一种脑机接口的植入式连接器和脑机接口的制作方法

allin2026-06-06  13


本发明涉及脑机接口,具体为一种脑机接口的植入式连接器和脑机接口。


背景技术:

1、脑机接口技术(bci)是一种有希望恢复瘫痪病人运动能力的技术。bci使用电极提取脑电信号,解码为运动意图,并把运动意图输送给外部机械装置实现运动功能。和非侵入式脑机接口把电极放置在头皮不同,侵入式脑机接口的电极是在大脑内部,从而可以采集到高质量的信号。

2、目前的侵入式脑机接口的电极一般采用ecog皮层电极,ecog皮层电极是长方形或者条带状,放置在硬膜下方,可以覆盖很大范围的大脑皮层。但是这种电极需要开颅手术和打开硬膜才能植入,并且颅骨窗口一般要大于实际皮层电极面积。开颅手术会带来很多的手术风险,例如出血,后期感染,术后美观等。同时硬膜作为大脑的保护膜,打开后会导致大脑失去保护,大大增加感染的风险。现有电极一般采用硬质材料,植入过程中还可能伤及血管导致脑出血,针对这种脑部电极的植入风险问题,我们提出一种脑机接口的植入式连接器和脑机接口。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种脑机接口的植入式连接器和脑机接口,具备柔性电极植入,避免植入导致伤及血管和脑出血的优点,解决了现有电极植入过程中和植入后存在伤及血管和脑出血的植入风险问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种脑机接口的植入式连接器,包括可植入金属外壳、绝缘体和若干个柔性电极,所述可植入金属外壳顶部设置有安装通孔和用于固定柔性电极的限位板,底部设置有横向的若干个分布孔,若干个所述柔性电极从可植入式金属外壳的安装通孔穿入,并从不同的分布孔穿出;

3、所述柔性电极与电极连线的一端连接,电极连线的另一端穿过绝缘体,所述绝缘体固定在可植入金属外壳的安装通孔中,所述电极连线上设置有柔性层。

4、优选的,所述柔性层采用蚕丝蛋白层。

5、优选的,所述电极连线和柔性电极的外部包裹有胶层,所述胶层为水凝胶。

6、优选的,所述胶层中吸附和存储有生物亲和的生物电解质溶液。

7、优选的,还包括辅助设备,所述辅助设备上设置有供柔性电极插入的纵向入口,以及供柔性电极穿出的横向出口。

8、优选的,所述辅助设备底部设置有过渡板,用于将纵向入口转为横向出口。

9、优选的,所述辅助设备包括组合式的辅助板一和辅助板二,且辅助板一和辅助板二为两块板,组合后形成纵向入口和横向出口。

10、优选的,所述可植入金属外壳采用钛形状记忆合金。

11、优选的,所述绝缘体采用惰性陶瓷绝缘体。

12、一种脑机接口,包括上述植入式连接器。

13、与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

14、本发明通过设置了可植入金属外壳和柔性电极,可植入金属外能够对柔性电极限位,保证柔性电极按要求分布,通过采用柔性电极,且将电极连线上设置有柔性层,使电极连线和柔性电极在插入脑中时,避免损伤血管,同样在植入后的正常生活中避免硬质电极损伤脑组织。柔性层采用弹性模量小于血管弹性模量的材料,如蚕丝蛋白层,采用上述方案,可以避免植入导致伤及血管和脑出血,解决了现有电极植入过程中和植入后存在伤及血管和脑出血的植入风险问题。



技术特征:

1.一种脑机接口的植入式连接器,其特征在于:包括可植入金属外壳(1)、绝缘体(4)和若干个柔性电极(6),所述可植入金属外壳(1)顶部设置有安装通孔(2)和用于固定柔性电极(6)的限位板(9),底部设置有横向的若干个分布孔(3),若干个所述柔性电极(6)从可植入式金属外壳的安装通孔(2)穿入,并从不同的分布孔(3)穿出;

2.根据权利要求1所述的一种脑机接口的植入式连接器,其特征在于:所述柔性层(10)采用蚕丝蛋白层。

3.根据权利要求1所述的一种脑机接口的植入式连接器,其特征在于:所述电极连线(5)和柔性电极(6)的外部包裹有胶层(7),所述胶层(7)为水凝胶。

4.根据权利要求1所述的一种脑机接口的植入式连接器,其特征在于:所述胶层(7)中吸附和存储有生物亲和的生物电解质溶液(8)。

5.根据权利要求1所述的一种脑机接口的植入式连接器,其特征在于:还包括辅助设备,所述辅助设备上设置有供柔性电极(6)插入的纵向入口(13),以及供柔性电极(6)穿出的横向出口(14)。

6.根据权利要求5所述的一种脑机接口的植入式连接器,其特征在于:所述辅助设备底部设置有过渡板,用于将纵向入口(13)转为横向出口(14)。

7.根据权利要求5所述的一种脑机接口的植入式连接器,其特征在于:所述辅助设备包括组合式的辅助板一(11)和辅助板二(12),且辅助板一(11)和辅助板二(12)为两块板,组合后形成纵向入口(13)和横向出口(14)。

8.根据权利要求1所述的一种脑机接口的植入式连接器,其特征在于:所述可植入金属外壳(1)采用钛形状记忆合金。

9.根据权利要求1所述的一种脑机接口的植入式连接器,其特征在于:所述绝缘体(4)采用惰性陶瓷绝缘体。

10.一种脑机接口,其特征在于:包括权利要求1-9中任意一项所述的一种脑机接口的植入式连接器。


技术总结
本发明涉及脑机接口技术领域,具体为一种脑机接口的植入式连接器和脑机接口,包括可植入金属外壳、绝缘体和若干个柔性电极,可植入金属外壳顶部设置有安装通孔和用于固定柔性电极的限位板,底部设置有横向的若干个分布孔,若干个柔性电极从可植入式金属外壳的安装通孔穿入,并从不同的分布孔穿出;柔性电极与电极连线的一端连接,电极连线的另一端穿过绝缘体,绝缘体固定在可植入金属外壳的安装通孔中,电极连线上设置有柔性层。本发明采用柔性电极植入,避免植入导致伤及血管和脑出血,解决了现有电极植入过程中和植入后存在伤及血管和脑出血的植入风险问题。

技术研发人员:焦富清
受保护的技术使用者:武汉普创数据科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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