基于SimpliciTI的無線微電流神經(jīng)刺激系統(tǒng)的研制.pdf

1、電刺激廣泛應(yīng)用于生理學(xué)理論研究和醫(yī)療康復(fù)中。電刺激是將特定形狀和頻率的電流或電壓施加于生物體興奮組織后，使其產(chǎn)生各種生理性反應(yīng)，以便在動物生理學(xué)、行為學(xué)研究中獲得真實的實驗數(shù)據(jù)，從而達到人體神經(jīng)組織功能恢復(fù)與重建的目的。 本文分析了國內(nèi)外神經(jīng)刺激器的發(fā)展?fàn)顩r。傳統(tǒng)的神經(jīng)刺激器是以有線的方式進行連接，妨礙了動物自由度，不能如實反映神經(jīng)刺激結(jié)果；裝置繁瑣體積較大，不利于刺激對象攜帶移動；個體差異存在，導(dǎo)致系統(tǒng)適應(yīng)性較差。 針

2、對上述缺陷，在比較了各種短距無線通信技術(shù)后，本篇論文提出一種適用于神經(jīng)接口的基于SimpliciTI的無線微電流神經(jīng)刺激系統(tǒng)設(shè)計。本系統(tǒng)由控制臺和微電流刺激器兩部分組成。控制臺主要對微電流刺激器進行控制，它包括刺激參數(shù)的輸入和發(fā)送。而微電流刺激器則根據(jù)接收到的控制臺的指令和刺激參數(shù)產(chǎn)生刺激電流。 本文詳細介紹了控制臺和微電流刺激器的設(shè)計，內(nèi)容包括：第一，對現(xiàn)有無線通信技術(shù)研究和比較，采用低功耗短距無線通信技術(shù)，選用MSP430

3、微控制器和CC2500 無線收發(fā)芯片作為核心器件，實現(xiàn)控制臺和微電流刺激器的無線數(shù)據(jù)通信； 第二，微電流刺激器采用的ASIC芯片技術(shù)和基于TUSB3410的MSP430 USB 接口方案，目標(biāo)是使系統(tǒng)做到小型化、低功耗；第三，系統(tǒng)各模塊軟件的編寫，完成對刺激電流的遠程控制。 論文對系統(tǒng)進行了測試。測試結(jié)果表明：與傳統(tǒng)神經(jīng)刺激器相比性能有了很大提升，無線微電流神經(jīng)刺激系統(tǒng)能夠產(chǎn)生適用于生理學(xué)研究的特定波形和頻率的刺激電流，