基于功能電刺激的膀胱功能重建的關鍵技術研究.pdf

1、在骶髓上脊髓損傷的病人中，有相當高的比例會出現(xiàn)神經(jīng)源性的貯尿和排尿功能雙重障礙，嚴重影響患者生活質(zhì)量，并成為脊髓后損傷的病人的主要死亡原因之一。由于傳統(tǒng)的膀胱功能重建方法無法完全治愈大多數(shù)患者，基于功能電刺激的重建方式得到廣泛應用。而且，國內(nèi)尚沒有擁有可以直接用于臨床骶神經(jīng)刺激裝置的自主知識產(chǎn)權。
　　在此背景下，本課題組設計了跨皮無線骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)來實現(xiàn)膀胱運動功能的重建。其原理是利用通過刺激骶神經(jīng)前根實現(xiàn)逼尿肌的收縮，并采用刺

2、激后排尿和預疲勞尿道外括約肌的刺激策略來克服逼尿肌與尿道外括約肌的不協(xié)同性。這一系統(tǒng)由控制盒、發(fā)射模塊、接收模塊組成?？刂坪杏糜谟脩艚换ズ痛碳ば盘柕纳桑瑢崿F(xiàn)了骶神經(jīng)前根刺激的刺激策略;發(fā)射模塊用于刺激信號信號的調(diào)制;接收模塊用于刺激信號的解調(diào)，并加載在電極上。本論文中進行了控制盒的硬件和軟件設計。
　　本論文使用STM32f103ZET6作為控制盒的核心，設計了控制盒的各個模塊，包括多通道與門、USB虛擬串口、數(shù)控升壓電源、觸摸

3、液晶屏的電路原理圖，并且設計了用于控制盒的電路板和機殼，實現(xiàn)了控制盒的集成。在軟件設計方面，所設計的軟件包括了數(shù)控升壓電源的離線校準程序和實際運行時的程序。這兩部分程序都包括了控制盒嵌入式部分和上位機部分。實際運行的程序通過移植μC/OS-Ⅱ的操作系統(tǒng)實現(xiàn)了刺激參數(shù)的顯示、調(diào)整、存儲、回放，刺激的產(chǎn)生等功能。
　　在控制盒的硬件和軟件設計完成之后，進行了跨皮無線骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的聯(lián)合調(diào)試，包括信號特性實驗、不同介質(zhì)條件下的實驗、以及