提供電流。可以在刺激區(qū)域中空間分布電流。根據(jù)一些實施例，操作406可以包括跨受試者的皮膚的刺激區(qū)域提供電流密度梯度，使得刺激區(qū)域邊緣處的電流密度小于刺激區(qū)域內(nèi)部區(qū)域的電流密度。盡管基于當(dāng)前認(rèn)為是最實際和優(yōu)選的實施例出于例示的目的詳細(xì)描述了本發(fā)明，但要理解，這樣的細(xì)節(jié)僅僅是為了該目的，本發(fā)明不限于公開的實施例，而是相反，意在涵蓋在所附權(quán)利要求的精神和范圍之內(nèi)的修改和等價布置。例如，要理解，本發(fā)明考慮到在可能的范圍內(nèi)，可以將任何實施例的 一個或多個特征與任何其他實施例的一個或多個特征組
入
口 o
權(quán)利要求
1.一種被配置成提供電刺激的設(shè)備，所述設(shè)備包括: 電流擴(kuò)布器，其被配置成跨受試者的皮膚的刺激區(qū)域在空間上分布電流；以及 無海綿體積，其與所述電流擴(kuò)布器相鄰設(shè)置并且被配置成承載流動性導(dǎo)電物質(zhì)，所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)被配置成在所述電流擴(kuò)布器與所述受試者的皮膚的所述刺激區(qū)域之間傳導(dǎo)電流以提供電刺激。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的設(shè)備，還包括如下中的任一項: (i)與所述無海綿體積流體相通的液體凝膠容器，所述液體凝膠容器被配置成響應(yīng)于所述無海綿體積中的流動性導(dǎo)電物質(zhì)至少部分耗盡向所述無海綿體積提供額外的流動性導(dǎo)電物質(zhì)；或者 (ii)粘合劑元件，液體凝膠供給室和抽吸工具，其中: 所述粘合劑元件被配置成將所述無海綿體積能移除地耦合到所述受試者的皮膚的刺激區(qū)域； 所述液體凝膠供給室與所述無海綿體積流體相通并且被配置成儲存所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)；并且 所述抽吸工具被配置成，在將所述無海綿體積能移除地耦合到所述受試者的皮膚的所述刺激區(qū)域之后，減小所述無海綿體積之內(nèi)的流體壓力，使得所述無海綿體積之內(nèi)減小的流體壓力導(dǎo)致所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)從液體凝膠供給室向所述無海綿體積被汲取。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括如下中的任一項: (i )能滲透織網(wǎng)，其被配置成覆蓋所述無海綿體積的一部分，并通過所述能滲透織網(wǎng)從所述無海綿體積向所述受試者的皮膚的所述刺激區(qū)域傳送所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)；或者 (ii)能溶解膜，其被配置成覆蓋所述無海綿體積的一部分，并響應(yīng)于所述能溶解膜接觸所述受試者的皮膚而溶解，使得所述無海綿體積中的所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)接觸所述受試者的皮膚的所述刺激區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中: (i)所述電流擴(kuò)布器還被配置成跨所述受試者的皮膚的所述刺激區(qū)域提供電流密度梯度，使得所述刺激區(qū)域邊緣處的電流密度小于所述刺激區(qū)域中心的電流密度；或者 (ii)所述無海綿體積承載的流動性導(dǎo)電物質(zhì)被配置成跨受試者的皮膚的刺激區(qū)域提供電流密度梯度，使得所述刺激區(qū)域邊緣處的電流密度小于刺激區(qū)域中心的電流密度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)包括調(diào)節(jié)成分，所述調(diào)節(jié)成分被配置成提高所述刺激區(qū)域處所述受試者的皮膚的電導(dǎo)率。
6.一種用于提供電刺激的方法，所述方法包括: 在受試者的皮膚的刺激區(qū)域上設(shè)置電極，所述電極包括電流擴(kuò)布器和承載流動性導(dǎo)電物質(zhì)的無海綿體積；以及 在所述電流擴(kuò)布器與所述受試者的皮膚的所述刺激區(qū)域之間經(jīng)由所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)傳導(dǎo)電流，由所述電流擴(kuò)布器跨所述受試者的皮膚的所述刺激區(qū)域在空間上分布傳導(dǎo)的電流。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，還包括: (i )響應(yīng)于所述無海綿體積中的所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)至少部分耗盡從液體凝膠容器向所述無海綿體積提供額外的流動性導(dǎo)電物質(zhì)，所述液體凝膠容器與所述無海綿體積流體相通；或者 (ii)利用粘合劑元件將所述無海綿體積能移除地耦合到所述受試者的皮膚的所述刺激區(qū)域，在與所述無海綿體積流體相通的液體凝膠供給室中儲存流動性導(dǎo)電物質(zhì)，并通過利用抽吸工具減小所述無海綿體積之內(nèi)的流體壓力從所述液體凝膠供給室向所述無海綿體積汲取所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，還包括如下中的任一項: (i)通過能滲透織網(wǎng)從所述無海綿體積向所述受試者的皮膚的所述刺激區(qū)域傳送所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)；或者 (ii)響應(yīng)于能溶解膜接觸所述受試者的皮膚而溶解所述能溶解膜，使得所述無海綿體積中的所述流動性導(dǎo)電物質(zhì) 接觸所述受試者的皮膚的所述刺激區(qū)域。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，還包括: 跨所述受試者的皮膚的所述刺激區(qū)域提供電流密度梯度，使得所述刺激區(qū)域邊緣處的電流密度小于所述刺激區(qū)域中心的電流密度，其中，由所述電流擴(kuò)布器、無海綿體積承載的流動性導(dǎo)電物質(zhì)或者其組合提供所述電流密度梯度。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，還包括在所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)中提供調(diào)節(jié)成分，以提高所述刺激區(qū)域處所述受試者的皮膚的電導(dǎo)率。
11.一種被配置成提供電刺激的設(shè)備，所述設(shè)備包括: 電流擴(kuò)布模塊，其配置成跨受試者的皮膚的刺激區(qū)域在空間上分布電流；以及 無海綿液體凝膠承載模塊，其與所述電流擴(kuò)布模塊相鄰設(shè)置并且被配置成承載流動性導(dǎo)電物質(zhì)，所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)被配置成在所述電流擴(kuò)布器與所述受試者的皮膚的所述刺激區(qū)域之間傳導(dǎo)電流以提供電刺激。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，還包括如下中的任一項: (i)與所述無海綿液體凝膠承載模塊流體相通的液體凝膠容器模塊，所述液體凝膠容器模塊被配置成響應(yīng)于所述無海綿液體凝膠承載模塊中的所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)至少部分耗盡向所述無海綿液體凝膠承載模塊提供額外的流動性導(dǎo)電物質(zhì)；或者 (ii)粘著模塊，液體凝膠供應(yīng)模塊和抽吸模塊，其中: 所述粘合劑模塊被配置成將無海綿液體凝膠承載模塊能移除地耦合到所述受試者的皮膚的刺激區(qū)域； 所述液體凝膠供應(yīng)模塊與所述無海綿液體凝膠承載模塊流體相通并且被配置成儲存所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)；并且 所述抽吸模塊被配置成，在將所述無海綿液體凝膠承載模塊能移除地耦合到受試者的皮膚的刺激區(qū)域之后，減小所述無海綿液體凝膠承載模塊之內(nèi)的流體壓力，所述無海綿液體凝膠承載模塊之內(nèi)減小的流體壓力導(dǎo)致所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)從液體凝膠供應(yīng)模塊向所述無海綿液體凝膠承載模塊被汲取。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，還包括如下中的任一項: (i )能滲透模塊，其被配置成覆蓋所述無海綿液體凝膠承載模塊的一部分，并通過所述能滲透模塊從所述無海綿液體凝膠承載模塊向所述受試者的皮膚的所述刺激區(qū)域傳送所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)；或者 (ii )能溶解模塊，其被配置成覆蓋所述無海綿液體凝膠承載模塊的一部分，并響應(yīng)于所述能溶解模塊接觸所述受試者的皮膚而溶解，使得所述無海綿液體凝膠承載模塊中的所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)接觸所述受試者的皮膚的所述刺激區(qū)域。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，如下中的任一項: (i)所述電流擴(kuò)布模塊還被配置成跨所述受試者的皮膚的所述刺激區(qū)域提供電流密度梯度，使得所述刺激區(qū)域邊緣處的電流密度小于所述刺激區(qū)域中心的電流密度；或者 (ii)所述無海綿液體凝膠承 載模塊的流動性導(dǎo)電物質(zhì)被配置成跨受試者的皮膚的刺激區(qū)域提供電流密度梯度，使得刺激區(qū)域邊緣處的電流密度小于刺激區(qū)域中心的電流密度。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述流動性導(dǎo)電物質(zhì)包括調(diào)節(jié)模塊，所述調(diào)節(jié)模塊被配置成提高所述刺激區(qū)域處所述受試者的皮膚的電導(dǎo)率。
全文摘要
一種電極設(shè)備可以被配置成提供電刺激。所述設(shè)備可以包括電流擴(kuò)布器和與電流擴(kuò)布器相鄰設(shè)置的無海綿體積。電流擴(kuò)布器可以被配置成跨受試者的皮膚的刺激區(qū)域在空間上分布電流。無海綿體積可以被配置成承載液體凝膠或其他流動性導(dǎo)電物質(zhì)，其被配置成在電流擴(kuò)布器與受試者的皮膚的刺激區(qū)域之間傳導(dǎo)電流以提供電刺激。
文檔編號A61N1/04GK103118738SQ201180045159
公開日2013年5月22日 申請日期2011年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月21日
發(fā)明者T·R·格羅布, S·阿斯瓦蒂, A·W·M·德拉特, J·P·胡爾德曼, D·范克林肯 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司