عنوان پایان‌نامه
طراحی و ساخت دستگاه قابل کاشت تولید کننده پالس
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق-الکترونیک-مدار وسیستم
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 3073;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78169;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 3073;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78169
- تاریخ دفاع
- ۱۵ شهریور ۱۳۹۵
- دانشجو
- سعید محسنی
- استاد راهنما
- امید شعاعی
- چکیده
- تحریک الکتریکی در حال حاضر یکی از ابزارهای باارزش برای کنترل عوارض و درمان برخی بیماری‌ها است. کاربرد آن در تحریک کننده‌های قلبی، شنوایی، بینایی، ماهیچه‌ای و تحریک عمیق مغزی است. تحریک عمقی مغز به‌عنوان یکی از روش‌های مؤثر در بهبود عوارض بیماری پارکینسون به کار می‌رود. تحقیقات گسترده‌ای در مورد چگونگی این بیماری و علل آن انجام‌شده است، ولی هنوز بخش عمده‌ای از آن ناشناخته مانده است. در درمان، تحریک الکتریکی توسط سیستم تولیدکننده پالس قابل کاشت در بدن، به بافت‌های موردنظر اعمال می‌شود. در دستگاه‌های تولیدکننده پالس قابل کاشت در بدن، مصرف توان، اندازه محرک، میزان سازگاری با بدن و حفاظت از بافت، از پارامترهای مهم ایمنی و هزینه سیستم است. در دستگاه‌های تولیدکننده پالس قابل کاشت در بدن علاوه بر تولیدکننده پالس تحریک، متعادل‌کننده بار تحریک و سیستم محافظت از بافت در برابر معیوب شدن محرک نیز وجود دارد. این پایان‌نامه برخی از روش‌های تحریک عمقی مغز را که در درمان بیماری پارکینسون بکار رفته شده‌اند، ارائه می‌کند. مدارهای الکتریکی برای تحریک ولتاژی و جریانی و بازخورد گیری تحریک عمقی مغز نیز بخشی از این طراحی و پیاده‌سازی است. همچنین درستی عملکرد روش‌های فوق با پیاده‌سازی مدارات و آزمودن آن‌ها توسط الکترودهای ویژه تحریک عمقی مغز در محلول سالین که محیط مغز را شبیه‌سازی کرده و همچنین بر روی تعدادی موش بیمار و یا شبیه‌سازی آن‌ها موردبررسی قرارگرفته است. هدف نهایی درک هر چه‌بهتر چگونگی عملکرد سیستم تحریک عمقی مغز، برای تنظیم پارامترها جهت کاهش سندروم ناشی از بیماری پارکینسون و درعین‌حال مصرف توان کمتر و دقت بالاتر نسبت به روش‌های گفته‌شده قبلی است.
- Abstract
- Electrical stimulation is one of the most effective approaches for controlling syndromes of diseases recently. This approach is practical for cardiac, auditory, visual, muscular, and deep brain stimulators. Deep brain stimulation (DBS) is an effective remedy for PD’s syndromes. Extensive research is done on how the disease and its causes work, but much of it remains unknown. Electrical stimulation is generated by an implantable pulse generator (IPG) system and exerted to the target tissue through an electrode. In an implantable pulse generator set, power consumption, size and form factor of the stimulator, biocompatibility, safety and cost, are among the important parameters of the system. In addition to the stimulator circuitries, charge balancing and protection circuits are also important parts of an (IPG) system. This thesis deals with some new DBS methods which are used for PD treatments. Design and implementation of both voltage and current stimulators and biofeedback circuitry are taken into account. In order to assess the performance of the above-mentioned circuits, they have been implemented and examined with especial DBS electrodes in saline solution and also on rats. Keywords: Electrical stimulation, deep brain stimulation, implantable pulse generator, charge balancing, saline (NaCl 0.9%), current stimulators.
