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Updated: Jul 11, 2025
07:40
Multi-Modal Home Sleep Monitoring in Older Adults
Published on: January 26, 2019
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通过心电图传感器和WPT启用的最小侵入性低光神经刺激器来管理阻塞性睡眠呼吸暂停
Sensors (Basel, Switzerland)
|November 14, 2023
概括
这项研究引入了使用心电图和无线电源治疗阻塞性睡眠呼吸暂停 (OSA) 的少侵袭性低分泌神经刺激器 (HGNS). 新设备为OSA患者提供了一个有前途的,规模较小,创伤性较小的治疗选择.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 医疗器械 医疗器械
- 神经调节是一种神经调节.
背景情况:
- 对于阻塞性睡眠呼吸暂停 (OSA) 的常规下神经刺激剂 (HGNS) 是侵入性的,重的,并导致患者严重的创伤.
- 目前的HGNS系统需要复杂的植入程序,并且在尺寸和患者舒适性方面存在局限性.
研究的目的:
- 开发和验证用于OSA治疗的最小侵入性HGNS系统.
- 整合心电图 (ECG) 传感器用于呼吸模式监测和植入式刺激器的无线功率传输 (WPT).
主要方法:
- 使用心电图传感器和卷积神经网络 (CNN) 算法开发的可穿戴呼吸监测器用于检测异常的呼吸模式.
- 设计了一种微侵袭的植入式刺激器,其中包括一个CMOS电源管理模块 (PMM),一个二进制相位转换键 (BPSK) 数据解调器和一个双相电流刺激发生器.
- 评估了无线电力传输 (WPT) 的效率和可植入组件的功耗和性能.
主要成果:
- 基于心电图的呼吸监测仪在识别与OSA相关的呼吸异常方面取得了88.68%的准确性.
- WPT系统的功率转换效率为31.8%,使用9毫米的线圈和5毫米厚的皮肤.
- 植入式设备的PMM实现了77.5%的效率,BPSK解调器消耗了42μW,刺激发生器提供了可编程的电流输出.
结论:
- 拟议的基于ECG和WPT的HGNS代表了OSA管理的重大进步.
- 与传统的HGNS设备相比,这种最小入侵的方法可以减少创伤和空间需求.
- 经过验证的功能为有效和舒适的OSA治疗提供了一个非常有前途的解决方案.
