[发明专利]一种治疗脊髓损伤的脊机接口及其使用方法

说明书

本发明公开了一种治疗脊髓损伤的脊机接口及其使用方法，近端电极板、远端电极板通过柔性微电极连接脊髓损伤部位神经的轴突、树突或神经元胞体的上下游断端，微电极从电极板垂直伸出一定距离，微电极的外径小于轴突的最小内径，并且密集排列，以保证每一根轴突和树突都有微电极相连。每个微电极通过柔性导线连与微型计算机连接，微型计算机根据轴突断端传入传出信号的功能特性予以匹配和联通，从而恢复原有功能；能够克服中枢神经不能再生和近端轴突错位连接无法恢复功能的困境。

技术领域

本发明属于于医疗器具制造技术领域，具体涉及一种治疗脊髓损伤的脊机接口及其使用方法。

背景技术

脊髓是连接中枢神经和外周神经的通道，是把大脑的命令传递到人身体各个部分的关键环节。脊髓损伤通常是脊柱受到外力打击，导致脊椎骨折，引起脊髓受损；也可以是脊髓炎、脊髓肿瘤、脊髓血管病变等疾病或者感染造成的后果。

脊髓损伤为伤者和社会带来巨大的负担，但目前临床上仍无公认的理想的治疗方法，传统治疗方法和医疗器具的临床使用效果均不理想，其主要原因是脊髓神经细胞无再生能力。近年来经过科学技术不断发展和改进，现有技术中的治疗方法和医疗器具虽然对继发性脊髓损伤有一定效果，但对原发性和陈旧性损伤，临床试验效果仍然不理想。例如现有技术中的脑-机接口虽然起到了类似脊髓神经细胞连接功能的作用，但是要获得精准的信号，必须打开颅骨后在大脑表面植入电极，但颅骨非常坚硬，颅骨打开困难；电极植入操作不方便。且大脑是人类思维的场所，在本来正常运转的头部开颅植入电极，还存在较多的伦理风险。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种治疗脊髓损伤的脊机接口及其使用方法，能够消除现有技术和传统技术中存在的上述缺陷，无须开颅手术就能连接损伤灶神经轴、树突或神经元胞体的上下游断端，恢复原有功能，结构简单，操作方便。

本发明所采用的技术方案为：

一种治疗脊髓损伤的脊机接口，包括有近端电极板、远端电极板和微型计算机，所述近端电极板包括有近端电极座，近端电极座的外侧面上密集分布设置有若干柔性的微电极；所述远端电极板包括有远端电极座，远端电极座的外侧面上也密集设置有若干柔性的微电极；每个所述微电极外径均小于轴突、树突和/或神经元胞体的最小直径；每个所述微电极均通过柔性导线连接至微型计算机。

所述近端电极座和所述远端电极座均为圆形或者椭圆形，具体形状与脊髓断端的形状相匹配；近端电极座和远端电极座的面积均大于或者等于脊髓断端的面积，每个所述微电极垂直设置于所述近端电极座和所述远端电极座的外侧面上；若干所述微电极的导线汇集为线束后，从所述近端电极座和所述远端电极座的边缘引出连接至微型计算机。

所述近端电极座、远端电极座均采用无线通讯连接方式连接至微型计算机。

所述近端电极板和远端电极板互相对称设置。

每个所述微电极外端半球体。

每个所述微电极外端均设置有医用水凝胶涂层。

所述微型计算机为单片微型计算机。

具体地，每个所述微电极的外径为0.1微米～0.3微米。

本发明还提供一种根据上述治疗脊髓损伤的脊机接口的使用方法，包括有以下步骤：

第一步，备品；

根据磁共振的影像确定脊髓损伤病灶的位置和范围，根据脊髓损伤情况选择相应形状规格的近端电极板和远端电极板，并根据近端电极板和远端电极板的形状规格选择相应型号规格的微型计算机；

第二步，近端电极板和远端电极板置入