通过外部电刺激对疾病进行治疗、对神经电信号的采集、并检测神经对于外部刺激的反馈,研制神经电信号的刺激、接收、采集、传输以及相应的信号分析设备是临床医学、生物医学和电子技术的热点交叉课题。 神经电刺激、神经电信号分析的成果广泛应用于疾病的分析、治疗和监测等临床医学领域,对相关刺激与信号检测模块的性能要求也日益提升。
深部脑电刺激(deep brain stimulation, DBS)是多种神经精神障碍的有效治疗手段,包括药物治疗难以治愈的帕金森病(Parkinson's disease, PD)、原发性震颤(essential tremor)、原发性肌张力障碍(Primary dystonia)等。1987年,A.Benabid发现,通过高频电刺激传递虽然毁损丘脑腹中间核(VIM),却可以使得类似震颤的情况得到改善。这种创新的治疗方法很快流行起来,因为电刺激是可逆的、可编程的,并且可以在大脑的两侧进行。这就是脑电刺激疗法的起源,即深部脑电刺激。
DBS治疗方法主要是将电极通过立体定向技术、微电极记录技术插入大脑中特定核团,用持续的高频脉冲电刺激抑制不正常的脑核团放电,进而达到治疗效果;同时可通过微电极记录神经电信号。