(57)【要約】  脳電極装置Ｓは、脳内部に挿入可能な電極を有する脳電極装置Ｓであって、長尺状のプローブ１００と、プローブ１００に形成された電極部１０２と、可撓性を有するプローブ１００の平面に形成された第１の穴１０３に着脱可能に挿入された挿入部材３と、を有する。また、プローブ１００は、第１の穴１０３が形成された位置に対して電極部１０２の側の第１領域１０４と、第１の穴１０３が形成された位置に対して電極部１０２の側と反対側の第２領域１０５と、を有し、挿入部材３は、第２領域１０５が第１領域１０４と重なるように、プローブ１００が第１の穴１０３の位置で折り曲げられた状態で、第１の穴１０３に挿入されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
脳内部に挿入可能な電極を有する脳電極装置であって、
長尺状のプローブと、
前記プローブに形成された電極部と、
可撓性を有する前記プローブの平面に形成された第１の穴に着脱可能に挿入された挿入部材と、
を有する脳電極装置。
【請求項２】
前記プローブは、前記第１の穴が形成された位置に対して前記電極部の側の第１領域と、前記第１の穴が形成された位置に対して前記電極部の側と反対側の第２領域と、を有し、
前記挿入部材は、前記第２領域が前記第１領域と重なるように、前記プローブが前記第１の穴の位置で折り曲げられた状態で、前記第１の穴に挿入されている、
請求項１に記載の脳電極装置。
【請求項３】
前記第２領域の先端に第２の穴が形成されており、
前記挿入部材は、前記プローブが折り曲げられた状態で前記第２の穴を貫通して、前記第１の穴に挿入されている、
請求項２に記載の脳電極装置。
【請求項４】
前記第１の穴が形成された位置における前記プローブの幅は、前記電極部が形成された位置における前記プローブの幅よりも狭い、
請求項１から３のいずれか一項に記載の脳電極装置。
【請求項５】
前記プローブと結合されており、かつ前記挿入部材を位置決めするためのピンが挿入される複数の第３の穴が形成された平面部をさらに有する、
請求項１から４のいずれか一項に記載の脳電極装置。
【請求項６】
前記複数の第３の穴は、前記挿入部材の短手方向において、前記挿入部材の両側の位置に形成されている、
請求項５に記載の脳電極装置。
【請求項７】
前記平面部、及び前記ピンを着脱可能に固定するための穴が設けられた土台部に着脱可能な、前記挿入部材の長手方向の位置を固定させる挿入部材固定部をさらに有する、
請求項６に記載の脳電極装置。
【請求項８】
前記土台部は、前記挿入部材固定部を位置決めするための凸部を有し、
前記挿入部材固定部には、前記凸部が貫通する位置決め穴が形成されている、
請求項７に記載の脳電極装置。
【請求項９】
前記平面部の第１面に、前記電極部が有する一以上の電極から延伸した一以上の金属パターンと接続された一以上のランドが形成されており、
前記平面部の前記第１面と反対側の第２面の側に前記挿入部材が配置されている、
請求項５から８のいずれか一項に記載の脳電極装置。
【請求項１０】
前記平面部の第１面は、前記プローブの前記電極部が設けられた面と同一の側の面である、
請求項９に記載の脳電極装置。
【請求項１１】
脳神経組織から出力される信号の測定方法であって、
長尺状のプローブと、前記プローブに形成された電極部と、可撓性を有する前記プローブの平面に形成された第１の穴に着脱可能に挿入された挿入部材と、を有する脳電極装置における前記プローブを脳に挿入するステップと、
前記プローブが脳に挿入された状態で、前記挿入部材を引き抜くステップと、
前記プローブが脳に挿入された状態で、前記電極部を介して出力される信号を取得するステップと、
を有する脳神経組織から出力される信号の測定方法。
【請求項１２】
脳神経組織に刺激信号を印加する方法であって、
長尺状のプローブと、前記プローブに形成された電極部と、可撓性を有する前記プローブの平面に形成された第１の穴に着脱可能に挿入された挿入部材と、を有する脳電極装置における前記プローブを脳に挿入するステップと、
前記プローブが脳に挿入された状態で、前記挿入部材を引き抜くステップと、
前記プローブが脳に挿入された状態で、前記電極部を介して刺激信号を前記脳神経組織に印加するステップと、
を有する脳神経組織への信号の印加方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脳内部に挿入可能な電極を有する脳電極装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、病気の治療等のために、脳機能の解明が要請されている。そこで、脳内部に電極（以下、脳電極と呼ぶ）を挿入して、脳神経組織に流れる微弱の電気信号（細胞の活動電位）を測定することが行われている。【０００３】
脳電極として、例えば下記の特許文献１には、電極部及び配線部を含む複数の電極配線が、柔軟絶縁材料からなる絶縁層上に設けられた神経電極が開示されている。この神経電極は、脳に刺入された状態で、脳に電気的な刺激を与えたり、脳の電気的な活動を計測したりするために用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２８５１５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、脳の様々な活動を正確に解明するためには、脳電極を脳内の深部に挿入することが望ましい。そこで、針等の挿入部材を用いて脳電極を脳内の深部に挿入する方策が検討されている。【０００６】
しかし、特許文献１に記載の脳電極では、神経電極が平板状に形成されているため、挿入部材を用いて神経電極を脳内の深部に挿入することが困難である。一方で、脳電極を挿入部材で脳の内部に挿入させるために脳電極を複雑な構造にした場合には、脳電極を挿入する際に脳神経組織を損傷する恐れがある。【０００７】
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、脳電極が脳内に挿入された場合の脳組織への影響を軽減可能な脳電極装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の態様においては、脳内部に挿入可能な電極を有する脳電極装置であって、長尺状のプローブと、前記プローブに形成された電極部と、可撓性を有する前記プローブの平面に形成された第１の穴に着脱可能に挿入された挿入部材と、を有する脳電極装置を提供する。【０００９】
また、前記プローブは、前記第１の穴が形成された位置に対して前記電極部の側の第１領域と、前記第１の穴が形成された位置に対して前記電極部の側と反対側の第２領域と、を有し、前記挿入部材は、前記第２領域が前記第１領域と重なるように、前記プローブが前記第１の穴の位置で折り曲げられた状態で、前記第１の穴に挿入されていてもよい。【００１０】
また、前記第２領域の先端に第２の穴が形成されており、前記挿入部材は、前記プローブが折り曲げられた状態で前記第２の穴を貫通して、前記第１の穴に挿入されていてもよい。また、前記第１の穴が形成された位置における前記プローブの幅は、前記電極部が形成された位置における前記プローブの幅よりも狭くてもよい。【００１１】
また、前記プローブと結合されており、かつ前記挿入部材を位置決めするためのピンが挿入される複数の第３の穴が形成された平面部をさらに有していてもよい。また、前記複数の第３の穴は、前記挿入部材の短手方向において、前記挿入部材の両側の位置に形成されていてもよい。【００１２】
また、前記平面部、及び前記ピンを着脱可能に固定するための穴が設けられた土台部に着脱可能な、前記挿入部材の長手方向の位置を固定させる挿入部材固定部をさらに有していてもよい。また、前記土台部は、前記挿入部材固定部を位置決めするための凸部を有し、前記挿入部材固定部には、前記凸部が貫通する位置決め穴が形成されていてもよい。【００１３】
また、前記平面部の第１面に、前記電極部が有する一以上の電極から延伸した一以上の金属パターンと接続された一以上のランドが形成されており、前記平面部の前記第１面と反対側の第２面の側に前記挿入部材が配置されていてもよい。また、前記平面部の第１面は、前記プローブの前記電極部が設けられた面と同一の側の面であってもよい。【００１４】
本発明の第２の態様においては、脳神経組織から出力される信号の測定方法であって、長尺状のプローブと、前記プローブに形成された電極部と、可撓性を有する前記プローブの平面に形成された第１の穴に着脱可能に挿入された挿入部材と、を有する脳電極装置における前記プローブを脳に挿入するステップと、前記プローブが脳に挿入された状態で、前記挿入部材を引き抜くステップと、前記プローブが脳に挿入された状態で、前記電極部を介して出力される信号を取得するステップと、を有する脳神経組織から出力される信号の測定方法を提供する。【００１５】
本発明の第３の態様においては、脳神経組織に刺激信号を印加する方法であって、長尺状のプローブと、前記プローブに形成された電極部と、可撓性を有する前記プローブの平面に形成された第１の穴に着脱可能に挿入された挿入部材と、を有する脳電極装置における前記プローブを脳に挿入するステップと、前記プローブが脳に挿入された状態で、前記挿入部材を引き抜くステップと、前記プローブが脳に挿入された状態で、前記電極部を介して刺激信号を前記脳神経組織に印加するステップと、を有する脳神経組織への信号の印加方法を提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、脳電極が脳内に挿入された場合の脳組織への影響を軽減可能な脳電極装置を提供できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係る脳電極装置Ｓの外観を示す。
【図２】本実施形態に係る脳電極装置Ｓの構成を示す。
【図３】本実施形態に係る脳電極装置Ｓを構成する部材を分離した状態を示す。
【図４】プローブ部１０の拡大図を示す。
【図５】プローブ１００における第１の穴１０３付近の拡大図を示す。
【図６】脳に挿入される状態のプローブ１００の斜視図を示す。
【図７】脳に挿入される状態のプローブ１００の変形例の斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
［本実施形態に係る脳電極装置Ｓの構成］
図１は、本実施形態に係る脳電極装置Ｓの外観を示す図である。図１（ａ）は、本実施形態に係る脳電極装置Ｓの構成を示す概略平面図である。図１（ｂ）は、本実施形態に係る脳電極装置Ｓの構成を示す概略側面図である。
【００１９】
脳電極装置Ｓは、脳内に挿入可能な電極を有する装置であり、電極を介して脳組織から出力される電気信号を取得したり、電気信号を脳組織に印加したりするための装置である。脳電極装置Ｓにより取得された電気信号は、コネクタ（不図示）を介してコンピュータ等の解析装置に送られ、解析装置を用いて、脳の様々な活動を解明することができる。
【００２０】
ユーザが脳電極装置Ｓを脳に向けて押すと、図２を参照して後述する挿入部材３によって、電極が設けられたプローブ部１０が脳内部に挿入される。脳電極装置Ｓは、電極が例えば１０〜１００（ｍｍ）の深さに達するまで挿入されるが、１００（ｍｍ）以上の深さまで挿入されてもよい。脳電極装置Ｓは、電極が脳内部に挿入された状態で、脳神経組織の活動を示す電気信号を取得して解析装置に伝達する。
【００２１】
脳電極装置Ｓは、フレキ基板１、土台部２、挿入部材３、挿入部材固定部４及びピン５を有する。フレキ基板１は、例えばポリイミドを積層した構造を有する。フレキ基板１は、プローブ部１０と、平面部１１とを有する。
【００２２】
プローブ部１０は、長尺状の形状を有している。プローブ部１０は、数μｍから数十μｍ程度の厚さに形成されており、可撓性を有する。プローブ部１０が可撓性を有することにより、脳内部に挿入されたプローブ部１０は、柔らかい脳神経組織の動きに追従して撓むことが可能となる。この結果、プローブ部１０全体が脳内部で移動することで、電極が脳神経組織に対して相対的に変位することを抑制でき、またプローブ部１０が折れることを抑制できる。
【００２３】
平面部１１は、一辺からプローブ部１０が突出している長方形状の部分である。平面部１１には、解析装置と接続するためのコネクタが設けられるインターフェース部（例えばランド）が形成されている。
【００２４】
土台部２は、フレキ基板１が固定される部材である。土台部２には、ピン５を着脱可能に固定するための穴が形成されている。挿入部材３は、先端が針状に細くなっている棒状の部材である。挿入部材３は、例えば樹脂又は金属により形成されている。挿入部材３は、光ファイバーや細い管であってもよい。
【００２５】
挿入部材固定部４は、平面部１１及び土台部２に着脱可能な、挿入部材３の長手方向の位置を固定させる部材である。図１（ｂ）に示す挿入部材固定部４は、Ｌ字形状をしているが、挿入部材固定部４の形状は任意である。
【００２６】
図２は、本実施形態に係る脳電極装置Ｓの構成を示す図である。図３は、本実施形態に係る脳電極装置Ｓを構成する部材を分離した状態を示す図である。図４は、プローブ部１０の拡大図である。図５は、プローブ１００における第１の穴１０３付近の拡大図である。以下、図２〜図５を参照しながら、脳電極装置Ｓの詳細について説明する。
【００２７】
図４に示されるように、プローブ部１０は、複数のプローブ１００を有する。複数のプローブ１００のそれぞれは、連結部１０１、電極部１０２、第１の穴１０３、及び第２の穴１０６を有する。プローブ１００は、長尺状であり、第１領域１０４及び第２領域１０５を有する。第１領域１０４は、第１の穴１０３が形成された位置に対して電極部１０２側の領域である。第２領域１０５は、第１の穴１０３が形成された位置に対して電極部１０２の側と反対側（すなわち先端側）の領域である。
【００２８】
プローブ１００は、平面部１１と結合しており、平面部１１から突出して形成されている。図４においては、プローブ部１０が８本のプローブ１００を有しているが、プローブ１００の本数は任意である。
【００２９】
連結部１０１は、プローブ部１０の先端において複数のプローブ１００を連結している。連結部１０１は、プローブ部１０の製造時にフレキ基板１の取扱いがしやすくなるように設けられている。連結部１０１が設けられていると、例えば、プローブ１００を折り曲げた後に、プローブ１００に設けられている穴に挿入部材３を通す際の作業時間を短縮することができる。
【００３０】
電極部１０２は、プローブ１００の平面上に形成されている。電極部１０２は、複数の電極を有する。複数の電極は、プローブ１００の長手方向において直線状に配置されている。図４においては、４個の電極を有する電極部１０２が示されているが、電極部１０２が有する電極の数は任意である。電極部１０２は、脳神経組織と接触できるように、プローブ１００の両面の少なくとも一方の面に露出している。電極部１０２は、脳電極装置Ｓが有する電極が脳内部に挿入された状態で脳神経組織に接触して、脳神経組織が発生する電気信号（例えば、電位の変化）を検出する。
【００３１】
電極部１０２は、プローブ１００内に形成された金属パターンを介して、平面部１１に形成されたランドと接続されている。なお、電極部１０２及び金属パターンは、例えば金、白金及びイリジウムの少なくともいずれか一つを含む材料を含んでいる。
【００３２】
第１の穴１０３は、挿入部材３が挿入される穴である。第１の穴１０３は、可撓性を有するプローブ１００の平面に形成されている。図５に示すように、第１の穴１０３が形成された位置におけるプローブ１００の幅は、電極部１０２が形成された位置におけるプローブ１００の幅よりも狭い。プローブ１００は、このような構成を有することで、第１の穴１０３で折り曲げやすくすることができる。また、プローブ１００は、このような構成を有することで、脳に対する侵襲性を小さくすることができる。
【００３３】
第２の穴１０６は、挿入部材３が挿入される穴である。第２の穴１０６は、第２領域１０５の先端に形成されている。第２の穴１０６の内径は、第１の穴１０３の内径よりも大きい。
【００３４】
続いて、平面部１１について説明する。図２及び図３に示されるように、平面部１１は、複数の第３の穴１１０、複数のランド１１３、穴１１４、及び穴１１５を有する。第３の穴１１０は、ピン５が挿入される穴であり、長円状に形成されている。本実施形態においては、プローブ１００が８本であり、平面部１１には、９個の第３の穴１１０の列が２つ形成されている。平面部１１の第１面１１１は、平面部１１の土台部２側の面とは反対側の面であり、プローブ１００の電極部１０２が設けられた面と同一の側の面である。第２面１１２は、平面部１１の土台部２側の面である。
【００３５】
ピン５は、フレキ基板１を土台部２に対して固定するための部材である。また、ピン５は、挿入部材３を移動させる際に、挿入部材３をガイドし、挿入部材３を位置決めする機能を有する。図２及び図３に示すように、プローブ部１０が８本のプローブ１００を有する場合、９本×２列のピン５が９個×２列の穴２１に挿入されている。
【００３６】
ピン５は、例えば、円柱状の複数の端部及び中間部を有する段付きピンである。複数の端部の外径は中間部の外径よりも小さい。ピン５の第１の端部は土台部２に形成された穴２１に挿入されている。ピン５の第２の端部は、フレキ基板１の第３の穴１１０を貫通している。フレキ基板１は、ピン５の第２の端部と中間部との間の段差により支持されている。ピン５の中間部の外径は、隣接するピン５との間隔が、挿入部材３の外径よりも大きくなるようにされている。なお、ピン５は、段付きピンでなくてもよい。
【００３７】
ランド１１３は、平面部１１の第１面１１１において、電極部１０２が有する一以上の電極から延伸した一以上の金属パターンと接続されている。電極部１０２が検出した電気信号は、金属パターンを介してランド１１３に出力される。ランド１１３には、解析装置などの外部装置と接続するためのコネクタが設けられ、電極部１０２が検出した電気信号は、ランド１１３及びコネクタを介して、解析装置に伝達される。
【００３８】
穴１１４は、ピン６が挿入される穴である。ピン６は、挿入部材固定部４を、フレキ基板１及び土台部２に対して固定するための部材である。ピン６は、例えば円柱形状である。穴１１４が平面部１１に設けられており、ユーザは、ピン６を穴１１４に挿入することで、挿入部材固定部４をフレキ基板１及び土台部２に対して固定することができる。穴１１５は、ピン７が挿入される穴である。
【００３９】
図２及び図３に示されるように、土台部２は、凹部２０、穴２１、穴２２、及び凸部２３を有する。凹部２０は、土台部２におけるプローブ部１０が設けられている側の面に設けられた領域であり、土台部におけるプローブ部１０が設けられていない側の面よりも低くなっている。凹部２０は、挿入部材３が配置されるための空間を形成している。
【００４０】
穴２１は、ピン５が挿入される穴である。複数の穴２１が、凹部２０の底面に設けられている。穴２２は、凹部２０の底面に複数設けられており、ピン６及びピン７が挿入される。
【００４１】
凸部２３は、土台部２に、土台部２から挿入部材固定部４側に向かって突出して設けられている。凸部２３は、挿入部材固定部４を位置決めするために用いられる。具体的には、凸部２３は、挿入部材固定部４を土台部２に向かって移動させる際に、左右方向の位置をガイドする機能を有する。凸部２３は、土台部２に対して着脱可能に設けられていてもよい。例えば、凸部２３は円柱状の部材であり、土台部２に設けられている穴に挿入されて用いられるような構造であってもよい。
【００４２】
複数（本実施形態においては８本）の挿入部材３のそれぞれは、平面部１１の第１面１１１と反対側の第２面１１２の側において、可撓性を有するプローブ１００の平面に形成されている第１の穴１０３に着脱可能に挿入されている。挿入部材３の外径は、第２の穴１０６の内径よりも小さい。また、挿入部材３の先端部は、第１の穴１０３に挿入されやすいように針状に形成されており、例えば円錐形状をしている。挿入部材３がこのような形状を有することにより、挿入部材３は任意の位置で第２の穴１０６を貫通し、先端の一部のみが第１の穴１０３を貫通することができる。
【００４３】
複数の第３の穴１１０は、挿入部材３の短手方向において、挿入部材３の両側の位置に形成されている。脳電極装置Ｓがこのような構成を有することで、ユーザは、挿入部材３を移動させる際に、複数の第３の穴１１０に挿入される複数のピン５の間に挿入部材３を挿入することで、適切な方向に挿入部材３を移動させることができる。また、脳電極装置Ｓにおいては、挿入部材３が、第２面１１２の側に配置されているので、挿入部材３が第１面１１１に形成されているランド１１３に設けられるコネクタやケーブルと干渉しないようにすることができる。
【００４４】
挿入部材固定部４は、縦板部４１及び横板部４２を有するＬ字状の部材である。縦板部４１には、挿入部材３が挿入される穴４３が形成されている。挿入部材３は、穴４３に挿入された状態で、後端付近が挿入部材固定部４に固定されている。また、縦板部４１には、穴４４が形成されている。穴４４は、土台部２に設けられている凸部２３が貫通する位置決め穴である。
【００４５】
横板部４２は、縦板部４１と直交して設けられている。横板部４２には、穴４５及び溝４６が形成されている。穴４５は、ピン６が挿入されている穴である。ピン６は、挿入部材固定部４の穴４５及び平面部１１の穴１１４を貫通して、土台部２の穴２２に挿入されている。溝４６は、挿入部材固定部４の移動方向に細長く形成されており、挿入部材固定部４がプローブ部１０の先端側に移動することにより、穴２２及び穴１１５に挿入されたピン７が溝４６に入る。横板部４２に溝４６が形成されていることにより、挿入部材３を挿入方向に安定して移動させることが可能になる。
【００４６】
図６は、脳に挿入される状態のプローブ１００の斜視図である。図６は、プローブ１００の先端を折り曲げて、挿入部材３がプローブ１００に形成されている第２の穴１０６及び第１の穴１０３に挿入されている状態を示している。挿入部材３は、第２領域１０５が第１領域１０４と重なるように、プローブ１００が第１の穴１０３の位置で折り曲げられた状態で、第２の穴１０６を貫通して、第１の穴１０３に挿入されている。
【００４７】
このように、プローブ１００を折り曲げることにより、プローブ１００の先端には、所定の曲率を有する曲げ部が形成されている。プローブ１００が、第１の穴１０３の位置で折り曲げられていることにより、脳電極装置Ｓの運搬時や、プローブ部１０を脳に挿入する際の衝撃により、挿入部材３が第１の穴１０３から外れてしまうことを防止できる。また、プローブ１００の先端部は、挿入時に撓んで、曲げ部の曲率が小さくなるとともに、第１領域１０４と第２領域１０５との間隔が小さくなる。この結果、プローブ１００は、挿入時の脳に対する侵襲性を小さくすることができる。なお、プローブ１００が脳に挿入される際には、第２領域１０５の一部を切断して除去してもよい。
【００４８】
図７は、脳に挿入される状態のプローブ１００の変形例の斜視図である。図７に示す変形例においては、第２領域１０５ａが、第２領域１０５よりも短く、第２領域１０５ａの先端に第２の穴を有していない。そして、第１の穴１０３の先の部分がＪ字状に折り曲げられている。プローブ１００が、このような構造を有していることで、第２の穴１０６及び第２領域１０５を有するプローブ部１０と比べて、脳に対する侵襲性をより小さくすることができる。
【００４９】
［本実施形態に係る脳電極装置Ｓの製造方法］
図３を参照しながら、本実施形態に係る脳電極装置Ｓの製造方法について説明する。
まず、電極部１０２を有する平面状のフレキ基板１を形成する。具体的には、第１層の上に電極部１０２及び金属パターンを形成した後に、金属パターンを覆うように第２層を形成することで、フレキ基板１が形成される。なお、第１層及び第２層は、例えばポリイミドから成り、電極部１０２及び金属パターンは、例えば金、白金及びイリジウムの少なくともいずれか一つを含む材料から成る。
【００５０】
次に、フレキ基板１のプローブ１００における第２領域１０５が第１領域１０４と重なるように、第１の穴１０３の位置で折り曲げる。必要に応じて、第２領域１０５における第１の穴１０３と第２の穴１０６の間を切断する。次に、フレキ基板１を土台部２に対してピン５を用いて固定する。
【００５１】
次に、挿入部材３を挿入部材固定部４に形成された穴に挿入する。次に、挿入部材固定部４を移動させることで、挿入部材固定部４に固定されている挿入部材３を複数のピン５の間の位置に沿ってプローブ１００の先端に向けて移動させる。
【００５２】
次に、挿入部材３の先端を第２の穴１０６及び第１の穴１０３に挿入する。このとき、挿入部材３が穴から抜けることを防ぐために、第１の穴１０３から突出している挿入部材３の先端部にゴムやゲルを付ける。ゴムやゲルは、挿入部材３を脳に挿入する前に取り外される。次に、挿入部材固定部４に形成されている穴４５に、ピン６を挿入することにより、挿入部材固定部４を土台部２に対して固定する。最後に、挿入部材３と挿入部材固定部４とが接する位置に接着剤を塗布することにより、挿入部材３を挿入部材固定部４に固定する。このようにして、脳電極装置Ｓを製造することができる。
【００５３】
［脳神経組織から出力される信号の測定方法］
次に、本実施形態に係る脳神経組織から出力される信号の測定方法について説明する。
まず、脳電極装置Ｓを脳に向けて移動することにより、プローブ１００を脳に挿入する。例えば、プローブ１００に設けられた電極部１０２が、脳神経組織の被測定部位に達するまで、プローブ１００を挿入する。次に、プローブ１００が脳に挿入された状態で、挿入部材３を引き抜く。挿入部材３を引き抜いた後に、ランド１１３に接続されたコネクタ及びケーブルを介して、脳電極装置Ｓを解析装置（例えばコンピュータ）に接続する。続いて、解析装置を操作して、電極部１０２を介して出力される信号を取得する。このようにして、脳神経組織から出力される信号を測定することができる。
【００５４】
［脳神経組織への信号の印加方法］
次に、本実施形態に係る脳神経組織への印加方法について説明する。
まず、長尺状のプローブ１００と、プローブ１００に形成された電極部１０２と、可撓性を有するプローブ１００の平面に形成された第１の穴１０３に着脱可能に挿入された挿入部材３と、を有する脳電極装置Ｓにおけるプローブ１００を脳に挿入する。次に、プローブ１００が脳に挿入された状態で、挿入部材３を引き抜く。そして、プローブ１００が脳に挿入された状態で、電極部１０２を介して刺激信号を脳神経組織に印加する。このようにして、刺激信号を脳神経組織に印加することができる。
【００５５】
［本実施形態に係る脳電極装置Ｓによる効果］
本実施形態に係る脳電極装置Ｓは、脳内部に挿入可能な電極を有する脳電極装置Ｓであって、長尺状のプローブ１００と、プローブ１００に形成された電極部１０２と、可撓性を有するプローブ１００の平面に形成された第１の穴１０３に着脱可能に挿入された挿入部材３と、を有する。
本実施形態に係る脳電極装置Ｓは、このような構成を有することで、脳電極が脳内に挿入された場合の脳組織への影響を軽減できる。
【００５６】
また、脳電極装置Ｓは、ポリイミド等のポリマーを形成材料とするプローブ１００を有するので、低コストで、脳の深部まで挿入しやく、電気信号の測定時や刺激信号の印加時の動作の安定性が高い脳電極を提供することが可能になる。また、プローブ１００がポリマーを形成材料としていることで、先端の曲げ加工が容易になるという効果も奏する。
【００５７】
以上、本発明の実施の形態、およびいくつかの実施の形態をもとに説明した。これらの任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を合わせ持つ。また本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【００５８】
以上の説明では、第１の穴１０３、第２の穴１０６、穴１１４、穴１１５が真円である場合を例示したが、これらの穴の形状は真円に限らず、長円、楕円、又は曲率が変化する形状であってもよい。また、以上の説明では、第３の穴１１０が長円状であるとしたが、長方形などの他の形状であってもよい。
【００５９】
また、以上の説明では、プローブ部１０が８本のプローブ１００を有する場合を例示したが、プローブ１００の本数は任意である。挿入部材３の本数、ピン５及び各部に形成された穴の個数は、プローブ１００の本数によって定められる。
【符号の説明】
【００６０】
Ｓ・・・脳電極装置
１・・・フレキ基板
１０・・・プローブ部
１００・・・プローブ
１０１・・・連結部
１０２・・・電極部
１０３・・・第１の穴
１０４・・・第１領域
１０５、１０５ａ・・・第２領域
１０６・・・第２の穴
１１・・・平面部
１１０・・・第３の穴
１１１・・・第１面
１１２・・・第２面
１１３・・・ランド
１１４・・・穴
１１５・・・穴
２・・・土台部
２０・・・凹部
２１・・・穴
２２・・・穴
２３・・・凸部
３・・・挿入部材
４・・・挿入部材固定部
４１・・・縦板部
４２・・・横板部
４３・・・穴
４４・・・穴
４５・・・穴
４６・・・溝
５・・・ピン
６・・・ピン
７・・・ピン
【図１】
2018078820.tif 000003
【図２】
2018078820.tif 000004
【図３】
2018078820.tif 000005
【図４】
2018078820.tif 000006
【図５】
2018078820.tif 000007
【図６】
2018078820.tif 000008
【図７】
2018078820.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成29年10月19日(2017.10.19)
【手続補正２】
【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】
脳内部に挿入可能な電極を有する脳電極装置であって、
長尺状のプローブと、 
前記プローブに形成された電極部と、
可撓性を有する前記プローブの平面に形成された第１の穴に着脱可能に挿入された挿入部材と、を有し、
前記プローブは、前記第１の穴が形成された位置に対して前記電極部の側の第１領域と、前記第１の穴が形成された位置に対して前記電極部の側と反対側の第２領域と、を有し、 
前記挿入部材は、前記第２領域が前記第１領域と重なるように、前記プローブが前記第１の穴の位置で折り曲げられた状態で、前記第１ の穴に挿入され、
前記第２領域の先端に第２の穴が形成されており、 
前記挿入部材は、前記プローブが折り曲げられた状態で前記第２の穴を貫通して、前記第１の穴に挿入されている脳電極装置。
【請求項２】
脳内部に挿入可能な電極を有する脳電極装置であって、 
長尺状のプローブと、 
前記プローブに形成された電極部と、
可撓性を有する前記プローブの平面に形成された第１の穴に着脱可 能に挿入された挿入部材と、を有し、
前記プローブと結合されており、かつ前記挿入部材を位置決めするためのピンが挿入される複数の第３の穴が形成された平面部をさらに有する、
請求項１に記載の脳電極装置。
【請求項３】
前記複数の第３の穴は、前記挿入部材の短手方向において、前記挿 入部材の両側の位置に形成されている、 
請求項２に記載の脳電極装置。
【請求項４】
前記平面部、及び前記ピンを着脱可能に固定するための穴が設けられた土台部に着脱可能な、
前記挿入部材の長手方向の位置を固定させる挿入部材固定部をさらに有する、
請求項３に記載の脳電極装置。
【請求項５】
前記土台部は、前記挿入部材固定部を位置決めするための凸部を有 し、 
前記挿入部材固定部には、前記凸部が貫通する位置決め穴が形成さ れている、
請求項４に記載の脳電極装置。
【請求項６】
前記平面部の第１面に、前記電極部が有する一以上の電極から延伸 した一以上の金属パターンと接続された一以上のランドが形成されて おり、 前記平面部の前記第１面と反対側の第２面の側に前記挿入部材が配置されている、
請求項２から５のいずれか一項に記載の脳電極装置。
【請求項７】
前記平面部の第１面は、前記プローブの前記電極部が設けられた面 と同一の側の面である、
請求項６に記載の脳電極装置。
【手続補正書】
【提出日】平成29年12月18日(2017.12.18)
【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】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
脳内部に挿入可能な電極を有する脳電極装置であって、 
長尺状のプローブと、 
前記プローブに形成された電極部と、
可撓性を有する前記プローブの平面に形成された第１の穴に着脱可能に挿入された
挿入部材と、を有し、
前記プローブと結合されており、かつ前記挿入部材を位置決めするためのピンが挿入され
る複数の第３の穴が形成された平面部をさらに有する脳電極装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項６】
前記平面部の第１面に、前記電極部が有する一以上の電極から延伸 した一以上の金属パ
ターンと接続された一以上のランドが形成されて おり、 前記平面部の前記第１面と反対
側の第２面の側に前記挿入部材が配置されている、
請求項1から５のいずれか一項に記載の脳電極装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項７】
全文削除。
【手続補正書】
【提出日】平成30年3月1日(2018.3.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】手続補正書
【補正対象項目名】手続補正１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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】
脳内部に挿入可能な電極を有する脳電極装置であって、
長尺状のプローブと、 
前記プローブに形成された電極部と、
可撓性を有する前記プローブの平面に形成された第１の穴に着脱可能に挿入された挿入部材と、を有し、
前記プローブは、前記第１の穴が形成された位置に対して前記電極部の側の第１領域と、前記第１の穴が形成された位置に対して前記電極部の側と反対側の第２領域と、を有し、 
前記挿入部材は、前記第２領域が前記第１領域と重なるように、前記プローブが前記第１の穴の位置で折り曲げられた状態で、前記第１ の穴に挿入され、
前記第２領域の先端に第２の穴が形成されており、 
前記挿入部材は、前記プローブが折り曲げられた状態で前記第２の穴を貫通して、前記第１の穴に挿入されている脳電極装置。
【請求項２】
脳内部に挿入可能な電極を有する脳電極装置であって、 
長尺状のプローブと、 
前記プローブに形成された電極部と、
可撓性を有する前記プローブの平面に形成された第１の穴に着脱可能に挿入された挿入部材と、を有し、
前記プローブと結合されており、かつ前記挿入部材を位置決めするためのピンが挿入される複数の第３の穴が形成された平面部をさらに有する脳電極装置。
【請求項３】
前記複数の第３の穴は、前記挿入部材の短手方向において、前記挿 入部材の両側の位置に形成されている、 請求項２に記載の脳電極装置。
【請求項４】
前記平面部、及び前記ピンを着脱可能に固定するための穴が設けられた土台部に着脱可能な、
前記挿入部材の長手方向の位置を固定させる挿入部材固定部をさらに有する、
請求項３に記載の脳電極装置。
【請求項５】
前記土台部は、前記挿入部材固定部を位置決めするための凸部を有し、 
前記挿入部材固定部には、前記凸部が貫通する位置決め穴が形成されている、
請求項４に記載の脳電極装置。
【請求項６】
前記平面部の第１面に、前記電極部が有する一以上の電極から延伸した一以上の金属パターンと接続された一以上のランドが形成されており、前記平面部の前記第１面と反対側の第２面の側に前記挿入部材が配置されている、
請求項1から５のいずれか一項に記載の脳電極装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】手続補正書
【補正対象項目名】手続補正２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】手続補正書
【補正対象項目名】手続補正３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正書】
【提出日】平成30年6月3日(2018.6.3)
【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】請求項６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項６】
前記平面部の第１面に、前記電極部が有する一以上の電極から延伸 した一以上の金属パ
ターンと接続された一以上のランドが形成されており、 前記平面部の前記第１面と反対
側の第２面の側に前記挿入部材が配置されている、
請求項2から５のいずれか一項に記載の脳電極装置。
【国際調査報告】
2018078820.tif 000010
2018078820.tif 000011