使用注射管的背部根性腺刺激的计算建模
Sauradeep Bhowmick1,2, Robert D Graham1,2, Nishant Verma3,4
1Department of Biomedical Engineering, University of Michigan, Ann Arbor, MI, United States of America.
Journal of neural engineering
|March 19, 2024
概括
这种注射器装置对背部根腺 (DRG) 激发有前途. 更大的注射管表面积通过选择性激活Aβ纤维而提高治疗边缘,同时避免Aδ纤维疼痛反应.
科学领域:
- 神经调节是一种神经调节.
- 生物医学工程 生物医学工程
- 计算神经科学是一种神经科学.
背景情况:
- 最少侵入性神经调节为电刺激提供了一种低风险的方法.
- 注射电极是一种灵活的微线圈电极,旨在进行背部根结节 (DRG) 刺激.
- 穿皮电刺激 (TES) 的有效性取决于系统几何.
研究的目的:
- 调查Injectrode系统设计参数如何影响电荷传递和神经激活.
- 分析注射器尺寸和方向对神经激活值的影响.
- 为了确定有效的DRG刺激的最佳配置.
主要方法:
- 使用有限元法 (FEM) 进行DRG刺激的混合计算建模.
- DRG神经元的多隔间模型来模拟神经反应.
- 在各种刺激参数下分析潜在分布和神经激活值.
主要成果:
- 注射管系统主要激活大直径的附带纤维 (Aβ纤维).
- 激活值取决于注射器表面积.
- 增加的表面积通过降低电荷密度和延迟ADD纤维激活来扩大治疗边缘.
结论:
- 注射管是一种可行的技术,用于最少的侵入性DRG神经调节.
- 更大的注射管表面积增强了选择性Aβ纤维激活的治疗窗口.
- 设计优化对于最大限度地提高治疗效益和最大限度地减少非目标效应至关重要.
