一个97通道读出ASIC用于带有光学链接的电生理映射导管
IEEE transactions on biomedical circuits and systems
|September 4, 2023
概括
这项研究引入了一种新的电生理学 (EP) 应用特定集成电路 (ASIC) 用于心房的映射. EP ASIC 能够实现内端数字化,减少导管尺寸并提高信号分辨率,以更好地诊断和治疗.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 医疗器械 医疗器械
- 心血管技术的心血管技术
背景情况:
- 电生理学 (EP) 地图导管对于诊断和治疗心房动至关重要.
- 导管中电极数量的增加提高了局部分辨率,但使轴集成复杂化.
- 由于电极密度高,现有的导管设计面临着电线管理方面的挑战.
研究的目的:
- 通过在导管尖端集成ASIC来开发一个紧的EP映射导管溶液.
- 为了使电生理信号能够在端进行数字化,减少了对内部布线的需求.
- 为了尽量减少导管轴体积,同时保持高信号采集能力.
主要方法:
- 实现了一个EP ASIC,放置在97个电极附近,用于内端数字化.
- 实现使用单一光纤进行通信的集成光学链路.
- 使用蓝色LED作为光伏电源和ASIC的数据收发器.
- 设计一个多通道读出电路,有97个预放大器和过器阶段.
- 使用交换机网络进行连续的频道选择,放大和数字化.
主要成果:
- 成功集成了一种EP ASIC,可以进行内置数字化.
- 一个单一的光纤连接显著降低了导管轴体积.
- ASIC有效地使用LED作为电源和数据收发器.
- 读出电路捕获EP信号在特定的振幅和带宽范围内.
结论:
- 开发的EP ASIC提供了一个小型化解决方案,用于高分辨率的心房动映射.
- 通过光学链接进行内端数字化,克服了高电极计数导管中的布线挑战.
- 这项技术推进了EP导管的设计,有可能提高诊断准确性和治疗结果.


