摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第20-48页 |
1.1 课题研究背景 | 第20-22页 |
1.1.1 脊髓损伤后膀胱功能障碍 | 第20-21页 |
1.1.2 胃食管反流病 | 第21-22页 |
1.2 神经肌肉电刺激 | 第22-27页 |
1.2.1 神经肌肉电刺激的工作原理 | 第22页 |
1.2.2 NMES分类 | 第22-25页 |
1.2.3 NMES模式和参数 | 第25-27页 |
1.3 植入式医疗电子系统 | 第27-29页 |
1.3.1 植入式医疗电子系统的概念和特点 | 第27-28页 |
1.3.2 植入式医疗电子系统设计的基本原则 | 第28-29页 |
1.4 治疗方法研究进展 | 第29-36页 |
1.4.1 SCI后膀胱功能障碍研究进展 | 第29-33页 |
1.4.2 胃食管反流病研究进展 | 第33-36页 |
1.5 项目组前期研究基础 | 第36-38页 |
1.6 本论文的研究内容与创新点 | 第38-39页 |
1.7 本论文的章节结构 | 第39-41页 |
参考文献 | 第41-48页 |
第2章 神经电刺激理论基础和实验研究 | 第48-70页 |
2.1 神经电刺激理论基础 | 第48-54页 |
2.1.1 神经纤维电缆模型 | 第48-50页 |
2.1.2 无髓神经纤维HH模型 | 第50页 |
2.1.3 有髓神经纤维FH模型 | 第50-51页 |
2.1.4 哺乳动物有髓神经纤维CRSS和SE模型 | 第51页 |
2.1.5 哺乳动物有髓神经纤维SE模型 | 第51-54页 |
2.2 影响神经电刺激的几个生理物理因素 | 第54-55页 |
2.2.1 阈值 | 第54页 |
2.2.2 电流强度和电极到神经纤维间距离关系 | 第54-55页 |
2.2.3 电流强度和神经纤维直径关系 | 第55页 |
2.3 电极配置选择和刺激参数优化实验 | 第55-66页 |
2.3.1 引言 | 第55-56页 |
2.3.2 实验方法 | 第56-59页 |
2.3.3 结果和讨论 | 第59-66页 |
2.4 本章小结 | 第66-67页 |
参考文献 | 第67-70页 |
第3章 应用于膀胱功能控制的神经刺激器集成电路设计 | 第70-98页 |
3.1 系统的设计要求和指标 | 第70-75页 |
3.1.1 系统的设计要求 | 第70-72页 |
3.1.2 系统的设计指标 | 第72-75页 |
3.2 集成电路设计流程和工艺选择 | 第75-77页 |
3.2.1 集成电路设计流程 | 第75-76页 |
3.2.2 工艺选择介绍 | 第76-77页 |
3.3 神经功能电刺激器设计 | 第77-89页 |
3.3.1 系统结构 | 第77-78页 |
3.3.2 DAC设计 | 第78-80页 |
3.3.3 电流驱动电路设计 | 第80-84页 |
3.3.4 开关网络设计 | 第84-85页 |
3.3.5 基准电流源设计 | 第85-88页 |
3.3.6 神经刺激器波形仿真 | 第88-89页 |
3.4 版图设计和仿真结果 | 第89-93页 |
3.4.1 版图设计中基本注意事项 | 第89-91页 |
3.4.2 神经刺激器版图 | 第91-93页 |
3.5 本章小结 | 第93-94页 |
参考文献 | 第94-98页 |
第4章 应用于膀觥功能重建的神经信号探测前端集成电路设计 | 第98-126页 |
4.1 神经信号探测前端电路设计指标 | 第98-101页 |
4.1.1 神经信号的特点 | 第98-99页 |
4.1.2 设计指标 | 第99-101页 |
4.2 神经信号探测前端电路结构 | 第101-102页 |
4.3 OTA设计 | 第102-112页 |
4.3.1 全差分运算放大器 | 第102-104页 |
4.3.2 典型的CMOS放大器结构 | 第104-106页 |
4.3.3 共模反馈 | 第106-109页 |
4.3.4 g_m/I_d设计方法 | 第109页 |
4.3.5 第一级OTA设计 | 第109-111页 |
4.3.6 第二级OTA设计 | 第111-112页 |
4.4 反馈伪电阻设计 | 第112-115页 |
4.4.1 MOS管连接的二极管 | 第112-114页 |
4.4.2 栅压可控的MOS管 | 第114-115页 |
4.5 神经信号探测前端的噪声分析 | 第115-120页 |
4.5.1 器件噪声类型和模型 | 第115-118页 |
4.5.2 多级放大器级联噪声 | 第118-119页 |
4.5.3 探测前端噪声分析 | 第119-120页 |
4.6 版图设计与仿真结果 | 第120-123页 |
4.7 本章小结 | 第123-124页 |
参考文献 | 第124-126页 |
第5章 用于治疗胃食管反流病的体内无源型食管下括约肌电刺激系统设计 | 第126-148页 |
5.1 系统功能需求和设计指标 | 第126-127页 |
5.1.1 系统功能需求 | 第126-127页 |
5.1.2 系统设计指标 | 第127页 |
5.2 体内无源型食管下括约肌电刺激系统设计方案 | 第127-131页 |
5.2.1 系统的结构 | 第127-128页 |
5.2.2 系统的工作原理 | 第128页 |
5.2.3 信号跨皮传输方式 | 第128-130页 |
5.2.4 系统工作频率 | 第130-131页 |
5.3 体内无源型食管下括约肌电刺激系统硬件设计 | 第131-142页 |
5.3.1 无线信号传输线圈设计 | 第131-135页 |
5.3.2 体外主控电路设计 | 第135-137页 |
5.3.3 体外发射电路设计 | 第137-139页 |
5.3.4 体内接收电路设计 | 第139-141页 |
5.3.5 食管下括约肌电刺激电极 | 第141-142页 |
5.4 体内无源型食管下括约肌电刺激系统软件设计 | 第142-144页 |
5.4.1 主控部分嵌入式实现 | 第142-143页 |
5.4.2 人机交互界面嵌入式实现 | 第143-144页 |
5.5 本章小结 | 第144-145页 |
参考文献 | 第145-148页 |
第6章 体内无源型食管下括约肌电刺激系统测试和实验研究 | 第148-170页 |
6.1 系统集成和封装 | 第148-150页 |
6.2 系统信号特性和位置失配测试 | 第150-161页 |
6.2.1 系统信号特性测试 | 第151-154页 |
6.2.2 系统位置失配测试 | 第154-161页 |
6.3 体内无源型食管下括约肌电刺激系统实验研究 | 第161-167页 |
6.3.1 胃食管反流动物模型建立实验 | 第161-163页 |
6.3.2 造模前后食管测压实验 | 第163-165页 |
6.3.3 系统的有效性实验 | 第165-167页 |
6.4 本章小结 | 第167-168页 |
参考文献 | 第168-170页 |
第7章 总结与展望 | 第170-173页 |
7.1 总结 | 第170-171页 |
7.2 展望 | 第171-173页 |
攻读博士期间发表论文情况 | 第173-174页 |
致谢 | 第174页 |