超聲刺激系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種超聲刺激系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包含身體定位模塊和超聲探頭模塊；所述身體定位模塊包含連接件和身體定位單元；其中所述身體定位單元包含頸部定位裝置、身體定位裝置和耳部定位裝置；所述超聲探頭模塊通過所述連接件活動固定于所述身體定位模塊上，用于發(fā)送超聲波刺激待治療動物大腦深腦核團(tuán)；所述身體定位裝置用于限定待治療動物軀體動作；所述頸部定位裝置用于限定待治療動物頸部晃動；所述耳部定位裝置用于限定待治療動物頭部移動；所述面部定位裝置用于抵靠待治療動物頭部，限定待治療動物頭部動作。
【專利說明】
超聲刺激系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及超聲波治療領(lǐng)域，尤指一種超聲刺激系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在當(dāng)前醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，超聲波的使用隨著技術(shù)的發(fā)展也相應(yīng)得到廣泛的應(yīng)用，其中在超聲波治療這一領(lǐng)域中超聲神經(jīng)刺激與調(diào)控的優(yōu)勢是其非侵入性質(zhì)；該超聲在分子、細(xì)胞、動物和人腦水平的神經(jīng)調(diào)控最新科學(xué)證據(jù)有力證明了超聲可以穿過人的顱骨無創(chuàng)、有效調(diào)節(jié)突觸可塑性、神經(jīng)元調(diào)控和深部腦區(qū)神經(jīng)核團(tuán)。因此，采用超聲刺激腦顱核團(tuán)以達(dá)到腦部疾病的治療效果，成為現(xiàn)今超聲研究的熱點。
[0003]雖然超聲神經(jīng)刺激與調(diào)控的前景較好，但是由于超聲刺激腦顱核團(tuán)的技術(shù)并不成熟，存在一定的技術(shù)風(fēng)險，因此并不能直接運用到人體進(jìn)行使用；為更好的使用該技術(shù)，行業(yè)中通常采用動物進(jìn)行超聲神經(jīng)刺激實驗，以該實驗的結(jié)果為參考分析后期對人治療方案;該實驗過程中動物必須保持固定的形態(tài)，以此才能保證實驗的準(zhǔn)確和效率，基于此，如何在對動物進(jìn)行超聲刺激并以此獲得準(zhǔn)確的實驗結(jié)果成為業(yè)者亟欲解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的在于提供了一種具有動物身體定位功能的超聲刺激系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括超聲探頭模塊和身體定位模塊，身體定位模塊可以完全限制動物的動作，超聲探頭模塊則可以對動物大腦細(xì)胞核團(tuán)進(jìn)行精準(zhǔn)的超聲刺激。
[0005]為達(dá)上述目的，本發(fā)明所提供的超聲刺激系統(tǒng)具體包含身體定位模塊和超聲探頭模塊;所述身體定位模塊包含連接件和身體定位單元;其中所述身體定位單元包含頸部定位裝置、身體定位裝置和耳部定位裝置;所述超聲探頭模塊通過所述連接件活動固定于所述身體定位模塊上，用于發(fā)送超聲波刺激待治療動物大腦深腦核團(tuán)；所述身體定位裝置用于限定待治療動物軀體動作;所述頸部定位裝置用于限定待治療動物頸部晃動;所述耳部定位裝置用于限定待治療動物頭部移動;所述面部定位裝置用于抵靠待治療動物頭部，限定待治療動物頭部動作。
[0006]在上述超聲刺激系統(tǒng)中，優(yōu)選的，所述超聲探頭模塊包含二維面陣換能器、固定框、固定架和換能器插座;所述二維面陣換能器用于根據(jù)控制指令發(fā)送超聲波刺激大腦深腦核團(tuán)；所述換能器插座用于提供所述二維面陣換能器接收控制指令的數(shù)據(jù)接口 ；所述固定框用于通過所述固定架將所述二維面陣換能器固定于所述身體定位模塊上。
[0007]在上述超聲刺激系統(tǒng)中，優(yōu)選的，所述連接件包含橫桿、連接塊和空心管;所述固定架通過所述空心管活動連接所述橫桿的一端，所述空心管與所述橫桿垂直，且提供所述換能器插座和所述二維面陣換能器的連接線纜通道;所述橫桿另一端通過所述連接件活動固定在所述身體定位單元上;所述換能器插座固定與所述連接件上。
[0008]在上述超聲刺激系統(tǒng)中，優(yōu)選的，所述二維面陣換能器的超聲頻率為0.2M至5M，且所述二維面陣換能器包含多個超聲波陣元，所述多個超聲波陣元組成與待治療動物的頭部彎曲程度一致的弧面結(jié)構(gòu)。
[0009]在上述超聲刺激系統(tǒng)中，優(yōu)選的，所述身體定位裝置包含底板、左右夾板、前夾板、支撐板和至少兩個支撐桿;所述支撐桿和所述支撐板分別垂直固定在所述底板上，構(gòu)成長方形柱體結(jié)構(gòu);所述左右夾板分別設(shè)置于所述支撐桿與所述支撐板之間，所述前夾板設(shè)置于所述支撐桿之間。
[0010]在上述超聲刺激系統(tǒng)中，優(yōu)選的，所述身體定位裝置還包含腳板，所述支撐桿上設(shè)置有鎖環(huán)，所述支撐板上設(shè)置有滑動凹槽，所述腳板與所述底板平行，且通過所述鎖環(huán)和所述滑動凹槽分別與所述支撐桿和所述支撐板活動連接。
[0011]在上述超聲刺激系統(tǒng)中，優(yōu)選的，所述耳部定位裝置包含耳針和耳針連接件;所述耳針連接件與所述左右夾板活動連接;所述耳針固定于所述耳針連接件上;其中所述耳針用于插入待治療動物耳部，以限制動物頭部晃動;所述耳針連接件用于固定所述耳針，且通過相對于所述左右夾板移動，調(diào)節(jié)所述耳針位置。
[0012]在上述超聲刺激系統(tǒng)中，優(yōu)選的，所述頸部定位裝置包含兩塊頸部定位板，所述頸部定位板分別活動固定于所述前夾板和所述支撐板上，且平行于所述底板;其中兩塊所述頸部定位板為錯位設(shè)置的半圓限位結(jié)構(gòu)。
[0013]在上述超聲刺激系統(tǒng)中，優(yōu)選的，所述面部定位裝置包含臉抵片和至少兩個螺桿定位件;所述前夾板上的所述頸部定位板上設(shè)置有滑槽;所述螺桿定位件通過螺母活動固定于位于所述前夾板上的所述頸部定位板上;所述螺桿定位件上設(shè)置有滑動槽，所述臉抵片活動設(shè)置在所述螺桿定位件的所述滑動槽上，用于限定動物頭部前后移動。
[0014]在上述超聲刺激系統(tǒng)中，優(yōu)選的，所述身體定位模塊由電木或環(huán)氧樹脂或聚砜(psu，Po Iysulfone)構(gòu)成。
[0015]本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于:通過身體定位模塊對動物的肢體和大腦進(jìn)行完全的固定，再采用超聲探頭模塊發(fā)射超聲波對動物大腦細(xì)胞核團(tuán)進(jìn)行精準(zhǔn)的超聲刺激，從而探索和驗證超聲對靈長類動物的腦部疾病的治療效果。
【附圖說明】
[0016]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限定。在附圖中:
[0017]圖1為本發(fā)明所提供的超聲刺激系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明所提供的超聲刺激系統(tǒng)爆炸示意圖；
[0019]圖3為本發(fā)明所提供的超聲刺激系統(tǒng)中身體定位裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為本發(fā)明所提供的超聲刺激系統(tǒng)中超聲探頭模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ] 附圖標(biāo)號
[0022]10、身體定位模塊;20、超聲探頭模塊；11、底板；12、支架；13、腳板;14、臉抵片；15、耳針；16、頸部定位板；17、連接件;21、二維面陣換能器;22、固定框;23、固定架;24、換能器插座；121、支撐桿;122、支撐板;123、前夾板;124、左夾板;125、右夾板。
【具體實施方式】
[0023]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合實施例和附圖，對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。在此，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。
[0024]請參考圖1和圖2所示，本發(fā)明所提供的超聲刺激系統(tǒng)具體包含身體定位模塊10和超聲探頭模塊20;所述身體定位模塊10包含連接件17和身體定位單元;其中所述身體定位單元包含頸部定位裝置、身體定位裝置和耳部定位裝置;所述超聲探頭模塊20通過所述連接件17活動固定于所述身體定位模塊上，用于發(fā)送超聲波刺激待治療動物大腦深腦核團(tuán)；所述身體定位裝置用于限定待治療動物軀體動作;所述頸部定位裝置用于限定待治療動物頸部晃動;所述耳部定位裝置用于限定待治療動物頭部移動;所述面部定位裝置用于抵靠待治療動物頭部，限定待治療動物頭部動作。
[0025]請參考圖4所示，在上述實施例中所述超聲探頭模塊20包含二維面陣換能器21、固定框22、固定架23和換能器插座24;所述二維面陣換能器21用于根據(jù)控制指令發(fā)送超聲波刺激大腦深腦核團(tuán);所述換能器插座24用于提供所述二維面陣換能器接收控制指令的數(shù)據(jù)接口；所述固定框23用于通過所述固定架24將所述二維面陣換能器固定于所述身體定位模塊上;其中，所述二維面陣換能器的超聲頻率為0.2M至5M，且所述二維面陣換能器包含多個超聲波陣元，所述多個超聲波陣元組成與待治療動物的頭部彎曲程度一致的弧面結(jié)構(gòu)。
[0026]實際工作中，上述超聲探頭模塊20包括二維面陣換能器21、固定框22、固定架23和換能器插座24(圖4中未示出)；二維面陣換能器21置于固定框22內(nèi)，固定框22固定架23連接，固定架23與支撐板122通過連接件17連接，二維面陣換能器21與換能器插座24電連;二維面陣換能器21超聲頻率為0.2M?5M，陣元數(shù)為I?4096。本發(fā)明所使用二維面陣換能器21彎曲成與動物顱骨彎曲程度相一致的弧面，以便聲波從顱骨垂直入射，減少聲波在傳播過程中的反射。
[0027]請參考圖2和圖3所示，在本發(fā)明一優(yōu)選的實施例中所述連接件17包含橫桿、連接塊和空心管;所述固定架23通過所述空心管活動連接所述橫桿的一端，所述空心管與所述橫桿垂直，且提供所述換能器插座和所述二維面陣換能器的連接線纜通道;所述橫桿另一端通過所述連接件活動固定在所述身體定位單元上;所述換能器插座固定與所述連接件上;在實際使用時，連接件17所包含的橫桿的一端與固定架23通過空心管連接，空心管與橫桿垂直，且可以上下活動，以調(diào)節(jié)超聲探頭模塊20的高度，二維面陣換能器21的線纜可以通過該空心管導(dǎo)出；橫桿的另一端通過連接塊與支撐板122連接，連接塊與橫桿垂直，且連接塊與支撐板122的連接尚度可調(diào)，以進(jìn)一步調(diào)節(jié)超聲探頭t旲塊20的尚度。
[0028]請參考圖2和圖3所示，本發(fā)明所提供的超聲刺激系統(tǒng)中所述身體定位裝置包含底板11、左右夾板124、125、前夾板123、支撐板122和至少兩個支撐桿121;所述支撐桿121和所述支撐板122分別垂直固定在所述底板11上，構(gòu)成長方形柱體結(jié)構(gòu);所述左右夾板124、125分別設(shè)置于所述支撐桿121與所述支撐板122之間，所述前夾板123設(shè)置于所述支撐桿121之間。進(jìn)一步的，所述身體定位裝置還包含腳板13，所述支撐桿121上設(shè)置有鎖環(huán)，所述支撐板122上設(shè)置有滑動凹槽，所述腳板13與所述底板11平行，且通過所述鎖環(huán)和所述滑動凹槽分別與所述支撐桿121和所述支撐板122活動連接。
[0029]請參考圖2和圖3所示，本發(fā)明所提供的超聲刺激系統(tǒng)中所述耳部定位裝置包含耳針15和耳針連接件;所述耳針連接件與所述左右夾板124、125活動連接;所述耳針15固定于所述耳針連接件上;其中所述耳針15用于插入待治療動物耳部，以限制動物頭部晃動;所述耳針連接件用于固定所述耳針15，且通過相對于所述左右夾板124、125移動，調(diào)節(jié)所述耳針15位置。
[0030]本發(fā)明所提供的超聲刺激系統(tǒng)中所述頸部定位裝置包含兩塊頸部定位板16，所述頸部定位板16分別活動固定于所述前夾板123和所述支撐板122上，且平行于所述底板11;其中兩塊所述頸部定位板16為錯位設(shè)置的半圓限位結(jié)構(gòu)。
[0031]本發(fā)明所提供的超聲刺激系統(tǒng)中所述面部定位裝置包含臉抵片14和至少兩個螺桿定位件;所述前夾板123上的所述頸部定位板16上設(shè)置有滑槽;所述螺桿定位件通過螺母活動固定于位于所述前夾板123上的所述頸部定位板16上;所述螺桿定位件上設(shè)置有滑動槽，所述臉抵片14活動設(shè)置在所述螺桿定位件的所述滑動槽上，用于限定動物頭部前后移動。
[0032]為更清楚的說明上述各結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，以下通過圖1至圖3為例，對本發(fā)明所提供的超聲刺激系統(tǒng)做詳細(xì)說明；
[0033]本發(fā)明提供的超聲刺激系統(tǒng)包括超聲探頭模塊20和身體定位模塊10，身體定位模塊10包括底板11、支架12、腳板13、2個臉抵片14、2個耳針15、2塊頸部定位板16、以及與所述超聲探頭模塊20進(jìn)行連接的連接件17。
[0034]其中，支架12包括與底板11垂直連接的兩個豎直的支撐桿121和一塊豎直的支撐板122。腳板13與底板11平行，并分別與支撐桿121和支撐板122活動連接，具體地，支撐桿121上設(shè)置有腳板13定位的鎖環(huán)，支撐板122設(shè)置有提供腳板13上下活動的凹槽(可以是貫穿支撐板122的通孔)；其中上述結(jié)構(gòu)中的腳板13為活動設(shè)置，以此兼容不同身高的動物。支架12的上側(cè)，兩支撐桿121之間設(shè)置有前夾板123，兩支撐桿121與支撐板122之間設(shè)置有左夾板124和右夾板125，2個耳針15通過耳針連接件活動設(shè)置在左夾板124和右夾板125上，耳針15能夠在夾板上上下滑動，以兼容不同大小的動物，耳針15通過插入動物的耳朵對動物進(jìn)行定位。支架12的上端設(shè)置有與底板11平行的2塊頸部定位板16，2塊頸部定位板16錯位設(shè)置，并可以相互靠攏滑動，以對動物的頸部進(jìn)行定位?？拷皧A板123的頸部定位板16上設(shè)置有2個臉抵片14，臉抵片14可上下活動，且可以朝向動物的臉部的方向運動，具體地，臉抵片14通過帶有兩個螺母的螺桿定位，頸部定位板16上還設(shè)置有螺桿朝向動物臉部方向運動的通孔；以此，通過采用耳針15、頸部定位塊和臉抵片14對動物的大腦進(jìn)行完全的定位，方便超聲探頭模塊20能夠?qū)游锎竽X進(jìn)行精準(zhǔn)的超聲刺激。為便于固定動物，該支架12上還可以設(shè)置多個可以綁繩子的通孔，通過繩子的捆綁，進(jìn)一步固定動物的身體;上述動物具體可以是猴子，支架12具體可以是猴椅;基于環(huán)保和輕便的考慮，上述身體定位模塊可由電木或環(huán)氧樹脂或聚砜(psu，Polysulfone)等磁兼容材料構(gòu)成;但本領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員當(dāng)可知道，該實施例僅為更清楚解釋本發(fā)明所提供的超聲刺激系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)，本發(fā)明并不以此為限。
[0035]本發(fā)明通過身體定位模塊對動物的肢體和大腦進(jìn)行完全的固定，再采用超聲探頭模塊發(fā)射超聲波對動物大腦細(xì)胞核團(tuán)進(jìn)行精準(zhǔn)的超聲刺激，從而探索和驗證超聲對靈長類動物的腦部疾病的治療效果。
[0036]以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種超聲刺激系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包含身體定位模塊和超聲探頭模塊； 所述身體定位模塊包含連接件和身體定位單元； 其中所述身體定位單元包含頸部定位裝置、身體定位裝置和耳部定位裝置； 所述超聲探頭模塊通過所述連接件活動固定于所述身體定位模塊上，用于發(fā)送超聲波刺激待治療動物大腦深腦核團(tuán)； 所述身體定位裝置用于限定待治療動物軀體動作； 所述頸部定位裝置用于限定待治療動物頸部晃動； 所述耳部定位裝置用于限定待治療動物頭部移動； 所述面部定位裝置用于抵靠待治療動物頭部，限定待治療動物頭部動作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲刺激系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲探頭模塊包含二維面陣換能器、固定框、固定架和換能器插座； 所述二維面陣換能器用于根據(jù)控制指令發(fā)送超聲波刺激大腦深腦核團(tuán)； 所述換能器插座用于提供所述二維面陣換能器接收控制指令的數(shù)據(jù)接口； 所述固定框用于通過所述固定架將所述二維面陣換能器固定于所述身體定位模塊上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲刺激系統(tǒng)，其特征在于，所述連接件包含橫桿、連接塊和空心官； 所述固定架通過所述空心管活動連接所述橫桿的一端，所述空心管與所述橫桿垂直，且提供所述換能器插座和所述二維面陣換能器的連接線纜通道； 所述橫桿另一端通過所述連接件活動固定在所述身體定位單元上； 所述換能器插座固定與所述連接件上。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲刺激系統(tǒng)，其特征在于，所述二維面陣換能器的超聲頻率為0.2M至5M，且所述二維面陣換能器包含多個超聲波陣元，所述多個超聲波陣元組成與待治療動物的頭部彎曲程度一致的弧面結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲刺激系統(tǒng)，其特征在于，所述身體定位裝置包含底板、左右夾板、前夾板、支撐板和至少兩個支撐桿； 所述支撐桿和所述支撐板分別垂直固定在所述底板上，構(gòu)成長方形柱體結(jié)構(gòu)； 所述左右夾板分別設(shè)置于所述支撐桿與所述支撐板之間，所述前夾板設(shè)置于所述支撐桿之間。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超聲刺激系統(tǒng)，其特征在于，所述身體定位裝置還包含腳板，所述支撐桿上設(shè)置有鎖環(huán)，所述支撐板上設(shè)置有滑動凹槽，所述腳板與所述底板平行，且通過所述鎖環(huán)和所述滑動凹槽分別與所述支撐桿和所述支撐板活動連接。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超聲刺激系統(tǒng)，其特征在于，所述耳部定位裝置包含耳針和耳針連接件； 所述耳針連接件與所述左右夾板活動連接;所述耳針固定于所述耳針連接件上； 其中所述耳針用于插入待治療動物耳部，以限制動物頭部晃動； 所述耳針連接件用于固定所述耳針，且通過相對于所述左右夾板移動，調(diào)節(jié)所述耳針位置。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超聲刺激系統(tǒng)，其特征在于，所述頸部定位裝置包含兩塊頸部定位板，所述頸部定位板分別活動固定于所述前夾板和所述支撐板上，且平行于所述底板；其中兩塊所述頸部定位板為錯位設(shè)置的半圓限位結(jié)構(gòu)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的超聲刺激系統(tǒng)，其特征在于，所述面部定位裝置包含臉抵片和至少兩個螺桿定位件； 所述前夾板上的所述頸部定位板上設(shè)置有滑槽； 所述螺桿定位件通過螺母活動固定于位于所述前夾板上的所述頸部定位板上； 所述螺桿定位件上設(shè)置有滑動槽，所述臉抵片活動設(shè)置在所述螺桿定位件的所述滑動槽上，用于限定動物頭部前后移動。10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項中所述的超聲刺激系統(tǒng)，其特征在于，所述身體定位模塊由電木或環(huán)氧樹脂或聚砜構(gòu)成。
【文檔編號】A61N7/00GK105944244SQ201610377748
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】鄭海榮, 錢明, 李永川, 蘇敏, 何華林
【申請人】深圳先進(jìn)技術(shù)研究院