طراحی یک ریزتحریک کننده ایمن برای کاربرد تحریک عمقی مغز

توسعه و پیشرفت ادوات قابل کاشت پزشکی در سال های اخیر، نقش بزرگی در درمان بیماری ها و ناتوانی ها داشته است. پروتز بینایی، ضربان ساز قلب و پروتز چشمی از جمله ادوات قابل کاشتی هستند که در سال های اخیر پیشرفت قابل ملاحظه ای داشته اند. تحریک الکتریکی عملکردی (fes) یا تحریک عصبی عملکردی (fns)، هدف مشترک این ادوات برای بازگرداندن قابلیت از دست رفته ی بافت های آسیب دیده می باشد. تحریک الکتریکی برپایه تزریق بار به بافت، استخراج پتانسیل های عمل و برانگیختگی پاسخ های عصبی استوار است. یکی از مهمترین ملزومات یک تحریک ایمن، تحریک بار متعادل می باشد. روش های مختلفی برای رسیدن به تعادل بار ارائه شده اند. در این پژوهش، یک تکنیک جدید برای دستیابی به تعادل بار درتحریک الکتریکی عملکردی پیشنهاد شده که بر پایه شکل موج دوفازه بار نامتعادل می باشد. در این روش مقدار ولتاژ الکترود و خروج یا عدم خروج آن از بازه ی ایمن به عنوان معیاری برای تنظمی مقدار جریان تزریقی فاز بعد استفاده می شود. این روش بر روی یک ریزتحریک- کننده ی رایج که در تحریک عمقی مغز کاربرد دارد، اعمال شده است. نتایج شبیه سازی ها در تکنولوژی cmos?m hv 18/0، قابلیت تحقق و کم توان بودن این روش را تایید می-کنند. توان مصرفی مدار متعادل سازی بار در حدود ?w 517/2 است که حدود 4/3 % توان مصرفی کل سیستم تحریک کننده را شامل می شود.