【手続補正書】
【提出日】令和3年1月6日(2021.1.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
神経信号記録デバイスであって、
脳に連結された合計Ｎ個の電極から選択される、電極の１つまたは複数のＭ個のグループにおいて神経スパイク活動を検出する、スキャン・モード回路と、
前記神経スパイク活動が前記スキャン・モード回路によって検出される、前記電極の１つまたは複数のＭ個のグループにおいて存在する全ての神経スパイク信号を記録する、読み取りモード回路と、を備え、
Ｎ個より少ない電極が、前記読み取りモード回路によっていずれか１回に記録される、神経信号記録デバイス。
【請求項２】
前記スキャン・モード回路が、
前記脳に連結された前記合計Ｎ個の電極のうちのＣ個の電極のグループからの神経スパイク信号をそれぞれ合成する、複数のＭ個の信号合成回路と、
前記複数のＭ個の信号合成回路のうちのそれぞれ１つにそれぞれが連結される、複数のＭ個の神経信号検出回路であって、前記複数のＭ個の神経信号検出回路が、前記複数のＭ個の信号合成回路のうちの前記それぞれ１つに関連付けられた前記Ｃ個の電極のグループ上で神経スパイク信号の存在をそれぞれ検出する、前記複数のＭ個の神経信号検出回路と、
を含む、請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
前記読み取りモード回路が、
前記複数のＭ個の信号合成回路のうちの前記それぞれ１つに関連付けられた前記Ｃ個の電極のグループをルーティングする前記Ｎ個の電極に連結されたスイッチ・マトリクスであって、前記ルーティングが、前記複数のＭ個の信号合成回路のうちの前記それぞれ１つに関連付けられる前記Ｃ個の電極のグループ上で前記神経スパイク信号の前記存在の前記検出に応答して発生する、前記スイッチ・マトリクスを含む、請求項２に記載のデバイス。
【請求項４】
前記読み取りモード回路が、
検出された前記神経スパイク信号を含む前記複数のＭ個の信号合成回路のうちの前記それぞれ１つに関連付けられる、ルーティングされた前記Ｃ個の電極のグループの全ての上に存在する、神経スパイク信号を受信し記憶する、デジタル信号プロセッサ・デバイスをさらに含む、請求項３に記載のデバイス。
【請求項５】
前記複数のＭ個の信号合成回路がそれぞれ、
前記Ｃ個の電極のグループのうちのそれぞれ１つにそれぞれ連結され、フィルタリングされた出力を生成する、複数の高域フィルタ回路と、
電力合成回路と、
前記複数の高域フィルタ回路のそれぞれから前記電力合成回路への、前記フィルタリングされた出力の送信を制御する、スイッチ制御ユニットと、を含み、
前記電力合成回路が、前記Ｃ個の電極のグループから受信されるフィルタリングされた神経スパイク信号を集約する、請求項２に記載のデバイス。
【請求項６】
神経信号記録デバイスであって、
入力の第１のグループおよび第１の出力を有する第１の信号合成回路であって、前記入力の第１のグループが、脳に連結されたＮ個の電極のうちのＣ１個の電極の第１のグループに連結され、前記第１の出力が、前記Ｃ１個の電極の第１のグループから受信される１つまたは複数の第１の神経スパイク信号を合成する、前記第１の信号合成回路と、
入力の第２のグループおよび第２の出力を有する第２の信号合成回路であって、前記入力の第２のグループが、前記Ｎ個の電極のうちのＣ２個の電極の第２のグループに連結され、前記第２の出力が、前記Ｃ２個の電極の第２のグループから受信される１つまたは複数の第２の神経スパイク信号を合成する、前記第２の信号合成回路と、
前記Ｃ１個の電極または前記Ｃ２個の電極のいずれかから１つまたは複数の神経スパイク信号を検出するための、前記第１の出力および前記第２の出力にそれぞれ連結される、複数の神経信号検出回路と、
前記Ｃ１個の電極からの前記１つもしくは複数の第１の神経スパイク信号の前記検出に応答する信号記録のために前記Ｃ１個の電極の第１のグループの全てのみをルーティングするか、または前記Ｃ２個の電極からの前記１つもしくは複数の第２の神経スパイク信号の前記検出に応答する信号記録のために前記Ｃ２個の電極の第２のグループの全てのみをルーティングするかのいずれかである、前記Ｎ個の電極に連結されたスイッチ・マトリクスであって、Ｃ１＜ＮかつＣ２＜Ｎである、前記スイッチ・マトリクスと、
を備える神経信号記録デバイス。
【請求項７】
前記第１の神経信号検出回路が、前記１つまたは複数の第１の神経スパイク信号を前記Ｃ１個の電極の第１のグループから検出するスキャン・モードであるときに、前記第１の信号合成回路が、閉回路位置にある第１のスイッチ・デバイスを含み、前記スイッチ・マトリクスが、信号記録のために読み取りモードで前記Ｃ１個の電極の第１のグループを前記第１の神経信号検出回路にルーティングしているときに、前記第１のスイッチが開回路位置にある、請求項６に記載のデバイス。
【請求項８】
前記第２の神経信号検出回路が、前記１つまたは複数の第２の神経スパイク信号を前記Ｃ２個の電極の第２のグループから検出するスキャン・モードであるときに、前記第２の信号合成回路が、閉回路位置にある第２のスイッチ・デバイスを含み、前記スイッチ・マトリクスが、信号記録のために読み取りモードで前記Ｃ２個の電極の第２のグループを前記第２の神経信号検出回路にルーティングしているときに、前記第２のスイッチが開回路位置にある、請求項６に記載のデバイス。
【請求項９】
前記第１の信号合成回路が、
前記Ｃ１個の電極の第１のグループのうちのそれぞれ１つにそれぞれ連結され、フィルタリングされた出力を生成する、複数の第１の高域フィルタ回路と、
第１の電力合成回路と、
前記複数の第１の高域フィルタ回路のそれぞれから前記第１の電力合成回路への、前記フィルタリングされた出力の送信を制御する、第１のスイッチ制御ユニットと、を含む、請求項６に記載のデバイス。
【請求項１０】
前記第２の信号合成回路が、
前記Ｃ２個の電極の第２のグループのうちのそれぞれ１つにそれぞれ連結され、フィルタリングされた出力を生成する、複数の第２の高域フィルタ回路と、
第２の電力合成回路と、
前記複数の第２の高域フィルタ回路のそれぞれから前記第２の電力合成回路への、前記フィルタリングされた出力の送信を制御する、第２のスイッチ制御ユニットと、を含む、請求項６に記載のデバイス。
【請求項１１】
前記複数の神経信号検出回路が、
フィルタリングを適用することによって前記１つまたは複数の第１の神経スパイク信号を検出する、第１の帯域通過フィルタと、
前記第１の帯域通過フィルタから受信される、検出された前記１つまたは複数の第１の神経スパイク信号を増幅する、前記第１の帯域通過フィルタに連結された第１の増幅回路と、
前記第１の増幅回路から受信される、増幅された前記１つまたは複数の第１の神経スパイク信号をデジタル化する、前記第１の増幅回路に連結された第１のアナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換回路と、
を含む第１の神経信号検出回路を含む、請求項６に記載のデバイス。
【請求項１２】
前記複数の神経信号検出回路が、
フィルタリングを適用することによって、前記１つまたは複数の第２の神経スパイク信号を検出する、第２の帯域通過フィルタと、
前記第２の帯域通過フィルタから受信される、検出された前記１つまたは複数の第２の神経スパイク信号を増幅する、前記第２の帯域通過フィルタに連結された第２の増幅回路と、
前記第２の増幅回路から受信される、増幅された前記１つまたは複数の第２の神経スパイク信号をデジタル化する、前記第２の増幅回路に連結された第２のアナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換回路と、
を含む第２の神経信号検出回路を含む、請求項６に記載のデバイス。
【請求項１３】
脳からの神経スパイク信号を記録する方法であって、
前記脳に連結されたＮ個の電極をＭ個のグループに分割することであって、前記Ｍ個のグループが、それぞれ複数の電極を有する、前記分割することと、
Ｍ個の信号出力を生成するために、前記電極のＭ個のグループのうちのそれぞれに対応する前記複数の電極から受信された信号を合成することと、
神経スパイク信号の検出のために前記Ｍ個の信号出力の全てをスキャンすることと、
前記Ｍ個の信号出力のうちのいずれか１つまたは複数の中の前記神経スパイク信号の前記検出に応答して、前記神経スパイク信号が検出された前記電極のＭ個のグループのうちのいずれか１つまたは複数に対応する前記複数の電極の全ての上の神経スパイク活動を記録することと、を含み、
Ｎ個より少ない電極がいずれか１回に記録される、方法。
【請求項１４】
前記電極のＭ個のグループのうちのいずれか１つまたは複数の中の全ての前記電極上の前記神経スパイク活動の前記記録中に、前記電極のＭ個のグループのうちの前記いずれか１つまたは複数の中の前記神経スパイク信号の前記検出のための前記スキャンが、無効化される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記神経スパイク信号の存在の前記検出に応答して、少なくともＮ／Ｍ個の電極および多くともＭ個の電極が、いずれか１回に記録される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記神経スパイク信号の前記検出が、
前記Ｍ個の信号出力のそれぞれの上で受信される信号を帯域通過フィルタリングすることと、
前記帯域通過フィルタリングされた信号のそれぞれを増幅することと、
増幅された前記信号のそれぞれをデジタル形式に変換することと、を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
前記記録することが、
スイッチ入力およびスイッチ出力を有するスイッチ・マトリクスに前記Ｎ個の電極を印加することと、
前記スイッチ入力から前記スイッチ出力へ、前記神経スパイク信号が検出された前記Ｍ個の信号出力のうちのいずれか１つまたは複数に対応する、前記電極のＭ個のグループのうちのいずれか１つまたは複数の中の全ての前記電極をルーティングすることと、
前記神経スパイク信号が検出された前記Ｍ個の信号出力のうちの前記いずれか１つまたは複数に対応する、前記電極のＭ個のグループのうちのいずれか１つまたは複数の中の全ての前記電極を前記ルーティングすることに基づいて、前記スイッチ出力に位置する任意の神経スパイク信号をデジタル化することと、を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
任意のデジタル化された前記神経スパイク信号が、前記脳を封入している頭蓋骨の領域から送信される無線である、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記１つまたは複数の電極のＭ個のグループを、１つまたは複数の電極のＭＳ個のグループと、１つまたは複数の電極のＭＲ個のグループとに分割することと、
ＭＳ個の信号出力を生成するために、前記電極のＭＳ個のグループのうちのそれぞれから前記１つまたは複数の電極を合成することと、
神経スパイク信号の前記検出のために、前記ＭＳ個の信号出力の全てをスキャンすることと、
前記ＭＳ個の信号出力のうちのいずれか１つまたは複数の中の前記神経スパイク信号の存在の前記検出に応答して、前記ＭＳ個の信号出力のうちの前記いずれか１つまたは複数に対応する前記電極のＭＳ個のグループのうちのいずれか１つまたは複数の中の全ての電極上の神経スパイク活動を記録することと、
前記電極のＭＲ個のグループのうちのいずれか１つまたは複数の中の全ての電極上の神経スパイク活動を記録することと、
をさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項２０】
前記ＭＳ個の信号出力の全ての前記スキャンが、前記電極のＭＲ個のグループのうちのいずれか１つまたは複数の中の全ての前記電極上の前記神経スパイク活動の前記記録と同時に発生する、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
脳からの神経スパイク信号を記録するコンピュータ実施される方法であって、
複数のＭ個の出力信号の受信を可能にするスキャン制御信号を生成することであって、前記複数のＭ個の出力信号のそれぞれが、前記脳に連結された複数のＮ個の電極からそれぞれ受信される複数の入力信号の合成に基づく、前記生成することと、
前記複数のＭ個の出力信号のうちの１つまたは複数から神経スパイク信号を検出するために、受信された前記複数のＭ個の出力信号のデジタル化バージョンを受信することと、
検出された前記神経スパイク信号を有する前記複数のＭ個の出力信号のうちの前記１つまたは複数に対応する前記複数の電極の全てからの信号記録を可能にする、読み出し制御信号を生成することであって、前記信号記録中に、前記複数の出力信号の前記受信が、前記スキャン制御信号によって無効化され、Ｍ＜Ｎである、前記生成することと、
を含む、コンピュータ実施される方法。
【請求項２２】
前記信号記録が、検出された前記神経スパイク信号を有する前記複数のＭ個の出力信号のうちの前記１つまたは複数に対応する前記複数の電極の全ての、スイッチ・マトリクスを介したデジタル信号プロセッサへのルーティングを制御することによって可能にされる、請求項２１に記載のコンピュータ実施される方法。
【請求項２３】
前記Ｍ個の出力信号のうちのＪ個を受信することを可能にするスキャン制御信号を生成することであって、前記Ｍ個の出力信号のうちの前記Ｊ個のそれぞれが、前記複数のＮ個の電極の第１のグループから受信される複数の入力信号の合成に基づく、前記生成することと、
前記複数のＪ個の出力信号のうちの１つまたは複数から神経スパイク信号を検出するために、前記複数のＪ個の出力信号のデジタル化バージョンを受信することと、
検出された前記神経スパイク信号を有する前記複数のＪ個の出力信号のうちの前記１つまたは複数にそれぞれ対応する前記複数のＮ個の電極の前記第１のグループから受信される前記複数の入力信号から信号記録を可能にする第１の読み出し制御信号を生成することと、
前記複数のＮ個の電極の第２のグループから受信される複数の入力信号から信号記録を可能にする第２の読み出し制御信号を生成することであって、前記複数のＮ個の電極の前記第２のグループが、Ｍ−Ｊ個の出力信号を介してそれぞれ記録される、前記生成することと、
をさらに含む、請求項２１に記載のコンピュータ実施される方法。
【請求項２４】
脳からの神経スパイク信号を記録するためのコンピュータ・プログラムであって、
複数のＭ個の出力信号の受信を可能にするスキャン制御信号を生成する命令であって、前記複数のＭ個の出力信号のそれぞれが、前記脳に連結された複数のＮ個の電極からそれぞれ受信される複数の入力信号の合成に基づく、前記生成する命令と、
前記複数のＭ個の出力信号のうちの１つまたは複数から神経スパイク信号を検出するために、受信された前記複数のＭ個の出力信号のデジタル化バージョンを受信する命令と、
検出された前記神経スパイク信号を有する前記複数のＭ個の出力信号のうちの前記１つまたは複数に対応する前記複数の電極の全てからの信号記録を可能にする、読み出し制御信号を生成する命令であって、前記信号記録中に、前記複数の出力信号の前記受信が、前記スキャン制御信号によって無効化され、Ｍ＜Ｎである、前記生成する命令と、
をプロセッサに実行させる、コンピュータ・プログラム。