專利名稱：神經(jīng)刺激治療的計(jì)劃系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于計(jì)劃神經(jīng)刺激探頭的植入的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括用于接收包括關(guān)于至少一個(gè)纖維束在目標(biāo)區(qū)中的位置的信息的解剖數(shù)據(jù)的輸入，用于接收包括關(guān)于該至少一個(gè)纖維束的刺激優(yōu)選性的信息的治療信息的輸入，用于基于該至少一個(gè)纖維束的位置和刺激優(yōu)選性來計(jì)算植入該神經(jīng)刺激探頭的最佳位置(在其處安置該探頭來實(shí)現(xiàn)具有高刺激優(yōu)選性的至少一個(gè)纖維束的刺激)的優(yōu)化模塊，以及用于提供該最佳位置的輸出。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及用于計(jì)劃神經(jīng)刺激探頭的植入的方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
用于經(jīng)由植入探頭提供神經(jīng)刺激的系統(tǒng)用于治療例如慢性痛、帕金森病、震顫和張力失常的疾病。神經(jīng)刺激用于刺激腦中的神經(jīng)組織、脊髓和外周神經(jīng)。在下面，將討論腦組織的神經(jīng)刺激。然而，根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)和方法也可以用于例如脊髓和外周神經(jīng)的神經(jīng)刺激。探頭用外科手術(shù)植入腦中，靠近要刺激的腦組織。當(dāng)使用神經(jīng)刺激時(shí)，刺激需要刺激的組織并且避免刺激其他附近的組織是重要的。探頭的正確放置從而是成功的神經(jīng)刺激治療中的重要步驟。在用于計(jì)劃探頭的植入的已知系統(tǒng)中，例如磁共振成像(MRI)的成像技術(shù)用于使目標(biāo)區(qū)可視化。外科醫(yī)生設(shè)法定位需要刺激的結(jié)構(gòu)并且設(shè)法限定外科手術(shù)計(jì)劃來在識(shí)別的結(jié)構(gòu)中植入探頭。
在與本專利申請(qǐng)相同的申請(qǐng)人的未決的專利申請(qǐng)中，其具有申請(qǐng)?zhí)朎PlO 159853.0(內(nèi)部標(biāo)號(hào)PH014693EP1)，描述用于計(jì)劃神經(jīng)外科手術(shù)操作的系統(tǒng)的示例。其中描述的系統(tǒng)使用不同的成像技術(shù)來確定避免關(guān)鍵性神經(jīng)結(jié)構(gòu)的外科手術(shù)軌跡。所述系統(tǒng)可以用于計(jì)劃用于植入神經(jīng)刺激探頭的軌跡，但不可以用于確定成功神經(jīng)刺激治療的最佳位點(diǎn)。
設(shè)法刺激正確組織區(qū)的已知方式將植入具有多個(gè)電極的探頭，并且僅選擇這些電極的子集以便僅刺激特定組織區(qū)。這例如在US專利申請(qǐng)US 2008/0215125中描述。該US申請(qǐng)描述具有多個(gè)電極的探頭，其靠近感興趣區(qū)植入。電荷供應(yīng)給這些電極的子集來選擇性地刺激特定組織區(qū)。同樣在US專利7，442，183中，激活多個(gè)電極的子集來將電場(chǎng)轉(zhuǎn)向到目標(biāo)區(qū)。在US 7，442，183中，注意到電極的子集的選擇性激活使相對(duì)于目標(biāo)結(jié)構(gòu)的精確探頭位點(diǎn)不那么重要。
盡管使用電極陣列確實(shí)實(shí)現(xiàn)將3D電場(chǎng)分布轉(zhuǎn)向到特定組織區(qū)，可以形成的3D刺激模式的全范圍仍然取決于探頭的確切位置和取向。為了最佳的治療交付選項(xiàng)和其的調(diào)諧靈活性，應(yīng)該在治療計(jì)劃階段中布置最佳的引導(dǎo)定位。
發(fā)明目的 本發(fā)明的目的是提供用于計(jì)劃神經(jīng)刺激探頭的植入的系統(tǒng)，該系統(tǒng)允許該探頭的更準(zhǔn)確定位以便于改進(jìn)神經(jīng)刺激治療。發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，該目的通過提供用于計(jì)劃神經(jīng)刺激探頭的植入的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，該系統(tǒng)包括用于接收包括關(guān)于至少一個(gè)纖維束在目標(biāo)區(qū)中的位置和取向的信息的解剖數(shù)據(jù)的輸入，用于接收包括關(guān)于該至少一個(gè)纖維束的刺激優(yōu)選性的信息的治療信息的輸入，用于基于該至少一個(gè)纖維束的位置、取向和刺激優(yōu)選性來計(jì)算植入該神經(jīng)刺激探頭的至少一個(gè)最佳位置和至少一個(gè)最佳取向(在該最佳位置和取向該探頭能夠產(chǎn)生大致上平行于具有高刺激優(yōu)選性的至少一個(gè)纖維束和/或大致上垂直于具有低刺激優(yōu)選性的至少一個(gè)纖維束的電場(chǎng)梯度)的優(yōu)化模塊，以及用于提供該最佳位置和取向的輸出。
根據(jù)本發(fā)明的計(jì)劃系統(tǒng)對(duì)于計(jì)劃神經(jīng)刺激探頭的植入不僅考慮目標(biāo)結(jié)構(gòu)的位置還考慮它的取向。尤其對(duì)于纖維束，相對(duì)于纖維束的取向的電刺激場(chǎng)的取向是確定神經(jīng)刺激治療的有效性的重要因素。盡管現(xiàn)有技術(shù)計(jì)劃系統(tǒng)僅試圖在特定目標(biāo)位置刺激腦，根據(jù)本發(fā)明的計(jì)劃系統(tǒng)還考慮目標(biāo)纖維的方向和可以由神經(jīng)刺激探頭產(chǎn)生的電刺激場(chǎng)的梯度方向。要注意到根據(jù)本發(fā)明的計(jì)劃系統(tǒng)還可用于計(jì)劃兩個(gè)或更多探頭的植入。然而，在下面我們將假設(shè)僅植入一個(gè)探頭。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)電場(chǎng)梯度平行或近似平行于作為目標(biāo)的纖維束時(shí)最容易實(shí)現(xiàn)某些纖維的激活。纖維的選擇性非激活利用垂直于或近似垂直于非作為目標(biāo)的纖維束的電場(chǎng)梯度最容易實(shí)現(xiàn)。使用目前技術(shù)發(fā)展水平的成像技術(shù)，例如彌散張量成像(DTI)，識(shí)別單獨(dú)纖維束和它們的位置與取向是可能的。優(yōu)化模塊使用該信息來確定最佳探頭位置和取向。根據(jù)本發(fā)明的計(jì)劃系統(tǒng)由此使產(chǎn)生具有(近似)平行于應(yīng)該被刺激的纖維束并且(近似)垂直于不應(yīng)該被刺激的纖維束的場(chǎng)梯度的電刺激場(chǎng)成為可能。
根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)可包括成像設(shè)備并且可從由該成像設(shè)備獲得的圖像推導(dǎo)纖維束位置和取向。備選地，系統(tǒng)可從 外部源接收關(guān)于纖維束位置和取向的圖像信息，或者包含纖維取向的腦圖譜可記錄到像MRI的解剖圖像。
該系統(tǒng)還接收關(guān)于一個(gè)或多個(gè)纖維束的刺激優(yōu)選性的信息。刺激優(yōu)選性可例如提供為需要刺激用于獲得期望的療效的纖維束的簡(jiǎn)單列表。同樣可提供不應(yīng)該被刺激以便避免不利副效果的纖維束的列表。刺激優(yōu)選性優(yōu)選表達(dá)為指示要刺激的某個(gè)纖維束的期望水平的值。刺激優(yōu)選性可通過用戶選擇應(yīng)該(或不應(yīng)該)被刺激的一個(gè)或多個(gè)纖維而獲得。例如，諸如鼠標(biāo)或操縱桿的指點(diǎn)裝置可用于在目標(biāo)區(qū)的顯示圖像中突出重要的纖維束。還可允許用戶來指派刺激優(yōu)選性水平給突出的纖維束。備選地，解剖信息可包括識(shí)別不同纖維束的信息，并且治療信息可包括關(guān)于要刺激哪些纖維束的信息。系統(tǒng)然后可布置成選擇需要刺激的纖維束。
優(yōu)化模塊使用采集的信息(具有纖維束的位置和取向的解剖信息和指示刺激優(yōu)選性的治療信息)來確定植入探頭的最佳位置和取向。在探頭的最佳位置和取向，刺激的療效可最大化或者刺激治療的不利副效果可最小化。在大多數(shù)情況下，探頭的最佳位置和取向?qū)⑻峁┳畲蠡A(yù)期的積極效果和最小化預(yù)期的不利效果之間的平衡。優(yōu)化模塊還可提供多個(gè)最佳或接近最佳的位置和取向或適合位置和取向的范圍而不是一個(gè)最佳位置和取向，。
如果要植入的探頭是多電極探頭，優(yōu)化模塊可考慮可以由多個(gè)電極產(chǎn)生的可能的3D電場(chǎng)分布。由于對(duì)刺激電極的分布的約束(例如，探頭的幾何形狀，對(duì)可以安全植入的探頭數(shù)量的限制)，不是所有的刺激場(chǎng)的3D配置都可以構(gòu)建。例如，對(duì)于具有多個(gè)圓柱形電極的軸向成形的探頭，控制平行于探頭的軸的場(chǎng)梯度比控制垂直場(chǎng)梯度更容易。對(duì)于在圓柱形載體主體上承載(2D)電極陣列的探頭，更多場(chǎng)配置變?yōu)榭捎谩Ｈ欢捎谠谔筋^主體上放置電極不可避免的幾何約束，僅在某些限制內(nèi)的場(chǎng)梯度仍然是可能的。在根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)中的優(yōu)化模塊可通過將刺激場(chǎng)可能的3D取向與應(yīng)該(或不應(yīng)該)被刺激的纖維束的位置和取向比較而解決這樣的問題。
在輸出，計(jì)劃系統(tǒng)提供植入探頭最佳的位置和取向。該信息可例如通過在目標(biāo)區(qū)的圖像上疊加探頭的圖形表示而提供。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供計(jì)劃神經(jīng)刺激探頭的植入的方法。該方法包括以下步驟:接收解剖數(shù)據(jù)和治療數(shù)據(jù)，計(jì)算植入探頭的至少一個(gè)最佳位置和至少一個(gè)最佳取向，并且提供該最佳位置和取向。該解剖數(shù)據(jù)包括關(guān)于至少一個(gè)纖維束在目標(biāo)區(qū)中的位置和取向的信息。該治療信息包括關(guān)于該至少一個(gè)纖維束的刺激優(yōu)選性的信息。植入該探頭的最佳位置和取向的該計(jì)算基于該至少一個(gè)纖維束在目標(biāo)區(qū)中的位置、取向和刺激優(yōu)選性。在該最佳位置和取向，該探頭能夠產(chǎn)生大致上平行于具有高刺激優(yōu)選性的至少一個(gè)纖維束和/或大致上垂直于具有低刺激優(yōu)選性的至少一個(gè)纖維束的電場(chǎng)梯度。
根據(jù)本發(fā)明的另外方面，提供計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品用于使處理器執(zhí)行上文描述的方法。本發(fā)明的這些和其他方面通過下文描述的實(shí)施例是明顯的并且將參考下文描述的實(shí)施例闡明。


在圖中: 圖1示意示出根據(jù)本發(fā)明的計(jì)劃系統(tǒng)并且 圖2示出根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
圖1示意示出根據(jù)本發(fā)明的計(jì)劃系統(tǒng)10。該計(jì)劃系統(tǒng)10可由適當(dāng)編程的個(gè)人計(jì)算機(jī)或由專用醫(yī)療系統(tǒng)實(shí)施。該計(jì)劃系統(tǒng)10至少包括用于接收解剖和治療信息的輸入18和用于計(jì)算植入探頭的最佳位置和取向的優(yōu)化模塊。該優(yōu)化模塊可采用在處理器11上運(yùn)行的軟件實(shí)現(xiàn)。該系統(tǒng)10優(yōu)選地包括或耦合于用戶接口，用于允許用戶控制計(jì)劃過程。該用戶接口可包括鍵盤和/或例如鼠標(biāo)14的指點(diǎn)裝置，以用于與在顯示器13上顯示的圖形用戶接口交互。該顯示器13還經(jīng)由輸出19耦合于該處理器11。存儲(chǔ)介質(zhì)12也耦合于該處理器11并且可例如用于存儲(chǔ)程序代碼、配置數(shù)據(jù)`、醫(yī)療信息數(shù)據(jù)庫(kù)或患者數(shù)據(jù)。該存儲(chǔ)介質(zhì)12還可包括計(jì)劃探頭的植入所需要的解剖數(shù)據(jù)和治療數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)10可包括或耦合于成像設(shè)備15以用于獲得目標(biāo)區(qū)的圖像。那些圖像可用于確定至少一個(gè)纖維束在目標(biāo)區(qū)中的位置和取向。通常彌散張量成像(DTI)用于使纖維束可視化，但其他的成像技術(shù)也可能適合于根據(jù)本發(fā)明的計(jì)劃方法。處理器11可配置成從圖像推導(dǎo)纖維束的位置和取向。如果沒有使用成像設(shè)備15，系統(tǒng)10可例如在輸入18接收具有纖維束在目標(biāo)區(qū)中的位置和取向數(shù)據(jù)的列表或數(shù)據(jù)庫(kù)。下文中，參照?qǐng)D2闡述系統(tǒng)10如何用于計(jì)算植入探頭的最佳位置和取向。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。該方法以輸入步驟21開始。系統(tǒng)10接收解剖信息30和治療信息40。該解剖信息30可采用纖維束31在目標(biāo)區(qū)中的圖像的形式，或可只是描述纖維束位置和取向的數(shù)據(jù)。如果解剖信息30采用圖像的形式提供，纖維束位置和取向可由專用圖像識(shí)別軟件確定。解剖信息30可涵蓋例如更大的腦區(qū)，從而允許用戶選擇目標(biāo)區(qū)。選擇該目標(biāo)區(qū)可例如使用指點(diǎn)裝置14進(jìn)行以選擇解剖信息30可用的區(qū)的2D或3D圖形表示的部分。
治療信息40包括關(guān)于特定纖維束31的刺激優(yōu)選性的信息。治療信息40可以是癥狀有關(guān)的并且從例如具有醫(yī)療信息的數(shù)據(jù)庫(kù)推導(dǎo)。備選地，對(duì)于用戶指示應(yīng)該刺激哪些纖維束31和不應(yīng)該刺激哪些可以是可能的。刺激優(yōu)選性可以是指示‘刺激’或‘無刺激’的二進(jìn)制值，但也可以是在從‘刺激高度優(yōu)選’變化到‘絕對(duì)無刺激’的范圍上的連續(xù)或離散值。當(dāng)解剖數(shù)據(jù)31和治療數(shù)據(jù)40組合時(shí)，組合的數(shù)據(jù)50包括關(guān)于纖維束31的列表或數(shù)據(jù)庫(kù)，具有對(duì)每個(gè)纖維束的位置、取向和刺激優(yōu)選性。要注意到纖維束30不是均勻厚度的直線。輸入數(shù)據(jù)優(yōu)選描述纖維束30的完整軌跡。纖維束30的不同部分可具有不同的取向或形狀。纖維束30的刺激優(yōu)選性也可沿纖維束30變化。纖維束30的刺激可取決于纖維束30的直徑。在圖2中，組合的數(shù)據(jù)通過突出應(yīng)該刺激的纖維束32和優(yōu)選對(duì)其避免刺激的纖維束33而可視化。這樣的可視化也可在系統(tǒng)10的顯示器13上提供。
在優(yōu)化步驟22中，組合的數(shù)據(jù)50用于計(jì)算一個(gè)或多個(gè)探頭的最佳位置和取向。在探頭的最佳位置和取向，刺激的療效可被最大化(圖2中的探頭35)，或者刺激治療的不利副效果可被最小化(圖2中的探頭34)。在大多數(shù)情況下，探頭的最佳位置和取向?qū)⑻峁┳畲蠡A(yù)期的積極效果和最小化預(yù)期的不利效果之間的平衡。因?yàn)槔w維束31可在不同位置具有不同的取向，最佳探頭位置可靠近要刺激的纖維束32的段，該段垂直于不應(yīng)該被刺激的附近纖維束33。
對(duì)于目標(biāo)纖維32的最佳刺激，探頭靠近要刺激的束32放置。如果探頭更靠近纖維，電刺激場(chǎng)可以不那么強(qiáng)并且減少由附近纖維束的刺激引起的不利效果的機(jī)會(huì)。纖維束趨向于在中央比靠近末端更窄。當(dāng)探頭用于在直徑相對(duì)小的地方刺激纖維束時(shí)，需要不那么強(qiáng)的電刺激場(chǎng)。
如果要植入的探頭是多電極探頭，優(yōu)化步驟22可考慮在植入后可以產(chǎn)生的可能的3D電場(chǎng)分布。由于對(duì)刺激電極的分布的約束(例如，探頭的幾何形狀，對(duì)可以安全植入的探頭數(shù)量的限制)，不是所有的刺激場(chǎng)的3D配置都可以構(gòu)建。優(yōu)化步驟22從而可將刺激場(chǎng)可能的3D取向與應(yīng)該(或不應(yīng)該)被刺激的纖維束的位置和取向比較。
在輸出步驟23中，提供優(yōu)化步驟22的結(jié)果。最佳位置和取向可例如提供為具有關(guān)于最佳位置和取向的信息的數(shù)據(jù)文件。這樣的數(shù)據(jù)文件可在用于監(jiān)測(cè)所述探頭或多個(gè)探頭的實(shí)際植入的系統(tǒng)中用作輸入。計(jì)劃系統(tǒng)10的顯示器13可示出與要植入的探頭的圖形表示互補(bǔ)的目標(biāo)區(qū)的圖像而不是計(jì)劃系統(tǒng)10提供具有最佳位置和取向的數(shù)據(jù)文件。另外，容差范圍可示出用于指示探頭必須被放置得多準(zhǔn)確。優(yōu)選地，系統(tǒng)還配置成示出真實(shí)探頭在植入期間的實(shí)際位置。這將允許外科醫(yī)生將探頭的實(shí)際位置和取向與計(jì)算的最佳探頭位置比較。這可例如通過在目標(biāo)區(qū)的實(shí)時(shí)圖像上疊加對(duì)探頭計(jì)算的最佳位置而實(shí)現(xiàn)。
將意識(shí)到本發(fā)明還擴(kuò)展到計(jì)算機(jī)程序，特別在載體上或載體中的計(jì)算機(jī)程序，其適于將本發(fā)明付諸實(shí)踐。該程序可采用源代碼、目標(biāo)代碼、例如部分編譯形式的代碼中間源和目標(biāo)代碼，或采用適合在根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)現(xiàn)中使用的任何其他形式。還將意識(shí)到這樣的程序可具有許多不同的架構(gòu)設(shè)計(jì)。例如，實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法或系統(tǒng)的功能性的程序代碼可細(xì)分成一個(gè)或多個(gè)子例程。 將功能性分布在這些子例程中的許多不同的方式對(duì)技術(shù)人員將是明顯的。這些子例程可在一個(gè)可執(zhí)行文件中存儲(chǔ)在一起來形成自含程序。這樣的可執(zhí)行文件可包括計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，例如處理器指令和/或解釋器指令(例如，Java解釋器指令)。備選地，這些子例程中的一個(gè)或多個(gè)或全部可存儲(chǔ)在至少一個(gè)外部庫(kù)文件中并且與主程序靜態(tài)或動(dòng)態(tài)鏈接，例如在運(yùn)行時(shí)間。該主程序包含對(duì)這些子例程中的至少一個(gè)的至少一個(gè)調(diào)用。同樣，這些子例程可包括對(duì)彼此的功能調(diào)用。涉及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的實(shí)施例包括計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令,其對(duì)應(yīng)于闡述的方法中的至少一個(gè)的處理步驟中的每個(gè)。這些指令可細(xì)分成子例程和/或存儲(chǔ)在可靜態(tài)或動(dòng)態(tài)鏈接的一個(gè)或多個(gè)文件中。涉及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的另一個(gè)實(shí)施例包括計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，其對(duì)應(yīng)于闡述的系統(tǒng)和/或產(chǎn)品中的至少一個(gè)的部件中的每個(gè)。這些指令可細(xì)分成子例程和/或存儲(chǔ)在可靜態(tài)或動(dòng)態(tài)鏈接的一個(gè)或多個(gè)文件中。
計(jì)算機(jī)程序的載體可以是能夠承載該程序的任何實(shí)體或裝置。例如，該載體可包括存儲(chǔ)介質(zhì)，例如ROM(例如CD ROM或半導(dǎo)體R0M)，或磁性記錄介質(zhì)(例如軟盤或硬盤)。該載體還可以是可傳送載體，例如可經(jīng)由電纜或光纜或通過無線電或其他手段運(yùn)送的電或光信號(hào)。當(dāng)該程序采用這樣的信號(hào)實(shí)施時(shí)，該載體可由這樣的線纜或其他裝置或部件構(gòu)成。備選地，該載體可以是程序嵌入其中的集成電路，該集成電路適于執(zhí)行相關(guān)方法，或用于在執(zhí)行相關(guān)方法中使用。
應(yīng)該注意到上文提到的實(shí)施例說明而非限制本發(fā)明，并且本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員將能夠設(shè)計(jì)許多備選實(shí)施例而不偏離隨附權(quán)利要求的范圍。在權(quán)利要求中，放置在圓括號(hào)之間的任何參考標(biāo)號(hào)不應(yīng)該解釋為限制權(quán)利要求。動(dòng)詞“包括”和它的動(dòng)詞變化的使用不排除除在權(quán)利要求中陳述的那些之外的元件或步驟的存在。在元件前面的冠詞“一(a)”或“一(an)”不排除多個(gè)這樣的元件的存在。本發(fā)明可通過包括若干不同元件的硬件和通過適當(dāng)編程的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)。在列舉若干部件的裝置權(quán)利要求中，這些部件中的若干個(gè)可由一個(gè)和相同的硬件項(xiàng)目實(shí)施。僅僅某些措施在互相不同的從屬權(quán)利要求中列舉的事實(shí)不指示這些措施的組合不可以有利地使 用。
權(quán)利要求
1.一種用于計(jì)劃神經(jīng)刺激探頭的植入的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: -用于接收包括關(guān)于至少一個(gè)纖維束在目標(biāo)區(qū)中的位置和取向的信息的解剖數(shù)據(jù)的輸入， -用于接收包括關(guān)于所述至少一個(gè)纖維束的刺激優(yōu)選性的信息的治療信息的輸入， -用于基于所述至少一個(gè)纖維束的位置、取向和刺激優(yōu)選性來計(jì)算植入所述神經(jīng)刺激探頭的至少一個(gè)最佳位置和至少一個(gè)最佳取向的優(yōu)化模塊，在所述最佳位置和取向所述探頭能夠產(chǎn)生大致上平行于具有高刺激優(yōu)選性的至少一個(gè)纖維束和/或大致上垂直于具有低刺激優(yōu)選性的至少一個(gè)纖維束的電場(chǎng)梯度以及 -用于提供所述最佳位置和取向的輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的用于計(jì)劃神經(jīng)刺激探頭的植入的系統(tǒng)，其中，所述神經(jīng)刺激探頭包括刺激電極的陣列，并且所述優(yōu)化模塊考慮可以由刺激電極的所述陣列產(chǎn)生的3D電場(chǎng)分布的范圍。
3.如權(quán)利要求1所述的用于計(jì)劃神經(jīng)刺激探頭的植入的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括用于使用戶能夠選擇所述目標(biāo)區(qū)和/或具有高刺激優(yōu)選性的所述至少一個(gè)纖維束和/或具有低刺激優(yōu)選性的所述至少一個(gè)纖維束的用戶接口。
4.如權(quán)利要求1所述的用于計(jì)劃神經(jīng)刺激探頭的植入的系統(tǒng)，其中，所述輸出包括用于顯示所述目標(biāo)區(qū)的和植入所述神經(jīng)刺激探頭的所述最佳位置和取向的圖形表示的顯示器。
5.如權(quán)利要求1所述的用于計(jì)劃神經(jīng)刺激探頭的植入的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括用于獲得所述解剖數(shù)據(jù)的磁共振成像 裝置。
6.一種計(jì)劃神經(jīng)刺激探頭的植入的方法，所述方法包括步驟: -接收解剖數(shù)據(jù)，其包括關(guān)于至少一個(gè)纖維束在目標(biāo)區(qū)中的位置和取向的信息， -接收治療信息，其包括關(guān)于所述至少一個(gè)纖維束的刺激優(yōu)選性的信息， -基于所述位置、取向和刺激優(yōu)選性來計(jì)算植入所述神經(jīng)刺激探頭的至少一個(gè)最佳位置和至少一個(gè)最佳取向，在所述最佳位置和取向所述探頭能夠產(chǎn)生大致上平行于具有高刺激優(yōu)選性的至少一個(gè)纖維束和/或大致上垂直于具有低刺激優(yōu)選性的至少一個(gè)纖維束的電場(chǎng)梯度并且 -提供所述最佳位置和取向。
7.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，用于計(jì)劃神經(jīng)刺激探頭的植入，所述程序操作來使處理器執(zhí)行如權(quán)利要求6中要求權(quán)利的方法。
全文摘要
提供用于計(jì)劃神經(jīng)刺激探頭的植入的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括用于接收包括關(guān)于至少一個(gè)纖維束在目標(biāo)區(qū)中的位置和取向的信息的解剖數(shù)據(jù)的輸入，用于接收包括關(guān)于該至少一個(gè)纖維束的刺激優(yōu)選性的信息的治療信息的輸入，用于基于該至少一個(gè)纖維束的位置、取向和刺激優(yōu)選性來計(jì)算植入該神經(jīng)刺激探頭的至少一個(gè)最佳位置和至少一個(gè)最佳取向的優(yōu)化模塊，在該最佳位置和取向探頭能夠產(chǎn)生大致上平行于具有高刺激優(yōu)選性的至少一個(gè)纖維束和/或大致上垂直于具有低刺激優(yōu)選性的至少一個(gè)纖維束的電場(chǎng)梯度，以及用于提供該最佳位置和取向的輸出。
文檔編號(hào)A61N1/372GK103167893SQ201180051846
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者H·C·F·馬滕斯 申請(qǐng)人:沙皮恩斯腦部刺激控制有限公司