(57)【要約】  本明細書で概して説明されるのは、植込み型装置を使用して治療（例えば刺激）および／またはデータ信号を提供するためのシステム、装置、および方法である。外部装置と対話する（例えば通信する、電力を受け取る）ためのシステム、装置、および方法はまた、刺激または他の治療を体内の標的位置にもたらす治療装置に設けられている。
2021511841.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カニューレを使用して患者の体内に植込むように構成された細長い構造を含む植込み型システムであって、
その長手方向に沿って順に、近位部分、第１の可撓性部分、中央部分、第２の可撓性部分、および遠位部分を含む細長い回路基板アセンブリ、ならびに
前記細長い回路基板アセンブリを囲むように構成された気密筐体であり、
前記細長い回路基板アセンブリの前記近位部分の導体に連結された導電性の第１のフィードスルーを有する第１のエンドキャップ、および
前記細長い回路基板アセンブリの前記遠位部分の導体に連結された導電性の第２のフィードスルーを有する第２のエンドキャップ
を含む気密筐体
を含み、
前記第１および第２の可撓性部分が、異なる長さ特性を有する、植込み型システム。
【請求項２】
前記第１のフィードスルーに連結されたアンテナをさらに含み、前記第１の可撓性部分は前記第２の可撓性部分よりも短い長さを有する、請求項１に記載の植込み型システム。
【請求項３】
前記第２のフィードスルーに連結された少なくとも１つの電気刺激電極をさらに備える、請求項１に記載の植込み型システム。
【請求項４】
前記細長い構造に沿って異なる位置に設けられた複数の電気刺激電極をさらに備え、前記第２のエンドキャップが、前記細長い回路基板アセンブリの前記遠位部分のそれぞれの導体に連結された複数の導電性フィードスルーを含み、前記複数の電気刺激電極は、前記複数の導電性フィードスルーのそれぞれに連結されている、請求項１に記載の植込み型システム。
【請求項５】
前記細長い回路基板アセンブリの前記近位部分、遠位部分、および中央部分は、前記細長い回路基板アセンブリの前記第１および第２の可撓性部分よりも剛性である、請求項１から４のいずれか一項に記載の植込み型システム。
【請求項６】
前記細長い回路基板アセンブリの前記近位部分、遠位部分、および中央部分の剛性は、少なくとも部分的に、前記近位部分、遠位部分、および中央部分に設けられたはんだマスクに起因する、請求項５に記載の植込み型システム。
【請求項７】
前記第１および第２のエンドキャップを前記筐体に連結する溶接またはろう付け材料をさらに備える、請求項１から６のいずれか一項に記載の植込み型システム。
【請求項８】
前記近位部分または前記遠位部分が、前記回路基板を前記第１または第２のエンドキャップにそれぞれ連結するはんだバンプを備える、請求項１から７のいずれか一項に記載の植込み型システム。
【請求項９】
前記筐体の内側の前記細長い回路基板アセンブリの一部に誘電性の充填材をさらに備える、請求項１から８のいずれか一項に記載の植込み型システム。
【請求項１０】
前記細長い回路基板の前記近位部分の前記導体は、前記第１のフィードスルーに連結されたビアを備える、請求項１から９のいずれか一項に記載の植込み型システム。
【請求項１１】
カニューレを使用して患者の体内に植込むように構成された細長い構造を含む植込み型システムであって、
その長手方向に沿って順に、近位部分、第１の可撓性部分、および遠位部分を含む細長い回路基板アセンブリ、ならびに
前記細長い回路基板アセンブリを囲むように構成された気密筐体であり、
前記細長い回路基板アセンブリの前記近位部分の導体に連結された導電性の第１のフィードスルーを有する第１のエンドキャップ、および
前記細長い回路基板アセンブリの前記遠位部分の導体に連結された導電性の第２のフィードスルーを有する第２のエンドキャップ
を含む気密筐体
を含み、
前記近位部分および前記遠位部分が、異なる長さ特性を有する、植込み型システム。
【請求項１２】
前記細長い回路基板アセンブリが、前記第１の可撓性部分と前記遠位部分との間に挿入された中央部分および第２の可撓性部分をさらに含む、請求項１１に記載の植込み型システム。
【請求項１３】
前記第１のフィードスルーに連結されたアンテナをさらに含み、前記第１の可撓性部分は前記第２の可撓性部分よりも短い長さを有する、請求項１２に記載の植込み型システム。
【請求項１４】
前記第２のフィードスルーに連結された少なくとも１つの電気刺激電極をさらに備える、請求項１１から１３のいずれか一項に記載の植込み型システム。
【請求項１５】
前記細長い構造に沿って異なる位置に設けられた複数の電気刺激電極をさらに備え、前記第２のエンドキャップが、前記細長い回路基板アセンブリの前記遠位部分のそれぞれの導体に連結された複数の導電性フィードスルーを含み、前記複数の電気刺激電極は、前記複数の導電性フィードスルーのそれぞれに連結されている、請求項１１から１４のいずれか一項に記載の植込み型システム。
【請求項１６】
前記細長い回路基板アセンブリの前記近位部分および前記遠位部分は、前記細長い回路基板アセンブリの前記第１の可撓性部分よりも剛性である、請求項１１から１５のいずれか一項に記載の植込み型システム。
【請求項１７】
前記細長い回路基板アセンブリの前記近位部分および前記遠位部分の剛性は、少なくとも部分的に、前記近位部分および前記遠位部分に設けられたはんだマスクに起因する、請求項１６に記載の植込み型システム。
【請求項１８】
前記細長い回路基板の前記近位部分の前記導体は、前記第１のフィードスルーに連結されたビアを備える、請求項１１から１６のいずれか一項に記載の植込み型システム。
【請求項１９】
カニューレを使用して患者の体内に植込みするように構成された細長い構造を含む植込み型装置を組み立てるための方法であって、
回路基板の近位部分の第１の導体を第１のエンドキャップの第１の嵌合導体に電気的に接続することであり、前記回路基板は、中央部分によって分離された第１の可撓性部分と第２の可撓性部分とを含み、前記中央部分と前記近位部分との間に前記第１の可撓性部分が設けられる接続すること、
前記第１の可撓性部分が少なくとも部分的に筐体の内側に配置され、前記第２の可撓性部分の少なくとも一部が前記筐体の外側に配置された状態で、前記回路基板を前記筐体の内側に配置すること、
前記回路基板の遠位部分の第２の導体を第２のエンドキャップの第２の嵌合導体に電気的に接続することであり、前記第２の可撓性部分は前記中央部分と前記遠位部分との間にある接続すること、および
前記第１および第２のエンドキャップを前記筐体に接続すること
を含む方法。
【請求項２０】
前記第１および第２のエンドキャップを前記筐体に接続することは、前記第１および第２のエンドキャップを前記筐体の側壁に溶接またはろう付けすることを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記第１および第２の可撓性部分が異なる長さの特性を有する、請求項１９および２０の一項に記載の方法。
【請求項２２】
前記第１の可撓性部分の長さは、前記第２の可撓性部分の長さより短い、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
アンテナを前記第１のエンドキャップの前記第１の嵌合導体に電気的に接続すること
をさらに含む、請求項１９から２２の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項２４】
電気刺激電極を前記第２のエンドキャップの前記第２の嵌合導体に電気的に接続すること
をさらに含む、請求項１９から２３の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項２５】
前記第２の導体が１つまたは複数の導電パッドまたははんだバンプを含む、請求項１９から２４の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項２６】
前記回路基板の遠位部分の前記第２の導体を前記第２のエンドキャップの前記第２の嵌合導体に電気的に接続することは、前記第２の嵌合導体のはんだを前記１つまたは複数の導電パッドまたははんだバンプでリフローすることを含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記第２のエンドキャップの誘電材料と前記回路基板との間に誘電エポキシ材料を堆積させること
をさらに含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記第１の導体が１つまたは複数のビアを含む、請求項１９から２７の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項２９】
前記１つまたは複数のビアは、前記第１の嵌合導体からそれぞれのピンを受けるように構成されているそれぞれの開口部を含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記回路基板の前記近位部分が、前記第１の可撓性部分と前記第２の可撓性部分との間に設けられた前記回路基板の剛性部分である、請求項１９から２９の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項３１】
前記回路基板の前記近位部分の表面上にはんだマスクを堆積することによって、前記近位部分での前記回路基板の剛性を高めることをさらに含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
１つまたは複数の電子部品を前記回路基板の前記近位部分と電気的に連結することをさらに含む、請求項１９から３１の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項３３】
前記回路基板の前記近位部分の第１の端部から前記回路基板の前記遠位部分の反対側の第２の端部までの前記回路基板の長さは、前記筐体の長さを超える、請求項１９から３２の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項３４】
カニューレを使用して患者の体内に植込みするように構成された植込み型装置であって、
本体部分、
前記本体部分上に、または少なくとも部分的にその中で露出している１つまたは複数の電極、
アンテナ、
回路ハウジングであり、
筐体、
前記筐体の第１の側面に取り付けられている第１のエンドキャップ、
前記筐体の反対側の第２の側面に取り付けられている第２のエンドキャップ、
前記第１のエンドキャップにあり、前記アンテナに電気的に接続されている第１の導電性フィードスルー、および
前記第２のエンドキャップにあり、前記１つまたは複数の電極に電気的に接続されている複数の第２の導電性フィードスルー
を含む回路ハウジング、ならびに
前記筐体内部の回路基板であり、前記回路基板が第１の嵌合導体を用いて前記第１の導電性フィードスルーに電気的に接続され、前記回路基板が第２の嵌合導体を用いて前記第２の導電性フィードスルーに電気的に接続されている回路基板
を含む装置。
【請求項３５】
前記回路基板が、剛性部分によって分離された第１の可撓性部分と第２の可撓性部分とを含み、前記第１の可撓性部分が前記剛性部分と前記第１の嵌合導体との間にある、請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
前記第１のキャップおよび前記第２のキャップを前記筐体に接続する溶接またはろう付け材料をさらに含む、請求項３４および３５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３７】
前記第１の可撓性部分の長さは、前記第２の可撓性部分の長さより短い、請求項３４から３６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３８】
前記筐体内に、かつ前記第２のエンドキャップの誘電材料と前記回路基板との間に堆積された誘電材料をさらに備える、請求項３４から３７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３９】
前記第１の嵌合導体が１つまたは複数のビアを含み、前記第１のフィードスルーが、前記ビアと嵌合して電気的接続を提供するように構成された１つまたは複数の細長い導体を含む、請求項３４から３８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４０】
前記回路基板の長さが前記筐体の長さよりも長い、請求項３４から３９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４１】
植込み型装置のための気密筐体の側壁を設けるように構成された電気フィードスルーアセンブリであって、
中央の誘電部分、
前記中央の誘電部分を囲み、前記気密筐体の本体部分へのろう付けまたは溶接に適した材料を含むフランジ部分、および
前記中央の誘電部分を通って前記フィードスルーアセンブリの第１の側面と反対側の第２の側面との間に延びる複数の導電路であり、前記導電路の各々は互いに電気的に絶縁されている複数の導電路
を含み、
前記複数の導電路のそれぞれは、前記フィードスルーアセンブリの第１の側面にある導電性の第１の回路アクセスポイントと、前記フィードスルーアセンブリの前記第２の側面にある導電性の第２の回路アクセスポイントとを含み、前記第１および第２の回路アクセスポイントの少なくとも１つははんだバンプを含む、電気フィードスルーアセンブリ。
【請求項４２】
前記第１および第２の回路アクセスポイントのうちの少なくとも１つが、他の回路から導電性突起を受容するように構成された凹部またはスルーホールを含む、請求項４１に記載の電気フィードスルーアセンブリ。
【請求項４３】
前記フランジ部分が円形の外形を有し、異なる外径を有する第１および第２の領域を含む、請求項４１または４２のいずれか一項に記載の電気フィードスルーアセンブリ。
【請求項４４】
前記アセンブリが、前記中央の誘電部分の表面の１平方ミリメートル当たり少なくとも２つの導電路を備える、請求項４１から４３のいずれか一項に記載の電気フィードスルーアセンブリ。
【請求項４５】
植込み型ワイヤレス受電装置であって、
外部装置から電力信号を無線で受信するように構成されるアンテナ、
前記アンテナに連結された第１の回路を含む第１の回路ハウジング、
中に第２の回路を含む第２の回路ハウジング、
前記第１の回路ハウジングと前記第２の回路ハウジングとの間にある細長い部分であり、前記第１の回路と前記第２の回路とを貫通して延在し、電気的に連結する１つまたは複数の導体を含む細長い部分、
前記第２の回路ハウジングに連結されている本体部分、および
前記本体部分に、または少なくとも部分的にその中で露出している１つまたは複数の電極
を含む、植込み型ワイヤレス受電装置。
【請求項４６】
前記第１の回路ハウジングが、
第１の筐体、
前記第１の筐体の第１の側面に取り付けられた第１のキャップ、
前記第１の筐体の反対側の第２の側面に取り付けられている第２のキャップ、
前記第１のキャップにあり、前記アンテナに電気的に接続されている少なくとも１つの第１の導電性フィードスルー、
前記第２のキャップにあり、前記第２の回路ハウジングのそれぞれの導電性フィードスルーに電気的に連結されている複数の第２の導電性フィードスルー、および
第１の嵌合導体を介して前記第１の導電性フィードスルーに電気的に接続され、第２の嵌合導体を介して前記第２の導電性フィードスルーに電気的に接続されている第１の回路基板
を含む、請求項４５に記載の装置。
【請求項４７】
前記第２の回路ハウジングが、
第２の筐体、
前記第２の筐体の第１の側面に取り付けられた第３のキャップ、
前記第２の筐体の反対側の第２の側面に取り付けられている第４のキャップ、
前記第３のキャップにあり、前記第１の回路ハウジングの導電性フィードスルーに電気的に接続されている少なくとも１つの第３の導電性フィードスルー、
前記第４のキャップにあり、前記１つまたは複数のそれぞれの電極に電気的に連結されている複数の第４の導電性フィードスルー、および
第３の嵌合導体を介して前記第３の導電性フィードスルーに電気的に接続され、第４の嵌合導体を介して前記第４の導電性フィードスルーに電気的に接続されている第２の回路基板
を含む、請求項４５および４６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４８】
前記細長い部分は、貫通して延在する前記１つまたは複数の導体を含み、さもなければ他の回路または導体がない、請求項４５から４７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４９】
前記第１の回路ハウジングと前記第２の回路ハウジングとの間の前記細長い部分は、前記細長い部分の少なくとも１つの軸の周りで可撓性である、請求項４５から４８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５０】
前記第１の回路ハウジングと前記第２の回路ハウジングとの間の前記細長い部分は、その長手方向軸に沿って伸張可能である、請求項４５から４９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５１】
前記細長い部分の前記導体のそれぞれの周りに絶縁体をさらに備える、請求項４５から５０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５２】
前記細長い部分の外面の材料であり、前記細長い部分と身体組織との間の摩擦を増加させるように構成された材料をさらに含む、請求項４５から５１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５３】
前記第１の回路が、少なくとも整流器回路と後方散乱スイッチング負荷回路とを含む、請求項４５から５２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５４】
前記第１の回路が、信号パルス幅変調器、クロック発生器、コントローラまたはプロセッサ回路、差動整流器、負荷検出器、エンコーダ、およびデコーダのうちの少なくとも１つをさらに含む、請求項５３に記載の装置。
【請求項５５】
前記第２の回路が少なくとも刺激ドライバ回路とマルチプレクサ回路とを含み、前記マルチプレクサ回路は、前記刺激ドライバ回路から刺激信号を受け取り、前記刺激信号を前記本体部分から前記電極の選択した１つに送るように構成される、請求項４５から５４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５６】
前記第２の回路が、全波整流器、電圧増倍器、ＤＣ−ＤＣコンバータ、負荷変調器、およびデコーダのうちの少なくとも１つをさらに含む、請求項５５に記載の装置。
【請求項５７】
前記本体部分の断面領域は、前記第２の回路ハウジングの断面領域よりも小さく、前記本体部分の前記断面領域と前記第２の回路ハウジングの前記断面領域は、前記細長い部分の長さに垂直である、請求項４５から５６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５８】
前記本体部分に連結された遠位部材側と、前記第２の回路ハウジングに連結された近位部材側とを有する円錐台形部材をさらに備える、請求項５７に記載の装置。
【請求項５９】
前記細長い部分が、前記第１および第２の回路ハウジングが互いに対して動くことを可能にするように構成された非剛性部分を含む、請求項４５から５８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６０】
前記アンテナは、外部ミッドフィールド送信機装置から電力信号を無線で受信するように構成されている、請求項４５から５９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６１】
前記植込み型装置が、約５から約７フレンチの間の内径を有するシースを使用して注入可能である、請求項４５から６０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６２】
カニューレを用いて神経標的またはその近くで患者の体内に展開可能な電極システムであって、
電気刺激回路または感知回路を収容するように構成された細長いアセンブリ本体、および
前記電気刺激回路または感知回路に連結され、前記患者の体内の前記神経標的に電気刺激を提供するか、またはそこから電気信号の活動を感知するように構成される電極アセンブリであり、前記本体の長手方向に前記アセンブリ本体から延びる複数の細長い部材を含む電極アセンブリ
を含み、
前記電極アセンブリが前記カニューレの内側にあるとき、前記電極アセンブリは第１の構成を有し、前記電極アセンブリが前記神経標的を受け取りながら前記電極アセンブリは第２の構成を有する、電極システム。
【請求項６３】
前記電極アセンブリが前記カニューレの外側に配置されたときに前記電極アセンブリが拡張された第３の構成を有し、前記電極アセンブリの前記細長い部材が前記第２および第３の構成において異なる間隔で配置される、請求項６２に記載の電極システム。
【請求項６４】
前記複数の細長い部材のそれぞれが、前記アセンブリ本体の長手方向軸に向かって内向きに曲がるフック特徴で終わっている導体を含む、請求項６２および６３のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項６５】
前記第１の構成において、前記電極アセンブリが前記カニューレの内側にあるとき、前記複数の細長い部材の前記フック特徴部分は、第１の距離だけ接触または離間しており、前記第２の構成で、前記複数の細長い部材の中央部分が、より長い第２の距離離間している、請求項６４に記載の電極システム。
【請求項６６】
前記複数の細長い部材は、前記フック部分の遠位縁部が前記神経標的の側縁に押し付けられたときに互いから離れるように撓むよう構成されている、請求項６４および６５のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項６７】
前記電極アセンブリが前記神経標的の周りに配置されたときに、前記複数の細長い部材の前記内向きに曲がる特徴部分が、前記複数の細長い部材間に前記神経標的を保持するように構成される、請求項６４から６６のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項６８】
前記複数の細長い部材のそれぞれは、前記アセンブリ本体の長手方向に、前記アセンブリ本体から離れる方向に延び、球根状の端部で終端する可撓性の細長い導体を含む、請求項６４に記載の電極システム。
【請求項６９】
前記可撓性の細長い導体が螺旋状の経路に沿って前記アセンブリ本体から離れる方向に延びる、請求項６８に記載の電極システム。
【請求項７０】
前記複数の細長い部材のうちの第１および第２のものは、前記神経標的を横切って、その反対側に設置されるように構成されている、請求項６４から６９のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項７１】
前記電極アセンブリが、前記アセンブリ本体から長手方向に離れるように延びる複数の対の細長い部材を含み、前記対のそれぞれが、前記電気刺激回路または感知回路によって別々にアドレス指定可能である、請求項６４から７０のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項７２】
前記電極アセンブリが２対の前記細長い部材を含み、前記対のうちの第１の対がアノードとして構成され、前記対のうちの第２の対がカソードとして構成され、前記対が前記神経標的に連結され、前記神経標的に沿って前記神経標的の軸方向に間隔を置いて配置されている場合、電気刺激治療用信号を前記神経標的に送達するように前記電極アセンブリが構成される、請求項７１に記載の電極システム。
【請求項７３】
前記細長いアセンブリ本体は、前記神経標的における前記電極システムの展開後に、前記細長いアセンブリ本体の少なくとも一部が、前記神経標的の長手方向軸に対して実質的に平行に設けられるように、可撓性継手を含む、請求項６４から７２のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項７４】
カニューレを用いて神経標的またはその近くで患者の体内に展開可能な電極システムであって、
電気刺激回路または感知回路を収容するように構成された細長いアセンブリ本体、および
前記電気刺激回路または感知回路に連結され、前記患者の体内の前記神経標的に電気刺激を提供するか、またはそこから電気信号の活動を感知するように構成される電極アセンブリであり、前記本体の長手方向に前記アセンブリ本体から延びる複数の細長い部材を含む電極アセンブリ
を含み、
前記電極アセンブリが前記カニューレの内側にあるとき、前記電極アセンブリは収縮した第１の構成を有し、前記電極アセンブリが前記カニューレの外側にあるときに前記電極アセンブリは拡張した第２の構成を有し、前記電極アセンブリが前記神経標的を受け取る間、前記電極アセンブリがさらに拡張した第３の構成を有する、電極システム。
【請求項７５】
前記複数の細長い部材のそれぞれが、前記アセンブリ本体の長手方向軸に向かって内向きに曲がる特徴で終わっている導体を含む、請求項７４に記載の電極システム。
【請求項７６】
前記内向きに曲がる特徴がフック特徴である、請求項７５に記載の電極システム。
【請求項７７】
前記収縮した第１の構成で、前記電極アセンブリが前記カニューレの内側にあるとき、前記複数の細長い部材の前記内向きに曲がる特徴部分は、第１の距離だけ接触または離間しており、前記拡張した第２の構成で前記電極アセンブリが前記カニューレの外側にあるとき、前記複数の細長い部材の中央部分は、より長い第２の距離だけ離間している、請求項７５に記載の電極システム。
【請求項７８】
前記複数の細長い部材は、前記フック部分の遠位縁部が前記神経標的の側縁に押し付けられたときに互いから離れるように撓むよう構成されている、請求項７５から７７のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項７９】
前記電極アセンブリが前記神経標的の周りに配置されたときに、前記複数の細長い部材の前記内向きに曲がる特徴部分が、前記複数の細長い部材間に前記神経標的を保持するように構成される、請求項７５から７８のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項８０】
前記複数の細長い部材のうちの少なくとも１つの部材が、前記部材の外側または内側表面に電気絶縁体を含む、請求項７４から７９のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項８１】
前記複数の細長い部材のそれぞれは、前記アセンブリ本体の長手方向に、前記アセンブリ本体から離れる方向に延び、球根状の端部で終端する可撓性の細長い導体を含む、請求項７４に記載の電極システム。
【請求項８２】
前記複数の細長い部材の第１の細長い部材の前記可撓性の細長い導体は、前記アセンブリ本体の長手方向軸に向かって、または前記細長い部材のうちの別の１つに向かって回転する、請求項８１に記載の電極システム。
【請求項８３】
前記可撓性の細長い導体が螺旋状の経路に沿って前記アセンブリ本体から離れる方向に延びる、請求項８１または８２のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項８４】
前記可撓性の細長い導体の前記球根状の端部が互いに接触している、請求項８１から８３のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項８５】
前記電極アセンブリが前記カニューレから展開されるときに、前記可撓性の細長い導体の前記球根状の端部が互いに離間している、請求項８１から８４のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項８６】
前記複数の細長い部材は、形状記憶特性を有する導電性のばね金属または導電材料を含み、前記複数の細長い部材は、白金、イリジウム、ステンレス鋼、金、およびそれらの合金の１つまたは複数を含む、請求項７４から８５のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項８７】
前記複数の細長い部材のうちの第１および第２の細長い部材は、前記神経標的を横切って、その反対側に設置されるように構成されている、請求項７４に記載の電極システム。
【請求項８８】
前記電極アセンブリが、前記アセンブリ本体から長手方向に離れるように延びる複数の対の細長い部材を含み、前記対のそれぞれが、前記電気刺激回路または感知回路によって別々にアドレス指定可能である、請求項７４から８７のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項８９】
前記電極アセンブリが２対の前記細長い部材を含み、前記対のうちの第１の対がアノードとして構成され、前記対のうちの第２の対がカソードとして構成され、前記対が前記神経標的に連結され、前記神経標的に沿って前記神経標的の軸方向に間隔を置いて配置されている場合、電気刺激治療用信号を前記神経標的に送達するように前記電極アセンブリが構成される、請求項８８に記載の電極システム。
【請求項９０】
前記細長いアセンブリ本体は、前記神経標的における前記電極システムの展開後に、前記細長いアセンブリ本体の少なくとも一部が、前記神経標的の長手方向軸に対して実質的に平行に設けられるように、可撓性継手を含む、請求項７４から８９のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項９１】
カニューレを使用して展開し、生物学的組織標的の周りに配置するための植込み型電極アセンブリであって、
プッシュロッドを受けるように構成されている近位部分、
少なくとも１つの可撓性電極を含む遠位部分、および
前記近位部分と前記遠位部分との間の本体部分であり、無線電力信号を受け取るように構成された無線トランシーバ回路、および前記受け取られた無線電力信号を使用して電気刺激信号を発生するように構成された電気刺激発生器回路を収容する本体部分
を含み、
前記少なくとも１つの可撓性電極は、前記電気刺激発生器回路に連結され、前記電気刺激信号を前記生物学的組織標的に送達するように構成され、
前記少なくとも１つの可撓性電極は、前記本体部分と実質的に平行に延びる導電性部材を含み、前記プッシュロッドを使用してカニューレから前記植込み型電極アセンブリを展開すると、前記本体部分に対して横方向に拡張可能である、植込み型電極アセンブリ。
【請求項９２】
生物学的組織標的の周りに患者の体内に神経ラッピング電極を配置するためのシステムであって、
近位端および遠位端を有する細長い本体と、前記細長い本体の長さにわたって延びるカニューレ管腔とを含むカニューレ、
前記カニューレ管腔内をスライドするように構成された電極アセンブリであり、プッシュロッドを受けるように構成された近位端と、少なくとも１つの電極を含む遠位端とを有する電極アセンブリ
を含み、
前記少なくとも１つの電極は、前記カニューレ管腔の方向に延びる導電性の細長いアームを含み、
前記電極アセンブリが前記カニューレ管腔内でスライドするとき、前記少なくとも１つのアームは第１の圧縮構成で設けられ、
前記電極アセンブリが前記プッシュロッドによって前記カニューレ管腔の外側に配置されるとき、前記少なくとも１つのアームは第２の非圧縮構成で設けられる、システム。
【請求項９３】
前記少なくとも１つの電極は、前記カニューレ管腔の方向に延びる少なくとも２つの導電性の細長いアームを含み、前記電極アセンブリが前記カニューレ管腔内でスライドするときに前記少なくとも２つのアームは第１の距離だけ離間し、前記電極アセンブリが前記カニューレ管腔の外側の前記プッシュロッドによって展開されるとき、前記少なくとも２つのアームはより長い第２の距離だけ離間する、請求項９２に記載のシステム。
【請求項９４】
患者の体内の神経標的にアクセスし、前記神経標的の周りに電極を設けるための方法であって、
カニューレと、前記カニューレの内部をスライド可能な神経ラッピング電極アセンブリとを含む外科用装置を用いて、前記患者の体内の前記神経標的にアクセスすることであり、この場合前記神経ラッピング電極アセンブリは前記カニューレの長手方向に延びる複数の柔軟な電極部材を含み、前記カニューレの内壁を使用して前記電極部材を圧縮された第１の構成に保持することを含む、アクセスすること、
前記神経ラッピング電極アセンブリを前記カニューレの外側にスライドさせるようプッシュロッドを使用して前記カニューレから前記神経ラッピング電極アセンブリを展開することであり、前記神経ラッピング電極アセンブリの前記電極部材を拡張された第２の構成に拡張することを含む展開すること、
前記神経ラッピング電極アセンブリの前記電極部材の遠位端を、前記神経標的に隣接し、前記神経標的の長手方向軸に対して実質的に横方向に位置決めすること、および
前記神経ラッピング電極アセンブリを前記神経標的に向かって押すことであり、それによって、前記神経ラッピング電極アセンブリの前記電極部材をさらに拡張させ、前記電極部材間で前記神経標的を係合させる、押すこと
を含む方法。
【請求項９５】
前記電極部材の間に前記神経標的を保持するために、前記電極部材を前記拡張された第２の構成に向かって収縮することをさらに含む、請求項９４に記載の方法。
【請求項９６】
前記神経標的の長手方向軸と実質的に平行になるように、前記神経ラッピング電極アセンブリの近位部分を折り畳むことをさらに含む、請求項９４または９５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９７】
電気刺激療法を前記神経標的に送達すること、または前記電極部材を使用して前記神経標的からの電気信号を感知することをさらに含む、請求項９４から９６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９８】
前記カニューレの前記長手方向に延在する前記複数の可撓性電極部材が、部分的に螺旋状に湾曲または弧状になっている遠位部分をさらに含み、前記神経ラッピング電極アセンブリを前記神経標的に向かって押すことが、前記神経標的が前記電極部材の間に着座するのを促進するために、前記神経ラッピング電極アセンブリをその長手方向軸の周りでねじることを含む、請求項９４から９７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９９】
電気刺激を神経標的に送達するための、または前記神経標的からの電気信号を感知するための電極システムであって、
電気刺激回路または感知回路を収容するように構成された細長いアセンブリ本体、
前記電気刺激回路または感知回路に連結され、前記患者の体内の前記神経標的に電気刺激を提供するか、またはそこから電気信号の活動を感知するように構成される電極アセンブリであり、主に長手方向に前記アセンブリ本体から延びる少なくとも１つの細長い部材を含む電極アセンブリ
を含み、
前記電極アセンブリの前記少なくとも１つの細長い部材は、前記アセンブリ本体の長手方向軸に向かって湾曲して、神経標的保持領域を備える特徴で終わる導体を含む、電極システム。
【請求項１００】
前記電極アセンブリは、前記アセンブリ本体から前記長手方向に離れるように延びる複数の細長い部材を含み、
前記複数の細長い部材の各々は、前記神経標的保持領域を備える前記アセンブリ本体の長手方向軸に向かって内向きに曲がる導電性または非導電性の特徴で終わる導体を含む、請求項９９に記載の電極システム。
【請求項１０１】
前記神経標的保持領域が、前記アセンブリ本体の前記長手方向に対して実質的に垂直に延びる神経標的を受け取るおよび保持するように構成されている、請求項９９または１００のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項１０２】
前記電極アセンブリは、カニューレを使用して前記神経標的において患者の体内に展開可能であり、前記電極アセンブリが前記カニューレの内側にあるとき、前記電極アセンブリは収縮した第１の構成を有し、前記電極アセンブリが前記カニューレの外側にあるとき、前記電極アセンブリは拡張された第２の構成を有する、請求項９９から１０１のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項１０３】
前記電極アセンブリが、前記神経標的保持領域において前記神経標的を受け取る間に、前記電極アセンブリはさらに拡張された第３の構成を有する、請求項１０２に記載の電極システム。
【請求項１０４】
前記収縮した第１の構成で、前記電極アセンブリが前記カニューレの内側にあるとき、前記複数の細長い部材の前記湾曲特徴部分は、第１の距離だけ接触または離間しており、前記第２の構成で前記電極アセンブリが前記カニューレの外側にあるとき、前記複数の細長い部材の中央部分は、より長い第２の距離だけ離間している、請求項１０２および１０３のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項１０５】
前記少なくとも１つの細長い部材は、実質的にフック形状である、請求項９９から１０４のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項１０６】
前記電極アセンブリが前記神経標的の周りに配置されたときに、前記複数の細長い部材の前記湾曲特徴部分が、前記複数の細長い部材間に前記神経標的を保持するように構成される、請求項９９から１０５のいずれか一項に記載の電極システム。
【請求項１０７】
患者の血管内に植込むための電気刺激またはセンサシステムであって、
前記患者の外部にある供給源装置から電力および／またはデータを無線で受信するように構成される無線受信機回路、および
送達カニューレの内側に第１の収縮構成を有し、前記送達カニューレの外側に第２の拡張構成を有する、拡張および収縮可能な支持構造
を含み、
前記支持構造が前記無線受信機回路に連結される、システム。
【請求項１０８】
前記支持構造は、前記システムの少なくとも一部を血管壁に連結するように構成された１つまたは複数の固定要素を備える、請求項１０７に記載のシステム。
【請求項１０９】
１つまたは複数の電極に連結された電気刺激駆動回路をさらに含み、前記１つまたは複数の電極が前記血管の壁を貫くように構成される、請求項１０７および１０８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１１０】
１つまたは複数の電極に連結された電気刺激駆動回路をさらに含み、前記１つまたは複数の電極が、前記システムが前記血管内に植込まれたときに前記血管の内壁に面するまたは接触するように構成される、請求項１０７および１０８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１１１】
前記電極のうちの少なくとも１つが、導電性で弓形の細長い部材を備える、請求項１１０に記載のシステム。
【請求項１１２】
血管壁と接合するように構成された非導電性生体適合性メッシュ構造の異なる部分に間隔を置いて連結された少なくとも２つの電極を含む、請求項１１０および１１１のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１１３】
前記メッシュ構造は、前記血管壁と一体化するハニカム構造を有する、請求項１１２に記載のシステム。
【請求項１１４】
前記支持構造が、実質的に円筒形のステントを含む、請求項１０７から１１３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１１５】
前記支持構造が、コイル状の生体適合性ワイヤを含む、請求項１０７から１１４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１１６】
前記無線受信機回路が、前記システムが前記血管に植込まれたときに前記無線受信機回路が前記血管の内壁に面するまたは接触するように前記支持構造の外面部分に連結される、請求項１０７から１１５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１１７】
前記無線受信機回路は、ミッドフィールド電力信号を受信するように構成されている、請求項１０７から１１６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１１８】
患者の血管内に植込むための電気刺激またはセンサシステムであって、
前記患者の外部にある供給源装置から電力および／またはデータを無線で受信するように構成される無線受信機回路、
前記無線受信機回路に連結された制御回路、および
前記制御回路に連結され、前記患者に電気刺激療法を提供する、または前記患者からの電気的活動を感知するように構成された１つまたは複数の電極、および
送達カテーテルの内側に第１の収縮構成を有し、前記送達カテーテルの外側に第２の拡張構成を有する、拡張および収縮可能な支持構造
を含み、
前記システムが前記血管の内部に配置されたときに血流が閉塞されないように、前記支持構造が前記血管の内壁に対して前記無線受信機回路、前記制御回路、および前記１つまたは複数の電極に連結され、配置されるように構成される、システム。
【請求項１１９】
前記支持構造は、前記システムの少なくとも一部を血管壁に連結するように構成された１つまたは複数の固定要素を備える、請求項１１８に記載のシステム。
【請求項１２０】
前記電極のうちの少なくとも１つが前記血管の壁を貫くように構成されている、請求項１１８および１１９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１２１】
前記血管の前記壁を貫くように構成された前記電極のうちの少なくとも１つが、前記支持構造の一部を含む、請求項１２０に記載のシステム。
【請求項１２２】
前記支持構造は、前記システムが前記血管の内側に配置されたときに前記システムの本体部分から延びる１つまたは複数の尖叉を含み、前記尖叉は前記血管の内壁に突き当たるように構成される、請求項１１８から１２１のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１２３】
前記支持構造は、前記システムが前記血管の内側に配置されるときに前記システムの本体部分から延びる１つまたは複数の膨張可能要素を備える、請求項１１８から１２１のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１２４】
前記支持構造は、前記システムの本体部分を前記血管の壁に対して実質的に中心にかつ同軸に配置するように構成されている、請求項１１８から１２３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１２５】
前記支持構造が、前記システムの本体部分を実質的に前記血管の一方の側に向かって付勢するように構成されている、請求項１１８から１２３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１２６】
前記無線受信機回路は、ミッドフィールド電力信号を受信するように構成されている、請求項１１８から１２５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１２７】
ミッドフィールド受電装置を血管内に配置する方法であって、
カニューレを患者の血管に挿入することであり、前記カニューレは前記血管内に配置されるように構成された電気刺激装置またはセンサ装置を含み、前記装置は、前記カニューレの内側に第１の収縮構成を有し、前記カニューレの外側に第２の拡張構成を有する支持構造を含む挿入すること、
プッシュロッドまたは他の展開特徴を使用して、前記装置を前記カニューレシースに対してスライドさせて前記装置を前記血管の内側に配置すること、および
前記支持構造の一部を使用して前記血管の内壁に接触させ、それによって前記装置を前記血管に対して特定の位置に保持することを含む、前記支持構造を前記第１の収縮構成から前記第２の拡張構成に拡張すること
を含む方法。
【請求項１２８】
前記支持構造を拡張することは、前記血管の前記内壁に突き当たるように構成された１つまたは複数の尖叉を展開することを含む、請求項１２７に記載の方法。
【請求項１２９】
前記支持構造を拡張することは、前記血管の内壁に突き当たるように構成されている１つまたは複数の膨張式構造を膨張させることを含む、請求項１２７および１２８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３０】
前記支持構造を拡張することは、前記支持構造に連結されている電極または電極の一部を展開することを含む、請求項１２７から１２９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３１】
患者の血管内に植込むための電気刺激またはセンサシステムであって、
前記患者の外部にある供給源装置から電力および／またはデータを無線で受信するように構成される無線受信機回路、および
前記システムの少なくとも一部を血管壁に連結するように構成された１つまたは複数の固定要素を含む、前記無線受信機回路に連結された支持構造
を含むシステム。
【請求項１３２】
前記支持構造は、送達カテーテルの内側に収縮した第１の構成と、前記送達カテーテルの外側に拡張した第２の構成とを有する、請求項１３１に記載のシステム。
【請求項１３３】
１つまたは複数の電極に連結された電気刺激駆動回路をさらに含み、前記１つまたは複数の電極が前記血管の壁を貫くように構成される、請求項１３１および１３２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１３４】
１つまたは複数の電極に連結された電気刺激駆動回路をさらに含み、前記１つまたは複数の電極が前記血管の壁と面するか接触するように構成される、請求項１３１および１３２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１３５】
前記電極のうちの少なくとも１つが、導電性で弓形の細長い部材を備える、請求項１３４に記載のシステム。
【請求項１３６】
血管壁と接合するように構成された非導電性生体適合性メッシュ構造の異なる部分に間隔を置いて連結された少なくとも２つの電極を含む、請求項１３４および１３５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１３７】
前記支持構造が、実質的に円筒形のステントを含む、請求項１３１から１３６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１３８】
前記支持構造が、コイル状の生体適合性ワイヤを含む、請求項１３１から１３７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１３９】
前記無線受信機回路が、前記システムが前記血管に植込まれたときに前記無線受信機回路が前記血管の内壁に面するまたは接触するように前記支持構造の外面部分に連結される、請求項１３１から１３８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１４０】
ミッドフィールド送信機であって、
前記送信機の第１の層に設けられる第１の導電部分、
前記送信機の第２の層に設けられる１つまたは複数のマイクロストリップ、
前記送信機の第３の層に設けられる第３の導電部分であり、前記第３の導電面が前記第２の層を延びる１つまたは複数のビアを用いて前記第１の導電面に電気的に連結される第３の導電部分、
前記第１の層と第２の層との間に介在する第１の誘電部材、および
前記第２の層と第３の層との間に介在する第２の誘電部材
を含むミッドフィールド送信機。
【請求項１４１】
前記第１および第２の誘電部材は、異なる誘電率特性を有する、請求項１４０に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１４２】
前記第２の誘電部材の厚さは、前記第１の誘電部材の厚さより厚い、請求項１４１に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１４３】
前記第１の導電部分は、前記第３の導電部分に電気的に連結された環状の外側領域を含み、前記第１の導電部分は、第１のスロットにより前記環状の外側領域から間隔を隔てた内側領域をさらに含む、請求項１４０から１４２のいずれか一項に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１４４】
前記第１のスロットから前記第１の導電部分の中心軸に向かって延びるスロット延長アームを備える、請求項１４３に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１４５】
約９０度の間隔で配置され、前記第１のスロットから前記第１の導電部分の前記中心軸までの少なくとも半分の距離で延びる４つのスロット延長アームをさらに備える、請求項１４４に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１４６】
前記スロット延長アームは、前記第１のスロットの幅と実質的に同じであるスロットの幅を有する、請求項１４４に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１４７】
前記第１の導電部分の前記内側領域に連結されたアノードと、前記第１の導電部分の前記環状領域に連結されたカソードとを有するコンデンサをさらに備える、請求項１４３に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１４８】
前記第１の導電部分は、接地された第１の領域と、前記接地された第１の領域から電気的に絶縁された別個の第２の領域とを含むエッチング銅層を含む、請求項１４０から１４３のいずれか一項に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１４９】
前記１つまたは複数のマイクロストリップが前記送信機の周辺部から前記送信機の中央部に向かって延び、前記１つまたは複数のマイクロストリップが前記第１の導電部分の前記第２の領域の少なくとも一部の上に配置される、請求項１４８に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１５０】
前記別個の第２の領域が、前記第２の領域を四分円に分割するエッチングされた特徴またはビアをさらに含む、請求項１４８に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１５１】
前記１つまたは複数のマイクロストリップのそれぞれに、各励起信号を供給するように構成された信号発生器回路をさらに備える、請求項１４０から１５０のいずれか一項に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１５２】
前記信号発生器回路は、前記第１の導電部分の周りの電流の分布を調整するために前記励起信号のうちの少なくとも１つの位相または振幅特性を調整するように構成される、請求項１５１に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１５３】
前記信号発生器は、前記第３の導電面の第１の側面に配置され、前記第３の導電面の反対の第２の側面は、前記第１の導電部分に面する、請求項１５２に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１５４】
前記第３の導電部分の表面積は、前記第１の導電面の表面積と同じかそれより大きい、請求項１４０から１５３のいずれか一項に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１５５】
前記第１および第３の導電部分は、実質的に円形で同軸の導電部材を含む、請求項１４０から１５３のいずれか一項に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１５６】
前記第１または第３の導電部分は、基準電圧またはグラウンドに連結されている、請求項１４０から１５５のいずれか一項に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１５７】
前記第１または第２の誘電部材は、約３〜１３の誘電率Ｄｋを有する、請求項１４０から１５６のいずれか一項に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１５８】
前記第１または第２の誘電部材は、約６〜１０の誘電率Ｄｋを有する、請求項１４０から１５７のいずれか一項に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１５９】
前記第１の導電部分と前記第３の導電部分との間に延在し、前記第２の層から絶縁された複数のビアをさらに備え、前記複数のビアの配置は、前記第１の導電部分を実質的に別個に励起可能な四分円に分割する、請求項１４０から１５８のいずれか一項に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１６０】
前記別個に励起可能な四分円の各々が接地周辺領域と内側導電領域とを含み、前記第１の導電部分が１つまたは複数の特徴でエッチングされて、前記周辺領域の少なくとも一部を前記内側導電領域から絶縁する、請求項１５９に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１６１】
ミッドフィールド送信機であって、
実質的に同軸で互いに平行で、第１の誘電部材によって間隔を置いて配置される、第１および第２の実質的に平面の円形の導電部材であり、前記第２の導電部分が前記送信機の電気基準面として機能する導電部材、および
前記導電部材間の中間層に介在する第１の対の励起部材、および
前記第１の導電部材と同一平面上にあるか、同軸方向にオフセットしている受動励起パッチ
を含むミッドフィールド送信機。
【請求項１６２】
前記励起部材は前記第１および第２の導電部材から、また互いに電気的に絶縁され、前記第１の対の励起部材は前記送信機の両側に設けられる、請求項１６１に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１６３】
前記励起部材は、それぞれのビアを使用して前記励起パッチに電気的に連結されている、請求項１６１に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１６４】
前記受動励起パッチが前記第１の導電部材の一部を構成する、請求項１６１から１６３のいずれか一項に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１６５】
前記受動励起パッチは、前記第１および第２の導電部材から電気的に絶縁されている、請求項１６１から１６４のいずれか一項に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１６６】
前記励起部材はマイクロストリップを含む、請求項１６１から１６５のいずれか一項に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１６７】
前記マイクロストリップを前記受動励起パッチのそれぞれの部分に連結するそれぞれのビアをさらに備える、請求項１６６に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１６８】
ミッドフィールド送信機であって、
前記送信機の第１の層に設けられる第１の導電面であり、内側ディスク領域から離間した外側環状領域を含む第１の導電面、
前記送信機の第２の層に設けられる第２の導電面であり、１つまたは複数のビアを使用して前記第１の導電面の前記外側環状領域に電気的に連結される第２の導電面、
前記第１の導電面と前記第２の導電面との間に介在する第１の誘電部材、および
前記第１の導電面の前記内側ディスク領域に連結され、前記第２の導電面および前記第１の誘電部材を貫通して電気的に絶縁されたビアに連結される複数の信号入力ポート
を含むミッドフィールド送信機。
【請求項１６９】
前記第１の層とは反対側の前記第２の層の第１の側面に配置される送信機励起回路であり、前記複数の信号入力ポートを使用して前記内側ディスク領域に駆動信号を供給するように構成される送信機励起回路をさらに含む、請求項１６８に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１７０】
前記送信機励起回路は、はんだバンプを使用して前記第２の導電面の前記第１の側面に連結されるように構成されている、請求項１６９に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１７１】
前記第１の導電面の前記環状領域に連結されたアノードと、前記第１の導電面の前記ディスク領域に連結されたカソードとを有するコンデンサをさらに備える、請求項１６８から１７０のいずれか一項に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１７２】
前記第１の導電面は、前記ディスク領域の周囲から前記ディスク領域の中心まで少なくとも部分的に延在する複数の線形スロットをさらに含む、請求項１６８から１７１のいずれか一項に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１７３】
選択された長さの前記複数の線形スロットが、前記送信機の共振を調整する、請求項１７２に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１７４】
前記複数の信号入力ポートに、各励起信号を供給するように構成された信号発生器回路をさらに備える、請求項１６８から１７３のいずれか一項に記載のミッドフィールド送信機。
【請求項１７５】
前記信号発生器回路は、前記第１の導電面上の電流の分布を調整するために前記励起信号のうちの少なくとも１つの位相または振幅特性を調整するように構成される、請求項１７４に記載のミッドフィールド送信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本願は、以下の米国仮特許出願、２０１７年１月３０日に出願され、「Ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ  Ｈｏｕｓｉｎｇ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ」と題する米国仮特許出願第６２／４５２，０５２号、２０１７年５月２５日に出願され、「Ｉｎｊｅｃｔａｂｌｅ  Ｎｅｒｖｅ−ｗｒａｐｐｉｎｇ  Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ」と題する米国仮特許出願第６２／５１１，０７５号、２０１７年６月５日に出願され、「Ｅｌｏｎｇａｔｅｄ  Ｉｍｐｌａｎｔａｂｌｅ  Ｄｅｖｉｃｅｓ」と題された米国仮特許出願第６２／５１５，２２０号、２０１７年５月３０日に出願され、「Ｍｉｄｆｉｅｌｄ  Ｄｅｖｉｃｅ  Ｄｅｐｌｏｙｅｄ  ｉｎ  Ａｒｔｅｒｉａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ」と題する米国仮特許出願第６２／５１２，５６０号、２０１７年９月２２日に出願され、「Ｍｉｄｆｉｅｌｄ  Ｄｅｖｉｃｅ  Ｄｅｐｌｏｙａｂｌｅ  Ｉｎｓｉｄｅ  Ｖａｓｃｕｌａｔｕｒｅ」と題する米国仮特許出願第６２／５６２，０２３号、２０１７年１２月１４日に出願され、「Ｌａｙｅｒｅｄ  Ｍｉｄｆｉｅｌｄ  Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ  ｗｉｔｈ  Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｔｕｎｉｎｇ」と題する米国仮特許出願第６２／５９８，８５５号に対する優先権の利益を主張するものである。特定された米国仮出願それぞれのすべての内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本明細書で論じられる１つまたは複数の例は、外部装置（例えば、外部ミッドフィールドカプラまたはミッドフィールド電源）を使用して植込み型装置（例えば刺激装置）に信号（例えば無線ミッドフィールド信号）を提供する装置、システム、および方法に関する。本明細書で論じられる１つまたは複数の例は、植込み型装置から治療（例えば刺激または他の変調）または診断を提供するための装置、システム、および方法に関する。本明細書で論じられる１つまたは複数の例は、植込み型装置および外部装置のための構成に関する。本明細書で論じる１つまたは複数の例は、植込み型装置から外部装置へのデータ通信に関する。本明細書で論じられる１つまたは複数の例は、植込み型装置を特定の位置またはその近くに位置決めするため、および／または植込み型装置を成形するための装置、システム、および方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
植込み型電子機器のための様々な無線給電方法は、近接場またはファーフィールドのカップリングに基づいている。これらの方法および他の方法はいくつかの不利益を被っている。植込まれた装置の電力獲得構造は、典型的には大きい（例えば、典型的には、１センチメートル以上のオーダー）。近接場でのカップリングにおいて体外のコイルは同様にかさばり、柔軟性がないことがある。そのような制約は、患者の日常生活への外部装置の組み込みに関して困難を呈する。さらに、近接場の信号の固有の指数関数的な減衰は、見かけの深さを超えて（例えば、１ｃｍを超える）、植込まれた装置の小型化を制限する。一方、ファーフィールドの信号の放射特性は、エネルギー伝達効率を制限する可能性がある。
【０００４】
本明細書で概して説明されるのは、植込み型装置を使用して患者の治療法を提供または送達するためのシステム、装置、および方法である。例では、患者の治療法は、患者の体内の１つまたは複数の神経標的に提供される電気刺激療法を含む。例では、電気刺激療法は、ミッドフィールド送信機から、電力およびデータの信号を無線で受信する植込み型装置を使用して、提供される。
【０００５】
無線のミッドフィールド給電技術を使用して、外部の電源から、植込まれた電気刺激装置に、電力を供給することができる。外部の電源または送信機は、患者の皮膚の外面などの組織表面上またはその近くに配置することができる。ミッドフィールドベースの装置は、従来の植込み型装置に対して様々な利点を有する可能性がある。例えば、ミッドフィールド給電技術は、比較的大きな植込まれたパルス発生器、およびパルス発生器を刺激電極に電気的に接続する、１つまたは複数のリード線を必要としない。ミッドフィールド装置は、より簡素な植込み処置を提供することができ、このことは、より低いコスト、および感染または他のインプラント合併症のより低い危険性に至ることが可能である。
【０００６】
ミッドフィールド給電技術を使用することの別の利点は、患者の外部に提供することができる電池または電源を含み、したがって電池駆動の植込み型装置の低電力の消費、および高効率の回路の要件を緩和することができる。ミッドフィールド給電技術を使用することの別の利点は、植込み型装置を電池駆動の装置よりも物理的に小さくすることができることを含むことができる。したがって、ミッドフィールド給電技術は、潜在的に低い製造コストおよび植込みコストと共に、より良好な患者の許容度および快適性を可能にするよう促すことができる。
【０００７】
神経刺激装置またはセンサ装置などの植込まれた装置との間で、外部のミッドフィールド送信機からの電力および／またはデータを通信するなど、ミッドフィールド送信機および受信機を使用して電力および／またはデータを通信することを含む必要性があり、それは現在満たされていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
医療機器の治療の分野はかなりの進歩を遂げているが、体内の標的位置に刺激または他の治療をもたらす治療装置に対する必要性が存在している。植込み型治療送達装置および／または植込み型診断（例えば、センサ）装置との効率的な無線での電力およびデータ通信がさらに必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
いくつかの実施形態によれば、植込み型システムは、カテーテルを使用して患者の体内に植込むように構成された細長い構造を含むことができる。システムは、その長手方向に沿って順に、近位部分、第１の可撓性部分、中央部分、第２の可撓性部分、および遠位部分を含む細長い回路基板アセンブリ、ならびに細長い回路基板アセンブリを囲むように構成された気密筐体を備え得る。例では、気密筐体は、細長い回路基板アセンブリの近位部分の導体に連結された導電性の第１のフィードスルーを有する第１のエンドキャップ、および細長い回路基板アセンブリの遠位部分の導体に連結された導電性の第２のフィードスルーを有する第２のエンドキャップを含む。例では、第１および第２の可撓性部分が、異なる長さ特性を有する。
【００１０】
様々な細長いミッドフィールド装置を提供することができる。例では、そのような細長い装置は、外部装置から電力信号を無線で受信するように構成されるアンテナ、アンテナに連結された第１の回路を含む第１の回路ハウジング、および中に第２の回路を含む第２の回路ハウジングを含むことができる。細長い装置は、第１の回路ハウジングと第２の回路ハウジングとの間にある細長い部分であり、第１の回路と第２の回路とを貫通して延在し、電気的に連結する１つまたは複数の導体を含む細長い部分を含むことができる。細長い装置は、第２の回路ハウジングに連結されている本体部分、および本体部分に、または少なくとも部分的にその中で露出している１つまたは複数の電極をさらに含むことができる。
【００１１】
例では、電極システムは、カニューレを使用して、神経標的において患者の体内に配置可能であり得る。そのような電極システムは、電気刺激回路または感知回路を収容するように構成された細長いアセンブリ本体、および電気刺激回路または感知回路に連結され、患者の体内の神経標的に電気刺激を提供する、またはそこから電気信号の活動を感知するように構成される電極アセンブリを含むことができ、または使用することができる。例では、電極アセンブリは、本体の長手方向にアセンブリ本体から延びる複数の細長い部材を含み、電極アセンブリは、電極アセンブリがカニューレの内側にあるとき、収縮した第１の構成を有し、電極アセンブリがカニューレの外側にあるとき、電極アセンブリは拡張した第２の構成を有することができる。例では、電極アセンブリが神経標的を受け取る間に、電極アセンブリはさらに拡張された第３の構成を有する。
【００１２】
例では、電気刺激および／またはセンサシステムを患者の血管の内側に植込むために提供することができる。そのようなシステムは、患者の外部にある供給源装置から電力および／またはデータを無線で受信するように構成される無線受信機回路、および送達カニューレの内側に第１の収縮構成を有し、送達カニューレの外側に第２の拡張構成を有する、拡張および収縮可能な支持構造を含むことができ、または使用することができる。例では、支持構造は無線受信機回路に連結される。
【００１３】
例では、ミッドフィールド送信機は、送信機の第１の層に設けられた少なくとも第１の導電面と、送信機の第２の層に設けられた１つまたは複数のマイクロストリップと、送信機の第３の層に設けられた第３の導電面とを含み得、第３の導電面は、第２の層を通って延びる１つまたは複数のビアを使用して第１の導電面に電気的に連結される。例では、ミッドフィールド送信機は、第１の導電面と第２の導電面との間に介在する第１の誘電部材、および第２の導電面と第３の導電面との間に介在する異なる第２の誘電部材を含み得る。
【００１４】
この概要は、本願の主題の概要を提供することを意図している。本明細書で論じられる本発明の排他的または網羅的な説明を提供することを意図するものではない。詳細な説明は、本特許出願に関するさらなる情報を提供するために含まれる。
【００１５】
図面は必ずしも一定の縮尺で描かれておらず、同様の数字は様々な図において同様の構成要素を説明していることがある。異なる文字の接尾辞を有する類似の数字は、類似の構成要素の異なる事例を表し得る。図面は、全体的に例として、しかし限定としてではなく、本文書で論じられている様々な実施形態を示している。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】無線通信経路を使用するシステムの実施形態の概略図を全体的に示す。
【図２Ａ】ミッドフィールド供給源装置の実施形態のブロック図を全体的に示す。
【図２Ｂ】信号を受信するように構成されたシステムの一部の実施形態のブロック図を全体的に示す。
【図３】複数のサブ波長構造を有するミッドフィールドアンテナの実施形態の概略図を全体的に示す。
【図４】ミッドフィールド供給源装置のための位相整合および／または振幅整合のネットワークの実施形態の図を全体的に示す。
【図５】植込み型装置の回路の実施形態の図を全体的に示す。
【図６】第１の植込み型装置の実施形態の図を全体的に示す。
【図７】回路ハウジングの実施形態の概略図を全体的に示す。
【図８】回路基板の実施形態の断面図を全体的に示す。
【図９】回路基板の実施形態の上面図を全体的に示す。
【図１０】回路基板の実施形態の上面図を全体的に示す。
【図１１】回路基板に連結された様々な電気部品および／または電子部品を含む装置の実施形態を全体的に示す。
【図１２】回路基板に連結された様々な部品と第１のエンドキャップに連結された回路基板とを含む装置の実施形態を全体的に示す。
【図１３】第１のエンドキャップに連結され、筐体に配置された回路基板を含む装置の実施形態を全体的に示す。
【図１４】第１および第２のエンドキャップに連結され、筐体に配置された回路基板を含む装置の実施形態を全体的に示す。
【図１５】第１および第２のエンドキャップに連結され、筐体内部に封止された回路基板を含む装置の実施形態を全体的に示す。
【図１６】エンドキャップの上面図の例を全体的に示す。
【図１７】図１６のエンドキャップの断面図の例を全体的に示す。
【図１８】図１６のエンドキャップと回路基板とを含むアセンブリの断面図の例を全体的に示す。
【図１９】デュアルポートキャップの上面図の例を全体的に示す。
【図２０】図１９のデュアルポートキャップの断面図を含む例を全体的に示す。
【図２１】マルチポートキャップの上面図の例を全体的に示す。
【図２２】図２１のマルチポートキャップの断面図を含む例を全体的に示す。
【図２３】図２１のマルチポートキャップの側面図を含む例を全体的に示す。
【図２４】植込み型装置の実施形態の側面図の例を全体的に示す。
【図２５】細長い植込み型装置の例を全体的に示す。
【図２６】組織内に植込まれた図２５由来の植込み型装置を含むシステムの例を全体的に示す。
【図２７】回路ハウジングに設けることができるような第１の回路の概略的な例を全体的に示す。
【図２８】回路ハウジングに設けることができるような第２の回路の概略的な例を全体的に示す。
【図２９】細長い植込み型装置の例を全体的に示す。
【図３０Ａ】カニューレ内部の植込み型電極アセンブリの例の概ね異なる図を示す。
【図３０Ｂ】カニューレ内部の植込み型電極アセンブリの例の概ね異なる図を示す。
【図３０Ｃ】部分的にカニューレの外側にある植込み型電極アセンブリの例を全体的に示す。
【図３０Ｄ】カニューレから展開され、プッシュロッドに連結された植込み型電極アセンブリの例を全体的に示す。
【図３０Ｅ】中間リードを含む植込み型電極アセンブリの例を全体的に示す。
【図３１Ａ】神経標的に接近している植込み型電極アセンブリの第１の例を全体的に示す。
【図３１Ｂ】神経ラッピング電極が神経標的から離れる方向に撓む植込み型電極アセンブリの第２の例を全体的に示す。
【図３１Ｃ】神経ラッピング電極が神経標的から離れる方向に撓む植込み型電極アセンブリの第３の例を全体的に示す。
【図３２Ａ】神経標的を受容および保持するために可撓性電極構成を使用する例を全体的に示す。
【図３２Ｂ】神経標的を受容および保持するために可撓性電極構成を使用する例を全体的に示す。
【図３２Ｃ】神経標的を受容および保持するために可撓性電極構成を使用する例を全体的に示す。
【図３３Ａ】第２の植込み型電極アセンブリの側面図を示す。
【図３３Ｂ】第２の植込み型電極アセンブリの斜視図を示す。
【図３４】神経ラッピング電極および電極絶縁部材を含む例を全体的に示す。
【図３５Ａ】第３の植込み型電極アセンブリの側面図を示す。
【図３５Ｂ】第３の植込み型電極アセンブリの斜視図を示す。
【図３６】植込み型電極の例を全体的に示す。
【図３７】植込み型電極の例を全体的に示す。
【図３８】電気刺激を神経標的に対して軸方向に送達するように構成された植込み型電極アセンブリの例を全体的に示す。
【図３９】電気刺激を神経標的に対して横方向に送達するように構成された植込み型電極アセンブリの例を全体的に示す。
【図４０】可撓性本体を有する植込み型電極アセンブリの例を全体的に示す。
【図４１】神経標的にアクセスすること、および神経標的の周りに電極を提供することを含む方法の例を全体的に示す。
【図４２】胴体の脈管構造に対しミッドフィールド装置を植込む位置の例を全体的に示す。
【図４３】血管内への設置および固定のために構成されたミッドフィールド装置の側面図および断面図を含む例を全体的に示す。
【図４４】ミッドフィールド装置のハウジングアセンブリから横方向に突出する複数の受動要素を備えるミッドフィールド装置の第１の例を全体的に示す。
【図４５】ミッドフィールド装置のハウジングアセンブリから横方向に突出する複数の膨張可能要素を備えるミッドフィールド装置の第２の例を全体的に示す。
【図４６】ミッドフィールド装置のハウジングアセンブリから横方向に突出する複数の能動要素を備えるミッドフィールド装置の第３の例を全体的に示す。
【図４７】ミッドフィールド装置のハウジングアセンブリから横方向に突出する固定要素を備えるミッドフィールド装置の第４の例を全体的に示す。
【図４８】図４３由来の例示のミッドフィールド装置の変形例を全体的に示す。
【図４９】拡張可能足場に連結されたミッドフィールド装置を含み得る、ステントベースのシステムの例を全体的に示す。
【図５０】ミッドフィールド装置を含むまたは使用することができる、ステントベースまたはばね式のシステムの例を全体的に示す。
【図５１】ミッドフィールド装置に連結された、ばね式の支持部材の例を全体的に示す。
【図５２】ミッドフィールド装置に連結された、ばね式の支持部材の例を全体的に示す。
【図５３】コイルの形状を有する細長い部材を含むばね式の支持体の例を全体的に示す。
【図５４】単一の植込み処置の間に血管内配置のためにそれぞれ構成されている複数の構造を含むことができるシステムの例を全体的に示している。
【図５５】植込み型ミッドフィールド装置、展開構造、および膨張式バルーンを囲むことができる管腔の断面図を全体的に示す。
【図５６】管腔の遠位端の外側に設けられた植込み型装置および展開構造の斜視図を全体的に示す。
【図５７】血管に設置された植込み型装置の例を全体的に示す。
【図５８】装置筐体と、筐体の外側に延びることができるアンテナとを含む植込み型装置の例を全体的に示す。
【図５９】血管内植込み型装置用の電子モジュールに連結された第１の電極アセンブリの例の斜視図を全体的に示す。
【図６０】血管内植込み型装置用の電子モジュールに連結された第２の電極アセンブリの例の斜視図を全体的に示す。
【図６１】血管内植込み型装置の例を全体的に示す。
【図６２】血管内植込み型装置の側面図を全体的に示す。
【図６３】第２の血管内植込み型装置の斜視図を全体的に示す。
【図６４】第３の血管内植込み型装置の斜視図を全体的に示す。
【図６５】血管内植込み型装置に連結されたミッドフィールド装置の例を全体的に示す。
【図６６】血管内の血管内植込み型装置に連結されたミッドフィールド装置の例を全体的に示す。
【図６７】層状をした第１の送信機に関する第１の層の例の上面図を全体的に示す。
【図６８Ａ】層状をした第１の送信機の第１の層に重ねられた第２の層の上面図を全体的に示す。
【図６８Ｂ】層状をした送信機の異なる第１の層に重ねられた第２の層の上面図を全体的に示す。
【図６９】図６７および図６８Ａ由来の層状をした第１の送信機に関する例の斜視図を全体的に示す。
【図７０】図６７、図６８Ａ、および図６９由来の層状の第１の送信機の側面断面図を全体的に示す。
【図７１】層状をした第２の送信機に関する例の上面図を全体的に示す。
【図７２】図７１由来の層状をした第２の送信機の斜視図を全体的に示す。
【図７３】層状をした送信機の断面概略図の例を全体的に示す。
【図７４】組織内の信号または場の侵入を示す例を全体的に示す。
【図７５】ミッドフィールド送信機が励起されたときに生じる表面の電流を示す例を全体的に示す。
【図７６】植込まれた受信機の変化する角度または回転に関して、植込まれた受信機への送信機ポートの連結効率間の関係を示すチャートの例を全体的に示す。
【図７７Ａ】ミッドフィールド送信機の異なる偏光の例を全体的に示す。
【図７７Ｂ】ミッドフィールド送信機の異なる偏光の例を全体的に示す。
【図７７Ｃ】ミッドフィールド送信機の異なる偏光の例を全体的に示す。
【図７８】スロットを備える第１の層を示す、層状ミッドフィールド送信機の一部の例を全体的に示す。
【図７９】層状をした第３の送信機に関する例の斜視図を全体的に示す。
【図８０】図７９由来の層状の第３の送信機の側面断面図を全体的に示す。
【図８１】本明細書に記載の１つまたは複数の方法を実行することができるか、本明細書に記載の１つまたは複数のシステムもしくは装置と共に使用することができる機械の実施形態のブロック図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
異なる神経−電極界面の例を含む以下の説明では、詳細な説明の一部をなす添付の図面を参照する。図面は、例示として、本発明を実施することができる特定の実施形態を示す。これらの実施形態は、本明細書では「例」とも呼ばれる。そのような例は、図示または記載されたものに加えて要素を含むことができる。しかし、本発明者らはまた、図示または記載されている要素のみが提供されている例を企図している。本発明者らは、特定の例（または１つもしくは複数のその態様）に関して、または本明細書に示されまたは説明されている他の例（または１つもしくは複数のその態様）に関して、示されまたは説明されている要素（または１つもしくは複数のその態様）を任意に組み合わせまたは置換して使用する例を企図している。本明細書で一般的に説明されるのは、植込み型装置および植込み型装置を組み立てる方法である。
Ｉ植込み型システムおよび装置
【００１８】
本明細書のセクションの見出しは、上記のもの（「植込み型システムおよび装置」）と同様に、見出しにより示されるトピックに対応する資料に読者を概して導くために設けられている。しかし、特定の見出しの下での議論は、単一のタイプの構成にのみ適用されると解釈されるべきではない。代わりに、本明細書の様々なセクションまたはサブセクションで論じられた様々な特徴は様々な方法および順序で組み合わせることができる。例えば、植込み型システムおよび装置の特徴および利点についてのいくつかの議論は、本セクションの「植込み型システムおよび装置」の見出しの本文および対応する図に見出すことができる。
【００１９】
ミッドフィールド給電技術は、使用者の皮膚の外面などの組織表面上またはその近傍に配置された外部供給源から、深く植込まれた電気刺激装置に電力を供給することができる。使用者は臨床的な患者または他の使用者であり得る。ミッドフィールド給電技術は、植込み型パルス発生器に対して１つまたは複数の利点を有することができる。例えば、パルス発生器は、１つまたは複数の比較的大型の植込み型バッテリおよび／または１つもしくは複数のリードシステムを有することができる。対照的に、ミッドフィールド装置は、比較的少量の電力を受け取って蓄積するように構成することができる比較的小型の電池を含むことができる。ミッドフィールド装置は、単一の植込み型パッケージに一体化された１つまたは複数の電極を含み得る。したがって、いくつかの例では、ミッドフィールド給電装置は、他の従来の装置よりも簡単な植込み処置を提供することができ、それはより低いコストおよびより低い感染または他のインプラント合併症の危険性につながり得る。１つまたは複数の利点は、植込み型装置に伝達される電力量から得ることができる。ミッドフィールド装置からのエネルギーを集束させる能力は、植込まれた装置に伝達される電力量の増加を可能にし得る。
【００２０】
ミッドフィールド給電技術を使用する利点は、患者の外部に設けられる主要な電池または電源を含むことができ、したがって、従来の電池式植込み型装置の低電力の消費および高効率の回路という要件を、緩和することができる。ミッドフィールド給電技術を使用することの別の利点は、植込み型装置を電池駆動の装置よりも物理的に小さくすることができることを含むことができる。したがって、ミッドフィールド給電技術は、製造および／または患者の組織への植込みのための潜在的に低いコストと共に、より優れた患者の許容度および快適さを可能にするよう促すことができる。
【００２１】
外部のミッドフィールドカプラまたは供給源装置から１つまたは複数の植込まれた神経刺激装置および／または１つもしくは複数の植込まれたセンサ装置へ電力および／またはデータを通信することなどの、ミッドフィールド送信機および受信機を使用して電力および／またはデータを通信することを含む、現在の満たされていない必要性がある。満たされていない必要性はさらに、１つまたは複数の植込まれた神経刺激装置および植込まれたセンサ装置から外部ミッドフィールドカプラまたは供給源装置へデータを通信することを含むことができる。
【００２２】
１つまたは複数の例では、複数の装置を患者の組織に植込むことができ、治療を送達するように、および／または患者および／または治療に関する生理学的情報を感知するように構成することができる。複数の植込み型装置は、１つまたは複数の外部装置と通信するように構成することができる。１つまたは複数の例では、１つまたは複数の外部装置は、同時にまたは時分割多重（例えば、「ラウンドロビン」）方式などで、複数の植込まれた装置に電力および／またはデータ信号を供給するように構成される。供給された電力および／またはデータ信号は、信号をインプラントに効率的に伝送するために、外部装置により操作または指示されることができる。本開示は特に電力信号またはデータ信号に言及することがあるが、そのような言及は一般に電力およびデータ信号の一方または両方を任意に含むものとして理解されるべきである。
【００２３】
本明細書に記載されるいくつかの実施形態は、以下の利点のうちの１つ、いくつか、またはすべてを含むので有利であり得る。（ｉ）（ａ）電力および／またはデータ信号をミッドフィールドカプラ装置から植込み型装置にミッドフィールド無線周波数（ＲＦ）信号によって通信し、（ｂ）植込み型装置に連結された１つまたは複数の電極を介して治療用信号を発生および供給し、治療用信号は情報成分を含み、治療用信号を供給することに付随する信号を発生し、（ｃ）治療用信号に基づいて、ミッドフィールドカプラ装置に連結された電極を使用して、信号を受信し、（ｄ）ミッドフィールドカプラ装置または他の装置において、受信した信号からの情報成分を復号してそれに反応するように構成されるシステム；（ｉｉ）電力および／またはデータ信号を植込まれた標的装置に送信するためなどのために、組織表面でエバネセント場を変調し、それによって組織内に伝播する場を生じるＲＦ信号を供給するように構成される動的構成可能アクティブミッドフィールドトランシーバ（例えば、組織内への信号の侵入を示す図７４の例を参照）；（ｉｉｉ）ミッドフィールドトランシーバからミッドフィールド電力信号を受信するように構成されたアンテナを含み、受信したミッドフィールド電力信号の一部を使用して電気刺激電極に信号パルスを供給するように構成された治療送達回路を含む植込み型装置であって、信号パルスが治療用パルスおよびデータパルスを含み、データパルスは治療用パルスとインターリーブされるか、それに埋め込むことができる植込み型装置；（ｉｖ）装置の動作状態に関する情報など、装置自体に関する治療用信号の情報、または装置によって提供される以前に提供された、同時の、または計画された将来の治療に関する情報を含む装置自体に関する治療用信号の情報を、符号化するように構成される植込み型装置；（ｖ）組織表面で電気信号を感知するように構成された電極を含むミッドフィールドトランシーバ；および／または（ｖｉ）通信ループまたはフィードバックループを可能にするように一緒に構成された調整可能な無線信号源および受信機。
【００２４】
１つまたは複数の例では、これらの利点および他の利点の１つまたは複数は、外部組織表面またはその近傍でエバネセント場を操作して、組織に植込まれた１つまたは複数の標的装置に電力および／またはデータを無線で伝送するシステムを使用して実現できる。１つまたは複数の例では、これらの利点のうちの１つまたは複数は、本明細書に記載されているように、体内に植込まれた、または体内に植込まれることが可能な装置を使用して実現できる。１つまたは複数の例では、これらの利点のうちの１つまたは複数は、ミッドフィールド給電および／または通信装置（例えば、送信装置および／または受信装置またはトランシーバ装置）を使用して実現することができる。
【００２５】
システムは、複数の異なる組の信号（例えば、ＲＦ信号）を提供するように構成された信号発生器システムを含むことができる。いくつかの実施形態では、各々の組は２つ以上の別々の信号を含むことができる。システムはまた、複数の励起ポートを含むミッドフィールド送信機を含み得、ミッドフィールド送信機はＲＦ信号発生器システムに連結され、ミッドフィールド送信機は励起ポートを介してそれぞれ異なる時間に複数の異なるセットのＲＦ信号を送信するように適合される。励起ポートは、各々の組のＲＦ信号から別々の信号を各々受信するように適合させることができる。送信されたＲＦ信号の組の各々は、外部組織表面に対して実質的に平行である無視できない磁場（Ｈ磁場）成分を含み得る。１つまたは複数の例では、送信ＲＦ信号の各セットは、組織表面またはその近傍でエバネセント場を異なるように操作して、誘導的な近接場でのカップリングまたは放射性のファーフィールド伝送の代わりに、ミッドフィールドの信号を介して、組織に植込まれた１つまたは複数の標的装置に電力および／またはデータ信号を送信するように適合または選択される。
【００２６】
１つまたは複数の例では、とりわけ、上記の利点のうちの１つまたは複数は、少なくとも部分的には、受信機回路が組織内に植込まれるときのように、外部供給源装置からミッドフィールド電力信号を受信するように構成されたアンテナ（例えば、電界または磁界ベースのアンテナ）を含む受信機回路を含む植込み型治療送達装置（例えば神経刺激を与えるように構成される装置）を使用して実現できる。植込み型治療送達装置は治療送達回路を含むことができる。治療送達回路は受信機回路に連結することができる。治療送達回路は、治療送達装置の本体に一体的に連結されてもよく、または治療送達装置の本体から離れて（例えば、その上に配置されずに）配置されてもよい１つまたは複数のエネルギー送達部材（例えば電気刺激電極）に信号パルスを供給するように構成でき、それは、外部供給源装置（例えば、本明細書では外部装置、外部供給源、外部ミッドフィールド装置、ミッドフィールド送信機装置、ミッドフィールドカプラ、ミッドフィールド給電装置、給電装置などと、装置の構成および／または使用状況に応じて呼ばれることもある）から、受信したミッドフィールド電力信号の一部を使用することなどによる。信号パルスは、１つまたは複数の電気刺激療法パルスおよび／またはデータパルスを含み得る。１つまたは複数の例では、とりわけ、上述の利点のうちの１つまたは複数は、少なくとも部分的に、外部の組織表面に配置されるように構成された電極対を含む外部送信機および／または受信機（例えば、トランシーバー）装置を使用して実現でき、電極対は、組織を介して電気信号を受信するように構成されている。電気信号は、治療送達装置によって組織に送達された電気刺激療法に対応し得る。復調器回路は、電極対に連結することができ、治療送達装置によって発生したデータ信号を回復するなどのために、受信した電気信号の一部を復調するように構成することができる。
【００２７】
ミッドフィールドワイヤレスカプラを使用することを含む１つまたは複数の例では、組織はエネルギーをトンネルする誘電体として作用することができる。伝搬モードのコヒーレント干渉は、例えば高屈折率材料において回折の限界にさらされるスポットサイズで、焦点面における場を、対応する真空波長未満に制限することができる。１つまたは複数の例では、そのような高エネルギー密度領域に配置された受信機（例えば組織内に植込まれたもの）は、従来の近接場植込み型受信機よりも１桁またはそれ以上の桁小さくても、組織のさらなる深部に植込んでもよい（例えば深さ１ｃｍ超）。１つまたは複数の例では、本明細書で説明される送信機供給源は、様々な標的位置に電磁エネルギーを供給するように構成でき、例えば１つまたは複数の深く植込まれた装置を含む。例では、約数ミリメートルを超える位置決めの精度で、エネルギーをある位置に供給することができる。すなわち、送信された電力またはエネルギー信号は、組織における信号の約１波長以内にある標的位置に向けられるか集束され得る。そのようなエネルギー集束は、従来の誘導手段を介して利用可能な集束よりも実質的に正確であり、ミリメートルスケールで受信機に適切な電力を供給するのに十分である。近接場でのカップリング（誘導連結およびその共振増強導関数）を使用する他のワイヤレス給電手法では、組織の外側（例えば、供給源の近く）のエバネセント成分が組織の内側でエバネセントのままであり、これでは有効な深さの貫通が可能にならない。近接場でのカップリングとは異なり、ミッドフィールド供給源からのエネルギーは主に伝搬モードで運ばれ、その結果、エネルギー輸送の深さは近接場の固有の減衰ではなく、環境による損失によって制限される。これらの特性を用いて実施されるエネルギー伝達は、近接場システムよりも少なくとも２〜３桁効率的であり得る。
【００２８】
本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、脛骨神経または脛骨神経の任意の分枝、例えば非限定的に後脛骨神経、仙骨神経叢に由来する１つまたは複数の神経または神経枝、例えば非限定的にＳ１〜Ｓ４、脛骨神経、および／または陰部神経を刺激することなどにより、便失禁または尿失禁（例えば過活動膀胱）の治療を補助するために使用できる。尿失禁は、骨盤底の筋肉、骨盤底の筋肉を神経支配する神経、内尿道括約筋、外尿道括約筋、および陰部神経または陰部神経の枝のうちの１つまたは複数を刺激することによって治療することができる。
【００２９】
本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、舌（筋肉）の基底部、横隔神経、肋間神経、副神経、および頸神経Ｃ３〜Ｃ６である舌下神経の神経または神経枝のうちの１つまたは複数を刺激することによって、睡眠時無呼吸および／またはいびきを治療する補助のため使用できる。睡眠時無呼吸および／またはいびきを治療することは、（酸素飽和度を測定することなどによって）呼吸の減少、障害、または停止を感知するためにインプラントにエネルギーを供給することを含むことができる。
【００３０】
本明細書で論じるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、バートリン腺、スケイン腺、および膣の内壁の１つまたは複数を刺激することなどによって、膣の乾燥を治療するのを補助するために使用することができる。本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、後頭神経、眼窩上神経、Ｃ２頸神経、またはそれらの分枝、および前頭神経、またはその枝の１つまたは複数を刺激することなどによって、片頭痛または他の頭痛を治療するのを補助するために使用することができる。本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、星状神経節および交感神経鎖のＣ４〜Ｃ７の１つまたは複数を刺激することなどによって、心的外傷後ストレス障害、ほてり、および／または複雑な局所疼痛症候群を治療するのを補助するために使用することができる。
【００３１】
本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、脊髄口蓋神経節神経ブロック、三叉神経、または三叉神経の枝の１つまたは複数を刺激することなどによって、神経痛（例えば三叉神経痛）を治療するのを補助するために使用することができる。本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、口渇（例えば、薬物療法、化学療法または放射線療法による癌の治療の副作用により引き起こされるもの、シェーグレン病、または他の口渇の原因によるもの）を、耳下腺、顎下腺、舌下腺、頬、口唇、および／または舌粘膜の組織内の口腔における口腔内粘膜下組織、軟口蓋、硬口蓋の外側部分、および／または口底、および／または舌の筋線維の間、フォンエブネル腺、舌咽神経（ＣＮ  ＩＸ）、例えばＣＮ  ＩＸの分枝、例えば耳咽頭神経節、顔面神経（ＣＮ  ＶＩＩ）、例えばＣＮ  ＶＩＩの分岐、例えば顎下神経節、およびＴ１〜Ｔ３の枝、例えば上頸神経節の１つまたは複数を刺激することなどにより、治療するのを補助するために使用することができる。
【００３２】
本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、切断された神経の近位部分からの電気出力を感知し、切断された神経の遠位部分に電気入力を送達すること、および／または切断された神経の遠位部分からの電気出力を感知すること、および切断された神経の近位部分に電気の入力を送達することなどによって、切断された神経を治療するのを補助するために使用することができる。本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、脳性麻痺の患者において罹患した１つもしくは複数の筋肉、または１つもしくは複数の神経支配、１つもしくは複数の筋肉を刺激することなどによって、脳性麻痺を治療するのを補助するために使用することができる。本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、骨盤内臓神経（Ｓ２〜Ｓ４）またはその任意の枝、陰部神経、海綿体神経、および下下腹神経叢の１つまたは複数を刺激することなどによって、勃起不全を治療するのを補助するために使用することができる。
【００３３】
本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、子宮および膣の１つまたは複数を刺激することなどによって月経痛を治療するのを補助するために使用することができる。本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、１つまたは複数のＰＨおよび血流を感知すること、あるいは避妊、受精、出血、または疼痛における補助のために電流または薬物を送達することなどによって、子宮内装置として使用できる。本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、女性生殖器、例えば外部および内部、例えばクリトリスまたは他の女性の感覚活性部分を刺激することによって、または男性生殖器を刺激することなどによって、人間の覚醒を刺激するために使用できる。
【００３４】
本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、頸動脈洞、左右の頸部迷走神経、または迷走神経の分岐の１つまたは複数を刺激することなどによって、高血圧を治療するのを補助するために使用することができる。本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、三叉神経またはその分岐、前部篩骨神経、および迷走神経の１つまたは複数を刺激することなどによって、発作性上室性頻拍を治療するのを補助するために使用することができる。本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、声帯、および反対側の声帯の活動を感知すること、または声帯、左および／または右の再発性喉頭神経、および迷走神経を神経支配している神経を刺激することによって、声帯の１つまたは複数を単に刺激することなどによって、声帯機能障害を治療するのを補助するために使用することができる。
【００３５】
本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、創傷を治癒するための微小循環およびタンパク質合成の強化、ならびに結合組織および／または真皮組織の完全性の回復の１つまたは複数を行うように組織を刺激することなどによって、組織の修復を促すために使用できる。本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、例えば迷走神経またはその分岐を刺激すること、ノルエピネフリンおよび／またはアセチルコリンの放出を阻止すること、および／またはノルエピネフリンおよび／またはアセチルコリンの受容体に干渉することの１つまたは複数などによって、喘息または慢性閉塞性肺疾患を治療するのを補助するために使用することができる。
【００３６】
本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、エピネフリンＮＥ放出、および／または副交感神経支配、例えばＡｃｈなどの交感神経支配を低下させるなど、腫瘍の近くまたは腫瘍内の１つまたは複数の神経を調節するべく刺激することなどによって、癌を治療するのを補助するために使用することができる。本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、グルコースレベルまたはケトンレベルなどの糖尿病のパラメータを検出する人体内部のセンサに給電すること、およびそのようなセンサのデータを使用してインスリンポンプからの外因性インスリンの送達を調整することなどによって、糖尿病を治療するのを補助するために使用することができる。本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、グルコースのレベルまたはケトンのレベルなどの糖尿病のパラメータを検出する人体内部のセンサに給電すること、およびミッドフィールドカプラを使用して膵島β細胞からのインスリン放出を刺激することなどによって、糖尿病を治療するのを補助するために使用することができる。
【００３７】
本明細書で論じられるシステム、装置、および方法の１つまたは複数は、神経学的状態、障害または疾患（例えば、パーキンソン病（例えば、脳の内部または核を刺激することによる）、アルツハイマー病、ハンチントン病、認知症、クロイツフェルト−ヤコブ病、てんかん（例えば、左頸部迷走神経または三叉神経の刺激による）、心的外傷後ストレス障害（ＰＴＳＤ）（例えば、左頸部迷走神経の刺激による）、または本態性振戦、例えば視床の刺激による）、神経痛、鬱病、ジストニア（例えば脳の内部または核の刺激による）、幻肢（例えば切断された神経の刺激、例えば切断神経の終末）、ドライアイ（例えば涙腺を刺激することによる）、不整脈（例えば心臓を刺激することによる）、胃腸障害、例えば肥満、胃食道逆流、および／または胃不全麻痺を、Ｃ１〜Ｃ２後頭神経または視床下部の深部脳刺激（ＤＢＳ）、食道、胃に至る括約筋近傍の筋肉、および／または胃の下部、および／または脳卒中（例えば、運動皮質の硬膜下刺激による）を刺激することなどにより、治療するのを補助するために使用することができる。本明細書で論じる１つまたは複数の例を使用して、刺激を継続的に、要求に応じて（例えば、医師、患者、または他の使用者によって要求されるときに）、または定期的に与えることができる。
【００３８】
刺激を与える際には、植込み型装置を皮膚の表面から５センチメートル以上下に配置することができる。ミッドフィールド給電装置は、組織のこれらの深さに電力を供給することができる。１つまたは複数の例では、植込み型装置は、約２センチメートルから４センチメートル、約３センチメートル、約１センチメートルから５センチメートル、１センチメートル未満、約２センチメートル、または皮膚の表面より下の他の距離に配置することができる。植込みの深さは、植込まれた装置の使用に依存し得る。例えば、鬱病、高血圧、てんかん、および／またはＰＴＳＤを治療するために、植込み型装置は、皮膚の表面の下約２センチメートルから約４センチメートルの間に位置することができる。別の例では、睡眠時無呼吸、不整脈（例えば徐脈）、肥満、胃食道逆流、および／または胃不全麻痺を治療するために、植込み型装置を皮膚の表面の約３センチメートルより下に配置することができる。さらに別の例では、パーキンソン病、本態性振戦、および／またはジストニアを治療するために、植込み型装置を皮膚の表面の約１センチメートルから約５センチメートル下に配置することができる。さらに他の例は、線維筋痛症、卒中、および／または片頭痛を治療するなどのために、皮膚の表面の約１センチメートルから約２センチメートル下に、喘息を治療するために約２センチメートルで、またドライアイを治療するために約１センチメートル以下に、植込み型装置を配置することを含む。
【００３９】
本明細書に含まれる多くの実施形態は刺激（例えば、電気刺激）を与えるための装置または方法を説明しているが、実施形態は、刺激に加えてまたは代わりに、他の形態の変調（例えば除神経）をもたらすように適合され得る。さらに、本明細書に含まれる多くの実施形態は、治療を送達するための電極の使用に言及しているが、他のエネルギー送達部材（例えば、超音波トランスデューサまたは他の超音波エネルギー送達部材）、または他の治療部材または物質（例えば、化学物質、薬物、極低温流体、高温流体または蒸気、またはその他の流体を送達するための流体送達装置または部材）を他の実施形態で使用または送達することができる。
【００４０】
図１は、無線通信経路を使用するシステム１００の実施形態の概略図を全体的に示す。システム１００は、空気１０４と体組織のようなより高い屈折率の材料１０６との間の界面１０５またはその上方に配置された、ミッドフィールドカプラと呼ばれることもあるミッドフィールド送信機供給源などの外部供給源１０２の例を含む。外部供給源１０２は、電源の電流（例えば、面内供給源電流）を生成することができる。供給源の電流（例えば、面内の供給源の電流）は、電界と磁界を発生させることができる。磁場は、供給源１０２の表面および／またはより高屈折率の材料１０６の表面（例えば、外部供給源１０２に面するより高屈折率の材料１０６の表面）に対して平行である無視できない成分を含むことができる。いくつかの実施形態によれば、外部供給源１０２は、２０１５年１１月２６日に公開された「ＭＩＤＦＩＥＬＤ  ＣＯＵＰＬＥＲ」と題された、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、ＷＩＰＯ公開番号ＷＯ／２０１５／１７９２２５に含まれるミッドフィールドカプラおよび外部供給源に関連して説明されている構造的特徴および機能を含み得る。
【００４１】
外部供給源１０２は、少なくとも一対の外向きの電極１２１および１２２を含み得る。電極１２１および１２２は、例えば界面１０５において組織表面に接触するように構成することができる。１つまたは複数の例では、外部供給源１０２は、外部供給源１０２を高屈折率材料１０６に隣接して維持し、任意選択で電極１２１および１２２を組織の表面と物理的に接触させて維持する、スリーブ、ポケット、または他の衣服または付属品と共に使用するように構成される。１つまたは複数の例では、スリーブ、ポケット、または他の衣服または付属品は、導電性繊維または布地を含むか使用することができ、電極１２１および１２２は、導電性繊維または布地を介して組織表面と物理的に接触することができる。
【００４２】
１つまたは複数の例では、２つよりも多い外向き電極を使用することができ、ファーフィールド信号情報（例えば、送達された治療用信号または近接場信号に対応する信号の情報）を感知するために使用する最適な電極対または電極群を選択するように、供給源１０２に搭載またはそれを補助するプロセッサ回路を構成できる。そのような実施形態では、電極はアンテナとして機能することができる。１つまたは複数の例では、供給源１０２は、三角形として配置された３つの外向き電極、または長方形として配置された４つの外向き電極を含み、電極の任意の２つ以上を感知用に選択でき、および／または感知または診断のために電気的に群化、または互いに連結できる。１つまたは複数の例では、プロセッサ回路は、ファーフィールド信号を感知するための最適な構成を特定するために複数の異なる電極の組み合わせの選択をテストするように構成することができる（プロセッサ回路の例は、とりわけ図２Ａに提示されている）。
【００４３】
図１は、高屈折率材料１０６内または血管内に植込まれるように構成された多極治療送達装置を含むことができるような、植込み型装置１１０の実施形態を示す。１つまたは複数の例では、植込み型装置１１０は、以下でさらに詳細に論じる、図５由来の回路５００の全部または一部を含む。１つまたは複数の例では、植込み型装置１１０は組織−空気界面１０５の下の組織に植込まれる。図１において、植込み型装置１１０は、細長い本体と、細長い本体の一部に沿って軸方向に間隔を置いて配置されている複数の電極Ｅ０、Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３とを含む。植込み型装置１１０は、植込み型装置１１０と外部供給源１０２との間の通信を可能にすることができる受信機および／または送信機回路（図１には示さず。例えば、特に図２Ａ、図２Ｂ、および図４を参照）を含む。
【００４４】
様々な電極Ｅ０〜Ｅ３は、神経標的または筋肉標的、またはその近くなどで、患者の組織に電気刺激療法を送達するように構成することができる。１つまたは複数の例では、少なくとも１つの電極をアノードとして使用するために選択することができ、少なくとも１つの他の電極を、カソードとして使用するために選択して電気刺激ベクトルを定義することができる。１つまたは複数の例では、電極Ｅ１はアノードとしての使用のために選択され、電極Ｅ２はカソードとしての使用のために選択される。合わせると、Ｅ１とＥ２の組み合わせは、電気刺激ベクトルＶ１２を定義する。同時または異なる時点など、同じまたは異なる組織標的に神経電気刺激療法を提供するために、様々なベクトルを独立して構成することができる。
【００４５】
１つまたは複数の例では、供給源１０２はアンテナ（例えば図３参照）を含み、植込み型装置１１０はアンテナ１０８（例えば電界ベースまたは磁界ベースのアンテナ）を含む。アンテナは、実質的に同じ周波数で信号を送信および受信するように（例えば、長さ、幅、形状、材料などにおいて）構成することができる。植込み型装置１１０は、アンテナ１０８を介して外部供給源１０２に電力信号および／またはデータ信号を送信するように構成することができ、外部供給源１０２によって送信された電力および／またはデータ信号を受信することができる。外部供給源１０２および植込み型装置１１０は、ＲＦ信号の送信および／または受信に使用することができる。送信／受信（Ｔ／Ｒ）スイッチを使用して、外部供給源１０２の各ＲＦポートを送信（送信データまたは電力）モードから受信（受信データ）モードに切り替えることができる。Ｔ／Ｒスイッチを同様に使用して、植込み型装置１１０を送信モードと受信モードとの間で切り替えることができる。Ｔ／Ｒスイッチの例については、とりわけ図４を参照されたい。
【００４６】
１つまたは複数の例では、外部供給源１０２の受信端子は、植込み型装置１１０からの受信信号の位相および／または振幅を検出する、１つまたは複数の構成要素に接続することができる。位相および振幅の情報は、植込み型装置１１０から受信した信号と実質的に同じ相対的な位相になるように、送信信号の位相をプログラムするために、使用することができる。これを成し遂げるのを補助するために、外部供給源１０２は、図４の実施形態に示されるように、位相整合および／または振幅整合ネットワークを含むかまたは使用することができる。位相整合および／または振幅整合ネットワークは、図３の実施形態に示すように、複数のポートを含むミッドフィールドアンテナと共に使用するように構成することができる。
【００４７】
図１を再び参照すると、１つまたは複数の例では、植込み型装置１１０は、外部供給源１０２からミッドフィールド信号１３１を受信するように構成され得る。ミッドフィールド信号１３１は電力および／またはデータ信号成分を含むことができる。いくつかの実施形態では、電力信号構成要素は、その中に植込まれた１つまたは複数のデータ構成要素を含むことができる。１つまたは複数の例では、ミッドフィールド信号１３１は、植込み型装置１１０によって使用される構成データを含む。構成データは、とりわけ、治療用信号周波数、パルス幅、振幅、または他の信号波形パラメータなどの治療用信号パラメータを定義することができる。１つまたは複数の例では、植込み型装置１１０は、電気刺激療法を治療標的１９０に送達するように構成できる。例えば、神経標的（例えば、神経、または他の組織、例えば静脈、結合組織、または当該組織内またはその近くにある１つまたは複数のニューロンを含む他の組織）、筋肉標的、または他の組織標的を含むことができる。治療標的１９０に送達される電気刺激療法は、外部供給源１０２から受信した電力信号の一部を使用して提供することができる。治療標的１９０の例は、神経組織または神経標的、例えば、脊椎、脳組織、筋肉組織、異常な組織（例えば、腫瘍または癌性組織）の頸部、胸部、腰部、または仙骨領域またはその付近の神経組織または神経標的、交感神経系または副交感神経系に対応する標的、末梢神経束または末梢神経線維またはその近傍の標的、失禁、尿意切迫感、過活動膀胱、便失禁、便秘、疼痛、神経痛、骨盤の疼痛、運動障害または他の疾患もしくは障害、深部脳刺激（ＤＢＳ）治療の標的またはいずれかの他の状態、疾患もしくは障害（本明細書で同定された他の状態、疾患もしくは障害など）を治療すべく選択される他の標的またはその近傍を含み得る。
【００４８】
電気刺激療法を提供することは、ミッドフィールド信号１３１を介して受信された電力信号の一部を使用することと、植込み型装置１１０に連結された電極または電極対（例えば、２つ以上のＥ０〜Ｅ３）に電流信号を提供して、標的目標１９０を刺激することとを含み得る。電極に提供された電流信号の結果として、近接場信号１３２が発生され得る。近接場信号１３２から生じる電位差は、治療送達位置から遠隔で検出することができる。とりわけ治療用信号の特性、治療送達電極の種類または配置、および周囲の任意の生物学的組織の特性を含む、様々な要因が、電位差を検出できる場所、および検出できるかどうかに、影響を及ぼし得る。そのような遠隔的に検出された電位差は、ファーフィールド信号１３３とみなすことができる。ファーフィールド信号１３３は、近接場信号１３２の減衰部分を表すことができる。すなわち、近接場信号１３２およびファーフィールド信号１３３は、植込み型装置１１０および治療標的１９０またはその近傍の領域に関連するとみなされる近接場信号１３２、および植込み型装置１１０および治療標的１９０からより遠位の他の領域に関連するとみなされるファーフィールド信号１３３などと、同じ信号または場から発生することができる。１つまたは複数の例では、植込み型装置１１０に関する情報、または植込み型装置１１０によって提供される以前提供されたまたは将来の計画されている治療に関する情報は、ファーフィールド信号１３３を介して、治療用信号に符号化し、外部供給源１０２によって検出および復号することができる。
【００４９】
１つまたは複数の例では、装置１１０は、一連の電気刺激パルスを組織標的（例えば、神経標的）に提供するように構成することができる。例えば、装置１１０は、治療を施すために、同じまたは異なる電気刺激ベクトルを使用するなどのことをして、時間において隔てられた複数の電気刺激パルスを提供することができる。１つまたは複数の例では、複数の信号を含む治療を複数の異なるベクトルに並行して施すことができ、あるいは連続するまたは一連の電気刺激パルスを同じ神経標的に与えるような順序で提供することができる。したがって、たとえ１つのベクトルが患者の反応を引き出すために他のベクトルよりも至適であったとしても、（１）標的が非刺激期間中に休息期間を経る可能性がある、および／または（２）至適な標的の近くおよび／または隣接する領域を刺激することが、いくらかの患者の利益を引き出すことができることから、治療全体は既知の最適なベクトルのみを刺激するよりも効果的であり得る。
【００５０】
システム１００は、空気１０４と高屈折率材料１０６との間の界面１０５またはその近傍にセンサ１０７を含むことができる。センサ１０７は、とりわけ、１つまたは複数の電極、光学センサ、加速度計、温度センサ、力センサ、圧力センサ、または表面筋電図（ＥＭＧ）装置を含むことができる。センサ１０７は、複数のセンサ（例えば、２つ、３つ、４つ、または４つより多いセンサ）を含み得る。使用されるセンサの種類に応じて、センサ１０７は、装置１１０の近くおよび／または源１０２の近くで電気、筋肉、または他の活動をモニタするように構成することができる。例えば、センサ１０７は、組織表面における筋肉活動をモニタするように構成することができる。特定の閾値活動レベルを超える筋肉活動が検出された場合、電源１０２および／または装置１１０の電力レベルを調整することができる。１つまたは複数の例では、センサ１０７をソース１０２に連結または一体化することができ、他の例では、センサ１０７を（例えば、有線または無線の電気的連結または接続を使用して）分離して、供給源１０２および／または装置１１０と通信することができる。
【００５１】
システム１００は、供給源１０２およびセンサ１０７のうちの１つまたは複数から分離することができ、またはそれらと通信可能に連結することができるファーフィールドセンサ装置１３０を含むことができる。ファーフィールドセンサ装置１３０は、２つ以上の電極を含み得、装置１１０によって送達された治療に対応するファーフィールド信号１３３などのファーフィールド信号を感知するように構成され得る。ファーフィールドセンサ装置１３０は、例えば界面１０５において組織表面と接触するように構成された少なくとも一対の外向き電極１２３および１２４を含むことができる。１つまたは複数の例では、３つ以上の電極を使用することができ、ファーフィールドセンサ装置１３０に搭載された、またはファーフィールドセンサ装置１３０の補助のプロセッサ回路は、ファーフィールド信号１３３の感知に使用するための２つ以上の電極の様々な組み合わせを選択できる。１つまたは複数の例では、ファーフィールドセンサ装置１３０は、高屈折率材料１０６に隣接しているファーフィールドセンサ装置１３０を維持し、任意選択で電極１２３および１２４を組織の表面と物理的に接触させて維持する、スリーブ、ポケット、または他の衣服または付属品と共に使用するように構成され得る。１つまたは複数の例では、スリーブ、ポケット、または他の衣服または付属品は、導電性繊維または布地を含むか使用することができ、電極１２３および１２４は、導電性繊維または布地を介して組織表面と物理的に接触することができる。ファーフィールドセンサ装置１３０の少なくとも一部の例は、図２Ｂに関連して本明細書でさらに説明される。
【００５２】
１つまたは複数の例では、外部供給源１０２は、電力信号および／またはデータ信号を含むミッドフィールド信号１３１を植込み型装置１１０に供給する。ミッドフィールド信号１３１は、様々なまたは調整可能な振幅、周波数、位相、および／または他の信号特性を有する信号（例えば、ＲＦ信号）を含む。植込み型装置１１０は、ミッドフィールド信号１３１を受信することができ、植込み型装置１１０の受信機回路の特性に基づいて、アンテナで受信信号を変調し、それによって後方散乱信号を発生することができる、後述のものなどのアンテナを含むことができる。１つまたは複数の例では、植込み型装置１１０は、植込み型装置１１０自体の特性に関する情報、ミッドフィールド信号１３１の受信部分に関する植込み型装置によって提供される治療に関する情報、ミッドフィールド信号１３１の受信部分についての情報、植込み型装置１１０によって施される治療についての情報、および／または他の情報など、後方散乱信号１１２内の情報を符号化できる。後方散乱信号１１２は、外部供給源１０２および／またはファーフィールドセンサ装置１３０のアンテナによって受信することができ、あるいは別の装置によって受信することができる。１つまたは複数の例では、生物学的信号は、グルコースセンサ、電位（例えば筋電図センサ、心電図（ＥＣＧ）センサ、抵抗、または他の電気的センサ）、光センサ、温度センサ、圧力センサ、酸素センサ、モーションセンサなどの植込み型装置１１０のセンサによって感知することができる。検出された生物学的信号を表す信号は、後方散乱信号１１２上に変調することができる。他のセンサについては、とりわけ図８１に関してなど、本明細書の他の箇所で論じる。そのような実施形態では、センサ１０７は、グルコース、温度、ＥＣＧ、ＥＭＧ、酸素または他のモニタ、例えば後方散乱信号に変調されたデータを受信、復調、解釈、および／または格納する対応するためのもの、などの対応するモニタ装置を含むことができる。
【００５３】
１つまたは複数の例では、外部供給源１０２および／または植込み型装置１１０は、外部供給源１０２と植込み型装置１１０との間の通信を容易にするように構成された光トランシーバを含むことができる。外部供給源１０２は、フォトレーザーダイオードまたはＬＥＤなどの光源を含むことができ、または光検出器を含むことができ、あるいは光源と光検出器の両方を含むことができる。植込み型装置１１０は、フォトレーザーダイオードまたはＬＥＤなどの光源を含むことができ、または光検出器を含むことができ、あるいは光源と光検出器の両方を含むことができる。例では、外部供給源１０２および／または植込み型装置１１０は、その光源または光検出器に隣接して、石英、ガラス、または他の半透明材料で作られたものなどの窓を含むことができる。
【００５４】
例では、光通信は、外部供給源１０２と植込み型装置１１０との間の電磁カップリングとは別個であるか、それを補足することができる。光通信は、パルス位置変調（ＰＰＭ）を使用するなど、様々なプロトコルに従って変調された光パルスを使用して提供することができる。例では、植込み型装置１１０に搭載された光源および／または光検出器は、外部供給源１０２とのミッドフィールドカップリングを介して少なくとも部分的に受信された電力信号によって給電され得る。
【００５５】
例では、外部供給源１０２の光源は、皮膚を通して、皮下組織へ、植込み型装置１１０内の光用の窓（例えば、石英の窓）を通して通信信号を送ることができる。通信信号は、植込み型装置１１０に搭載された光検出器で受信することができる。植込み型装置１１０に設けられた光源を用いて、植込み型装置１１０からの、または植込み型装置１１０に関する様々な測定情報、治療の情報、または他の情報を符号化し、送信することができる。植込み型装置１１０から放出された光信号は、同じ光用の窓、皮下組織、および皮膚組織を通って進むことができ、外部供給源１０２に搭載された光検出器で受信することができる。例では、光源および／または光検出器は、それぞれ、波長約６７０〜９１０ｎｍ（例えば、６７０ｎｍ〜８００ｎｍ、７００ｎｍ〜７６０ｎｍ、６７０ｎｍ〜８７０ｎｍ、７４０ｎｍ〜８５０ｎｍ、８００ｎｍ〜９１０ｎｍ、それらの重複範囲、または列挙された範囲内の任意の値）の範囲内などの可視または赤外範囲の電磁波を放射および／または受信するように構成することができる。
【００５６】
図２Ａは、例として、外部供給源１０２などのミッドフィールド供給源装置のブロック図および実施形態を示す。外部供給源１０２は、互いにデータ通信している様々な構成要素、回路、または機能要素を含むことができる。図２Ａの例では、外部供給源１０２は、プロセッサ回路２１０、１つまたは複数の感知電極２２０（例えば、電極１２１および１２２を含む）、復調回路２３０、位相整合または振幅整合ネットワーク４００、ミッドフィールドアンテナ３００、および／または１つもしくは複数のフィードバック装置などの構成要素を含み、例えばオーディオスピーカー２５１、ディスプレイインターフェース２５２、および／または触覚フィードバック装置２５３を含むまたは使用することができる。ミッドフィールドアンテナ３００は、図３の実施形態において以下でさらに説明され、ネットワーク４００は、図４の実施形態において以下でさらに説明される。プロセッサ回路２１０は、外部供給源１０２の構成要素、回路、および／または機能要素の様々な機能および活動を調整するように構成することができる。
【００５７】
ミッドフィールドアンテナ３００は、外部組織表面に対して実質的に平行である無視できないＨフィールド成分を有するＲＦ信号を含むことができるなど、ミッドフィールド励起信号を提供するように構成することができる。１つまたは複数の例では、ＲＦ信号は、電力および／またはデータ信号をそれぞれの異なる標的装置（例えば、植込み型装置１１０、または本明細書で論じられている任意の１つまたは複数の他の植込み型装置）に送信するなど、組織表面またはその近傍のエバネセント場を操作するように適合または選択できる。ミッドフィールドアンテナ３００は、復調器回路２３０によって復調することができる後方散乱または他の無線信号情報を受信するようにさらに構成することができる。復調信号は、プロセッサ回路２１０によって解釈され得る。ミッドフィールドアンテナ３００は、ダイポールアンテナ、ループアンテナ、コイルアンテナ、スロットまたはストリップアンテナ、または他のアンテナを含むことができる。アンテナ３００は、約４００ＭＨｚから約４ＧＨｚの間（例えば、４００ＭＨｚから１ＧＨｚの間、４００ＭＨｚから３ＧＨｚの間、５００ＭＨｚから２ＧＨｚの間、１ＧＨｚから３ＧＨｚの間、５００ＭＨｚから１．５ＧＨｚの間、１ＧＨｚから２ＧＨｚの間、２ＧＨｚから３ＧＨｚの間、それらの重複範囲、または列挙された範囲内の任意の値）の範囲の信号を受信するような形状およびサイズにすることができる。ダイポールアンテナを組み込んだ実施形態では、ミッドフィールドアンテナ３００は、２つのほぼ直線状の導体を備えたまっすぐなダイポール、折り返したダイポール、短いダイポール、ケージ形ダイポール、ボウネクタイ形ダイポールまたは蝙蝠の羽形ダイポールを含むことができる。
【００５８】
復調回路２３０は感知電極２２０に連結することができる。１つまたは複数の例では、感知電極２２０は、例えば治療標的１９０に送達することができるなど、植込み型装置１１０によって提供される治療に基づいて、ファーフィールド信号１３３を受信するように構成することができる。治療は、復調器回路２３０によってファーフィールド信号１３３から抽出することができる植込み型または間欠的データ信号成分を含むことができる。例えば、データ信号成分は、背景の雑音または他の信号から識別され、復調回路２３０によって処理されてプロセッサ回路２１０によって解釈され得る情報信号を発生することができる振幅変調または位相変調信号成分を含むことができる。情報信号の内容に基づいて、プロセッサ回路２１０は、患者、介護者、または他のシステムもしくは個人に警告するようにフィードバック装置のうちの１つに指令することができる。例えば、指定された治療の送達が成功したことを示す情報の信号に応答して、プロセッサ回路２１０は、可聴フィードバックを患者に提供するようにオーディオスピーカー２５１に指令でき、ディスプレイインターフェース２５２に患者に視覚またはグラフィック情報を提供するように指令でき、および／または触覚刺激を患者に提供するよう触覚フィードバック装置２５３に指示することができる。１つまたは複数の例では、触覚フィードバック装置２５３は、振動するか別の機械的信号を提供するように構成されたトランスデューサを含む。
【００５９】
図２Ｂは、ファーフィールド信号を受信するように構成されたシステムの一部のブロック図を全体的に示す。システムは、供給源１０２の電極１２１および１２２、あるいはファーフィールドセンサ装置１３０の電極１２３および１２４を含むことができるなど、感知電極２２０を含むことができる。図２Ｂの例では、感知電極２２０として集合的に表され、個々にＳＥ０、ＳＥ１、ＳＥ２、およびＳＥ３として表される少なくとも４つの感知電極がある。しかし、他の数の感知電極２２０もまた使用され得る。感知電極は、マルチプレクサ回路２６１に通信可能に連結することができる。マルチプレクサ回路２６１は、ファーフィールド信号情報を感知する際に使用するために、電極対、または電極群を選択することができる。１つまたは複数の例では、マルチプレクサ回路２６１は、受信信号の検出された最高信号対雑音比に基づいて、あるいは振幅、周波数成分、および／またはその他の信号特性などの信号の質の別の相対指標に基づいて、電極対または群を選択する。
【００６０】
マルチプレクサ回路２６１からの感知された電気信号は、信号から情報を抽出するために様々な処理を受けることができる。例えば、マルチプレクサ回路２６１からのアナログ信号は、バンドパスフィルタ２６２によってフィルタリングすることができる。バンドパスフィルタ２６２は、対象の感知信号の既知のまたは予想される変調周波数を中心とすることができる。バンドパスフィルタ処理された信号はその後、低雑音増幅器２６３によって増幅することができる。増幅された信号は、アナログ−デジタル変換回路（ＡＤＣ）２６４によってデジタル信号に変換することができる。デジタル信号は、本明細書でさらに説明されるように、植込み型装置１１０によって通信された情報信号を検索または抽出するなどのために、様々なデジタル信号プロセッサ２６５によってさらに処理され得る。
【００６１】
図３は、複数のサブ波長構造３０１、３０２、３０３、および３０４を有するミッドフィールドアンテナ３００の実施形態の概略図を全体的に示す。ミッドフィールドアンテナ３００は、平面のあるミッドフィールド平面構造を含むことができる。１つまたは複数のサブ波長構造３０１〜３０４は平面の構造に形成することができる。図３の例では、アンテナ３００は、第１のサブ波長構造３０１、第２のサブ波長構造３０２、第３のサブ波長構造３０３、および第４のサブ波長構造３０４を含む。さらに少ない数または追加のサブ波長構造を使用することができる。サブ波長構造は、それぞれに連結された１つまたは複数のＲＦポート（例えば、第１から第４のＲＦポート３１１、３１２、３１３、および３１４）によって個々にまたは選択的に励起することができる。「サブ波長構造」は、外部供給源１０２によってレンダリングおよび／または受信される場の波長に対して規定された寸法を有するハードウェア構造を含むことができる。例えば、空気中の信号波長に対応する所与のλ0に対して、λ0未満の１つまたは複数の次元を含む供給源の構造は、サブ波長構造とみなすことができる。サブ波長構造の様々な設計または構成を使用することができる。サブ波長構造のいくつかの例は、平面構造のスロット、または実質的に平面の材料の導電シートのストリップまたはパッチを含み得る。
【００６２】
図４は、位相整合または振幅整合ネットワーク４００を全体的に示す。例では、ネットワーク４００はアンテナ３００を含むことができ、アンテナ３００は、例えば図３に示す第１から第４のＲＦポート３１１、３１２、３１３、および３１４を介して複数のスイッチ４０４Ａ、４０４Ｂ、４０４Ｃ、および４０４Ｄに電気的に連結することができる。スイッチ４０４Ａ〜Ｄはそれぞれ、それぞれの位相および／または振幅検出器４０６Ａ、４０６Ｂ、４０６Ｃ、および４０６Ｄ、ならびにそれぞれの可変利得増幅器４０８Ａ、４０８Ｂ、４０８Ｃ、および４０８Ｄに電気的に連結されている。各増幅器４０８Ａ〜Ｄはそれぞれの移相器４１０Ａ、４１０Ｂ、４１０Ｃ、および４１０Ｄに電気的に連結され、各移相器４１０Ａ〜４１０Ｄは、外部供給源１０２を使用して送信されるＲＦ入力信号４１４を受信する、共通の電力分割器４１２に電気的に連結されている。
【００６３】
１つまたは複数の例では、スイッチ４０４Ａ〜Ｄは、受信回線（「Ｒ」）または送信回線（「Ｔ」）のいずれかを選択するように構成することができる。ネットワーク４００のスイッチ４０４Ａ〜Ｄの数は、ミッドフィールド供給源４０２のポートの数と等しくてよい。ネットワーク４００の例では、ミッドフィールド供給源４０２は４つのポート（例えば、図３の例のアンテナ３００の４つのサブ波長構造に対応する）を含むが、１、２、３、４、５、６、７、８、またはそれより多い任意の数のポート（およびスイッチ）を使用できる。
【００６４】
位相および／または振幅検出器４０６Ａ〜Ｄは、ミッドフィールド供給源４０２のそれぞれの各ポートで受信された信号の位相（Φ１、Φ２、Φ３、Φ４）および／または電力（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４）を検出するように構成される。１つまたは複数の例で、位相および／または振幅検出器４０６Ａ〜Ｄは１つまたは複数のモジュール（信号の位相または振幅の判定などの動作を実行するように構成された電気または電子部品を含むことができるハードウェアモジュール）に実装でき、例えば位相検出器モジュールおよび／または振幅検出器モジュールを含む。検出器４０６Ａ〜Ｄは、外部供給源１０２で受信された信号の位相および／または振幅を表す１つまたは複数の信号を発生するように構成されたアナログおよび／またはデジタル構成要素を含むことができる。
【００６５】
増幅器４０８Ａ〜Ｄは、移相器４１０Ａ〜Ｄからそれぞれの入力（例えば、Φｋ、Φ１＋Φｋ、Φ２＋Φｋ、Φ３＋Φｋ、またはΦ４＋Φｋだけ位相シフトされたＰｋ）を受信することができる。増幅器の出力Ｏは、一般に、ＲＦ信号４１４が（図４の実施形態では）４×Ｍの振幅を有するときの電力分割器の出力Ｍに、増幅器の利得を乗じたものＰｉ×Ｐｋである。Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、および／またはＰ４の値が変化するにつれて、Ｐｋを動的に設定することができる。Φｋは定数であり得る。１つまたは複数の例では、移相器４１０Ａ〜Ｄは、検出器４０６Ａ〜Ｄから受信した位相情報に基づいてポートの相対位相を動的にまたは反応的に構成することができる。
【００６６】
１つまたは複数の例では、ミッドフィールド供給源４０２からの送信電力要件はＰｔｔである。電力分割器４１２に供給されるＲＦ信号は４×Ｍの電力を有する。増幅器４０８Ａの出力は約Ｍ×Ｐ１×Ｐｋである。したがって、ミッドフィールドカプラから送信される電力は、Ｍ×（Ｐ１×Ｐｋ＋Ｐ２×Ｐｋ＋Ｐ３×Ｐｋ＋Ｐ４×Ｐｋ）＝Ｐｔｔとなる。Ｐｋについて解くと、Ｐｋ＝Ｐｔｔ／（Ｍ×（Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ３＋Ｐ４））が得られる。
【００６７】
各ＲＦポートにおける信号の振幅は、それに連結されたミッドフィールドカプラのそれぞれのポートにおいて受信された信号と同じ相対的な（スケーリングされた）振幅で送信することができる。増幅器４０８Ａ〜Ｄの利得は、ミッドフィールドカプラからの信号の送信と受信との間のあらゆる損失を考慮するようにさらに改良することができる。受信効率η＝Ｐｉｒ／Ｐｔｔを考えると、式中Ｐｉｒは植込まれた受信機で受信された電力である。特定の位相および振幅の同調が与えられた場合の効率（例えば最大効率）は、植込まれた供給源から外部ミッドフィールド供給源で受信された振幅から推定することができる。この推定は、η≒（Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ３＋Ｐ４）／Ｐｉｔとして得ることができる。式中、Ｐｉｔは植込まれた供給源からの信号の元の電力である。植込み型装置１１０から送信された電力の大きさについての情報は、データ信号として外部供給源１０２に通信することができる。１つまたは複数の例では、増幅器４０８Ａ〜Ｄで受信された信号の振幅は、１つまたは複数のプログラムされた動作を実行するために植込み型装置が確実に電力を受け取るように、判定した効率に従ってスケーリングされ得る。推定されたリンク効率η、およびＰｉｒ’の植込み電力（例えば、振幅）要件を考えると、Ｐｋは、Ｐｋ＝Ｐｉｒ’／［η（Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ３＋Ｐ４）］としてスケーリングすることができ、それは植込みがプログラムされた機能を実行するのに十分な電力を受け取ることを保証するのを促すためなどである。
【００６８】
それぞれ位相入力および利得入力などの、移相器４１０Ａ〜Ｄおよび増幅器４０８Ａ〜Ｄのための制御信号は、図４には示されていない処理回路によって提供され得る。回路は、図４に提供された図を過度に複雑にしたり曖昧にしたりしないように省略されている。同じまたは異なる処理回路を使用して、受信構成と送信構成との間でスイッチ４０４Ａ〜Ｄの１つまたは複数の状態を更新することができる。処理回路の例については、図２Ａのプロセッサ回路２１０およびその関連の説明を参照されたい。
【００６９】
図５は、本明細書で説明される実施形態の１つまたは複数に従って、植込み型装置１１０の回路５００の実施形態、または標的装置の図表を全体的に示しており、例えば細長い装置を含むことができ、例えば任意選択で血管の内側に配置することができる。回路５００は、アンテナ１０８に電気的に接続することができるような１つまたは複数のパッド５３６を含む。回路５００は、回路５００の入力インピーダンスに基づいてアンテナ１０８のインピーダンスを設定するための調整可能整合ネットワーク５３８を含むことができる。アンテナ１０８のインピーダンスは、例えば環境変化により変化する可能性がある。調整可能整合ネットワーク５３８は、アンテナ１０８のインピーダンスの変化に基づいて、回路５００の入力インピーダンスを調整することができる。１つまたは複数の例では、調整可能整合ネットワーク５３８のインピーダンスは、アンテナ１０８のインピーダンスに整合することができる。１つまたは複数の例では、調整可能整合ネットワーク５３８のインピーダンスは、アンテナ１０８に入射する信号の一部をアンテナ１０８から反射させてそれにより後方散乱信号を発生させるように設定することができる。
【００７０】
送受信（Ｔ／Ｒ）スイッチ５４１は、（例えば、電力および／またはデータ信号を受信することができる）受信モードから、（例えば、信号を他の装置、つまり植込まれるか外部のものに送信できる）送信モードに、回路５００を切り替えるために使用することができる。能動送信機は、２．４５ＧＨｚまたは９１５ＭＨｚの工業・科学・医療用の（ＩＳＭ）帯域、あるいはインプラントからデータを転送するための４０２ＭＨｚの医療用インプラント通信サービス（ＭＩＣＳ）帯域で動作することができる。あるいは、入射無線周波数（ＲＦ）エネルギーを外部装置に後方散乱させる弾性表面波（ＳＡＷ）装置を使用してデータを送信することができる。
【００７１】
回路５００は、植込まれた装置において受け取った電力の量を検出するための電力計５４２を含み得る。電力計５４２からの電力を示す信号は、受け取った電力が回路がある特定の機能を実行するのに適切である（例えば、特定の閾値を超える）かどうかを判断するために、デジタルコントローラ５４８によって使用され得る。電力計５４２によって発生された信号の相対的な値を使用して、回路５００に電力を供給するために使用される外部装置（例えば、供給源１０２）が、電力および／またはデータを標的装置へ伝送するのに適切な場所にあるかどうかを使用者または機械に示すことができる。
【００７２】
１つまたは複数の例では、回路５００は受信データ信号を復調するための復調器５４４を含むことができる。復調は、変調された搬送波信号からの信号が有する元の情報を抽出することを含むことができる。１つまたは複数の例では、回路５００は、受信したＡＣ電力信号を整流するための整流器５４６を含むことができる。
【００７３】
回路（例えば、状態論理、ブール論理など）をデジタルコントローラ５４８に統合することができる。デジタルコントローラ５４８は、電力計５４２、復調器５４４、および／またはクロック５５０のうちの１つまたは複数からの入力に基づいてなど、受信機装置の様々な機能を制御するように構成され得る。１つまたは複数の例では、デジタルコントローラ５４８は、どの電極（例えば、Ｅ０〜Ｅ３）を電流シンク（アノード）として構成し、どの電極を電流源（カソード）として構成するかを制御することができる。１つまたは複数の例では、デジタルコントローラ５４８は、電極を介して生成される刺激パルスの大きさを制御することができる。
【００７４】
チャージポンプ５５２を使用して、神経系の刺激に適し得るものなど、整流された電圧をより高い電圧レベルに上昇させることができる。チャージポンプ５５２は、整流した電圧を上昇させるために電荷を蓄積するために、１つまたは複数の個別の構成要素を使用することができる。１つまたは複数の例では、個別の構成要素は、パッド５５４に連結することができるものなど、１つまたは複数のコンデンサを含む。１つまたは複数の例では、これらのコンデンサは、組織の損傷を回避するのを補助するためなどに、刺激している間に電荷を平衡化するのに使用することができる。
【００７５】
刺激ドライバ回路５５６は、電極アレイなどへの様々な出力５３４を通じてプログラム可能な刺激を与えることができる。刺激ドライバ回路５５６は、アレイの電極の正しい位置決めについて試験するために使用することができるものなどのインピーダンス測定回路を含むことができる。刺激ドライバ回路５５６は、電極を電流供給源、電流シンク、または短絡信号経路にするように、デジタル制御装置によってプログラムすることができる。刺激ドライバ回路５５６は、電圧ドライバまたは電流ドライバとすることができる。刺激ドライバ回路５５６は、外部供給源１０２から受信したミッドフィールド電力信号の少なくとも一部を使用するなどして、電気刺激信号パルスを１つまたは複数の電極に提供するように構成された治療送達回路を含むまたは使用することができる。１つまたは複数の例では、刺激ドライバ回路５５６は、最大約１００ｋＨｚまでの周波数でパルスを供給することができる。１００ｋＨｚ付近の周波数のパルスは神経遮断に有用であり得る。
【００７６】
回路５００は、不揮発性メモリ回路を含むことができるなどのメモリ回路５５８をさらに含むことができる。メモリ回路５５８は、他の植込み関連データの中でも、装置の同定、神経記録、および／またはプログラミングパラメータの記憶を含むことができる。
【００７７】
回路５００は、増幅器５５５、および電極から信号を受信するためのアナログデジタル変換器（ＡＤＣ）５５７を含むことができる。電極は、体内の神経信号から電気を感知することができる。神経信号は増幅器５５５によって増幅することができる。これらの増幅された信号は、ＡＤＣ５５７によってデジタル信号に変換することができる。これらのデジタル信号は外部装置に伝達することができる。増幅器５５５は、１つまたは複数の例では、トランスインピーダンス増幅器とすることができる。
【００７８】
デジタルコントローラ５４８は変調器／電力増幅器５６２にデータを提供することができる。変調器／電力増幅器５６２はデータを搬送波に変調する。電力増幅器５６２は、送信される変調波形の大きさを増大させる。
【００７９】
変調器／電力増幅器５６２は、発振器／位相同期ループ（ＰＬＬ）５６０によって駆動することができる。ＰＬＬは発振器を精密に保つように調整する。発振器は、クロック５５０とは異なるクロックを任意に使用することができる。発振器は、データを外部装置に送信するために使用されるＲＦ信号を発生するように構成することができる。発振器の典型的な周波数の範囲は、約１０ｋＨｚから約２６００ＭＨｚ（例えば、１０ｋＨｚから１０００ＭＨｚ、５００ｋＨｚから１５００ｋＨｚ、１０ｋＨｚから１００ｋＨｚ、５０ｋＨｚから２００ｋＨｚ、１００ｋＨｚから５００ｋＨｚ、１００ｋＨｚから１０００ｋＨｚ、５００ｋＨｚから２ＭＨｚ、１ＭＨｚから２ＭＨｚ、１ＭＨｚから１０ＭＨｚ、１００ＭＨｚから１０００ＭＨｚ、５００ＭＨｚから２５００ＭＨｚ、それらの重複している範囲、または列挙された範囲内の任意の値）である。他の周波数を使用することができる。例えば、用途に応じさせることができる。クロック５５０はデジタルコントローラ５４８のタイミングのために使用される。クロック５５０の典型的な周波数は、約１キロヘルツから約１メガヘルツの間（例えば、１ｋＨｚから１００ｋＨｚの間、１０ｋＨｚから１５０ｋＨｚの間、１００ｋＨｚから５００ｋＨｚの間、４００ｋＨｚから８００ｋＨｚの間、５００ｋＨｚと１ＭＨｚの間、７５０ｋＨｚと１ＭＨｚの間、それらの重複している範囲、または列挙された範囲内の任意の値）である。用途に応じて他の周波数を使用することができる。速いクロックは一般に、遅いクロックよりも多くの電力を消費する。
【００８０】
神経から感知された信号の戻り経路は任意選択である。そのような経路は、増幅器５５５、ＡＤＣ５５７、発振器／ＰＬＬ５６０、および変調器／電力増幅器５６２を含むことができる。これらの各品目およびそれらへの接続は、任意選択で除去できる。
【００８１】
１つまたは複数の例では、回路５００の他の構成要素の中でも、デジタルコントローラ５４８、増幅器５５５、および／または刺激ドライバ回路５５６は、状態機械装置の一部を構成することができる。状態機械装置は、パッド５３６を介して電力およびデータ信号を無線で受信し、それに応じて、出力５３４の１つまたは複数を介して電気刺激信号を解放または提供するように構成することができる。１つまたは複数の例では、そのような状態機械装置は、利用可能な電気刺激設定またはベクトルに関する情報を保持する必要はなく、代わりに、状態機械装置は、供給源１０２からの指示の受信後および／またはそれに応答して、電気刺激イベントを実行または提供できる。
【００８２】
例えば、状態機械装置は、指定された時間に、または何らかの指定された信号特性（例えば、振幅、持続時間など）を有するときなどに、神経電気刺激療法の信号を送達するための指示を受信するように構成され得る。また、状態機械装置は、指定された時間におよび／または指定された信号特性を用いて、治療用信号を開始または送達することによって応答することができる。その後、装置は、治療を終了するため、信号特性を変更するため、または他の何らかのタスクを実行するための後続の指示を受信することができる。したがって、装置は、実質的に受動的であるように任意に構成してもよく、受信した指示（例えば、同時に受信した指示）に応答するように構成してもよい。
Ａ．回路ハウジングアセンブリ
【００８３】
このセクションは、治療装置の実施形態および／または特徴、組織内に植込み型装置（例えば、治療装置）を配置するための誘導機構、および／または組織内に位置するときに植込み型装置が感知できるほどには確実に移動しないよう促すための固定機構を説明する。１つまたは複数の例は、失禁（例えば、尿失禁、便失禁）、過活動膀胱、疼痛、または他の状態もしくは症状、例えば、本明細書の他の箇所に記載されるものなどの治療用の治療装置に関する。
【００８４】
このセクション（およびその他の箇所）で説明される植込み型装置の利点は、（ｉ）体内の電気刺激の部位を標的化するのを促すために形状および／または電極の構成を変えることができる構成可能な植込み型装置、（ｉｉ）植込んでから、標的位置（Ｓ３孔など）に固定することができる植込み型装置、（ｉｉｉ）信号受信効率が改善された植込み型装置（例えば、（１）アンテナを囲む誘電材料であり、人間の組織の誘電率と空気の誘電率との間にある誘電率を含む誘電材料、または（２）二次アンテナに誘導するように連結された一次アンテナを含むためなどの植込み型装置における複数のアンテナを使用する）、（ｉｖ）皮膚と骨の間のような狭い領域または薄い組織に植込むことができる、薄く目立たない植込み型装置、（ｖ）細長い管状の植込み型装置を設けることができない植込み型装置（例えば、電極の位置および植込み型装置の形状に起因する）、および／または（ｖｉ）とりわけ、個別にまたは組み合わせて、局所的または広域の刺激を与えることができる植込み型装置のネットワークの１つまたは複数を含むことができる。
【００８５】
いくつかの実施形態によれば、システムは、遠位部分と近位部分とを有する細長い部材を備える植込み型装置を含む。装置は、複数の電極と、回路ハウジングと、複数の電極に電気エネルギーを供給するように構成された回路ハウジング内の回路と、アンテナハウジングと、アンテナハウジング内のアンテナ（例えば、ヘリカルアンテナ）とを含む。複数の電極は、細長い部材の遠位部分に沿って配置または位置決めされている。回路ハウジングは、細長い部材の近位部に取り付けられている。回路は、回路ハウジング内に気密に封止されるか、内部に収容される。アンテナハウジングは、細長い部材に取り付けられた回路ハウジングの端部とは反対側の回路ハウジングの近位端で、回路ハウジングに取り付けられている。
【００８６】
システムは、電力または電気信号またはエネルギーを植込み型装置に供給するように構成された外部ミッドフィールド電源を任意選択で含み得る。植込み型装置は、アンテナを介して外部供給源のアンテナに情報（例えばデータ信号）を通信するように適合されてもよい。１つ、２つ以上、またはすべての電極は、遠位部分ではなく細長い部材の近位部分または中央部分に任意に配置されてもよい。回路ハウジングは、任意選択で、細長い部材の遠位部分または中央部分に取り付けることができる。アンテナハウジングは、回路ハウジングに取り付けられていなくてもよく、回路ハウジングの近位端に取り付けられていなくてもよい。アンテナハウジングは、セラミック材料のような、人間の組織の誘電率と空気の誘電率との間の誘電率を有する誘電材料を任意に含み得る。セラミック材料は任意にアンテナを覆ってもよい。細長い部材は、任意選択で可撓性および／または円筒形であり得る。電極は、任意選択的に円筒形状であり、細長い部材の周囲に配置されてもよい。
【００８７】
細長い部材は、任意選択で、部材の近位端から細長い部材の遠位部分まで細長い部材を通って延びるチャネル、およびチャネルに位置する形状記憶金属ワイヤを含むことができ、形状記憶金属ワイヤは細長い部材に湾曲を付与すする向きに事前に成形されている。形状記憶金属は、必要に応じて、Ｓ３孔の形状に一致させ、概して仙骨神経の曲がりかたに一致するように成形され得る。アンテナは一次アンテナであってもよく、装置はさらに、アンテナハウジングに取り付けられたハウジングに二次アンテナを含んでもよく、二次アンテナは一次アンテナとの近接場カップリングを提供するように成形および配置される。装置は、（１）アンテナハウジングの近位部分、（２）回路ハウジングの近位部分、および（３）アンテナハウジングの近位端に取り付けられた取り付け構造の１つまたは複数に取り付けられる、１つまたは複数の縫合糸を任意に含み得る。アンテナは、回路ハウジングの近位部分に配置された回路の導電ループに任意に連結されてもよい。アンテナと導電性ループとの間にセラミック材料があってもよい。
【００８８】
植込み型センサおよび／または刺激装置、例えば神経刺激装置の変位量を減らすことが、現在望まれている。さらなる小型化は、より容易に侵襲性のさらに低い植込み処置を可能にし、植込み型装置の表面積を減少させ、それによりひいては植込み後の感染の可能性を低下させ、慢性の外来患者の設定において患者に快適さを提供し得る。いくつかの例では、小型化した装置は、カテーテルまたはカニューレを使用して注入でき、さらに植込み処置の侵襲性を減少させ得る。
【００８９】
例では、植込み型神経刺激装置の構成は、パルス発生器を植込んだ従来のリードとは異なる。植込み型刺激装置は、リードのない設計を含むことができ、遠隔の供給源（例えば、植込み型装置の遠位に配置されたミッドフィールド供給源）から電力を供給することができる。
【００９０】
例では、植込み型刺激装置を製造する方法は、回路ハウジングの両端に電気的接続を形成することを含むことができ、例えば気密封止された回路ハウジングであり得る。方法は、フィードスルーアセンブリと回路基板のパッドとの間に電気的接続を形成することを含むことができる。例では、フィードスルーアセンブリはキャップ状構造を含み、その内部に電気的構成要素および／または電子的構成要素を設けることができる。回路基板のパッドの表面は、フィードスルーアセンブリのフィードスルーの端部の表面に対して略垂直であり得る。
【００９１】
この方法は、例えば、植込み型刺激装置または液体にさらされる可能性がある、または電気および／または電子部品に悪影響を及ぼす可能性がある他の環境要素にさらされる可能性がある他の装置の一部となり得るなど、気密回路ハウジングを形成するのに有用であり得る。
【００９２】
様々な従来式の組み立て技術は、植込み型または注入型刺激装置などの小型な装置に適用するのが困難である可能性がある。例えば、基板への接続が、フィードスルーに対して略垂直である表面になされ得るので、ワイヤボンディングは困難であり得る。いくつかの例では、回路ハウジングが封止されるときにワイヤボンドに圧を加えることができる。しかし、基板同士の間を接続するために圧を加えることができる細いワイヤを使用することは、ＲＦフィードスルーの寄生容量および／またはインダクタンスを増大させる可能性があり、ＲＦ受信構造を離調させる可能性がある。さらに、製造産出量が、そのような圧縮および／または細いワイヤによって制限される可能性がある。加圧は、ワイヤとパッドとの間の結合を破壊することがあり、またはワイヤ自体を破壊する可能性がある。ワイヤの太さは、例えば細いワイヤの方が太いワイヤよりも加圧したときに破断する可能性が高い場合があるため、ワイヤが破断する可能性に影響を与え得る。
【００９３】
図６は、第１の植込み型装置６００の実施形態の図を全体的に示す。装置６００は、本体部分６０２と、複数の電極６０４と、回路ハウジング６０６と、アンテナハウジング６０８とを含む。アンテナハウジング６０８はアンテナ６１０を封入する。植込み型装置６００は、患者からの電気的（または他の）活動情報を感知するように、あるいは電極６０４の１つまたは複数を使用するなどして患者に電気刺激療法を送達するように構成することができる。
【００９４】
本体部分６０２は、可撓性または剛性の材料で作ることができる。１つまたは複数の例では、本体部分６０２は生体適合性材料を含み得る。本体部分６０２は、他の材料の中でも、白金、イリジウム、チタン、セラミック、ジルコニア、アルミナ、ガラス、ポリウレタン、シリコーン、エポキシ、および／またはそれらの組み合わせを含むことができる。
【００９５】
本体部分６０２は、その上または少なくとも部分的にその中に１つまたは複数の電極６０４を含む。電極６０４は、図６の例に示されるように、リング状の電極である。図６の例では、電極６０４は本体部分に沿って実質的に均一に分布している、すなわち実質的に等しい空間が隣接する電極間に設けられている。他の電極構成を追加的または代替的に使用することができる。他の電極構成のいくつかの例は、本明細書において、例えば図３０Ａ〜図４０に示されている。
【００９６】
本体部分６０２は、回路ハウジング６０６を含むか、それに連結することができる。例では、回路ハウジング６０６は、本体部分６０２の第１の端部６０１で本体部分６０２に連結されている。図６の例では、本体部分６０２の第１の端部６０１は、本体部分６０２の第２の端部６０３の反対側にある。
【００９７】
回路ハウジング６０６は、電気および／または電子部品７１２（例えば、図７参照）および／またはその中に収容される相互接続のための気密封止を設けることができる。電極６０４は、本明細書に図示および説明されるように、１つまたは複数のフィードスルーおよび１つまたは複数の導体を使用して、回路ハウジング６０６の回路にそれぞれ電気的に接続することができる。すなわち、回路ハウジング６０６は、電子部品７１２（例えば、回路ハウジング６０６の内部に設けられた、または回路ハウジング６０６によって封入された電気部品および／または電子部品）のための気密筐体を設けることができる。
【００９８】
例では、アンテナハウジング６０８は、回路ハウジング６０６の第１の側端部７１１（例えば、図７参照）で回路ハウジング６０６に取り付けられている。アンテナ６１０をアンテナハウジング６０８の内側に設けることができる。例では、アンテナ６１０は、電力および／またはデータ信号を装置１２００で受信および／またはそれから送信するために使用される。第１の側端部７１１は回路ハウジング６０６の第２の側端部７１３の反対側にある。例では、第２の側端部７１３は、電極６０４を含むなどの電極アセンブリまたは他のアセンブリを電気的に接続することができる端部である。
【００９９】
アンテナハウジング６０８は、様々な方法で、または様々な接続手段を使用して、回路ハウジング６０６に連結することができる。例えば、アンテナハウジング６０８を回路ハウジング６０６にろう付けすることができる（例えば、金または他の導電性もしくは非導電材料を使用して）。アンテナハウジング６０８は、エポキシ、テコタン、または他の実質的に無線周波数（ＲＦ）に透過性の材料（例えば、装置１２００との通信に使用される周波数で）および保護材料を含むことができる。
【０１００】
１つまたは複数の例では、アンテナハウジング６０８はジルコニアまたはアルミナなどのセラミック材料を含むことができる。ジルコニアの誘電率は、典型的な体の筋肉組織の誘電率に似ている。筋肉組織の誘電率と同様の誘電率を有する材料を使用することで、アンテナ６１０の回路インピーダンスが安定するのを促すことができ、アンテナ６１０が異なる種類の組織によって囲まれるときのインピーダンスの変化を減少させることができる。
【０１０１】
外部送信機から装置１２００などへの電力伝送効率は、アンテナまたはハウジング材料の選択によって影響を受ける可能性がある。例えば、アンテナハウジング６０８がセラミック材料を含む場合のように、アンテナ６１０が低めの誘電率の組織によって包囲または封入されると、装置１２００の電力伝送効率を高めることができる。例では、アンテナ６１０は、フィードスルーを有する単一のセラミック構造として構成することができる。
【０１０２】
図７は、回路ハウジング６０６の実施形態の概略図を全体的に示す。図示の回路ハウジング６０６は、様々な電気および／または電子部品７１２Ａ、７１２Ｂ、７１２Ｃ、７１２Ｄ、７１２Ｅ、７１２Ｆ、および７１２Ｇを含み、例えば回路基板７１４に電気的に接続することができる。部品７１２Ａ〜Ｇおよび回路基板７１４は、筐体７２２内に配置されている。例では、筐体７２２は回路ハウジング６０６の一部を構成する。
【０１０３】
部品７１２Ａ〜Ｇの１つまたは複数は、１つまたは複数のトランジスタ、抵抗器、コンデンサ、インダクタ、ダイオード、中央処理装置（ＣＰＵ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ブール論理ゲート、マルチプレクサ、スイッチ、レギュレータ、増幅器、電源、チャージポンプ、発振器、位相同期ループ（ＰＬＬ）、変調器、復調器、無線機（受信および／または送信無線機）、および／またはアンテナ（例えば、とりわけ螺旋形アンテナ、コイルアンテナ、ループアンテナ、あるいはパッチアンテナ）などを含み得る。回路ハウジング６０６の部品７１２Ａ〜Ｇは、とりわけ、電極６０４を使用して身体に送達することができるような、刺激療法信号を提供するように構成された刺激療法生成回路、遠隔装置から電力および／またはデータを受信するよう構成される受信機回路、遠隔装置にデータを提供するように構成された送信機回路、および／または電極６０４のどれが１つまたは複数のアノードまたはカソードとして構成されるかを選択するように構成される電極選択回路を形成するように配置または構成することができる。
【０１０４】
筐体７２２は、白金およびイリジウム合金（例えば、９０／１０、８０／２０、９５／１５など）、純粋な白金、チタン（例えば、市販の純粋な、６Ａｌ／４Ｖまたは他の合金）、ステンレス鋼、あるいはセラミック材料（例えば、ジルコニアまたはアルミナなど）、あるいは他の気密性の生体適合性材料を含み得る。回路ハウジング６０６および／または筐体７２２は、その中の回路に気密の空間を備えることができる。筐体７２２の側壁の厚さは約数十マイクロメートルであり得、例えば約１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０マイクロメートルなど、またはその間の何らかの厚さであり得る。筐体７２２の外径は、１０ミリメートル未満のオーダーであり得、例えば約１、１．５と、２、２．５と、３、３．５ミリメートルなど、またはその間の何らかの外径であり得る。筐体の長さはミリメートルのオーダーであり得、例えば２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３ミリメートルなど、またはその間の何らかの長さを含むことができる。金属材料が筐体７２２に使用される場合、筐体７２２を電極アレイの一部として使用することができ、刺激のために選択可能な電極６０４の数を効果的に増やすことができる。
【０１０５】
気密性であるというよりむしろ、筐体７２２は、埋め戻して、その中への水分の侵入を防ぐことができる。埋め戻し材料は、エポキシ、パリレン、テコタン、または他の材料もしくは材料の組み合わせなどの非導電性の防水材料を含むことができる。
【０１０６】
図７の例では、回路ハウジング６０６は第１のエンドキャップ７１６Ａおよび第２のエンドキャップ７１６Ｂを含むことができる。例では、キャップ７１６Ａおよび７１６Ｂは、筐体７２２に、または少なくとも部分的にその中に配置される。キャップ７１６Ａおよび７１６Ｂは、筐体７２２の実質的に反対側などの開口部を覆うように設けることができる。キャップ７１６Ａは回路ハウジング６０６の第１の側端部７１１の一部を形成し、キャップ７１６Ｂは回路ハウジング６０６の第２の側端部７１３の一部を形成する。キャップ７１６Ａ〜Ｂのそれぞれは、１つまたは複数の導電性フィードスルーを含む。図７の例では、第１のエンドキャップ７１６Ａは第１のフィードスルー７１８Ａを含み、第２のエンドキャップ７１６Ｂは第２のフィードスルー７１８Ｂおよび第３のフィードスルー７１８Ｃを含む。導電性フィードスルー７１８Ａ〜Ｃは、それに接続された導体への電気経路を備える。
【０１０７】
図８は、回路基板７１４の実施形態の断面図を全体的に示す。図９および図１０は、回路基板７１４のそれぞれの実施形態の概略上面図を示す。図示の回路基板７１４は、可撓性の１つまたは複数の部分または材料を有する層状回路基板を形成するように積み重ねられた材料を含む。再び図８を参照すると、破線８０１および８０３で囲まれて示されている回路基板７１４の図示されている部分または構造は、可撓性材料を含むことができる。破線８０１および８０３の外側に示されている部分または構造は、可撓性または剛性であり得る。
【０１０８】
図８の例では、回路基板７１４は、誘電材料領域８０２Ａ、８０２Ｂ、８１２Ａ、および８１２Ｂに設けられた誘電材料８０２および８１２を含み（例えば、同じまたは異なる誘電特性または誘電率特性を有する１つまたは複数の材料を含む）、また導電材料領域８０４Ａ〜８０４Ｆおよび８０６Ａ〜８０６Ｈに設けられた導電材料８０４および８０６を含む（例えば、同じまたは異なる導電特性を有する１つまたは複数の材料を含む）。誘電領域は同じまたは異なる誘電材料を含むことができ、導電材料領域は同じまたは異なる導電材料を含むことができる。
【０１０９】
例では、誘電材料領域８０２Ａおよび８０２Ｂは、ポリイミド、ナイロン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、それらの組み合わせ、または他の可撓性誘電材料を含む。誘電材料は、ポリマー、エポキシ、または他の誘電はんだマスクおよび／または補強材などのはんだマスクおよび／または補強材を含むことができる。例では、誘電体領域８１２Ａおよび８１２Ｂは補強材料を含む。例では、はんだマスクを使用して回路アセンブリの選択部分の堅さまたは剛性を高める。
【０１１０】
例では、導電材料領域８０４Ａ、８０４Ｂ、８０４Ｃ、８０４Ｄ、８０４Ｅ、および８０４Ｆは第１の導電材料を含み、導電材料領域８０６Ａ、８０６Ｂ、８０６Ｃ、８０６Ｄ、８０６Ｅ、８０６Ｆ、８０６Ｇ、および８０６Ｈは第２の導電材料を含む。１つまたは複数の例では、第１の導電材料は圧延および／または焼鈍することができる。第１の導電材料は、銅、銀、ニッケル、金、チタン、白金、アルミニウム、鋼、それらの組み合わせ、または他の導電材料を含むことができる。第２の導電材料は、はんだ付け可能な材料（例えば、溶融されたはんだとの結合を形成できる材料）を含むことができ、例えば第１の導電材料に関して論じた材料のうちの１つまたは複数を含むことができる。例では、第２の導電材料は、銀、金、ニッケル、および／または錫を含むことができるなど、比較的低い酸化速度を有する材料を含むめっきを含むことができる。他の例では、導電材料領域８０４Ａ〜８０４Ｆおよび８０６Ａ〜８０６Ｈは同じ種類の材料を含む。様々な導電材料領域を使用して、嵌合導体の一部を提供することができ、例えば回路基板７１４を１つまたは複数の他の装置または部品に接続するために使用することができる。
【０１１１】
例では、第１の誘電材料８０２Ａは、回路基板７１４を形成するために残りの材料を積層または堆積することができるベース層またはボトム層を形成する。回路基板７１４の異なる領域に異なる材料を積層または堆積することができる。例えば、第１の材料を第１の誘電材料８０２Ａの第１の表面８０９に積層することができ、第２の材料を第１の誘電材料８０２Ａの反対側の第２の表面８１１に積層することができる。
【０１１２】
例では、第１の導電材料８０４Ａは、第１の誘電材料８０２Ａの第１の表面８０９と連結している。第１の導電材料８０４Ａは、８０２Ｂで第１の誘電材料の１つまたは複数と、および／または８０６Ａ、８０６Ｃ、および／または８０６Ｄで第２の導電材料と連結することができる。第１の導電材料８０４Ａは、第１の誘電材料（例えば８０２Ａおよび８０２Ｂ）と第２の導電材料（例えば８０６Ａ、８０６Ｃ、および８０６Ｄ）との間に設けることができる。例では、第１の導電材料８０２Ｂは、破線８０１および８０３の内側の領域の一方または両方におけるように、回路基板７１４の１つまたは複数の可撓性部分を通って延びる。
【０１１３】
例では、回路基板７１４の１つまたは複数の部分の可撓性または剛性は、回路基板７１４を選択的に切断またはエッチングすることによって変えることができる。例えば、破線８０１および８０３で囲まれて示されている可撓性部分は、様々な特徴をボード構造に（例えば、第１の誘電材料８０２Ａ、第１の導電材料８０４Ａなどに）切り込むことによって、より柔軟にすることができる。例えば、レーザ切断を使用して、回路基板７１４を形成する材料または基板の層の一部分を除去することができる。例では、切断することは、材料を完全に除去するために回路基板７１４に貫通孔を形成することを含むことができる。例では、レーザ切断特徴は、回路基板７１４の長さに対して横方向に部分的に基板を横切って延びる１つまたは複数の狭い開口部または溝を含む（長さ方向は図８では８３３で示されている）。そのような切断特徴は、回路基板７１４の剛性特性および湾曲を調節することができる。
【０１１４】
ここで図８および図９の例を共に参照すると、８０６Ａ、８０６Ｃ、８０６Ｄ、８０６Ｉ、８０６Ｊ、および８０６Ｋの第２の導電材料を８０４Ａの第１の導電材料と連結することができる。８０６Ａ、８０６Ｃ、８０６Ｄ、８０６Ｉ、８０６Ｊ、および８０６Ｋの第２の導電材料は、図９の９２０Ａ、９２０Ｂ、９２０Ｃ、９２０Ｄ、９２０Ｅ、および９２０Ｆに示されるように、それぞれの開口部または貫通孔に、またはそれらの周囲に設けることができる。開口部９２０Ａ〜Ｆは、第２の導電材料８０６Ａ、８０６Ｃ、８０６Ｄ、８０６Ｉ、８０６Ｊ、および８０６Ｋの表面から各々、第２の導電材料８０６Ｈ、８０６Ｆ、および８０５６Ｅのそれぞれの反対側の表面まで延びる（そのうちのいくつかは図示の図において不明瞭である）。例では、開口部９２０Ａ〜Ｆは、第２の導電材料８０６Ａ、８０６Ｃ、８０６Ｄ、８０６Ｉ、８０６Ｊ、および８０６Ｋ、第１の導電材料８０４Ａ、８０４Ｃ、８０４Ｄ、および８０４Ｆ、ならびに第１の誘電材料８０２Ａを通って延びる。
【０１１５】
例では、第１の誘電材料８０２Ｂは、第１の導電材料８０４Ａおよび第１の導電材料８０４Ｂと連結している。第１の誘電材料８０２Ｂは、第１の導電材料８０４Ａに設けることができる。第１の誘電材料８０２Ｂは、８０４Ａの第１の導電材料と８０４Ｂの第１の導電材料との間に設けることができる。第１の誘電材料８０２Ｂは、８０６Ａの第２の導電材料と８０６Ｃの第２の導電材料との間に、回路基板７１４の可撓性部分に対応する層の未占有部分と共に（例えば、破線８０１および８０３で囲まれている図８の領域に対応して）設けることができる。
【０１１６】
第１の導電材料８０４Ｂは、第１の誘電材料８０２Ｂおよび第２の導電材料８０６Ｂと連結することができる。第１の導電材料８０４Ｂは、第１の誘電材料８０２Ｂに設けることができる。第１の導電材料８０４Ｂは、第１の誘電材料８０２Ｂと第２の導電材料８０６Ｂとの間に設けることができる。第１の導電材料８０４Ｂは、第２の導電材料８０６Ａと第２の導電材料８０６Ｃとの間に、回路基板７１４の可撓性部分に対応する（例えば、破線８０１と８０３で囲まれた図８の領域に対応する）空いた空間と共に、設けることができる。誘電材料領域８０２Ａ、８０２Ｂ、８１２Ａ、および８１２Ｂと、導電材料領域８０４Ａ〜８０４Ｆ、および８０６Ａ〜８０６Ｈとの間の様々な連結および／または界面を、図８または他の図に示すように設けることができる。
【０１１７】
回路基板７１４の可撓性部分は異なる寸法を有することができる。例えば、破線８０１で示される回路基板７１４の第１の可撓性部分は第１の長さ８０５を有することができ、破線８０３で示される回路基板７１４の第２の可撓性部分は異なる第２の長さ８０７を有することができる。図８の例では、第２の長さ８０７は第１の長さ８０５より短い。
【０１１８】
例では、第２の導電材料８０６Ａ、８０６Ｈ、および８０６Ｋをアンテナ６１０に接続することができる。回路基板７１４の第１の端部８１７付近の可撓性部分の長さは、アンテナ６１０に影響を及ぼす寄生インダクタンスおよび／またはキャパシタンスに影響を及ぼす。したがって、第２の長さ８０７は、そのような寄生容量および／またはインダクタンスを減らすように選択することができる。例では、第１の長さ８０５は距離７２３よりも大きくてもよい（図７参照）。距離７２３は、誘電材料８０２Ｂの端部６２５（図７参照）から筐体７２２の端部まで延びるように示されている。第１の長さ８０５は、開口部９２０Ａ〜Ｂがそれぞれのフィードスルー７１８Ａ（図７の見え方では不明瞭な他のフィードスルー）に対応し、キャップ７１６Ａが筐体７２２にまたは少なくとも部分的に中に位置するとき、開口部９２０Ｃ〜Ｆ（図９参照）が筐体７２２の外側にあるように選択され得る。
【０１１９】
回路基板７１４は、その第１の端部８１７から反対側の第２の端部８１９まで延びる基板の長さを有することができる。例では、回路基板７１４のその第１の端部８１７から破線８０１によって示される可撓性部分の遠位端までの長さ（８３３によって示される）は、筐体７２２の長さ（例えば、図７の７２７によって示される）よりも長くなり得る。この長さまたは距離の関係により、開口部９２０Ｃ〜Ｆ（図９を参照）またはパッド１１０２（図１０を参照）が存在する回路基板７１４の部分が、回路基板７１４の中央部分から離れるように曲がるまたは撓むことが可能になり、その結果開口部９２０Ｃ〜Ｆまたはパッド１１０２をキャップ７１６Ａに連結することができる。破線８３５によって示されるように、第１の可撓性部分と第２の可撓性部分との間の回路基板７１４の部分は、可撓性または剛性であり得る。本明細書で説明されるように、回路基板７１４の１つまたは複数の部分の剛性の特性は、他の材料または技術の中でも、はんだ、はんだマスク、電気および／または電子部品、導電材料８０４および８０６の１つまたは複数、および誘電材料８０２Ａ、８０２Ｂおよび８１２Ａ、８１２Ｂの１つまたは複数により提供され得る。
【０１２０】
例では、回路基板の実施形態は、可撓性部分によって連結された２つの剛性部分を有することができる。例えば、細長い回路基板アセンブリは、その長手方向に沿って順に、近位部分（例えば、８０２Ａ、８０４Ａ、８０４Ｆ、８０６Ａ、および／または８０６Ｈのうちの１つまたは複数に対応する、図８の例における基板の近位の第１の端部８１７付近）、可撓性部分（例えば、図８の例の領域８０１および８０３のうちの１つに対応する）、および遠位部分（例えば、８０４Ｃ、８０４Ｄ、８０６Ｃ、８０６Ｃ、８０６Ｅ、および／または８０６Ｆの１つまたは複数に対応する、図８の例の基板の遠位の第２の端部８１９付近）を含むことができる。気密筐体は、細長い回路基板アセンブリを囲むように構成することができる。例では、近位部分および遠位部分は非対称であり得、異なる長さの特性を有し得る。
【０１２１】
図９および図１０は、回路基板７１４Ａおよび７１４Ｂのそれぞれの実施形態を示す。例えば、回路基板７１４の実施形態であり得る。回路基板７１４Ａは回路基板７１４Ｂと同様であるが、回路基板７１４Ｂは、ビアまたは貫通孔の代わりに、任意選択ではんだバンプを含むことができるようなパッド１１０２を含み、例えば第２の導電材料８０６Ａ〜Ｋおよび開口部９２０Ａ〜Ｆを使用して形成することができる。例では、回路基板７１４Ａは、フィードスルー７１８Ａ〜Ｃのピンに連結またははんだ付けすることができる。例では、例えば回路基板７１４Ｂを１つまたは複数のピンに連結するために、回路基板７１４Ｂをはんだリフロー技術を使用して他の部品に連結することができる（例えば、図１６〜図１８の例のピン１１１０を参照されたい）。回路基板７１４Ａの例はビアを含み、パッドを含まず、回路基板７１４Ｂの例はパッドを含み、ビアを含まないが、他の例はパッドおよび／またはビアの組み合わせを含み得、キャップ７１６Ａ〜Ｂはこのようなパッドやビアを収容するように構成され得る。例えば、第１のエンドキャップ７１６Ａは１つまたは複数のフィードスルー７１８Ａを含むことができるが、第２のエンドキャップ７１６Ｂはパッドを含むことができ、あるいは１つのキャップはフィードスルー７１８Ａおよびパッド１１０２を含むことができる。
【０１２２】
図１１〜図１５および図７は、回路基板７１４を回路ハウジング６０６内に電気的に接続して囲むことを含む方法の実施形態の動作を示す。図１１は、回路基板７１４に連結された電気部品および／または電子部品７１２Ａ〜Ｇを含む装置１１００の実施形態を示す。回路基板７１４および部品７１２Ａ〜Ｇは、上で一般的に論じられている。
【０１２３】
図１２は、装置１１００と第１のエンドキャップ７１６Ａとを含む装置１２００の実施形態を示す。例では、装置１２００は、フィードスルー７１８Ａを含み得るように、第１のエンドキャップ７１６Ａのそれぞれのフィードスルーに電気的に接続されている第２の導電材料８０６Ａ、８０６Ｋ、および／または８０６Ｈを含む。
【０１２４】
図１３は、装置１２００および筐体７２２を含む装置１３００の実施形態を示す。図１３の例では、回路基板７１４およびその部品は、筐体７２２の内部に設けられている。第１のエンドキャップ７１６Ａは筐体７２２の第１の開口部と位置合わせすることができ、キャップは少なくとも部分的に筐体７２２の内側に延びる１つまたは複数の部分を含むことができる。図１３の例では、回路基板７１４の可撓性の遠位部分は、筐体７２２の端部１３３１を越えて延びており、端部１３３１は、筐体７２２の第１の開口部とは反対側にある。可撓性の遠位部分を含むなど、回路基板７１４の延長部分に設けられた電気的な連結を使用して、回路基板７１４（またはその上の１つまたは複数の部品）を第２のエンドキャップ７１６Ｂと電気的に連結することができる。すなわち、回路基板７１４の延長部分を有することは、接続作業を少なくとも部分的にハウジングまたは筐体７２２の外側で実行することができるので、電気での接続を促進するよう促し得る。
【０１２５】
図１４は、装置１３００および第２のエンドキャップ７１６Ｂを含む装置１４００の実施形態を示す。図１４の例では、回路基板７１４、または回路７１４に連結された部品の１つまたは複数は、フィードスルー７１８Ｂおよび７１８Ｃの１つまたは複数に電気的に連結され、フィードスルー７１８Ｂおよび７１８Ｃは、第２のエンドキャップ７１６Ｂに連結される。例では、８０６Ｃ〜Ｄおよび／または８０６Ｉ〜Ｊの第２の導電材料は、フィードスルー７１８Ｂおよび７１８Ｃのそれぞれの位置にはんだ付けされるか、そうでなければ電気的に連結されることができる。
【０１２６】
図１５は、装置１４００を含み、第２のエンドキャップ７１６Ｂが筐体７２２の端部１３３１に設置されている装置１５００の実施形態を示す。第１および第２のエンドキャップ７１６Ａおよび７１６Ｂは、筐体７２２の両端に設けられている、または設置されている。第２のエンドキャップ７１６Ｂは、少なくとも部分的に筐体７２２の内側に延びる１つまたは複数の部分を含むことができる。
【０１２７】
再び図７を参照すると、装置１５００は、第１および第２のエンドキャップ７１６Ａおよび７１６Ｂが筐体７２２に連結された状態で示されている。キャップは、ろう付け、溶接、または他のプロセスを含むような様々な取り付け方法を使用して、筐体７２２に連結することができる。図７の例は、第１および第２のエンドキャップ７１６Ａおよび７１６Ｂが筐体７２２に固定されていることを示す溶接／ろう付けマーク７２０Ａ〜７２０Ｄを示す。図７および図１１〜図１５に示す例示的な方法の変形形態も同様に実行することができる。例えば、回路基板７１４が第２のエンドキャップ７１６Ｂに連結される前に、第１のエンドキャップ７１６Ａを筐体７２２に溶接、ろう付け、接着、または他の方法で取り付けることができる。
【０１２８】
図１６は、エンドキャップ１６００の上面図の例を全体的に示す。例では、エンドキャップ１６００は、第１および／または第２のエンドキャップ７１６Ａおよび７１６Ｂの実施形態に対応する。例示的なエンドキャップ１６００は、第１の誘電材料１６０６、接続材料１６０８、フランジ材料１６０１、および複数のピン１１１０を含む。誘電材料１６０６は、アルミナ、ジルコニア、サファイア、ルビー、それらの組み合わせなどを含むことができる。誘電材料１６０６は、実質的に非導電性であり得、フランジ材料１６０１に固定可能であり得る。フランジ材料１６０１は、白金イリジウム合金（例えば、９０／１０、９５／１５、８０／２０など）、純粋な白金、６ＡＬ／４Ｖのチタン、３Ａｌ／２．５Ｖのチタン、純粋なチタン、ニオブ、それらの組み合わせなどを含むことができるなど、金属材料を含むことができる。例では、フランジ材料１６０１は誘電材料１６０６を囲むことができる。円形の輪郭を含む図１６の例では、誘電材料１６０６はフランジ材料１６０１と同心である。例では、ピン１６１０は中空で導電性であり、８０４Ａ〜Ｆおよび／または８０６Ａ〜Ｋなどの、第１および第２の導電材料について上述したものと同じまたは類似の材料を含むことができる。
【０１２９】
図１６の上面図は、誘電材料１６０６の第１の表面１１０３を示す。ピン１６１０は、誘電材料１６０６の第１の表面１６０３から反対側の第２の表面１６０５まで延びることができる。例では、ピン１６１０のそれぞれは、ろう付け溶接するか、そうでなければ誘電材料１６０６内に気密封止することができる。
【０１３０】
図１７は、エンドキャップ１６００の断面図の例を全体的に示す。断面図は、エンドキャップ１６００の第１の表面１６０３および反対側の第２の表面１６０５を示す。断面図はまた、誘電材料１６０６を通るなどして、第１の表面１６０３から第２の表面１６０５まで延びる複数のピン１６１０を示す。図１７の例では、ピン１６１０のそれぞれの端部は、第２の表面１６０５に設けられた導電性接着剤１６１２を含む。導電性接着剤１１１２は、はんだ、導電性ペースト、またはエンドキャップ１６００のピン１６１０を他の部品に電気的に連結するために使用することができる他の導電材料を含むことができる。例では、導電性接着剤１６１２ははんだバンプを含む。
【０１３１】
ここで図６および図１７を参照すると、本体部分６０２は、エンドキャップ１６００を使用して回路ハウジング６０６に連結することができる。例では、連結は、ピン１６１０に連結された導電材料を使用することができ、追加的または代替的に、本体部分６０２をエンドキャップ１６００に溶接またはろう付けすることを含むことができる。例では、ピン１６１０は、本体部分６０２から導電性部材を受けるように構成されている中空部分またはレセプタクルを含む。
【０１３２】
図１８は、エンドキャップ１６００と回路基板７１４Ｃを含むアセンブリ１８００の断面図の例を全体的に示す。回路基板７１４Ｃは、本明細書で論じた回路基板７１４、１７４Ａ、および／または７１４Ｂのうちの１つと同一または類似の構成を有することができる。例では、回路基板７１４Ｃは図１０に示す回路基板７１４Ｂと同様であるが、回路基板７１４Ｃは回路基板７１４Ｂの例に示されているものよりも追加のパッド１１０２を含んでいる。図１８の例では、アセンブリ１８００は、回路基板７１４Ｃに電気的に連結されたエンドキャップ１６００を含む。例えば、導電性接着剤１６１２をリフローしてパッド１１０２に接着することができる。
【０１３３】
例では、エポキシまたは他のアンダーフィル材料１６０４を誘電材料１６０６と回路基板７１４Ｃとの間に設けて、例えば回路基板７１４Ｃと誘電材料１１０６との間のさらなる機械的な支持および接続性、例えばパッド１１０２と導電性接着剤１６１２との間に形成された電気的な接続によって付与される任意のかような接続性、および／または電気的な接続間の短絡からの絶縁に対する付加を設けることができる。
【０１３４】
前述の回路ハウジング６０６などの、植込み型装置用の回路ハウジングは、植込み型装置が植込まれている患者に刺激を与えるための電気または電子部品を含むことができる。また、先に論じたように、回路ハウジングは、１つまたは複数のプレートおよび／またはフィードスルー（例えば１つまたは複数のエンドキャップの一部を含む）を含むことができ、例えば回路ハウジングを封止し、および／または回路ハウジング内から電気信号の外側へ供給する。プレートおよび／またはフィードスルーは、植込み型装置アセンブリの容積を減少または最小化する一助とするためなどで、小さくすることができる。本発明者らは、とりわけ、解決すべき問題がプレートおよび／またはフィードスルーを小型化することを含むことを認識してきた。本発明者らは、問題が直径約３ミリメートル未満のフィードスルーまたはプレートを形成することを含むことを認識してきた。この問題に対する解決策は、本明細書に記載されているように、適切な材料および組立工程を選択することを含み得る。
【０１３５】
回路ハウジングのエンドキャップの直径を小さくすることによって、植込み型装置は、先行するより大きな植込み型装置に必要とされるよりも、患者において小さい開口を必要とする可能性がある。シース（植込み型装置を患者に挿入する管腔）も同様に、より小さい直径で作ることができる。植込み型装置は、シースを使用しない植込み処置を可能にするほど十分に小さくし得る。１つまたは複数の例では、その上に配置された電極（例えば、リング状の電極）を含む植込み型装置の本体部分は、キャップの１つまたは複数の電極と交換または増強することができる。このような構成は、植込み型装置の全長をさらに短縮し、植込み型装置の変位量を低減し、感染の危険性を低減し、および／または植込み型装置の製造および／または設置に関連するコストを低減することができる。
【０１３６】
図１９は、デュアルポートキャップ１９００の上面図の例を全体的に示す。図２０は、デュアルポートキャップ１９００の断面図を全体的に示す。デュアルポートキャップ１９００はエンドキャップ１６００と同様であり、キャップ１９００はピン１６１０の代わりにフィードスルー７１８Ｄおよび７１８Ｅを含む。キャップ１９００は、一対のフィードスルーまたは電気ポートを含むので、「デュアルポート」キャップとみなされる。フィードスルー７１８Ｄおよび７１８Ｅは、図２０に示されるように、デュアルポートキャップ１９００の両側の側面から延在または突出することができる。すなわち、フィードスルー７１８Ｄおよび７１８Ｅの部分は、キャップの第１の側面１９０３および／または反対側の第２の側面１９０５から遠くに延びる延長部分を含むことができる。
【０１３７】
この例では、デュアルポートキャップ１９００は、フランジ材料１６０１、誘電材料１６０６、溶接またはろう付け接続材料１６０８、および別の接続材料１９０６を含み、例えばフィードスルー７１８Ｄおよび７１８Ｅの周囲に溶接またはろう付けされる材料などにし得る。接続材料１９０６は、金、ルテニウム、白金、ロジウム、パラジウム、銀、オスミウム、イリジウム、白金、それらの組み合わせ、または他の貴金属、または同様の材料を含むことができる。接続材料１９０６は、フィードスルー７１８Ｄおよび７１８Ｅと誘電材料１６０６との間に結合を形成し、および／または間隙を封止することができる。フィードスルー７１８Ｄおよび７１８Ｅは、フィードスルー７１８Ａ〜Ｃに関して前述したような導電材料を含むことができ、および／または白金、イリジウム、またはそれらの組み合わせを含むことができる。例えば、約８０から約１００パーセントの白金と残りの分のイリジウムを含むことができる。誘電材料１６０６は、前述のように、アルミナおよび／またはジルコニアを含むことができるなど、セラミックを含むことができる。フランジ材料１６０１は、１つまたは複数の例では、フィードスルー７１８Ｄおよび７１８Ｅの材料と同じまたは類似の材料を含むことができる。
【０１３８】
フィードスルー７１８Ｄおよび７１８Ｅの直径１９０２は、１ミリメートル未満、例えば数ミリメートルにすることができ、例えば、約１０分の１ミリメートル、０．５ミリメートル、１ミリメートル、１．５ミリメートル、２ミリメートルなど、またはその間のあるいくらかの直径を含むことができる。デュアルポートキャップ１９００の直径１９０４は、約５フレンチ〜約９フレンチ（例えば、約１．６７ミリメートル〜約３ミリメートル）であり得、例えば約７フレンチまたは約３ミリメートル未満および約１．５ミリメートル超であり得る。
【０１３９】
図２０は、デュアルポートキャップ１９００の断面図を含む例を全体的に示す。この例では、フランジ材料１６０１は、誘電材料１６０６の第２の表面１６０５を越えて延在または突出することができる。フランジ材料１６０１は、第１の表面１６０３において誘電材料１６０６と概ね面一であり得る。フィードスルー７１８Ｄおよび７１８Ｅは、第２の表面１６０５および第１の表面１６０３を越えて延在または突出する。溶接またはろう付けされる接続材料１６０８および１９０６を使用して、フランジ材料１６０１を誘電材料１６０６に機械的に接続し、フィードスルー７１８Ｄおよび７１８Ｅを誘電材料１６０６にそれぞれ機械的に接続することができる。例では、本明細書で論じる溶接またはろう付け材料、例えば溶接またはろう付けされる材料接続１６０８または１９０６は、気密封止を設けることができ、その結果実質的に異物がキャップ１９００を通って筐体７２２内に移動することができないようにする。フィードスルー７１８Ｄおよび７１８Ｅは、その一方の端部またはその近くでアンテナに、また他方の反対側の端部またはその近くで回路基板７１４に、電気的に接続することができる。
【０１４０】
図２１は、マルチポートキャップ２１００の上面図の例を全体的に示す。キャップ２１００は、本明細書で論じられている他のキャップのうちの１つまたは複数の代わりに使用することができる。図２１の例では、マルチポートキャップ２１００は長方形の外形を有する。キャップ２１００は、本明細書で論じた他のキャップと同様の構成要素を含み、構成要素のうちのいくつかの形状は、本明細書で以前に図示または論じたものとは異なる。例では、キャップ２１００は電極キャップ２１０２およびプッシュロッドアセンブリ２１０４を含む。
【０１４１】
電極キャップ２１０２は、フィードスルー７１８Ａ〜Ｇ、接続材料１６０８および／または１９０６、ピン１６１０、または他の導電材料で同様に使用できるものなど、１つまたは複数の導電材料を含むことができる。プッシュロッドアセンブリ２１０４は、植込み処置中などに、患者の体内でキャップ２１００（およびそれに取り付けられた回路、図２３参照）を配置するために使用することができるプッシュロッドを取り付ける位置を提供することができる。プッシュロッドアセンブリ２１０４は、プッシュロッドを取り付けることができるねじ状の穴、戻り止めなどの取り付け機構（図示せず）を含むことができる。
【０１４２】
図２２は、マルチポートキャップ２１００の断面図を含む例を全体的に示す。キャップ２１００のフランジ材料１６０１は階段状の輪郭を含むように示されている。誘電材料１６０６は、誘電材料１６０６の段差がフランジ材料１６０１の段差と噛み合うように、適合する（例えば、ミラーリングする）階段状の輪郭を含むことができる。図示の他の実施形態と同様に、接続材料１６０８および１９０６は、フランジ材料１６０１を誘電材料１６０６に機械的に接続することができ、フィードスルーを誘電材料１６０６に機械的に各々接続することができる。
【０１４３】
例では、電極キャップ２１０２は、フィードスルー７１８Ｆおよび／または７１８Ｇの一部として押されるか、鋳造することができる。電極キャップ２１０２のそれぞれの先端から第１の表面１６０３までの距離は、異なるフィードスルーに対して異なるか同じであり得る。図示のキャップ２１００は、６つのフィードスルーおよび対応する電極キャップ２１０２を含む。キャップ２１００は、より少ないまたはより多いフィードスルーおよび電極キャップを含み得る。例えば、１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、またはそれ以上の電極キャップおよび対応するフィードスルーを含み得る。
【０１４４】
例では、キャップ２１００は、図２２に示すように、任意選択の誘電コーティング２１０６を含むことができる。誘電コーティング２１０６は、電極キャップ２１０２を介して提供される磁界および／または電界の分路を防ぐのを促すことができる。誘電コーティング２１０６は、パリレン、他の共形コーティング、または表面１６０３に配置することができる他の誘電材料を含むことができる。
【０１４５】
図２３は、マルチポートキャップ２１００を含む装置２３００の実施形態の側面図の例を全体的に示す。装置２３００は筐体７２２Ａを含み、筐体７２２Ａは、湿気または他の物質の侵入から封止するなどのために、キャップ２１００が筐体７２２Ａに位置して取り付けられる。回路基板７１４（およびそれに取り付けられた関連する電気部品および／または電子部品）およびアンテナ６１０は、筐体７２２Ａの内側にあるように示されている（破線で示されている）。フィードスルー７１８Ｆ、７１８Ｈ、および７１８Ｉは、ワイヤボンド２１０８などを介して回路基板７１４に電気的に接続されている。
【０１４６】
図２４は、植込み型装置２４００の実施形態の側面図の例を全体的に示す。植込み型装置２４００は、誘電エンドキャップ２４０６、電極６０４、誘電セクション２４０４、電極エンドキャップ２４０２、溶接またはろう付け材料接続材料１６０８、回路基板７１４、アンテナ６１０、および電気接続２１０８を含むことができる。誘電エンドキャップ２４０６は、アルミナ、ジルコニア、他のセラミック材料などで作ることができる。誘電セクション２４０４は、誘電エンドキャップ２４０６と同じまたは異なる材料で作ることができる。
【０１４７】
例では、電極エンドキャップ２４０２は、導電材料で作ることができる。例えば、本明細書で論じるフィードスルーと同じまたは類似の材料を含むことができる。誘電セクション２４０４は、誘電セクション２４０４の両側などで電極６０４に溶接またはろう付けすることができる。溶接またはろう付けされた接続材料１６０８は、回路基板７１４を装置２４００の外部のものから気密封止するなどのために、電極６０４の周囲に設けることができる。１つまたは複数の例では、アンテナ６１０はエンドキャップ２４０６の内側に設けられ、キャップ７１６または２１００などのキャップを使用してアンテナ６１０を回路基板７１４に電気的に接続することができる。本明細書で論じられる実施形態の１つまたは複数は、例えば組み立て後に測定されたヘリウムの漏れる速度が１０-9立方センチメートル（ｃｃ）−大気（ａｔｍ）／秒（ｓｅｃ）未満であること含む密閉筐体を含むことができる。
Ｂ．細長い植込み型アセンブリ
【０１４８】
本明細書の他の箇所で同様に論じられているように、植込み型装置に電力を供給するために外部ワイヤレス電力送信機を使用することは、特に植込み型装置が深く植込まれているときには困難であり得る。本明細書で論じる実施形態は、例えば、延長された長さの特性を有する植込み型装置を使用することで、そのような困難を克服するのを促すことができる。いくつかの実施形態では、無線電力送信機（例えば、患者の体外）と植込み型装置のアンテナとの間の距離は、植込み型装置の電極を植込んだ深さよりも短い。いくつかの実施形態は、回路ハウジング間などの、植込み型装置の長さを延ばすことができる細長い部分を含むことができる。
【０１４９】
本発明者らは、神経刺激パルスを組織に供給する装置の動作する深さを増加させる必要性を認識した。実施形態は、植込み型装置（例えば植込み型神経刺激装置）が、（ａ）治療パルスを深部神経（例えば胴体の中心または頭部内の深部、例えば１０センチメートルを超える深さの神経）に送達すること、および／または（ｂ）他の無線技術を使用して現在利用可能なものよりも深い位置から生じる刺激を必要とする血管構造内の深部に治療パルスを送達することを可能にし得る。例では、身体内部のいくつかの構造は、皮膚の表面から約１０ｃｍ以内にある場合もあるが、それにもかかわらず、以前の技術を使用して到達可能ではない場合がある。これは、植込みの経路が直線状ではない場合、または植込みの経路が曲がっている、または他の障害物があるために、装置の電極が構造に到達できない場合があるためである可能性がある。
【０１５０】
本発明者らは、他の問題の中でも特に、この植込みの深さの問題に対する解決策が、近位回路（例えば近位回路ハウジングに配置され一般に通信および／または電力トランシーバ回路を含む回路）を少なくとも２つの回路部分に分離すること、および２つの回路部分の間に細長い（例えば、可撓性、剛性、または半剛性）部分を設けることによって、様々な深さで機能するように構成された植込み型装置を含み得ることを認識してきた。回路のより近位の部分（例えば、他の回路部分に対する）は、電力受信および／または信号調整回路を含むことができる。回路のより遠位の部分（例えば、他の回路部分に対してより遠位）は、刺激波発生回路を含み得る。以下の論述では、より近位のハウジングを第１の回路ハウジングとして指定し、より遠位のハウジングを第２の回路ハウジングとして指定する。
【０１５１】
電気的に敏感な無線周波数（ＲＦ）受信および／または後方散乱送信回路の部品は、近位の第１の回路ハウジングに提供またはパッケージングすることができる。例では、受信されたＲＦ電力信号は、アセンブリの同じ部分または他の部分に配置された回路による使用などのために、第１の回路ハウジングで、直流（ＤＣ）に整流され得る。後方散乱送信回路を任意に設けることができる。例では、第１の回路ハウジングは、上述のミッドフィールド給電装置を含むなど、ミッドフィールド給電装置、近接場無線通信などの外部電力送信機によって給電されるのに十分な最小距離内に維持することができる。
【０１５２】
図２５は、細長い植込み型装置２５００の例を全体的に示す。植込み型装置２５００は、細長い部分２５０２、第１の回路ハウジング６０６Ａ、第２の回路構成ハウジング６０６Ｂ、およびコネクタ２５０４を含み得る。図２５の例では、コネクタ２５０４は円錐台形であるが、他の形状または構成も同様に使用することができる。第２の回路ハウジング６０６Ｂは任意選択であり、細長い部分２５０２は円錐台形コネクタ２５０４に直接接続することができる。例では、第１の回路ハウジング６０６Ａは、ワイヤレス電力信号を受信するため、および／または外部装置との間でデータをやり取りするためなどの通信回路を含む。第２の回路ハウジング６０６Ｂ内の様々な回路は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、設置面積の大きなコンデンサ、抵抗器、および／または治療用信号またはパルスを生成するように構成された他の構成要素を含むことができ、電極６０４に電気的に接続できる。
【０１５３】
細長い部分２５０２は、第１および第２の回路ハウジング６０６Ａおよび６０６Ｂを分離する。細長い部分２５０２は、それを通ってまたはその上を延びる導電材料２５１２Ａおよび２５１２Ｂ（例えば、１つまたは複数の導体）を任意選択で含むことができる。例では、導電材料２５１２Ａおよび２５１２Ｂは、第１の回路ハウジング６０６Ａの導電性フィードスルーを回路ハウジング６０６Ｂの導電性フィードスルーに電気的に接続することができる。例では、導電材料２５１２Ａおよび２５１２Ｂは、それぞれＯＵＴＰＵＴ＋および／またはＯＵＴＰＵＴ−信号を搬送するように構成される（例えば、図２７および図２８を参照されたい）。
【０１５４】
導電材料２５１２Ａおよび２５１２Ｂは、銅、金、白金、イリジウム、ニッケル、アルミニウム、銀、それらの組み合わせまたは合金などを含むことができる。細長い部分２５０２および／または導電材料２５１２Ａおよび２５１２Ｂのコーティングは、装置が患者の体に植込まれたときに身体組織を含むことができるなど、周囲環境から導電材料２５１２Ａおよび２５１２Ｂを電気的に絶縁することができる。コーティングは、誘電、例えばエポキシおよび／または他の誘電材料を含むことができる。細長い部分２５０２は、生体適合性材料などの誘電材料を含み得る。誘電材料は、Ｔｅｃｏｔｈａｎｅ、Ｍｅｄ  ４７１９などを含むことができる。
【０１５５】
例では、細長い部分２５０２は、装置が植込まれるように構成されていると予想される材料（例えば、身体組織）に対して摩擦を増強または増大させる材料から形成するか、それでコーティングすることができる。例では、材料はシリコーンを含む。追加的にまたは代替的に、粗面の仕上げを細長い部分２５０２の表面または表面の一部に施すことができる。摩擦を増大させる材料および／または表面の仕上げは、植込み型装置を植込むことができる生体組織に対するインプラントの摩擦を増大させ得る。摩擦が増大すると、植込み型装置が組織内でその位置を維持するのを促すことができる。１つまたは複数の例では、突出部（例えば、隆起部、フィン、棘部など）などの他の小規模な特徴を追加して、一方向の摩擦を増大させることができる。摩擦を増大させることは、植込み型装置が植込まれている間に（例えば、軸方向または他の方向に）動く可能性が低くなるように、長期的な固定を改善するのに役立ち得る。
【０１５６】
第１の回路ハウジング６０６Ａの寸法２５０６Ａ（例えば、幅、断面積、または直径）は、回路ハウジング６０６Ｂの対応する寸法２５０６Ｂ（例えば、幅）とほぼ同じであり得る。細長い部分２５０２は第１の寸法２５０８（例えば幅）を含むことができ、これは第１の回路ハウジング６０６Ａの寸法２５０６Ａおよび第２の回路ハウジング６０６Ｂの寸法２５０６Ｂ各々とほぼ同じである。植込み型装置２５００の遠位部分の第２の寸法２５１０（例えば、幅）は、寸法２５０６Ａ、２５０６Ｂ、および２５０８よりも小さくすることができる。
【０１５７】
例では、植込み型装置２５００の遠位部分は、本体部分６０２、１つまたは複数の電極６０４、および円錐台形コネクタ２５０４の遠位側に連結された他の構成要素を含む。植込み型装置２５００の近位部分は、第１および第２の回路ハウジング６０６Ａおよび６０６Ｂ、細長い部分２５０２、アンテナ６１０、ならびに円錐台形コネクタ２５０４の近位側の他の構成要素を含む。図示の寸法２５０６Ａおよび２５０６Ｂ、２５０８、および２５１０は、装置２５００の構成要素の長さ寸法２５１４に対して略垂直である。
【０１５８】
円錐台形コネクタ２５０４は、植込み型装置２５００の近位部分に連結された近位側面２５１６を含む。円錐台形コネクタ２５０４は、植込み型装置２５００の遠位部分に連結された遠位側面２５１８を含む。遠位側面２５１８は近位側面２５１６の反対側にある。遠位側面２５１８の幅または直径の寸法は、本体部分６０２の対応する寸法２５１０とほぼ同じであり得る。近位側面２５１６の幅または直径の寸法は、対応する寸法２５０６Ａおよび／または２５０６Ｂとほぼ同じであり得る。
【０１５９】
１つまたは複数の例では、装置２５００の長さ２５１４は、約５０ミリメートルから約数百ミリメートルの間であり得る。１つまたは複数の例では、細長い部分２５０２は、約１０ミリメートルから約数百ミリメートルの間であり得る。例えば、細長い部分２５０２は、約１０ミリメートルから約１００ミリメートルの間であり得る。１つまたは複数の例では、寸法２５１０は約１ミリメートル（ｍｍ）から約１と１／３ｍｍであり得る。１つまたは複数の例では、寸法２５０６Ａと２５０６Ｂは約１．５ミリメートルの間と約２．５ミリメートルの間にすることができる。１つまたは複数の例では、寸法２５０６Ａおよび２５０６Ｂは、約１から２／３ミリメートルおよび約２から１／３ミリメートルであり得る。１つまたは複数の例では、寸法２５０８は、約１ミリメートルから約２．５ミリメートルの間であり得る。１つまたは複数の例では、寸法２５０８は、約１ミリメートルから約２と１／３ミリメートルの間であり得る。
【０１６０】
図２６は、組織２６０４内に植込まれた植込み型装置２５００を含むシステム２６００の例を全体的に示す。図示のシステム２６００は、植込み型装置２５００、組織２６０４、外部供給源ユニット２６０２、およびワイヤ２６０６（例えば、プッシュロッド、縫合糸、または植込み型装置２５００を植込むまたは除去するための他の構成要素）を含む。例では、外部供給源ユニット２６０２は外部供給源１０２を含む。
【０１６１】
装置２５００の細長い部分２５０２は、植込み型装置２５００の電極６０４が組織２６０４の奥深くまで到達することを可能にし、アンテナが組織表面および外部供給源ユニット２６０２に十分に接近することを可能にする。装置２５００は、細長い部分が伸びる（例えば、一部分が伸張可能である、および／または細長くなることができる）および／または撓む（例えば、装置の長さに沿って１つまたは複数の軸の周りで回転することができる）ことを示すように、細長い部分が曲がった状態で示されている。
【０１６２】
１つまたは複数の例では、外部供給源ユニット２６０２は、本明細書に記載の外部供給源１０２などのミッドフィールド電力装置を含むことができる。図２７および図２８に示す回路は一般にミッドフィールド給電の実施形態用に構成されているが、二部分近位アセンブリパッケージ（例えば、細長い部分２５０２を間に有する第１および第２の回路ハウジング６０６Ａおよび６０６Ｂを含む装置）を、他の無線の実施形態、例えば誘導近接場、ファーフィールド、容量的な連結、および／または超音波駆動の植込み型装置に適用することができる。
【０１６３】
図２７は、第１の回路ハウジング６０６Ａに設けることができるなどの第１の回路構成の概略的な例を全体的に示す。第１の回路ハウジング６０６Ａは、差動無線周波数（ＲＦ）ライン２７０４Ａおよび２７０４Ｂに電気的に接続することができる。差動ＲＦライン２７０４Ａおよび２７０４Ｂは、アンテナ６１０からのそれぞれの接続部に電気的に接続することができる。例では、差動ＲＦライン２７０４Ａおよび２７０４Ｂは、第１の回路ハウジング６０６Ａのそれぞれのフィードスルー導体７１８に電気的に接続することができる。
【０１６４】
第１の回路ハウジング６０６Ａ内の回路２７０２は、差動ＲＦライン２７０４Ａおよび２７０４Ｂで動作して、プラス２７０６Ａおよびマイナス２７０６Ｂラインに、差動ＲＦ出力を生成することができる。出力波形は、正弦波または方形波である。出力プラス２７０６Ａおよび出力マイナス２７０６Ｂのラインは、第１の回路ハウジング６０６Ａの別のフィードスルーの電気的な導体に電気的に連結することができる。ＲＦプラスライン２７０４ＡおよびＲＦマイナスライン２７０４Ｂは、第１の回路ハウジング６０６Ａの第１の側面に設けられたフィードスルーに、例えば出力プラス２７０６Ａおよび出力マイナス２７０６Ｂのラインが接続されている第１の回路ハウジング６０６Ａの反対側のフィードスルーとは反対側に、連結することができる。出力プラス２７０６Ａおよび出力マイナス２７０６Ｂのラインは、例えばピーク間で、約１から１０ボルトの間の信号を提供することができる。出力プラス２７０６Ａおよび出力マイナス２７０６Ｂのラインに提供される信号は、回路２７０２の１つまたは複数の構成要素などによって、電荷を平衡化することができる。
【０１６５】
植込み型装置２５００の回路の少なくとも一部は、第１の回路ハウジング６０６Ａ内に収容することができる。図示の部分は回路２７０２である。回路２７０２は、とりわけ、パルス幅変調器２７０８、クロック発生器２７１０、コントローラ２７１２、差動整流器２７１４、後方散乱スイッチング負荷回路２７１６、負荷検出器２７１８、およびエンコーダ／デコーダ回路２７２０を含むことができる。回路２７０２は、他の電気部品および／または電子部品、例えば抵抗器、トランジスタ、インダクタ、コンデンサ、ダイオード、マルチプレクサ、増幅器を含むことができる。これらの他の部品は、電流、電圧、または電力が回路２７０２の指定された動作範囲内に留まることを確実にすることを促すためなど、信号が十分な電圧、電流、または電力を含むことを確実にすることを促すために、電気信号を調整するのを促すことができる。
【０１６６】
パルス幅変調器２７０８（パルス幅変調器と呼ばれることもある）は、メッセージをパルス信号に符号化する。パルス幅変調器２７０８は、回路２７０２または２８０２の他の構成要素に供給される電力を制御する。負荷に供給される電力（電圧および電流）の平均値は、パルスが高、低、および／またはグラウンドもしくは基準レベルの電位にある、時間の長さを変えることによって、すなわち信号のデューティサイクルを調整することによって、制御することができる。
【０１６７】
クロック発生器２７１０は、クロック信号を発生する回路である。例では、コントローラ２７１２および他のクロック構成要素はその動作を計時するためにクロック信号を使用することができる。クロック発生器２７１０によって生成されたクロック信号は、方形波、または立ち上がりエッジおよび／または立ち下がりエッジを有する他の波形を含むことができる。クロック発生器に含まれる基本的な回路は一般に共振器と増幅器を含む。クロック発生器２７１０によって発生されたクロック信号はメガヘルツ範囲内にあることができるが、他の範囲も同様に回路によって使用または提供されることができる。
【０１６８】
コントローラ２７１２は、制御信号に従って動作を実行するように他の回路を構成する制御信号を供給する。例えば、コントローラ２７１２は、パルス幅変調器２７０８によって提供されるデューティサイクルを構成することができ、あるいは後方散乱スイッチング負荷が外部供給源ユニット２６０２に送信するためにアンテナ６１０に信号を提供するかどうかなどを構成することができる。
【０１６９】
差動整流器２７１４は、交流（ＡＣ）信号を受信して、ＤＣ信号を発生する。出力を潤滑にするのを促すためなどに、コンデンサを差動整流器２７１４の出力に連結することができる。第１および第２の回路ハウジング６０６Ａおよび６０６Ｂの間の接続および／または回路は、一方のハウジングから他方のハウジングにエネルギーを伝達するのを促すことができ、例えばいずれかの気密に収容されていない信号処理回路を非電荷平衡信号にさらすことはない。
【０１７０】
後方散乱スイッチング負荷回路２７１６は、受信モードと送信モードとの間で切り替えることができる。後方散乱スイッチング負荷回路２７１６は、（受信モードで）外部供給源ユニット２６０２から電力を受け取ることができる。後方散乱スイッチング負荷回路２７１６は、反射した電力を外部供給源ユニット２６０２に送信するなど、外部供給源ユニット２６０２から反射した電力をアンテナ６１０に送り返すことができる。反射した電力は、植込み型装置２５００から外部供給源ユニット２６０２へのデータ通信を符号化することができる。例では、符号化データは、装置２５００と外部供給源ユニット２６０２との間の電力伝送効率に関する情報を含む。
【０１７１】
負荷検出器２７１８は、回路２７０２、回路２８０２（図２８参照）、または装置２５００の他の構成要素によって電力が引き出されるかどうかおよび／またはどのくらいの電力が引き出されるかを検出する。コントローラ２７１２は、負荷検出器２７１８の出力を使用して、ＰＷＭデューティサイクルまたは回路２７０２の他のパラメータを調整することができる。
【０１７２】
エンコーダ／デコーダ回路２７２０は、データをあるフォーマットから別のフォーマットに変換するように構成することができる。エンコーダ／デコーダ回路２７２０は、整流波を受信し、構成データまたは他のデータが整流波に埋込まれているかどうかを判定する。エンコーダ／デコーダ回路２７２０は、後方散乱スイッチング負荷回路２７１６からなどの後方散乱信号を受信し、外部供給源ユニット２６０２に送信されるべきデータで信号を符号化することができる。
【０１７３】
図２８は、回路ハウジング６０６Ｂに設けることができるような第２の回路の概略的な例を全体的に示す。特定の例またはタイプの回路は、第１および第２の回路ハウジング６０６Ａおよび６０６Ｂのうちの特定の１つに含まれるものとして論じられているが、様々な設計上の制約および最適化に応じて様々な回路をいずれかの場所に任意に設けることができる。
【０１７４】
図２８の例では、第２の回路ハウジング６０６Ｂは、第１の回路ハウジング６０６Ａからの出力プラス２７０６Ａおよび出力マイナス２７０６Ｂのラインに電気的に接続されている（例えば、図２７を参照されたい）。出力プラス２７０６Ａおよび出力マイナス２７０６Ｂのラインは、第１の回路ハウジング６０６Ａ内からそれぞれの接続部に電気的に接続することができる。例では、出力プラス２７０６Ａおよび出力マイナス２７０６Ｂのラインは、第２の回路ハウジング６０６Ｂの近位側のそれぞれの貫通導体７１８に電気的に接続され得る。
【０１７５】
植込み型装置２５００の回路の一部は、第２の回路ハウジング６０６Ｂ内に収容することができる。図２８に示されるような部分は様々な回路２８０２を含む。回路２８０２は、全波整流器２８０８、電圧増倍器２８１０、ＤＣ−ＤＣコンバータ２８１２、刺激ドライバ２８１４、マルチプレクサ２８１６、負荷変調器２８１８、およびデコーダ２８２０を含む。回路２８０２は、他の電気部品および／または電子部品、例えば抵抗器、トランジスタ、インダクタ、コンデンサ、ダイオード、マルチプレクサ、増幅器を含むことができる。これらの他の部品は、電流、電圧、または電力が回路２８０２の指定された動作範囲内に留まることを確実にすることを促すためなど、信号が十分な電圧、電流、または電力を含むことを確実にするために、様々な電気信号を調整するのを促すことができる。第２の回路ハウジング６０６Ｂは、コンデンサ２８２２Ａ、２８２２Ｂ、２８２２Ｃ、２８２２Ｄ、２８２２Ｅ、２８２２Ｆ、２８２２Ｇ、および２８２２Ｈのためのハウジングをさらに含む、または提供することができる。例では、コンデンサ２８２２Ａ〜２８２２Ｈは、電極導体ライン２８０４Ａ、２８０４Ｂ、２８０４Ｃ、２８０４Ｄ、２８０４Ｅ、２８０４Ｆ、２８０４Ｇ、および／または２８０４Ｈにそれぞれ存在し得るなどの、刺激信号から望ましくない高周波成分を除去するのを促し得る。例では、コンデンサ２８２２Ａ〜２８２２Ｈは、それぞれ各々の電極線２８０４Ａ〜２８０４Ｈの直流電圧を遮断することができる。
【０１７６】
全波整流器は、正弦波信号などの波信号を、正または負の成分（およびグラウンド）のいずれかを含む信号に変換できる。例では、全波整流器２８０８は、正、負、または両方である波を、正または負の成分のうちの１つのみを含む波に変換する。
【０１７７】
電圧増倍器２８１０は、ＡＣ電力信号を低電圧からより高いＤＣ電圧に変換する電気回路を含む。ＤＣ−ＤＣコンバータ２８１２は、ＤＣ電圧信号を異なる電圧に変換する回路を含む。
【０１７８】
刺激ドライバ２８１４は、組織２６０４に刺激を与えるように他の回路２８０２を構成する回路を含む。刺激ドライバ２８１４は、マルチプレクサ２８１６に信号を提供することができ、マルチプレクサ２８１６は、ひいては刺激を提供するのに使用するため、および／または電気信号の感知のために使用するために、ライン２８０４Ａ、２８０４Ｂ、２８０４Ｃ、２８０４Ｄ、２８０４Ｅ、２８０４Ｆ、２８０４Ｇ、および２８０４Ｈのいずれを使用するかを選択できる。例では、マルチプレクサ２８１６への制御信号の入力は、どの電極６０４がカソードを設け、どの電極６０４が、刺激ドライバ２８１４によって供給される信号用のアノードを設けるかを示す。
【０１７９】
負荷変調器２８１８は、刺激として提供される信号の周波数を変えることができる。例では、負荷変調器２８１８は、刺激として提供された信号のデューティサイクルを調整することができる。
【０１８０】
デコーダ２８２０は、データ信号を変換するように構成することができる。例では、デコーダ２８２０は、回路２７０２からの出力プラス２７０６Ａおよび出力マイナス２７０６Ｂのラインで提供されるデータのフォーマットを、他の構成要素、例えば第１および／または第２の回路ハウジング６０６Ａおよび６０６Ｂ、および／または外部供給源ユニット２６０２で提供される構成要素と互換性のあるフォーマットに、変更するように構成される。
【０１８１】
図２９は、細長い植込み型装置２９００の例を全体的に示す。装置２９００は、図２５の例において上述した装置２５００と同様であるが、装置２９００は単一の回路ハウジング６０６Ｃを含む。すなわち、装置２９００は、図２５の例からの細長い部分２５０２を含まない。代わりに、装置２９００は、単一の回路ハウジング６０６Ｃに、様々な植込み型装置回路（例えば、図２７の回路２７０２、および図２８の回路２８０２を参照）を含む。
【０１８２】
図２９の例では、装置２９００は、本体部分６０２と単一の回路ハウジング６０６Ｃとの間に接続されるなどの円錐台形コネクタ２５０４を含む。円錐台形コネクタ２５０４の異なる寸法の実施形態を使用して、異なる寸法の装置を提供することができ、例えば回路ハウジングおよび／または装置の遠位リードセクション（例えば本体部分６０２および電極６０４）に関して提供できる。例では、円錐台形コネクタ２５０４は、装置が挿入されるにつれて切開部を徐々に広げるのを促すことなどによって植込み処置を補助するように構成され、それは次に患者の不快感を減らすのを促すことができる。
Ｃ．注入および／または神経ラッピング植込み式アセンブリ
【０１８３】
本明細書に記載の様々な実施形態は、電気刺激療法送達での神経標的などの、患者の体内に配置可能な電極システムを含む。例では、植込み型電極システムは、電気刺激回路または感知回路を収容するように構成された細長いアセンブリ本体と、電気刺激回路または感知回路に連結され、患者の体内の神経標的に電気刺激を提供する、または神経標的からの電気信号の活動を感知するように構成される電極アセンブリとを含み得る。例では、電極アセンブリは、アセンブリ本体から主に長手方向に延びる複数の細長い部材を含む。電極アセンブリが展開シースまたはカニューレの内側にあるときには電極アセンブリは収縮した第１の構成を、電極アセンブリがカニューレの外側にあるときには拡張された第２の構成を有することができる。例では、電極アセンブリは、電極アセンブリが神経標的を受容または封入するさらなる拡張された第３の構成を含み得る。神経標的は、神経、または他の組織、例えば静脈、結合組織、または組織内もしくは組織の近くにある１つまたは複数のニューロンを含む他の組織を含むことができる。
【０１８４】
例では、例えば電極を使用して神経に電気刺激療法を提供するために、カフ構成を有する電極を使用して、神経の全部または一部を囲むことができる。そのようなカフ電極は、様々な技術を用いて神経の近くに配置するか、神経に取り付けることができる。例えば、カフ電極は、縫合糸を用いて神経の周りに結び付けることができる。そのように結び付けることは、両手による操作が必要になり得、臨床医にとって取り付けるのが面倒で困難であり得る。
【０１８５】
例では、カフ電極は螺旋形状を有することができる。そのような螺旋状カフ電極は、それを設置するために神経の周りに巻き付けることができる。結び付けたカフ電極と比較して、神経が螺旋状構造によって包まれる方法のために、神経セグメントの比較的長い長さまたは区分が、螺旋状カフ電極と共に使用される。したがって、電極へのアクセスをもたらすために比較的長い神経を切開しなければならず、設置が不適切な場合には神経の損傷を引き起こす可能性がある。
【０１８６】
結び付けたまたは螺旋状のカフ電極の植込みは、通常、両手での設置術および直視下手術を用いて行われる。腹腔鏡下でいくらかの縫合を行うことができるが、そのような処置は面倒で、困難で、侵襲的であり得る。さらに、カフ電極は注入または腹腔鏡器具を使用して挿入するには大きすぎる場合があり、したがって他の外科手術的な開口が必要となる場合がある。
【０１８７】
カフ電極は様々な大きさで製造することができ、臨床医または設置者は、例えば目的の神経の術中の測定に基づいて、植込み時に適切な大きさの電極を選択することができる。これにより、設置作業に時間と複雑さが追加される。
【０１８８】
上記の問題に対処することに加えて、植込み型神経刺激装置、または神経刺激装置の変位量を減少させることが継続的に望まれている。そのような装置の小型化により、より容易でより侵襲性の低い植込み処置が可能になり、植込み型装置の表面積が減少し、それにより植込み後感染の可能性が減少し、長期の患者の快適性を確実にするのを促すことができる。
【０１８９】
例では、従来式のカフ電極に関連する様々な問題に対する解決策は、注入用神経ラッピング電極を使用して対処することができる。例では、そのような神経ラッピング電極は、リードがなくてもよく、電力またはデータを転送するなどのためにミッドフィールド無線通信技術を使用して１つまたは複数の他の装置と無線で連結され得る。送信機、トランシーバ、植込み型装置、回路、および他の詳細を含むミッドフィールド給電技術は、本明細書において概略的に図１〜５で論じられている。
【０１９０】
例では、神経ラッピング電極は、とりわけ、少なくとも１つの方向に加えられた力に応答する改良された取り付け機構の１つまたは複数を含むまたは使用することによって上述の様々な問題に対処することができ、伸縮可能な電極を含み、注入可能なシースまたはカニューレを使用して、標的位置で患者の体内に設置可能であり得る。例では、神経ラッピング電極の様々な部分は、様々な身体構造または標的位置の生理機能に適合するように弾性または可撓性であり得る。
【０１９１】
例では、折り畳まれた、変形可能な、または順応性のある電極アセンブリをシースを通して押し込み、次いで神経部位またはその近くの身体内の標的位置に展開することができる。電極アセンブリ、または電極自体は、弾性またはばねの性質を有することができ、それは電極アセンブリまたは１つもしくは複数の電極に隣接するアセンブリの別の部分を、それが設置シースの外側に展開されたときに、拡張させる。他の例では、電極アセンブリおよび／または電極自体は、標的が十分に狭いか、電極が標的を受容するのに十分に開いているときなどに、神経標的を収容するために広がるまたは撓む必要はない。
【０１９２】
例では、非展開電極は、電極が展開されたときのその直径に関連した長さの特性を有することができる。例えば、長めの電極はより短めの電極よりも大きな展開時の直径を有することができる。このようにして、展開された電極構造は、いくつかの点で電極構造を展開するのに使用されるシースの直径よりも比較的長い直径を有することができる。
【０１９３】
例では、神経は動脈または腱またはそれらの周囲に配置することができる。そのような場合、長い直径のカフを使用して神経およびその周囲組織を十分に囲むことができる。展開可能な神経ラッピング電極を使用して、大きな従来式のカフまたは螺旋状電極を設置するために直視下手術を使用せずに、長い直径を達成することができる。
【０１９４】
例では、神経ラッピング電極は、設置後などに、可撓性、または拡張可能かつ格納可能のままである。したがって、神経ラッピング電極が拍動する動脈を収縮させ得ない。しかし、いくつかの例では、神経ラッピング電極がゆる過ぎるか、過度に容易に膨張すると、電極が標的組織との最適な表面積接触を備えない可能性があり、したがって、それは同じ応答を標的から引き出すためにより多くのまたは可変の電力を使用し得る。
【０１９５】
例では、本明細書に記載の様々な実施形態に従って、２つ以上の電極を同じシースを使用して同時に送達することができる。例えば、２つ以上の電極は、それらが標的神経の周りに並んで設けられるように平行に配置することができる。電極は、標的を横方向または軸方向に刺激するために様々な構成で配置することができる。例では、複数の電極を電気的遮断または電気的活動の感知および記録に使用することができる。例では、電極、または同じ電極の部分は、電極の遠位部分が接触するように、または接触させることができるように整列させることができる。他の例では、電極は、それらの遠位部分が圧縮構成でも非圧縮構成でも接触しないように互いにずらすことができる。
【０１９６】
例では、神経ラッピング電極は、電力伝送システム（例えば、無線電力伝送システム）および電子機器と一体化することができ、あるいはリードベースとすることができる。
【０１９７】
例では、神経ラッピング電極は、電極の駆動アセンブリを神経と平行に配置するように構成された継ぎ手を含む電極展開システムの一部であり得る。
【０１９８】
様々な植込み型装置および電極構成のこれらおよび他の特徴は、様々な図を参照して本明細書で説明される。示された実施形態の様々な組み合わせもまた本発明者らによって企図されている。
【０１９９】
例では、回路ハウジング６０６（例えば、図６、または本明細書で論じられている回路ハウジングの他の実施形態を参照）は、植込み型装置が植込まれている患者に刺激を与えるための電気または電子部品を含み得る。また、先に論じたように、回路ハウジングは、１つまたは複数のフィードスルーを含むことができ、例えば回路ハウジング６０６を封止し、および／またはハウジング外部の他の回路に回路ハウジング６０６内からの電気信号を供給する。フィードスルーは、植込み型装置の容積を減らすのを促すために最小の表面積を有することができる。ただし、フィードスルーを小型化することは非常に困難である。例えば、プレートが３ミリメートル未満の直径を含むフィードスルーを有するプレートを形成する際に問題が実現され得る。フィードスルーおよび／またはハウジングアセンブリを作製するのに使用される材料およびプロセスは、本明細書に記載されるように、そのような小型化されたキャップを作製するのに重要であり得る。
【０２００】
フィードスルーおよびハウジングエンドキャップの直径を小さくすることによって、植込み型装置は、以前の植込み型装置の場合よりも比較的小さい開口を患者に必要とするか使用することができる。カニューレまたはシース（例えば、植込み型装置を患者に挿入する管腔）も同様に、より小さい直径で作ることができる。いくつかの例では、植込み型装置は、カニューレなしの植込み処置を可能にするほど十分に小さくし得る。１つまたは複数の例では、その上に配置された電極（例えば、リング状の電極）を含む本体部分６０２は、回路ハウジング６０６の上または中および／またはハウジング用の１つまたは複数のエンドキャップ上のそれぞれの電極と置き換えることができる。そのような構成は、植込み型装置の全長を短くし、植込み型装置の変位量を減らし、インプラント感染の危険性を減らし、および／または植込み型装置の製造コストを減らすことができる。
【０２０１】
例では、１つまたは複数の電極が、回路ハウジング６０６からおよび／または植込み型装置６００の本体部分６０２から延びることができる。本明細書におけるこの論述および他の論述で植込み型装置６００を参照しているが、本明細書の他の箇所で論じるような植込み型装置の他の実施形態も同様に使用することができる。電極は、本体部分６０２から、（例えば本体部分６０２に対して横方向ではなく）本体部分６０２の実質的に長手方向軸の方向に、離れるように延びることができる。したがって、長手方向に延びる電極は、神経標的への送達のために装置がカニューレを通って移動またはスライドするのを妨げることなく使用することができる。
【０２０２】
図３０Ａおよび図３０Ｂは、カニューレ３０１０の内側の植込み型電極アセンブリ３００１の例３０００の概ね異なる図を示す。植込み型電極アセンブリ３００１は、本体部分３００２と電極部分３００３とを含む。電極部分３００３は、植込み型電極アセンブリ３００１の本体部分３００２から離れてカニューレ３０１０の長手方向軸の方向に延びる１つまたは複数の別個の電極を含む。
【０２０３】
例では、電極部分３００３は複数の電極を含む。電極のうちの少なくとも１つは可撓性であり得る。例では、電極部分３００３は、神経標的（例えば、神経、または神経束）または他の生物学的組織標的を受容および保持するように構成される。図３０Ｂは、カニューレ３０１０の内側の電極部分３００３を含む例３０００の斜視図を全体的に示す。
【０２０４】
例では、電極部分３００３はカニューレの内側で圧縮されている。電極部分３００３が圧縮されると、電極部分３００３の拡長部材は細長くなり、カニューレ３０１０の内側の側壁などによって、圧縮構成で保持することができる。
【０２０５】
図３０Ｃは、部分的にカニューレ３０１０の外側にある植込み型電極アセンブリ３００１の例を全体的に示す。図３０Ｃの例では、電極部分３００３は圧縮されていない、または伸びている。電極部分３００３がカニューレを出ると、電極部分３００３の拡長部材に作用する保持力（カニューレ３０１０の側壁によって付与されるものなど）が取り除かれ、拡長部材は互いに拡張または反跳することができる。すなわち、電極部分３００３がカニューレ３０１０の壁によって妨げられないとき、拡長部材はカニューレ３０１０の長手方向軸から横方向に離れるように延びることができる。
【０２０６】
図３０Ｄは、カニューレ３０１０から展開されてプッシュロッド３０２０に連結された植込み型電極アセンブリ３００１の例を全体的に示す。例では、植込み型電極アセンブリ３００１の近位端は、プッシュロッド３０２０を受容するように構成されており、プッシュロッド３０２０は、植込み型電極アセンブリ３００１をカニューレ３０１０の管腔に向かって押し下げる。
【０２０７】
図３０Ｅは、中間リード３０５０を含む植込み型電極アセンブリ３００１の例を全体的に示す。図３０Ｅの例では、電極部分３００３は、本体部分３００２の駆動回路を電極部分３００３の１つまたは複数の個別の電極と連結する導電体を含む中間リード３０５０によって、本体部分３００２に連結することができる。例では、本体部分３００２は、（第１の回路ハウジング６０６Ａ、第２の回路ハウジング６０６Ｂ、単一の回路ハウジング６０６Ｃなどのうちの１つまたは複数を含むなどの）回路ハウジング６０６を含む、使用する、または同様に構成することができる。
【０２０８】
図３１Ａは、第１の神経標的３１１５に接近している植込み型電極アセンブリ３００１の第１の例３１１０を全体的に示す。図３１Ａの例では、電極部分３００３は、第１の拡張構成（例えば、送達カニューレの外側）で示されており、電極部分３００３の拡長部材の少なくともいくつかの部分は、圧縮構成と比較して、長い間隔で隔てられている。図３１Ａの例では、プッシュロッド３０２０などによって、第１の力が、植込み型電極アセンブリ３００１に対して、第１の方向３１０１に作用する。
【０２０９】
図３１Ｂは、神経ラッピング電極が第１の神経標的３１１５から離れる方向に撓む、植込み型電極アセンブリ３００１の第２の例３１２０を全体的に示す。図３１Ｂでは、植込み型電極アセンブリ３００１は、第１の神経標的３１１５に隣接しており、電極部分３００３の外側遠位縁部が、第１の神経標的３１１５に突き当たる。第１の力が第１の方向３１０１に作用し続けることに応答して、電極部分３００３の拡長部材は、第１の神経標的３１１５が拡長部材間で係合、受け取り、または受容され得るように駆動または引き離され得る。すなわち、電極部分３００３が第１の神経標的３１１５に対して駆動されると、第２の力が第２の方向３１０２に作用し得る。
【０２１０】
図３１Ｃは、第１の神経標的３１１５の周りに提供された神経ラッピング電極を有する植込み型電極アセンブリ３００１の第３の例３１３０を全体的に示す。図３１Ｃの例では、電極部分３００３は、第１の神経標的３１１５を把持して保持する。ばねの力または保持力が第３の方向３１０３に（例えば、第２の方向３１０２と実質的に反対に）作用して、電極部分３００３の拡長部材を互いに押し戻しまたは引き戻し、例えば図３１Ａに示す第１の拡長構成に向かって互いに向かって引き込む。
【０２１１】
図３２Ａ、図３２Ｂ、および図３２Ｃは、第２の神経標的３２１５を受容し保持するために異なる可撓性電極構成を使用する例を全体的に示す。第２の神経標的３２１５は、第１の神経標的３１１５と同じまたは異なる神経標的であり得る。図３２Ａの例は、第２の神経標的３２１５に隣接しているフック形状の神経ラッピング電極アセンブリ３２５３を有する植込み型電極アセンブリの例３２１０を全体的に示す。
【０２１２】
図３２Ｂは、フック形状の神経ラッピング電極アセンブリ３２５３が神経標的３２１５から離れる方向に撓んで少なくとも部分的に電極アセンブリ３２５３により取り囲まれているまたは囲まれている神経標的保持領域３２６０へのアクセスを提供する植込み型電極アセンブリを伴う例３２２０を示す。すなわち、フック型神経ラッピング電極アセンブリ３２５３の遠位部分または端部は、保持領域３２６０を露出するように屈曲、伸張、または他の方法で延在し、それによってその中に第２の神経標的３２１５を受容することができる。図３２Ｃは、第２の神経標的３２１５の周りに設けられた、すなわち、第２の神経標的３２１５が神経保持領域３２６０に着座した、フック型神経ラッピング電極アセンブリ３２５３を有する電極アセンブリの例３２３０を全体的に示す。
【０２１３】
図３３Ａおよび図３３Ｂは、それぞれ第２の植込み型電極アセンブリ３３０１の側面図および斜視図を全体的に示す。第２の植込み型電極アセンブリ３３０１は、第２の神経ラッピング電極３３０３を有する遠位部分と電極絶縁部材３３０５とを含む。例では、第２の神経ラッピング電極３３０３は、第２の植込み型電極アセンブリ３３０１の長手方向軸の方向に延びる１つまたは複数の別個の電極を含む。電極のうちの少なくとも１つは可撓性であり得、電極は、神経標的（例えば、神経、または神経束）または他の生物学的組織標的を受容および保持するように構成され得る。
【０２１４】
電極絶縁部材３３０５は、植込み部位またはその付近で、電極を周囲の標的にされていない組織から電気的に絶縁するように構成される。例では、電極絶縁部材３３０５は、少なくとも部分的にシリコーンから、または他の非導電性かつ生体適合性の材料から作製される。例では、電極絶縁部材３３０５は可撓性であり、それが取り囲む電極の形状または拡長構成に適合し得る。例では、電極絶縁部材３３０５は、第２の植込み型電極アセンブリ３３０１が標的の周りに設置されたときに、そこを通って神経標的が存在するように構成されるスリットを含む。電極絶縁部材３３０５は、本明細書で論じられている任意の電極実施形態と共に使用することができ、または部材を使用しなくことも可能である。例では、電極絶縁部材３３０５は、近くの組織への損傷、または近くの組織からの信号の干渉を防ぐのに役立ち得る。
【０２１５】
図３４は、神経ラッピング電極３４１３および電極絶縁部材３３０５の他の実施形態の例を全体的に示す。図３４の例では、神経ラッピング電極３４１３は、アセンブリが患者に設置されたときに標的組織を保持するのに役立ち得る、内向きのフック形状の遠位部分を含む。図３３Ａおよび図３３Ｂの例は、より長い直径の神経標的などの組織標的との連結を容易にするのを促すために空隙または間隔を含むことができる外向きのフック型遠位部分を含むことができる神経ラッピング電極３３０３を含む。
【０２１６】
図３５Ａおよび図３５Ｂは、それぞれ、第３の植込み型電極アセンブリ３５０１の側面図および斜視図を全体的に示す。第３の植込み型電極アセンブリは、神経ラッピング電極３５０３の第３の実施形態を含む。神経ラッピング電極３５０３の第３の実施形態は、一対の可撓性の細長い導体を含むことができ、各導体は、アセンブリ３５０１の本体部分から本体部分の長手方向に離れるように延びることができる。例では、各導体はその遠位端で球根状の端部で終端する。導体は可撓性であり得、曲がったまたは湾曲した部分を含み得る。例では、各導体は、本体の長手方向軸に向かって、および／または他の導体に向かって曲がるまたは湾曲する。例では、導体は実質的に螺旋経路に沿って回転または延在し、第３の植込み型電極アセンブリ３５０１は、導体間の神経標的を着座させるためにアセンブリを神経標的の周りで回転または捻回することによって、設置のために構成される。
【０２１７】
図３０Ａ〜図３５Ｂの例で上述したのと同じまたは類似のカニューレベースの送達システムを使用すること、およびカニューレ３０１０を使用することなど、様々な他の植込み型電極アセンブリ構成を、同様に使用または適用することができる。例えば、図３６は第４の植込み型電極３６００を全体的に示す。第４の植込み型電極３６００は、植込み型アセンブリの本体部分（例えば本体部分３００２）と一緒に使用することができる。第４の植込み型電極３６００の例は、一対のフック状電極部材を含む。これらの部材は互いに隣接していてもオフセットしていてもよく、いくつかの例では、部材間の神経標的の受け取りを容易にするためなどに、部材のうちの１つまたは複数は柔軟であり得る、または互いに対して動くよう構成し得る。
【０２１８】
図３７は、第５の植込み型電極３７００を全体的に示す。第５の植込み型電極３７００は、植込み型アセンブリの本体部分（例えば本体部分３００２）と一緒に使用することができる。第５の植込み型電極３７００の例は、球根状の端部特徴を有する一対のフック形状の電極部材を含む。これらの部材は互いに隣接していてもオフセットしていてもよく、いくつかの例では、部材間の神経標的の受け取りを容易にするためなどに、部材のうちの１つまたは複数は柔軟であり得る、または互いに対して動くよう構成し得る。
【０２１９】
図３８は、電気刺激を神経標的３８１５に軸方向に送達するように構成された植込み型電極アセンブリ３８０１の例３８００を全体的に示す。例３８００では、植込み型電極アセンブリ３８０１は、神経標的３８１５の長手方向軸に沿って軸方向に間隔を空けて配置された第１の電極３６００Ａおよび第２の電極３６００Ｂを含む。例では、第１および第２の電極３６００Ａおよび３６００Ｂは、植込み型装置のカニューレ送達本体部分３００２に連結されるなど、上述の第４の植込み型電極３６００のそれぞれの例を含む。第１および第２の電極３６００Ａおよび３６００Ｂは、植込み型電極アセンブリ３８０１のハウジングの駆動回路（例えば、図２８の例の刺激ドライバ２８１４を参照）によって別々にまたは個別にアドレス指定することができる。例では、第１および第２の電極３６００Ａおよび３６００Ｂの一方は、神経標的３８１５に電気刺激療法を提供する際に使用するためのアノードとして構成され、他方はカソードとして構成されている。
【０２２０】
図３９は、神経標的３９１５に対して横方向に電気刺激を送達するように構成された植込み型電極アセンブリ３９０１の例３９００を全体的に示す。例３９００では、植込み型電極アセンブリ３９０１は、互いに離間した第１および第２の電極３９１１および３９１２を含む。図示の設置構成では、第１および第２の電極３９１１および３９１２は神経標的３９１５の両側に隣接して設けられている。第１および第２の電極３９１１および３９１２は、植込み型電極アセンブリ３９０１のハウジングの駆動回路（例えば、図２８の例の刺激ドライバ２８１４を参照）によって別々にまたは個別にアドレス指定することができる。例では、第１および第２の電極３９１１および３９１２の一方は、神経標的３９１５に電気刺激療法を提供する際に使用するためのアノードとして構成され、他方の電極はカソードとして構成されている。
【０２２１】
図４０は、可撓性本体を有する植込み型電極アセンブリ４００１の例４０００を全体的に示す。すなわち、電極アセンブリ４００１の１つまたは複数の部分は、屈曲、湾曲、折り畳み、回転、引き伸ばし、または別段に、異なる位置に適合することができる部分を含むことができる。したがって、少なくとも身体部分４００２は、神経標的４０１５に対して実質的に平行に配置または提供され得る。例４０００では、植込み型電極アセンブリ４００１は、神経標的４０１５の周りに巻き付けることができる、１つまたは複数の電極を含むなどの遠位電極部分４００３を含む。例では、植込み型電極アセンブリ４００１の本体部分４００２は、アノードまたはカソードとして構成可能な電極または収容電極を含むことができ、遠位電極部分４００３は、アノードまたはカソードの他方として構成可能な少なくとも１つの電極を含む。
【０２２２】
例では、電極アセンブリ４００１は、本体部分４００２に可撓性接合部を含み、その結果、神経標的４０１５にまたはその付近に遠位電極部分４００３を配置した後、細長い本体部分４００２の少なくとも一部を神経標的の縦軸に実質的に平行に配置できるまたは提供できる。図４０の例では、電極部分４００３は、それぞれ導電部分を有する２対の細長い部材を含み、対のうちの第１のものはアノードとして構成することができ、対のうちの第２のものはカソードとして構成することができる。この例では、電極アセンブリ４００１は、対が神経標的４０１５に連結され、神経標的４０１５の軸方向に神経標的４０１５に沿って離間されているときに、電気刺激治療用信号を神経標的４０１５に送達するように構成され得る。
【０２２３】
図４１は、神経標的にアクセスすること、および神経標的の周りに電極を提供することを含む方法４１００の例を全体的に示す。操作４１１０で、この例は、例えばカニューレおよびカニューレ内の管腔の近位端から遠位端までスライドすることができる神経ラッピング電極アセンブリを使用することを含む、外科用装置を使用して患者の体内の神経標的にアクセスすることを含む。操作４１１０は、図３０Ａ〜図４０の例に示されるように、電極アセンブリまたは実施形態のうちの１つまたは複数を使用することを含み得る。
【０２２４】
操作４１２０において、神経ラッピング電極アセンブリをカニューレから展開することができる。例では、プッシュロッドを使用して電極アセンブリを展開して、神経ラッピング電極アセンブリをカニューレの外側にスライドさせる、または行くよう強いることができる。例えば、図３０Ａは、カニューレ３０１０の内側に植込み型電極アセンブリ３００１を含む例を全体的に示す。図３０Ｃおよび図３０Ｄは、それぞれ、カニューレ３０１０から部分的および完全に展開された植込み型電極アセンブリ３００１を示す。操作４１３０において、この例は、神経ラッピング電極アセンブリの電極部材を、拡張された第２の構成に拡張することを含む。例えば、図３０Ｅに示されるように、電極部分３００３が展開されてカニューレ３０１０の側壁によって妨げられないとき、電極部分３００３は、互いに離れるように拡張または展開され得る１つまたは複数の部材を含み得、例えば部材間の神経標的用の保持領域を提供する。
【０２２５】
操作４１４０において、この例は、神経ラッピング電極アセンブリの電極部材の遠位端を神経標的に隣接して位置決めすることを含む。例では、アセンブリは、神経標的の長手方向軸に対して実質的に横方向に提供され得る（例えば、図３１Ａを参照されたい）。例では、アセンブリは、１つまたは複数の導体の異なる部分の間に神経標的を着座させるためにねじり運動または回転運動を必要とする、または使用する実施形態などのために、神経標的の長手方向軸に対して実質的に平行に提供され得る。
【０２２６】
操作４１５０において、この例は、神経ラッピング電極アセンブリを神経標的に向かって押し、それにより、神経ラッピング電極アセンブリの電極部材をさらに拡張し、電極部材間に神経標的を受容することを含む。操作４１５０の図解は、図３１Ｂに見出すことができる。操作４１６０において、方法４１００は、電極部材間に神経標的を保持することを含み得る（例えば、図３１Ｃ、図３２Ｃ、および図３８〜図４０を参照されたい）。操作４１７０において、電極部材を使用して電気活動の感知または電気刺激療法の送達を実行することができる。
Ｄ．血管の展開
【０２２７】
本明細書で論じられている、従来式の電極および植込み処置に関連する様々な問題に対する解決策は、小型または注射可能電極および電極アセンブリを使用して対処することができる。例では、そのような電極アセンブリは、リードがなくてもよく、電力またはデータを転送するなどのためにミッドフィールド無線通信技術を使用して１つまたは複数の他の装置と無線で連結され得る。送信機、トランシーバ、植込み型装置、回路、および他の詳細を含むミッドフィールド給電技術は、本明細書において概略的に図１〜５で論じられている。
【０２２８】
ミッドフィールド受電装置には様々な利点がある。例えば、ワイヤレス受電装置では、比較的大きな電池式パルス発生器、およびそれを刺激電極に電気的に接続するのに必要なリードの植込みが必要ではない。これにより、より低いコストでより簡単な植込み処置が可能になり、慢性感染症やその他の合併症のリスクをはるかに低くし得る。第２の利点は、バッテリ電源が患者の外部にあることが可能であり、そのため、従来の設計上の制約（例えば、超低電力および超高回路効率の要件）がそれほど重要ではなくなり得ることを含む。第３に、ミッドフィールド電極装置は、従来式の装置よりもかなり小さくすることができる。装置が小さいほど、患者が良好に忍容でき、患者にとってより快適になる。いくつかの例では、ミッドフィールド装置はまた、製造および患者の体内への植込みまたは設置のための費用を少なくし得る。
【０２２９】
例では、ミッドフィールド装置は、腎臓の神経標的に電気刺激を送達するように植込みまたは設置および構成することができる。例では、ミッドフィールド装置は、少なくとも部分的に患者の血管系に植込まれる、または設置され得る。例えば、ミッドフィールド装置は、動脈、静脈、または他の血管に植込む、または設置することができる。例では、ミッドフィールド装置は、頸静脈に植込まれるまたは設置でき、また迷走神経の神経標的に電気刺激を送達するように構成され得る。様々な植込み型装置構成の例を以下に論じる。
【０２３０】
例では、ミッドフィールドベースの植込み型装置を使用して、電気刺激療法を腎臓の標的に送達することができる。近年、高血圧の治療において血圧を調節するための腎神経の神経支配除去について、かなりの量の前臨床的および臨床的な研究が行われてきた。高血圧症の患者の集団の大きさが重要であり、また利尿剤、エース阻害薬、および血圧を低下させることを意図した他のより強力な医薬品などの医薬品を含む従来の医薬品の管理に対して、不応性または非反応性のその患者集団のサブセットが存在している。
【０２３１】
腎除神経として知られている急性の処置は、これらの難治性で非制御下の患者の収縮期血圧および拡張期血圧を低下させる初期の臨床研究で有望であることを示していたが、本発明者らは、高血圧患者を治療できる医療機器の臨床的必要性が残っていることを認識してきた。例では、除神経の代わりに、神経調節技術を使用するなどのことをして、腎臓の神経標的に電気刺激を与えることを含むことができる。例では、そのような電気刺激は、植込み型電気刺激装置を用いて大きな腎動脈を通して送達することができる。他の非腎組織の領域も、同様に標的とすることができる。
【０２３２】
腎神経は交感神経系の一部である。例では、腎臓神経における神経調節（例えば、電気刺激療法の送達）は、急性腎臓除神経処置において達成されるのと同様の効果をもたらし得る。例では、そのような腎臓電気刺激は、非制御下の高血圧の治療に使用することができる。潜在可能性がある他の治療上の利益には、交感神経−副交感神経のバランスの調節、および心不全および炎症性腸症候群を含むいくつかの重度の疾患の中心である炎症反応の調節が含まれる。
【０２３３】
例では、本開示によるシステムおよび方法は、腎動脈（または他の動脈）または患者の脈管構造の他の部分に植込まれ、設置され、固定され、連結され、あるいは配置されるミッドフィールド受電装置を含む、または使用することができる。装置は、刺激装置が植込まれている腎臓の領域またはその近傍に配置することができる外部給電ユニットによって給電することができる（例えば、外部ユニットから植込み型装置への電力伝送に関する図１〜図５の説明を参照されたい）。
【０２３４】
例では、植込まれたミッドフィールド装置によって送達された治療用信号は、動脈から発して、動脈壁を通って、近くに位置する腎神経（または他の神経標的）まで伝わる電場を生成することができる。例では、植込まれたミッドフィールド装置は、上述のように、バルーンカテーテル血管形成術で使用される器具と実質的に同じまたは類似の器具を使用して植込むことができる。例では、装置の近位端は、植込み時に展開され、動脈を通る血流の妨げを最小限にする、およびそれを妨げないように構成されている固定機構を含む。固定機構は、様々な異なる構成を有することができ、そのうちのいくつかを本明細書に記載する。
【０２３５】
図４２は、胴体の脈管構造に対しミッドフィールド装置４２１０を植込む位置の例４２００を全体的に示す。例では、植込みの処置は、右大腿動脈を介する右外腸骨動脈４２２１への送達カテーテルまたはカニューレの導入で、開始することができる。図４２の破線は、ミッドフィールド装置４２１０を腎動脈４２２２の近傍またはそれにある所定の位置に導入および配置することができる経路を示す。他の経路または目的地の位置に、ミッドフィールド装置によって同様に到達することができる。
【０２３６】
図４３は、血管内への設置および固定のために構成されたミッドフィールド装置４３１０の側面図および断面図を含む例を全体的に示す。装置の固定は、最適な神経刺激（例えば、腎臓標的または他の場所で）をするためその長期的な位置に固定し、血管に実質的に無制限の血流が通るのを可能にするために重要であり得る。例では、ミッドフィールド装置４３１０は、近位端の最大直径で７フレンチ（２．３３ｍｍ）以下である。他の寸法の装置も同様に使用することができる。
【０２３７】
例では、血管の内径がミッドフィールド装置４３１０自体の断面領域よりも大きいので、植込み型装置は、展開時に血管を通る血流を妨げない。測定された動脈の平均直径は、使用される画像化方法に応じて異なり得る。例では、代表的な直径は、超音波を用いて５．０４±０．７４ｍｍであるが、血管造影法を用いて５．６８±１．１９ｍｍであることが見出された。
【０２３８】
図４３の例の右側では、ミッドフィールド装置４３１０は、血管壁４３０１を有する第１の血管の内側に配置されて固定されている。ミッドフィールド装置４３１０の位置は、腎神経４３０２または他の神経標的の近くにする、または隣接させることができる。例では、ミッドフィールド装置４３１０は、近位ハウジングアセンブリ４３０６および遠位電極アセンブリ４３０４を含む。近位ハウジングアセンブリ４３０６の内部などの駆動回路（例えば、図２８の例の刺激ドライバ２８１４を参照）を使用して、電極アセンブリ４３０４を駆動して電気刺激場４３０３を提供する電気信号を提供することができる。そのような場は、神経標的における活動に影響を与える、または影響するように構成することができる。
【０２３９】
図４３の例では、ミッドフィールド装置４３１０は様々な固定機能４３１６を含む。例えば、図示のミッドフィールド装置４３１０は、装置の本体部分から延びる複数の尖叉を含むことができ、尖叉は血管壁４３０１の内面に衝突して、装置を血管に対して位置決めして固定し、例えば血管と同軸になる。ミッドフィールド装置４３１０の少なくとも一部は、尖叉または固定特徴４３１６によって血管壁４３０１から離間しており、それにより、無制限の血流の１つまたは複数の領域４３０７がミッドフィールド装置４３１０の周囲に存在する。図４３の例は固定特徴４３１６として４つの別々の尖叉を示しているが、尖叉の数がミッドフィールド装置４３１０を血管に対して特定の位置に固定するのに十分である限り、追加のまたはより少ない尖叉を使用することができる。
【０２４０】
図４４〜図４７は、ミッドフィールド装置４３１０に適用されるときの固定特徴４３１６の異なる実施形態の例の一部分の図を全体的に示す。図４４は、ミッドフィールド装置のハウジングアセンブリ４３０６から横方向に突出する複数の受動要素４４１６を有するミッドフィールド装置の第１の例４４００を全体的に示す。受動要素４４１６は、シリコーンまたは他の非反応性材料を含むことができ、血管壁４３０１に対して定位置に植込み型ミッドフィールド装置４３１０を保持するように構成することができる。例では、受動要素４４１６は、血管の内径が締まりばめを作り出すほどに十分に小さくなるか、先細になる位置で、血管壁４３０１との摩擦嵌合をもたらす。言い換えれば、受動要素４４１６の外形の寸法は、（例えば、血管が先細になる位置における）血管の内側の断面の寸法と概ね同じであり得るが、一方、ミッドフィールド装置４３１０の本体（例えば、１つまたは複数の電極を含む）は、装置の周りの血流を制限しないように、より小さな外形の寸法を有する。
【０２４１】
図４５は、ミッドフィールド装置のハウジングアセンブリ４３０６から横方向に突出する複数の膨張式要素４５１６を有するミッドフィールド装置の第２の例４５００を全体的に示す。膨張式要素４５１６は、例えば、血管壁４３０１の内径まで膨張してこれにより締まりばめを提供したときなどに、植込み型ミッドフィールド装置４３１０を血管壁４３０１に対して定位置に保持するように構成された１つまたは複数の膨張式バルーン（例えば、気体または液体を使用）を含み得る。例では、例えば膨張可能要素４５１６による血管の完全閉塞は、状況によっては許容可能であり得る。例えば、いくつかの小さな静脈の閉塞は忍容され得るか、術中の試験などのための配置処置中に一時的な閉塞が許容され得る。
【０２４２】
図４６は、ミッドフィールド装置のハウジングアセンブリ４３０６から横方向に突出する複数の能動要素４６１６を備えるミッドフィールド装置の第３の例４６００を全体的に示す。例では、能動要素４６１６は、植込み処置時に、植込みをする臨床医が展開可能な、１つまたは複数のばね搭載要素を含む。例では、能動要素４６１６は、装置が挿入または植込まれるときに最小の直径に収縮される、または拘束されることが可能である。一旦定位置に配置されると、臨床医は（例えば、カニューレまたはプッシュロッドの機構を使用して）能動要素４６１６を展開し、能動要素４６１６を血管壁４３０１の内径まで拡張させ、それによって締まりばめを提供し、ミッドフィールド装置４３１０を指定された位置に固定し得る。
【０２４３】
図４７は、ミッドフィールド装置のハウジングアセンブリ４３０６から横方向に突出する固定要素４７１６を備えるミッドフィールド装置の第４の例４７００を全体的に示す。固定要素４７１６は、植込み型ミッドフィールド装置４３１０を血管壁４３０１に対して定位置に保持するように構成することができる。すなわち、図４３〜４６の例は、全体的に、ミッドフィールド装置４３１０を血管に対して中心または同軸に配置するように構成されている固定要素を示しているが、第４の例４７００は、血管の中心または軸からオフセットするように構成される。すなわち、第４の例４７００は、ミッドフィールド装置のハウジングアセンブリ４３０６を血管の一方の側に向かって付勢する固定要素４７１６を含む。しかし、他の実施形態と同様に、第４の例４７００は、装置周囲の血流を制限しないように、血管壁４３０１よりも小さい外形の寸法を有する。
【０２４４】
図４８は、図４３の例示的な装置４３１０の変形版を全体的に示す。図４８の例４８００において、固定特徴４３１６の少なくとも１つは、血管壁４３０１を貫くように構成された電極４８０１を含む。すなわち、例では、電極４８０１は固定特徴４３１６の１つまたは複数と一体化されている。別の例では、電極４８０１は、固定機能部４３１６とは別個の個別の電極である。電極４８０１は、装置が動脈系内の適所に配置された後に展開可能であり得る。例では、電極４８０１は、ミッドフィールド装置４３１０の一部に沿って設けられた電極アレイ（例えば、径方向に延びるアレイ）の一部を含む。
【０２４５】
例では、様々な他の実施形態は、血管の内側にミッドフィールド装置を配置するためのステントベースおよび／またはばね式のシステムを含み得る。そのような実施形態は、薄型を有することができ、生体適合性材料を使用して構築することができ、既存のカテーテルベースの器具および技術と適合性があり得る。
【０２４６】
図４９は、拡張可能足場４９０２に連結されたミッドフィールド装置４９１０を含み得るステントベースシステム４９００の例を全体的に示す。図では長方形で概略的に示されているが、ミッドフィールド装置４９１０は、血管内で展開するための任意の適切な大きさおよび形状を有することができる。一般に、本明細書の他の箇所に記載されているように、ミッドフィールド装置４９１０の外側気密ハウジングは、装置の周りまたは装置上の流体の流れの妨害を最小限に抑えるために、最小の外形または薄型を有する。
【０２４７】
ミッドフィールド装置４９１０は、他のインプラントから、または患者の外部に設けられた装置からなど、ミッドフィールド信号を受信するためのアンテナを含むか、それに連結される。ミッドフィールド装置４９１０は、エネルギー貯蔵要素、および（例えば、脈管構造内から生理学的特性を感知するための）１つまたは複数のセンサ、または電極（例えば、脈管系内部から、または少なくとも部分的にその内部から電気刺激療法を提供するため）をさらに含み得る。
【０２４８】
システム４９００は、カニューレを使用して血管内の位置へ送達するために構成することができる。すなわち、拡張可能足場４９０２およびミッドフィールド装置４９１０は、血管の内側に設置するために、カニューレの管腔を通ってカニューレの遠位開口端に向かうよう押されるように構成され得る。管腔を出た後、システム４９００は、拡張可能足場４９０２を使用して拡張でき、それによって、ミッドフィールド装置４９１０を血管の内側に、好ましくは血管の一方の側壁に向かって保持し、血管を通る流れの閉塞を減らす。例では、送達システムは、カニューレからの展開後に足場４９０２を拡張させるためにバルーン４９０３を含むまたは使用する。
【０２４９】
例では、拡張可能足場４９０２は、ばね材料またはばね構造を含む。この例では、足場４９０２は、カニューレの送達管腔の内側で収縮または圧縮されるが、足場４９０２は、管腔からの展開時に、材料の形状記憶などにより自動的に反動または拡張する。
【０２５０】
図５０〜図５２は、ミッドフィールド装置５０１０を含むまたは使用することができる、ステントベースまたはばね式のシステムの例を全体的に示す。図５０の例では、ミッドフィールド装置５０１０は第１のばね支持体５００２に連結されている。第１のばね支持体５００２は、湾曲形状または波型形状を有する少なくとも１つの細長い部材を含み得る。ミッドフィールド装置５０１０は、細長い部材に沿った様々な場所で連結することができる。図５０の例では、ミッドフィールド装置５０１０は、部材の最大（または最小）範囲のうちの１つの近くなど、細長い部材の実質的に中央の位置に連結されている。
【０２５１】
図５０の左側には、第１のばね支持体５００２がカニューレ５０２０の内側に示されており、右側には、図５０は、カニューレ５０２０の外側に展開された第１のばね支持体５００２を示している。第１のばね支持体５００２は、カニューレ５０２０の内側にあるとき、展開前に圧縮または収縮される。例えば、臨床医がプッシュロッドを使用して第１のばね支持体５００２をカニューレ５０２０の管腔を通してスライドさせることによって、カニューレ５０２０の遠位端から血管内に展開した後、第１のばね支持体５００２は血管内で拡張することができる。それによって、ミッドフィールド装置５０１０を血管の側壁に向かって、またはそれに押し付ける。ミッドフィールド装置５０１０を血管の一方の側壁に向かって配置することは、血管を通る血流の制限を最小にするのを促すことができ、装置の周りの血流の乱流を減らすのを促すことができる。
【０２５２】
図５１および図５２は、同じまたは異なるミッドフィールド装置５０１０に連結されたばね式支持部材の他の例を全体的に示す。図５０の例のように、図５１および図５２のそれぞれの第２および第３のばね式の支持体５１０２および５２０２は、各部材がカニューレ５０２０の内側に配置されるときなどの展開処置の間に圧縮することができ、送達カニューレからの展開後、拡張することができる。
【０２５３】
図５１の例では、第２のばね式の支持体５１０２は、コイル形状を有する少なくとも１つの細長い部材を含む。ミッドフィールド装置５０１０は、細長い部材に沿った様々な場所で連結することができる。図５１の例では、ミッドフィールド装置５０１０は、細長い部材の実質的に中央の位置に連結されている。
【０２５４】
図５２の例では、第３のばね式の支持体５２０２は、細長い圧縮可能な楕円形のアセンブリを形成するように配置された一対のワイヤ部材を含む。ミッドフィールド装置５０１０は、アセンブリに沿った様々な場所で連結することができる。図５２の例では、第３のばね式の支持体５２０２が血管の内側で拡張したときに装置が血管の一方の側壁に向かって押されるように、ミッドフィールド装置５０１０がアセンブリの実質的に中央の位置に連結されている。
【０２５５】
図５３は、コイル形状を有する細長い部材を含む第４のばね式の支持体５３０２の例を全体的に示す。図５３の例では、ミッドフィールド装置５３１０が支持体５３０２に連結されている。例では、ミッドフィールド装置５３１０は、ミッドフィールド装置５３１０用のアンテナ５３１２の一部を含む支持体５３０２の一部を含む、またはそれに連結される。すなわち、ミッドフィールド装置５３１０用のアンテナ５３１２は、支持体５３０２と一体化することができ、または少なくとも部分的に支持体５３０２と同じ材料から形成することができる。例では、ミッドフィールド装置５３１０は一体型電極またはセンサを含み、他の例では、１つまたは複数の電極またはセンサはミッドフィールド装置５３１０の主要なハウジングに連結され、そこから離れて配置される。図５３の例では、ミッドフィールド装置５３１０は、支持体５３０２に連結され、ミッドフィールド装置５３１０の主要なハウジングから離間した第１および第２の電極５３２１および５３２２を含む。電極は、支持体５３０２に沿った固定した位置に設けることができ、またはいくつかの例では、それらの位置は、血管内における植込み前または植込み中などに、臨床医が調整することができる。
【０２５６】
例では、ミッドフィールド装置５３１０を使用する方法は、アンテナ５３１２を使用してミッドフィールド装置５３１０でエネルギーを受信することを含む。受け取ったエネルギーの少なくとも一部は、第１および第２の電極５３２１および５３２２を使用して提供される電気刺激療法に使用することができる。例では、１つまたは複数の生理学的センサをミッドフィールド装置５３１０に連結することができ、受け取ったエネルギーの少なくとも一部を使用してセンサに電力を供給し、および／またはセンサからの情報を処理し、および／またはセンサからの情報を他のインプラントまたは外部装置などの遠隔装置に送信することができる。
【０２５７】
少なくとも図５０〜図５３の例では、それぞれの支持部材の少なくとも一部は、装置が展開されたときに支持部材が血管壁の近くまたは血管壁に接して存在するのを促進するように構成される螺旋状を有することができる。血管壁に支持部材を設けることは、内皮化を促進し、血流の閉塞を最小限にするのを促すことができる。
【０２５８】
図５４は、単一の植込み処置の間に血管内配置のためにそれぞれ構成されている複数の構造を含むことができるシステム５４００の例を全体的に示している。システム５４００は遠位構造５４０１および近位構造５４０２を含み、遠位構造５４０１と近位構造５４０２のそれぞれは、共通のカニューレ５４１０を使用して展開することができる。例では、遠位構造５４０１と近位構造５４０２は共通のプッシュロッドに連結されている。図５４の例では、遠位構造５４０１と近位構造５４０２はそれぞれ第１および第２のプッシュロッド５４１１および５４１２に連結されている。例では、遠位構造５４０１と近位構造５４０２のそれぞれは、バルーンなどのそれぞれの展開装置を含む。
【０２５９】
例では、遠位構造５４０１および近位構造５４０２は、構造間の電力およびデータの一方または両方に伝送チャネルを提供するなどのために、通信可能に連結されている。図５４の例では、構造は導電性リード５４３０を使用して連結されている。例では、遠位構造５４０１および近位構造５４０２は、無線通信リンクを使用して追加的または代替的に連結される。
【０２６０】
例では、遠位構造５４０１および近位構造５４０２の少なくとも一方は、図４９〜図５３の例で上述したように、ステントベースまたはばね式の支持体に連結されたミッドフィールド装置を含むまたは使用する。例では、遠位構造５４０１および近位構造５４０２の一方はミッドフィールド受信機を含み、構造の他方は電気刺激療法を送達するように構成された少なくとも１つのセンサまたは電極を含む。
【０２６１】
例では、遠位構造５４０１および近位構造５４０２はカニューレ５４１０の外側で拡張可能である。遠位構造５４０１は、構造がカニューレ５４１０から展開されたときに遠位構造５４０１を膨張および拡張するように構成された専用の第１のバルーン５４４１を有することができる。近位構造５４０２は同様に、対応する専用の第２のバルーン５４４２を有することができる。例では、システム５４００は、遠位構造５４０１と近位構造５４０２との間に設けられたスリーブ５４５０を含む。スリーブ５４５０は、構造の間で血管を強化または支持するように構成することができる。例では、１つまたは複数の能動または受動要素（例えば、センサおよび／または電極）をスリーブ５４５０に配置し、遠位構造５４０１と近位構造５４０２の一方または両方に連結することができる。
【０２６２】
例では、スリーブ５４５０の直径は、第１のプッシュロッド５４１１によって前進させられたスリーブ５４５０および遠位構造５４０１を含むアセンブリがカニューレ５４１０にしっかりと保持され得るように選択される。例では、カニューレ５４１０が脈管構造を通って（例えば冠状動脈ステント留置に使用されるようなワイヤを覆って）前進すると、それはまたスリーブ５４５０および遠位構造５４１０を担持する。例えば第１のプッシュロッド５４１１および第１のバルーン５４４１を使用して、スリーブ５４５０および遠位構造５４１０をカニューレ５４１０から展開することができる。例では、遠位構造５４０１が展開され、第１のバルーン５４４１が収縮した後、第１のプッシュロッド５４１１をさらに前進させて（例えば、最大で数インチの追加）、近位構造５４０２を主要なカニューレ５４１０のスリーブから解放することができる。この展開に続いて、第１のプッシュロッド５４１１を本体から完全に引き出すことができ、主要なカニューレ５４１０の１つまたは複数のスリーブ部分をそれと共に引き出すことができる。次に、近位バルーン５４４２を拡張させて近位構造５４０２を展開することができる。別の例では、第１および第２のバルーン５４４１および５４４２は、バルーンを独立して膨張させるための別々の管腔を用いるなどのことをして、単一のカテーテルおよびプッシュロッドアセンブリに設けることができる。
【０２６３】
ばね式またはステント式の支持体または部材を含む例では、部材は、カニューレからの展開後に自動的に拡張するように構成することができる。他の例では、バルーンまたは他の膨張または拡張装置を様々な部材と一緒に使用して、それらを特定の血管の位置に長期的に存在させることができる構成に拡張することができる。
【０２６４】
例では、植込み型装置は、脈管構造を通って延びるカニューレ管腔を使用して展開するように構成される。いくつかの例では、血管ステントの展開に使用されるものなど、同じまたは類似の管腔内送達システムを使用して、本明細書に記載されるような植込み型神経刺激装置を展開することができる。
【０２６５】
図５５は、ミッドフィールド装置、展開構造５５２０、および膨張式バルーン５５２５を含むまたは使用することができるなどの植込み型装置５５０６を囲むことができる管腔５５１０の断面図を全体的に示す。植込み型装置５５０６は、管腔５５１０を使用して血管内配置用に構成することができる。例では、植込み型装置５５０６は、管腔５５１０の内側の展開構造５５２０に連結されるか、隣接するように設けられることが可能である。植込み型装置５５０６は、管腔５５１０の内側をスライドするときに展開構造５５２０の外側の部分に乗るように構成することができる。他の例では、植込み型装置５５０６は、バルーン５５２５の一部を変位させるなど、展開構造５５２０内に乗るように（例えば、展開構造５５２０によって少なくとも部分的に取り囲まれているまたは囲まれる）構成することができる。
【０２６６】
図５６は、管腔５５１０の遠位端の外側に設けられた植込み型装置５５０６および展開構造５５２０の斜視図を全体的に示す。例では、臨床医によって操作可能なプッシュロッド５６３０を使用して、植込み時に脈管構造内の植込み型装置５５０６および展開構造５５２０の位置を調整することができる。コイルまたはバネの形状を有するように図５６に示されているが、展開構造５５２０は、血管内の実質的に長期的な位置に植込み型装置５５０６を保持するように構成された任意の生体適合性構造であり得る。
【０２６７】
図５７は、血管壁５７０１を有する血管に設置された植込み型装置５７０６の例を全体的に示す。展開構造５５２０が概略的に表されており、展開構造５５２０は血管壁５７０１への植込み型装置５７０６の長期的な配置を促進するために任意の適切な構造または構成を有することができる。
【０２６８】
例では、植込み型装置５７０６は、ミッドフィールド信号を使用して無線で受信されるエネルギーを、受信して使用するように構成されたミッドフィールド装置である。例えば、ミッドフィールド装置は、体組織の内側の伝播の場からエネルギーを受け取るように構成されたアンテナを含むことができる。植込み型装置５７０６は、気密型またはさもなければ封止されたハウジング構造を含むことができるなどの装置ハウジング５７６０と、様々な回路、つまり気密に封止される電子装置モジュール５７７０とを含むことができ、それは装置ハウジング５７６０の内側に配置される。例では、電子機器モジュール５７７０は、図２７および２８の例示的な第１および第２の回路で同様に説明されているように、電力貯蔵回路、プロセッサ回路、メモリ回路、または他の回路の１つまたは複数を含む。例では、電子機器モジュール５７７０は、その断面領域を最小にするために気密の円筒形の電子機器ハウジングを含む。例えば植込み型パッケージをより合理化し、隣接する血管壁への刺激を減らすために、円筒形ハウジングを滑らかな外縁を有する生体適合性樹脂またはエポキシ樹脂に取り付ける、または吊り下げることができる。他の気密および非円筒形のハウジングの形状も同様に使用することができる。
【０２６９】
例では、植込み型装置５７０６は、装置ハウジング５７６０の内部であるが気密に封止される電子装置モジュール５７７０の外部に設けられたアンテナ５７８０を含む。例では、植込み型装置５７０６は、装置ハウジング５７６０の外側表面またはその近傍に設けられた少なくとも１つ、好ましくは少なくとも２つの電極５７９１および５７９２を含む。すなわち、電極５７９１および５７９２は、植込み型装置５７０６が展開構造５５２０を使用して設置されたときに血管壁５７０１に向かって外向きに面するように構成することができる。適切に設置されると、電極５７９１および５７９２は、血管壁５７０１と接触して、血管内の血液を介して起こり得る信号の伝達または短絡を最小限に抑えることができる。電極が血管壁との接触を維持するのを促進するのを補助するために、植込み型装置５７０６および／または電極５７９１および５７９２に様々な特徴を組み込むことができる。いくつかの例が図５９および図６０に示されており、以下に論じる。
【０２７０】
図５７の例では、植込み型装置５７０６および展開構造５５２０は、血管の片側などの、血管壁５７０１の少なくとも一部分を拡張し、そのため血管壁をわずかに広げ、または膨らませるように構成されている。植込み型装置５７０６を血管の膨らんだ部分に設けることによって、血管の中央開口領域を設けて、それを通る血流を維持することができる。
【０２７１】
図５８は、第２の植込み型装置５８０１の例を全体的に示す。これは、植込み型装置５５０６および／または５７０６と同様に構成されているが、装置ハウジング５７６０の外側に延びることができるアンテナ５８８０を含む。例えば、アンテナ５８８０は、植込み後に血管内に存在することができる剛性または可撓性の構造とすることができる。アンテナ５８８０は装置ハウジング５７６０の内側にある、またはその中に含まれることに制約されないので、アンテナ５８８０はインプラントのハウジング部分よりも実質的に長くても大きくてもよい。
【０２７２】
図５９は、血管内植込み型装置用の気密に封止される電子機器モジュール５９７０に連結された第１の電極アセンブリの例の斜視図を全体的に示す。電極アセンブリは、血管壁と１つまたは複数の電極との間の接触を促進するように構成される。例では、電極アセンブリは、１つまたは複数の個別の導電性領域または電極を有する湾曲した面を含む。例では、湾曲した表面は血管内壁の曲率に一致するように選択することができ、あるいは表面は可撓性で壁の曲率に一致することができる。２つ以上の電極を有する例では、湾曲した面の非導電性部分を電極間に設けることができる。図５９の例では、電極を分離する非導電性膜５９０１の両側に第１および第２の電極５９９１および５９９２を設けることができる。膜５９０１は様々な生体適合性材料を含むことができ、中実、有棘、または有孔であり得る。例では、膜５９０１は、インプラントが血管での長期的な配置を維持するのを促す規則的または不規則なハニカム形状を有し、いくつかの例では、それ自体を血管壁と一体化することができる。膜５９０１は、隣接する血管壁を通して神経標的に向かって電流を向け直すことなどによって、第１の電極５９９１と第２の電極５９９２との間の電流シャントを低減または最小化するのを促すことができる。
【０２７３】
図６０は、血管内植込み型装置用の気密に封止される電子機器モジュール６０７０に連結された第２の電極アセンブリの例の斜視図を全体的に示す。電子モジュール６０７０は、弧の形状を有し、電子モジュール６０７０の本体部分に対して横方向に延びる第１および第２の電極６０９１および６０９２に連結されている。図６０の例は、図５９の例と同様であるが、電極６０９１と電極６０９２の間に膜５９０１がない。
【０２７４】
図６１は、血管内植込み型装置６１０６の例を全体的に示す。図６１の例は、気密封止された電子装置モジュール６１７０を封入する気密装置ハウジングを含む。植込み型装置６１０６は、電子機器モジュール６１７０に連結され、ハウジングの外側に面している表面に配置されている第１の電極６１９１を含むことができる。例では、植込み型装置６１０６は、血管壁を穿刺するように構成することができる展開機構に設けられた第２の電極６１９２を含む。例では、第２の電極６１９２は血管の外側に配置され、したがって治療標的のより近くに設けることができ、そのため、例えば血管壁が電極と標的との間にあることに起因するなどの有害な影響なく、治療を提供する（または生理学的パラメータを感知する）ことができる。
【０２７５】
図６２は、血管内植込み型装置６２００の側面図を全体的に示す。例では、ミッドフィールド装置は、装置６２００の１つまたは複数の部分を使用して、電気刺激を神経標的に送達するように植込まれるまたは設置される、および構成されることができる。例では、装置６２００は、少なくとも部分的に患者の血管系に植込む、または設置することができる。例えば、装置６２００は動脈に植込むまたは設置することができる。装置６２００は、１つまたは複数の個別の電極および／または支持部を含むことができる。図６２の例では、装置６２００は、第１、第２、第３、および第４の部分６２０１、６２０２、６２０３、および６２０４をそれぞれ含む。第１の部分６２０１〜第４の部分６２０４のそれぞれは、ミッドフィールド装置の一部のための電極および／または支持体を含むまたは使用することができる。
【０２７６】
図６２の例では、第３の部分６２０３はコイル状支持体を含む。コイル状支持体は、特定の直径に巻かれるまたはコイル状にされる、細長く、実質的に平らで、任意に連続的な材料を含み得る。コイル状支持体の１つまたは複数の部分は導電性であり得、生理学的パラメータの感知または電気刺激における使用のために、ミッドフィールド装置に連結され得る。すなわち、コイル状支持体の１つまたは複数の部分は電極を含むまたは使用することができる。コイルの直径は、植込み時または外植時などに調整することができる。コイルの堅さまたは材料は、装置６２００の特定の用途に基づいて選択することができる。例えば、腎臓の用途と心臓の用途には異なる材料を使用することができる。第３の部分６２０３は、コイル状支持体に連結することができ、またはコイル状支持体が支持することができる第１の電極６２２３を含むことができる。第１の電極６２２３は、ミッドフィールド装置に連結することができ、ミッドフィールド装置に含まれる駆動電子機器または感知電子機器と共に、電気刺激または生理学的パラメータの感知に使用することができる。
【０２７７】
図示の図６２の例は４つの別々の部分を含む。多極電気刺激または感知装置を提供するなどのために、追加のまたはより少ない部分を使用することができる。連結ワイヤ６２１３を使用して、植込み型装置６２００の部分のうちの隣接するものを連結することができる。例では、連結ワイヤ６２１３は装置の隣接する部分間の直列接続であり、他の例では、異なる連結ワイヤが、第１の部分６２０１〜第４の部分６２０４の各々からミッドフィールド装置の別の部分へと平行に延びることができる。
【０２７８】
図６３は、第２の血管内植込み型装置６３００の斜視図を全体的に示す。第２の血管内植込み型装置６３００は、図６２の例において上述したのと同様に、コイル状部分と、個別の支持部および／または電極部分の１つまたは複数とを含むことができる。
【０２７９】
第２の血管内植込み型装置６３００は、コイル状支持体を有する第１の部分６３０１を含み、支持体の１つまたは複数の部分は導電性であり得、および／または電極として使用するために構成され得る。例では、第１の部分６３０１は個別の電極延長部６３０２を含む。電極延長部６３０２は、装置６３００が設置される血管の内壁の形状に沿うように湾曲することができる。例では、第１の部分６３０１は、１つまたは複数の尖叉、例えば第１の尖叉６３０３を含む。第１の尖叉６３０３は、コイル状支持体の長手方向軸に対して直角に延びることができる。例では、第１の尖叉６３０３は血管内壁に突き当たるまたは突き刺すように構成されている。したがって、第１の尖叉６３０３を使用して、植込み型装置６３００を患者の脈管構造内の特定の指定の場所に固定するまたは安定させることができる。例では、第１の尖叉６３０３は１つまたは複数の導電性部分を含み、ミッドフィールド装置に連結されたときに電極として使用することができる。
【０２８０】
図６４は、第３の血管内植込み型装置６４００の斜視図を全体的に示す。第３の血管内植込み型装置６４００は、図６２および／または６３の例において上記で説明したのと同様に、コイル状部分ならびに１つまたは複数の別個の支持部および／または電極部分を含むことができる。図６４の例では、装置６４００の第１の部分６４０１は拡長部材６４０３を含む。例では、拡長部材６４０３は、第３の装置のコイル状支持体の軸と実質的に平行に延びる。拡長部材６４０３は、装置６４００の第１の部分６４０１に隣接するなど、血管壁の外側に配置されるように構成することができる。拡長部材６４０３は、植込み型装置６４００を患者の脈管構造内の特定の指定の位置に固定するまたは安定させるのを促すことができる。例では、拡長部材６４０３は１つまたは複数の導電部分を含み、ミッドフィールド装置に連結されたときに電極として使用することができる。
【０２８１】
図６５は、血管内植込み型装置６３００に連結されたミッドフィールド装置６５０１の例６５００を全体的に示す。ミッドフィールド装置６５０１は、無線ミッドフィールド電力および／またはデータ信号を受信するように構成されたアンテナ６５１１と、植込み型ミッドフィールド装置について本明細書の他の箇所で同様に説明されるような、テレメトリ、処理、および駆動回路を囲む本体部分６５１２とを含み得る。
【０２８２】
ミッドフィールド装置６５０１はさらに、血管に配置された１つまたは複数の電極に連結されるように構成された相互接続部分６５１３を含むことができる。例では、ミッドフィールド装置６５０１は、無線電力信号を受信し、それに応じて、植込み型装置６３００の１つまたは複数の電極を使用して電気刺激療法を提供するか、患者から生理学的パラメータを感知することができる。図６５の例では、ミッドフィールド装置６５０１は、シリアル接続を使用して植込み型装置６３００の各部分に連結されている。すなわち、共通の導体が、装置６３００の４つの図示された部分の各電極部分を、ミッドフィールド装置６５０１に連結する。他の例では、ミッドフィールド装置６５０１から装置６３００の異なる個別の部分に別々の信号を供給することなどのために、並列接続を使用することができる。
【０２８３】
図６６は、血管の内側の血管内植込み型装置６３００に連結されたミッドフィールド装置６５０１の例６６００を全体的に示す。血管壁６６０１は破線で示されている。装置６３００のコイル状部分は血管壁６６０１に当接または接触する。図６６の例では、装置６３００からの尖叉が、装置６３００の異なる個別のコイル状部分の各々において血管壁６６０１を貫いている。上記のように、尖叉を使用して装置６３００を血管の内側に固定することができ、および／または尖叉は、生理学的パラメータを感知するため、または患者に電気刺激を提供するための１つまたは複数の導電部分または電極を含むことができる。様々な電極は、ミッドフィールド装置６５０１内の駆動回路によって別々にまたは一般にアドレス指定することができる。図６６の例では、ミッドフィールド装置６５０１は、装置６３００の中央部分から装置６３００の遠位部分までミッドフィールド装置６５０１のいずれかの側に延びる導体で、血管内植込み型装置６３００の中央部分に連結されている。
【０２８４】
本明細書に記載の固定特徴の任意の１つまたは複数は、後方に引っ張るため、収縮させるため、または（例えば、同じ血管植込み経路を介して）回収、外植片を可能にするために装置をより小さい直径に収縮させるための付随性（装置、特徴、機構など）、および／または本明細書に記載の様々な血管内装置の配置の調整を含み得る。
【０２８５】
前述の説明は一般に腎臓神経刺激用に構成されたミッドフィールド受源式電気刺激装置を対象としていたが、本明細書で説明したミッドフィールド受電電気刺激装置および特徴は、他の血管または体の場所に配置することができる。すなわち、本明細書で論じられるシステムおよび方法は、長期的に配置された植込み型装置を血管系の特定の標的またはその近くに配置することなどによって、身体全体の標的に電気刺激療法を提供するために使用できる。腎臓系の標的に加えて、脈管構造からアクセス可能な他の標的は、患者の横隔神経、内臓神経、性器神経、迷走神経、または胃腸管の様々な受容体または標的を含み得る。
【０２８６】
例では、ミッドフィールド装置は、患者の脳またはその近くにある血管内に配置することができる。そのような装置は、神経刺激標的に電気刺激を送達するように構成することができ、または脳の活動を感知するように構成することができる。例では、ミッドフィールドセンサ装置は、測定された神経活動情報を記録またはアーカイブし、ミッドフィールドまたは他の通信技術を使用するなどして、その情報をリアルタイムまたは他の方法で外部装置に報告することができる。
ＩＩ．層状のミッドフィールド送信機システムおよび装置
【０２８７】
例では、図１の例の外部供給源１０２に対応するものなどのミッドフィールド送信機装置は、複数の同調要素を有する層状構造を含むことができる。ミッドフィールド送信機は、電力および／またはデータ信号を植込み型標的装置に送信するなど、組織表面でエバネセント場を変調し、それによって組織内に伝播の場を生成するように、ＲＦ信号を提供するように構成される動的に構成可能な能動的トランシーバであり得る。
【０２８８】
例では、ミッドフィールド送信機装置は、送信機とアンテナの機能の組み合わせを含む。装置は、バックプレーンまたはグラウンドプレーンを有するスロットまたはパッチアンテナを含むことができ、１つまたは複数のマイクロストリップまたは他の装置励起特徴を含むことができる。例では、装置は、励起することができ、それによって、例えば１つまたは複数の対応するマイクロストリップの励起に応答して、信号を発生させることができる１つまたは複数の導電板を含む。
【０２８９】
図６７は、層状をした第１の送信機６７００に関する第１の層６７０１Ａの例の上面図を全体的に示す。第１の送信機６７００は円形として示されているが、送信機および様々な送信機要素または層のための他の形状および輪郭も、同様に使用することができる。第１の層６７０１Ａは、様々な層の特徴をもたらすためにエッチングまたは切断することができる導電板を含む。図６７の例では、第１の層６７０１Ａは、導電性の外側領域６７０５を導電性の内側領域６７１５から分離するために円形スロット６７１０でエッチングされた銅基板を含む。この例では、外側領域６７０５は、円形スロット６７１０によって、内側領域６７１５を含むディスク形状の特徴から分離されたリング状または環状の特徴を含む。すなわち、導電性内部領域６７１５は、外部領域６７０５を構成する導電性環状部から電気的に絶縁されている。後述するように、第１の送信機６７００を、例えば図６７に示すものとは異なる装置の層に設けることができるといった、１つまたは複数のマイクロストリップ特徴を使用して励起すると、導電性内側領域６７１５は同調電界を生成し、外側環状部はまたは外側領域６７０５は基準電圧またはグラウンドに連結することができる。
【０２９０】
図６７の例は、第１の送信機６７００によって送信される場に影響を与えるために、第１の層６７０１Ａに対する物理的な寸法および位置を有する複数の調整機能を含む。エッチングされた円形スロット６７１０に加えて、この例は、円形スロット６７１０から第１の層６７０１Ａの中心に向かって延びる４つの半径方向スロット、すなわちアーム６７２１Ａ、６７２１Ｂ、６７２１Ｃ、および６７２１Ｄを含む。図示されているのと同じ形状または別の形状を有するなど、より少ないまたは追加の調整機能を、装置の共振周波数に影響を与えるために同様に使用することができる。すなわち、直線状の放射状スロットが示されているが、１つまたは複数の異なる形状のスロットを同様に使用することができる。
【０２９１】
第１の層６７０１Ａの直径およびスロット６７１０の寸法は、装置の共振周波数を調整または選択するように調整することができる。図６７の例では、アーム６７２１Ａ〜６７２１Ｄの長さが増加するにつれて、共振または中心動作周波数が減少する。第１の層６７０１Ａに隣接または近接する１つまたは複数の層の誘電特性はまた、共振特性または透過特性を調整する、またはそれに影響を及ぼすために、使用することができる。図６７の例では、アーム６７２１Ａ〜６７２１Ｄは実質的に同じ長さである。例では、アームは異なる長さを有することができる。直交する対のアームは、実質的に同じまたは異なる長さの特性を有することができる。例では、第１および第３のアーム６７２１Ａおよび６７２１Ｃは第１の長さの特性を有し、第２および第４のアーム６７２１Ｂおよび６７２１Ｄは異なる第２の長さの特性を有することができる。設計者はアームの長さを調整して、装置の共振と電流分布パターンを調整できる。
【０２９２】
例では、例えば送信機の動作周波数をさらに調整するために、１つまたは複数の場所でスロット６７１０を橋渡しするために容量性要素を設けることができる。すなわち、装置を調整するために、コンデンサのそれぞれのプレートを外側領域６７０５および内側領域６７１５に電気的に連結することができる。
【０２９３】
第１の層６７０１Ａの寸法は様々であり得る。例では、最適な半径は、所望の動作周波数、近くのまたは隣接する誘電材料の特性、および励起信号特性によって決まる。例では、第１の層６７０１Ａの公称半径は約２５から４５ｍｍであり、スロット６７１０の公称半径は約２０から４０ｍｍである。例では、第１の層６７０１Ａを備える送信機装置は、スロットの半径を減少させることおよび／またはアームの長さを増加させることなどによって、装置の効率を犠牲にして、より小さくすることができる。
【０２９４】
図６８Ａは、層状をした第１の送信機６７００の第１の層６７０１Ａに重ねられた第２の層６８０１の上面図を全体的に示す。第２の層６８０１は、例えばそれらの間に挿入された誘電材料を使用して、第１の層６７０１Ａから離間している。例では、第２の層６８０１は第１の送信機６７００を励起するように構成された複数のマイクロストリップを含む。図６８Ａの例は、第１の層６７０１Ａの導電性内部領域６７１５の４つの領域にそれぞれ対応する、第１から第４のマイクロストリップ６８３１Ａ、６８３１Ｂ、６８３１Ｃ、および６８３１Ｄを含む。図６８Ａの例では、マイクロストリップ６８３１Ａ〜６８３１Ｄはアーム６７２１Ａ〜６７２１Ｄのそれぞれに対して約４５度に配向されている。異なる向きまたはオフセット角を使用することができる。図６８Ａの例は円形装置の周りに等間隔で離間したマイクロストリップ６８３１Ａ〜６８３１Ｄを示しているが、他の不均等な間隔を使用することができる。例では、装置は追加のマイクロストリップまたはわずか１つのマイクロストリップを含むことができる。
【０２９５】
第２の層６８０１に設けられた第１〜第４のマイクロストリップ６８３１Ａ〜６８３１Ｄは、導電性環状外側領域６７０５およびディスク状の導電性内側領域６７１５を含む第１の層６７０１Ａから電気的に絶縁されている。すなわち、第１の送信機６７００の第１の層６７０１Ａと第２の層６８０１との間に誘電材料を介在させることができる。
【０２９６】
図６８Ａの例では、第１〜第４のマイクロストリップ６８３１Ａ〜６８３１Ｄは、それぞれの第１〜第４のビア６８３２Ａ〜６８３２Ｄに連結されている。第１〜第４のビア６８３２Ａ〜６８３２Ｄは、第１の層６７０１Ａから電気的に絶縁することができるが、いくつかの例では、第１〜第４のビア６８３２Ａ〜６８３２Ｄは、第１の層６７０１Ａを貫通して延びることができる。
【０２９７】
例では、第１〜第４のマイクロストリップ６８３１Ａ〜６８３１Ｄのうちの１つまたは複数は、例えば図６８Ａの例には示されていないそれぞれの他のビアを使用して、第１の層６７０１Ａの導電性内部領域６７１５に電気的に連結され得る。そのような電気的接続は、装置を使用してミッドフィールド信号を発生するのに不要であるが、装置の性能を調整するのに有用であり得る。
【０２９８】
第１の層６７０１Ａの導電性内部領域６７１５を覆って延びる層に第１〜第４のマイクロストリップ６８３１Ａ〜６８３１Ｄなどの励起マイクロストリップを設けることによって様々な利点が与えられる。例えば、第１の送信機６７００全体の大きさを減らすことができる。第１の送信機６７００の大きさまたは厚さを小さくするために、第１の層６７０１Ａと第２の層６８０１との間に様々な異なる誘電材料を使用することができる。
【０２９９】
図６８Ｂは、層状をした送信機の異なる第１の層６７０１Ｂに重ねられた第２の層６８０１の上面図を全体的に示す。図６８Ａと比較して、図６８Ｂの例は、アーム６７２１Ａ〜６７２１Ｄを含む第１の層６７０１Ａの代わりに異なる第１の層６７０１Ｂを含む。異なる第１の層６７０１Ｂは、導電性の外側領域を導電性の内側領域から分離するために円形スロット６８１０でエッチングされた銅の基板を含む。エッチングされた円形スロット６８１０に加えて、この例は、「Ｘ」に配置され、装置の中心軸で交差するように構成された一対の線形スロット６８１１を含む。したがって、この例は、異なる第１の層６７０１Ｂに、電気的に分離された８つの領域を含む。それは、４つの等しい大きさのセクタ、またはパイの一部の形状の領域、および４つの等しい大きさの環の部分を含む。
【０３００】
図６８Ｂの例では、一対の直線状スロット６８１１は、基板または層の両側縁部まで延びている。装置が励起されると（例えば、第２の層６８０１のマイクロストリップを使用して）、異なる第１の層６７０１Ｂを横切ってまたはその上に生じる電流密度は、層の内側セクタ部分よりも層の外側の環状部分に集中する。装置の動作周波数または共振は、例えば図６８Ａの例からのアーム６７２１Ａ〜６７２１Ｄの長さに基づくのではなく、外側の環の面積に基づいて判定することができる。図６８Ｂの実施形態を使用する送信機から、植込まれたミッドフィールド受信機への全信号転送効率は、図６８Ａの実施形態を使用する送信機からの効率と同様であるが、図６８Ｂの実施形態の外側の環状部分における相対的に大きな電流密度は、相対的に大きい操縦性（すなわち、送信の場の操縦性）を可能にでき、したがって受信機が送信機に対して軸外にあるとき、植込まれたミッドフィールド受信機との通信のための潜在的により良好なアクセスおよび送信特性を可能にできる。さらに、図６８Ｂの実施形態を使用すると比吸収率（ＳＡＲ）を下げることができ、ポート間の望ましくない連結を減らすことができる。
【０３０１】
図６９は、層状をした第１の送信機６７００に関する例の斜視図を全体的に示す。図７０は、層状の第１の送信機６７００の側面断面図を全体的に示す。例は、図６９および図７０のそれぞれの下側に、第１の送信機６７００の第１の層６７０１Ａを含む。図の上部に、第１の送信機６７００は第３の層６９０１を含む。第３の層６９０１は、第１の送信機６７００のためのシールドまたはバックプレーンを提供する導電層であり得る。１つまたは複数のマイクロストリップを含むなど、第２の層６８０１は、第１の層６７０１Ａと第３の層６９０１との間に介在させることができる。第１の層６７０１Ａと第２の層６８０１との間に１つまたは複数の誘電層（図示せず）を介在させることができ、第２の層６８０１と第３の層６９０１との間に１つまたは複数の他の誘電層を介在させることができる。
【０３０２】
図６９および図７０の例は、第１の層６７０１Ａの外側領域６７０５を第３の層６９０１と電気的に連結するビアを含む。すなわち、グラウンドビア６９４１Ａ〜６９４１Ｈは、グラウンド面（例えば、第３の層６９０１）を第１の層６７０１Ａの１つまたは複数の特徴または領域と連結するように設けることができる。この例では、上述のように、第１〜第４のマイクロストリップ６８３１Ａ〜６８３１Ｄのそれぞれは、各信号励起ビア６８３２Ａ〜６８３２Ｄに連結されている。信号励起ビア６８３２Ａ〜６８３２Ｄは、第１の層６７０１Ａおよび第３の層６９０１から電気的に絶縁することができる。
【０３０３】
図６９および図７０の例では、図示の装置の送信側は下向きである。すなわち、第１の送信機６７００が使用され、組織表面に、または組織表面に隣接して配置されるとき、装置の組織に面する側は、図示されるように図面において下向きの方向である。
【０３０４】
グラウンド面として第３の層６９０１を設けることは、様々な利益を与える。例えば、他の電子装置または回路を第３の層６９０１の上部に設けることができ、送信機に過度に干渉することなく動作させることができる。例では、植込み型または他の装置（例えば植込み型装置１１０、または本明細書に記載のその他の植込み型装置）との無線通信などのために、他の無線回路（例えばミッドフィールド送信機の範囲外で動作する）を、第３の層６９０１上に設けることができる。例では、第１の送信機６７００と背中合わせの関係などになるように第２の送信機を設けることができ、第３の層６９０１のグラウンド面を使用して第１の送信機６７００から分離することができる。
【０３０５】
図７１は、層状をした第２の送信機７１００に関する例の上面図を全体的に示す。第２の送信機７１００は、第１の送信機６７００と、外形およびその層構造において類似している。第２の送信機７１００は、第１から第４のパッチ様特徴７１５１Ａ〜７１５１Ｄを含む第１の層７１０１からオフセットされた第２の層に、マイクロストリップ励起要素７１３１Ａ〜７１３１Ｄを含む。図７２は、層状をした第２の送信機７１００の斜視図を全体的に示す。
【０３０６】
図７１の例では、第１の層７１０１は、様々な層の特徴をもたらすためにエッチングまたは切断することができる導電板を含む。第１の層７１０１は、エッチングされていくつかの個別の領域を形成する銅の基板を含む。図７１の例では、エッチングは層を四分円に部分的に分離する。しかし、図６７〜図６９の例とは異なり、エッチングされた部分は物理的に隔離された内部領域を形成しない。代わりに、図７１の例は、個別の領域を部分的に電気的に分離するために使用されるビア７１６０のパターンを含む。ビア７１６０は、グラウンド面として機能する他の層に連結されている。図示の例では、ビア７１６０は、四分円に対応し、四分円を画定する「Ｘ」のパターンで配置されている。例では、ビア７１６０は、第１の層７１０１と第２の層７１０３との間に延在し、ビア７１６０は、１つまたは複数のマイクロストリップを含む別の層から電気的に絶縁することができる。ビア７１６０の配置は、第１の層７１０１を実質的に別々に励起可能な四分円に分割する。
【０３０７】
第１の層７１０１のエッチングされた部分は、第１の層の外側部分から装置の中心に向かって延びる様々な線形スロットまたはアームを含む。図６７〜図６９の例と同様に、第２の送信装置の直径およびスロットまたはアームの寸法は、装置の共振周波数を調整または選択するように調整することができる。第１の層７１０１に隣接または近接する１つまたは複数の層の誘電特性はまた、第２の送信機７１００の伝送特性を調整または影響を与えるために使用することができる。
【０３０８】
図７１の例では、「Ｘ」のパターンで提供されたビア７１６０およびビアの壁を使用して、異なる励起領域を分離することができ、例えば送信機と正確に位置合わせされていない植込み型装置を標的とするために、伝搬の場の操縦を容易にすることができる。第１から第４のマイクロストリップ励起要素７１３１Ａ〜７１３１Ｄなどの、マイクロストリップにそれぞれ提供される励起信号の様々な特性を調整することによって、信号の操作をもたらすことができる。例えば、励起信号の振幅および位相の特性は、特定の送信局在化を達成するために選択され得る。
【０３０９】
本発明者らは、ビア７１６０などのビアが他の利点をもたらすことを認識してきた。例えば、ビアの壁は、励起との間でいくらかの信号反射を引き起こす可能性があり、それがひいては、より多くの表面電流をもたらすことができ、それによって組織に伝達される信号の効率を高めることができる。
【０３１０】
図７３は、層状をした送信機の断面概略図の例を全体的に示す。概略図は、概して、図６７〜図７２の例の任意の１つまたは複数のうちの一部分に対応することができる。図７３の例では、底部層７３０１は銅のような導電性の第１の層であり、例えば図６７の例の第１の層６７０１Ａに対応することができる。すなわち、図７３の底部層７３０１は、図６７の例におけるエッチングされた第１の層６７０１Ａであり得る。
【０３１１】
底部層７３０１から上方に移動すると、図７３は第１の誘電層７３０２を含む。この第１の誘電層７３０２は、好ましくはＤｋが約３〜１３の低損失誘電材料を含むことができる。第１の誘電層７３０２の上方には、導電性の第２の層７３０３があり得る。導電性の第２の層７３０３は、本明細書で論じられている１つまたは複数のマイクロストリップ励起特徴を含むことができる。
【０３１２】
導電性の第２の層７３０３の上方に、第２の誘電層７３０４を設けることができる。第１の誘電層７３０２および第２の誘電層７３０４は、同じまたは異なる材料を含むことができ、同じまたは異なる誘電特性または特性を有することができる。例では、第１の誘電層７３０２および第２の誘電層７３０４は異なる誘電特性を有することができ、そのような特性は特定の指定の装置の共振を達成するように選択される。
【０３１３】
図７３の例では、第２の誘電層７３０４は誘電材料の多層を含む。第２の誘電層が厚くなるにつれて、導電性の第２の層７３０３と導電性の第３の層７３０５との間の距離が増加する。導電性の第３の層７３０５はバックプレーンまたはグラウンドを含むことができる。導電性の第２の層７３０３と第３の層７３０５との間の距離が増加すると、それに応じて送信機の帯域幅が増加することができる。より大きな帯域幅は、より大きなデータスループット、周波数ホッピングのためのより広い動作周波数範囲を可能にし得、また許容公差を増大させることにより製造可能性を改善し得る。
【０３１４】
図７３に示すように、１つまたは複数のビアが層状アセンブリを通って垂直に延びることができる。例えば、第１のビア７３１１は装置の垂直方向の高さを完全に貫通して延びることができ、一方で第２のビア７３１２は装置を部分的に貫いて延びることができる。ビアは、異なる層と駆動回路またはグラウンドとの間に電気通信をもたらすためなどで、様々な導電層にて終端することができる。
【０３１５】
導電性の第３の層７３０５の上方に、他の様々な層を設けることができる。例えば、様々な電子装置を送信機と一体化するために使用することができるなど、多層の銅および／または誘電体を設けることができる。そのような装置は、信号増幅器、センサ、トランシーバ、ラジオ、または他の装置、あるいはそのような装置、例えば抵抗器、コンデンサ、トランジスタなどを含む構成要素の１つまたは複数を含むことができる。
【０３１６】
図７４は、組織７４０６内の信号または場の侵入を示す例を全体的に示す。図６７〜図７３の例の１つまたは複数に対応するものなどの送信機、または他の送信機、例えば図１の外部供給源１０２およびこの例では７４０２と指定されているものが、図の上部に提供されている。送信機７４０２と組織７４０６との間の空隙７４０４でエバネセント場を操作するために送信機７４０２を作動させると、送信機７４０２から離れて組織７４０６内に図の下部に向かって延びる伝播の場（図の漸進的な耳たぶ部によって示されるものして）が生成される。
【０３１７】
図７５は、図６７〜図７３の例によるなどの、ミッドフィールド送信機が励起されたときに生じる表面の電流を示す例を全体的に示す。表面の電流のパターンは、振動性の最適分布を厳密に模倣して、組織内の伝播の場を生じさせるエバネセント場を生じる（例えば、図７４の伝播の場の例を参照）。
【０３１８】
例では、最適な電流パターンを提供する（例えば、マイクロストリップに提供される）励起信号は、反対方向のマイクロストリップ（例えば、図６８Ａの例では第２および第４のマイクロストリップ６８３１Ｂおよび６８３１Ｄ）に提供される振動性の信号を含む。例では、励起信号は直交ポート（例えば、図６８Ａの例では第１および第３のマイクロストリップ６８３１Ａおよび６８３１Ｃ）に提供される信号をさらに含む。このタイプまたはモードの励起は、組織内側の深く植込まれた受信機（例えば、ループ受信機）に信号を効率的に送るために使用することができる。例では、ループ受信機は、送信機の中央に示されるように、電流の方向と平行に向けることができる。
【０３１９】
図７６は、植込まれた受信機の変化する角度または回転に関して、植込まれた受信機への直交送信機ポートの連結効率間の関係を示すチャート７６００の例を全体的に示す。この例は、直交するポート（例えば、マイクロストリップ）に提供される入力または励起信号を重み付けすることが、植込まれた受信機の回転を補償するために使用され得ることを示す。送信機が標的装置の位置におけるそのような変動を補償することができるとき、一貫した電力が標的装置に供給され得る。
【０３２０】
図７６の例では、第１の曲線７６０１は、第１の対の反対向きの（例えば、上／下、または左／右）マイクロストリップが、振動性の信号によって励起されるときの、Ｓパラメータ、または送信機および受信機における信号の電圧比を示す。第２の曲線７６０２は、反対向きのマイクロストリップの第２の対が振動性の信号によって励起されたときのＳパラメータを示す。第１および第２の対のマイクロストリップは、直交する対である。この例は、直交する対に提供される信号が、建設的な干渉などを通じて、異なる注入角度で一貫した電力供給を達成するために最適に重み付けされ得ることを示す。
【０３２１】
図７６の例はさらに、本明細書で論じる送信機およびそれらの等価物を使用して、例えば送信機または外部供給源装置自体を動かすことなく、伝搬の場を効果的に操縦または方向付けることができることを示す。例えば、植込まれた受信機の位置の回転での変化は、例えば一貫した信号が確実にインプラントに伝達されるように、様々なマイクロストリップに提供される信号を、異なる位相で重み付けすることによって、補償することができる。例では、重み付けは、インプラント自体からのフィードバックを使用して得ることができるように、感知または測定された信号伝達効率に基づいて調整することができる。励起信号の重み付けを調整することは、送信機の電流の分布の方向を変えることができ、それは次に、体の組織の外側のエバネセント場の特性を変えることができる。
【０３２２】
図７７Ａ、図７７Ｂ、および図７７Ｃは、ミッドフィールド送信機の異なる偏光の例を全体的に示す。例では、送信機の偏光方向は、マイクロストリップの１つまたは複数または送信機の他の励起機能に提供される励起信号の位相および／または大きさを調整することによって、変更することができる。励起信号を調整することは、送信機の導電性部分にわたる電流の分布を変化させ、例えば信号転送効率を最適化するために、送信機を受信機との整列に向かって偏らせるために使用することができる。植込まれた装置からの閉ループフィードバックを使用して、最適な励起信号構成を判定することができる。例えば、外部装置は、信号の位相および送信の重み付けに、わずかな変更を加えることができる。次に、インプラントは、内蔵の電力計を使用して、受信した信号の強度を測定し、信号位相変化の影響を判断するなどして、強度に関する情報を外部装置に通信することができる。システムは、直交ポート間の位相およびポートの重み付けについて、正および負の両方向の調整を使用して、時間とともに収束することができる。
【０３２３】
図７７Ａの例は、送信機の左右の四分円における最適に近い電流分布を示している。この例では、上部および下部マイクロストリップは第１の対の励起信号を受信し、左右の直交するマイクロストリップは使用されなくてもよい。
【０３２４】
図７７Ｂの例は、図７７Ａの例に対して約４５度回転した、最適に近い電流の分布を示している。この例では、４つのマイクロストリップすべてを、位相オフセットなどの異なる励起信号で励起することができる。
【０３２５】
図７７Ｃの例は、図７７Ａの例に対して約９０度回転した最適に近い電流の分布を示している。この例では、左右のマイクロストリップは第２の対の励起信号を受信し、上下の直交マイクロストリップは使用されていない。
【０３２６】
図７８は、スロット７８１０を有する第１の層を示す層状ミッドフィールド送信機７８００の一部の例を全体的に示す。例では、スロットは、第１の層の内側導電領域７８１５から外側導電領域７８０５を分離する。送信機７８００の動作周波数を調整するためにアームまたはラジアルスロットを追加することに加えて、またはその代わりに、外側および内側導電領域７８０５および７８１５を橋渡しするように、容量性要素をスロット７８１０の対向する導電性の側面にわたって連結することができる。図７８の例では、第１および第２の容量要素７８０１および７８０２は、スロット７８１０に沿った異なる位置で、外側および内側導電領域７８０５および７８１５を橋渡しする。そのような橋渡しおよび同調のための容量性要素は、一般にピコファラッドの範囲内にあり得る。他の送信機の構成および幾何学的配置を同様に使用して、同じ電流分布および操縦可能の場を達成することができる。
【０３２７】
図７９は、層状をした第３の送信機７９００に関する例の斜視図を全体的に示す。例は、図の下側に、第３の送信機７９００の第１の層７９０１を含む。図の上部において、第３の送信機７９００は第２の層７９０２を含む。第１の層７９０１と第２の層７９０２は誘電層を用いて分離することができる。図６７の例と同様に、第１の層７９０１は、第１の層７９０１の外側領域７９０５を第１の層７９０１の内側領域７９１５から分離または電気的に絶縁するスロット７９１０を含むことができる。スロット７９１０は、環状の外側領域７９０５（例えば、外側の環状領域）をディスク形状の内側の領域７９１５（例えば、内側のディスク領域）から分離する。例では、第２の層７９０２は、第３の送信機７９００のためのシールドまたはバックプレーンを提供する導電層とすることができる。
【０３２８】
図７９の例は、第２の層７９０２に配置することができるような、第１の層７９０１の内側領域７９１５を駆動回路と電気的に連結するビア７９３０Ａ〜７９３０Ｄを含む。グラウンドビア（図示せず）を使用して、外側領域７９０５を第２の層７９０２と電気的に連結することができる。すなわち、図７９の例は、追加の層およびマイクロストリップを使用せずに励起可能である第１の層７９０１の内側領域７９１５を有する送信機を含むことができる。例では、第１の層７９０１は、スロット７９１０から装置の中心に向かって延びる１つまたは複数のアームを追加することなどによって、調整または変更することができる。しかし、円形スロット７９１０は一般に、そのような追加のエッチングされたまたは堆積された特徴をスロットとして使用することなく適切な動作共鳴または周波数が達成され得るように十分に大きくされ得る。
【０３２９】
図８０は、層状の第３の送信機７９００の側面断面図を全体的に示す。図８０の例は、第３の送信機７９００の第１の層７９０１と第２の層７９０２との間に誘電層７９０３を設けることができることを一般的に示している。例では、回路アセンブリ７９５０を第３の送信機７９００に隣接して設けることができ、はんだバンプ７９４１、７９４２を使用するなどして、第３の送信機７９００と連結することができる。はんだバンプを使用することは、確立されたはんだリフロープロセスを使用することによって組み立てを容易にするのに便利であり得る。他の電気的接続も同様に使用することができる。例えば、最上層および最下層は、層の相互接続を容易にするために縁部のめっきおよび／またはパッドを含むことができる。そのような例では、最上層は任意に最下層よりも小さくすることができ（例えば最上層は最下層よりも小さい直径を有することができる）、アセンブリの光学的検証をより容易に実行することができる。例では、第３の送信機７９００は、スロット７９１０のところでまたはそれに隣接して、第１の層７９０１と連結された１つまたは複数の容量性同調要素８００１を含むことができる。
ＩＩＩ．関連するコンピュータハードウェアおよび／またはアーキテクチャの実施形態
【０３３０】
図８１は、例として、本明細書に記載の１つまたは複数の方法を実行できるか、本明細書に記載の１つまたは複数のシステムまたは装置と共に使用することができる機械８１００の実施形態のブロック図を示す。図８１は、上記のいくつかの実施形態および図に関連して論じられ説明されている構造の構成要素への言及を含む。１つまたは複数の例では、植込み型装置１１０、供給源１０２、センサ１０７、プロセッサ回路２１０、デジタルコントローラ５４８、回路ハウジング６０６〜６０６Ｃの回路、システム制御回路、電力管理回路、コントローラ、刺激回路、エネルギー獲得回路、同期回路、外部装置、制御回路、フィードバック制御回路、植込まれた装置、位置決め回路、制御回路、植込み型装置の他の回路、および／または外部供給源の一部であるかそれに接続される回路は、機械８１００の品目の１つまたは複数を含み得る。機械８１００は、いくつかの例示的実施形態によれば、機械可読媒体（例えば機械可読記憶媒体）から指示を読み取り、方法論のうちの任意の１つまたは複数、方法論の１つまたは複数の操作、または本明細書に記載の１つまたは複数の回路の機能、例えば本明細書に記載の方法を実行することができる。例えば、図８１は、コンピュータシステムの例示的な形態における機械８１００の図表での表現を示しており、そのシステム内で、本明細書で論じられる方法論のうちの任意の１つまたは複数を実行するための機械８１００を実行させる指示８１１６（例えば、ソフトウェア、プログラム、アプリケーション、アプレット、アプリ、または他の実行可能コード）を実行することができる。指示は、一般的なプログラムされていない機械を、説明された方法で、説明され図示された機能を実行するようにプログラムされた特定の機械に変換する。代替の実施形態では、機械８１００は独立型装置として動作する、または他の機械に連結（例えばネットワーク化）することができる。ネットワークの配置では、機械８１００は、サーバとクライアントのネットワーク環境でサーバマシンまたはクライアントマシンの能力で、またはピアツーピア（または分散型）ネットワーク環境でピアマシンとして動作することができる。機械８１００の様々な部分は、外部供給源１０２および植込み型装置１１０のうちの１つまたは複数に含まれるか、それらと共に使用され得る。１つまたは複数の例では、機械８１００の異なるインスタンス化または異なる物理的ハードウェア部分は、外部供給源１０２と植込み型装置１１０にて、別々に植込まれる。
【０３３１】
１つまたは複数の例では、機械８１００は、サーバコンピュータ、クライアントコンピュータ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、携帯電話、スマートフォン、モバイル機器、ウェアラブル機器（例えばスマートウォッチ）、スマートホーム機器（例えばスマート機器）、他のスマート機器、ウェブ機器、ネットワークルータ、ネットワークスイッチ、ネットワークブリッジ、または機械８１００によってなされるべき動作を指定する指示８１１６を順次または別の様式で実行することが可能な任意の機械を含むことができるが、これらに限定されない。さらに、単一の機械８１００のみが示されているが、用語「機械」は、本明細書で論じられる方法論のうちの任意の１つまたは複数を実行するために個別にまたは共同で指示８１１６を実行する機械８１００の集まりも含むと解するものとする。
【０３３２】
機械８１００は、プロセッサ８１１０、メモリ８１３０、またはＩ／Ｏ構成要素８１５０を含むことができ、それは、バス８１０２を介するなどして互いに通信するように構成することができる。１つまたは複数の例示的な実施形態では、プロセッサ８１１０（例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）、縮小指示セット計算（ＲＩＳＣ）プロセッサ、複合指示セット計算（ＣＩＳＣ）プロセッサ、グラフィック処理装置（ＧＰＵ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、無線周波数集積回路（ＲＦＩＣ）、他のプロセッサ、またはそれらの任意の適切な組み合わせ）は、例えば、指示８１１６を実行することができるプロセッサ８１１２およびプロセッサ８１１４を含むことができる。「プロセッサ」という用語は、同時に指示を実行することができる２つ以上の独立したプロセッサを含むことができるマルチコアプロセッサ（時に「コア」と呼ばれる）を含むことを意図している。図８１はマルチプロセッサを示すが、機械８１００は、シングルコアを有するシングルプロセッサ、マルチコアを有するシングルプロセッサ（例えばマルチコアプロセス）、シングルコアを有するマルチプロセッサ、マルチプルコアを有するマルチプロセッサ、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。
【０３３３】
メモリ／ストレージ８１３０は、メインメモリなどのメモリ８１３２、または他のメモリストレージ、および記憶装置８１３６を含むことができ、両方とも、例えばバス８１０２を介して、プロセッサ８１１０にアクセス可能である。記憶装置８１３６およびメモリ８１３２は、本明細書に記載の方法または機能のうちの任意の１つまたは複数を具体化する指示８１１６を記憶する。指示８１１６はまた、完全にまたは部分的に、メモリ８１３２内、記憶装置８１３６内、プロセッサ８１１０の少なくとも１つ内（例えば、プロセッサのキャッシュメモリ内）、またはそれらの任意の適切な組み合わせ内に、機械８１００によるその実行の間、存在することができる。したがって、メモリ８１３２、記憶装置８１３６、およびプロセッサ８１１０のメモリは、機械可読媒体の例である。
【０３３４】
本明細書で使用されるとき、「機械可読媒体」は、指示およびデータを一時的または恒久的に記憶することができる装置を意味し、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、バッファメモリ、フラッシュメモリ、光媒体、磁気媒体、キャッシュメモリ、他の種類の記憶装置（例えば、消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ））および／またはそれらの任意の適切な組み合わせを含むことができるが、それらに限定されない。「機械可読媒体」という用語は、指示８１１６を格納することができる単一の媒体または複数の媒体（例えば、集中型または分散型データベース、または関連するキャッシュおよびサーバ）を含むと解釈されるべきである。「機械可読媒体」という用語はまた、機械（例えば機械８１００）による実行のための指示（例えば指示８１１６）を記憶することができる任意の媒体、または複数の媒体の組み合わせを含むと解釈されるものとし、指示が、機械８１００の１つまたは複数のプロセッサ（例えば、プロセッサ８１１０）によって実行されると、機械８１００に、本明細書に記載の方法論のうちの任意の１つまたは複数を実行させる。したがって、「機械可読媒体」は、単一の記憶装置または機器、ならびに複数の記憶装置または機器を含む「クラウドベースの」記憶システムまたは記憶ネットワークを指す。「機械可読媒体」という用語はそれ自体信号を除外する。
【０３３５】
Ｉ／Ｏ構成要素８１５０は、入力を受信し、出力を提供し、出力を生成し、情報を送信し、情報を交換し、測定値をキャプチャするなどのための多種多様な構成要素を含み得る。特定の機械に含まれる特定のＩ／Ｏ構成要素８１５０は、機械の種類に依存する。例えば、携帯電話などの携帯式機器は、タッチ入力装置または他のそのような入力機構を含む可能性があり、一方でヘッドレスサーバ機器は、そのようなタッチ入力装置を含まない可能性が高い。当然のことながら、Ｉ／Ｏ構成要素８１５０は、図８１には示されていない他の多くの構成要素を含み得る。Ｉ／Ｏ構成要素８１５０は、単に以下の説明を単純化するために機能に従ってグループ化されており、グループ化は決して限定的なものではない。様々な例示的実施形態では、Ｉ／Ｏ構成要素８１５０は出力構成要素８１５２および入力構成要素８１５４を含むことができる。出力構成要素８１５２は、視覚的構成要素（例えば、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プロジェクタ、または陰極線管（ＣＲＴ）などのディスプレイ）、音響的構成要素（例えばスピーカ）、触覚的構成要素（例えば振動モータ、抵抗機構）、その他の信号発生器などを含むことができる。入力構成要素８１５４は、英数字入力構成要素（例えば、キーボード、英数字の入力を受け取るように構成されたタッチスクリーン、フォトオプティカルキーボード、または他の英数字入力構成要素）、ポイントベースの入力構成要素（例えば、マウス、タッチパッド、トラックボール、ジョイスティック、モーションセンサ、またはその他のポインティング機器）、触覚入力構成要素（物理的ボタン、タッチまたはタッチのジェスチャの位置および／または力を提供するタッチスクリーン、またはその他の触覚入力用構成要素など）、音声入力構成要素（例えば、マイクロフォン）などを含み得る。
【０３３６】
さらなる例示的実施形態では、Ｉ／Ｏ構成要素８１５０は、バイオメトリック構成要素８１５６、運動構成要素８１５８、環境構成要素８１６０、または位置構成要素８１６２を、他の広範な構成要素の中に含むことができる。例えば、バイオメトリック構成要素８１５６は、表現（例えば、手の表現、顔の表現、声の表現、体のジェスチャ、または眼のトラッキング）を検出し、生理学的信号（例えば、血圧、心拍数、体温、発汗、または脳波、神経活動、または筋肉活動）、人の識別（例えば音声識別、網膜識別、顔識別、指紋識別、または脳波に基づく識別）などを測定する構成要素を含み得る。
【０３３７】
運動構成要素８１５８は、加速度センサ構成要素（例えば加速度計）、重力センサ構成要素、回転センサ構成要素（例えばジャイロスコープ）などを含むことができる。１つまたは複数の例では、運動構成要素８１５８の１つまたは複数を外部供給源１０２または植込み型装置１１０と組み込むことができ、患者の運動または身体活動レベルを検出するように構成することができる。患者の運動に関する情報は、例えば、外部供給源１０２と植込み型装置１１０との間の物理的関係が変化またはシフトしたときに信号伝送特性（例えば、振幅、周波数など）を調整するために様々な方法で使用できる。
【０３３８】
環境構成要素８１６０は、例えば、照度センサ構成要素（例えば、光度計）、温度センサ構成要素（例えば、周囲温度を検出する１つまたは複数の温度計）、湿度センサ構成要素、圧力センサ構成要素（例えば、気圧計）、音響センサ構成要素（例えばバックグラウンドノイズを検出する１つまたは複数のマイクロフォン）、近接センサ構成要素（例えば近くの物体を検出する赤外線センサ）、ガスセンサ（例えば安全のために有害ガスの濃度を検出する、または大気中の汚染物質を測定するガス感知センサ）、または周囲の物理的環境に対応する指示、測定値、または信号を提供することができる他の構成要素を含み得る。位置構成要素８１６２は、位置センサ構成要素（例えば、全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機構成要素）、高度センサ構成要素（例えば、高度を導出することができる気圧を検出する高度計または気圧計）、方位センサ構成要素（例えば、磁力計）などを含み得る。１つまたは複数の例では、Ｉ／Ｏ構成要素８１５０は、植込み型装置１１０および／または外部供給源１０２の一部であり得る。
【０３３９】
通信は多種多様な技術を使用して実施することができる。Ｉ／Ｏ構成要素８１５０は、連結部８１８２および連結部８１７２を介して機械８１００をネットワーク８１８０または装置８１７０にそれぞれ連結するように動作可能な通信構成要素８１６４を含むことができる。例えば、通信構成要素８１６４は、ネットワークインターフェース構成要素またはネットワーク８１８０とインターフェースをとるための他の適切な装置を含み得る。さらなる例では、通信構成要素８１６４は、有線通信構成要素、無線通信構成要素、セルラー通信構成要素、近接場（近接場）通信（ＮＦＣ）構成要素、ミッドフィールド通信構成要素、ファーフィールド通信構成要素、および他のモダリティを介して通信を提供する他の通信構成要素を含み得る。装置８１７０は、他の機械または多種多様な周辺装置のうちのいずれかであり得る。
【０３４０】
さらに、通信構成要素８１６４は、識別子を検出する、または識別子を検出するように動作可能な構成要素を含み得る。例えば、通信構成要素８１６４は、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグリーダー構成要素、ＮＦＣスマートタグ検出構成要素、光学式リーダー構成要素（例えば、ユニバーサルプロダクトコード（ＵＰＣ）バーコード、多次元バーコード、例えばＱｕｉｃｋ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（ＱＲ）コード、Ａｚｔｅｃコード、Ｄａｔａ  Ｍａｔｒｉｘ、Ｄａｔａｇｌｙｐｈ、ＭａｘｉＣｏｄｅ、ＰＤＦ４１７、Ｕｌｔｒａ  Ｃｏｄｅ、ＵＣＣ  ＲＳＳ−２Ｄバーコード、およびその他の光学的コードなどの一次元バーコードを検出するための光学センサ）、または音響検出構成要素（例えばタグ付き音声信号を識別するためのマイクロフォン）を含み得る。さらに、インターネットプロトコル（ＩＰ）ジオロケーションによるロケーション、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）信号三角測量によるロケーション、特定の場所を表示できるＮＦＣビーコン信号などを検出することによるロケーションなど、様々な情報を通信構成要素８１６４を介して導出することができる。
【０３４１】
いくつかの実施形態では、システムは（複数の特徴とは対照的に）単一の特徴として存在する様々な特徴を含む。例えば、一実施形態では、システムは、単一の外部供給源と、単一の植込み型装置または単一のアンテナを有する刺激装置とを含む。代替の実施形態では、複数の特徴または構成要素が提供される。
【０３４２】
いくつかの実施形態において、システムは、以下の組織刺激用の手段（例えば植込み型刺激装置）、電力供給のための手段（例えばミッドフィールド電力供給装置またはミッドフィールドカプラ）、受信のための手段（例えば受信機）、送信するための手段（例えば、送信機）、制御するための手段（例えば、プロセッサまたは制御ユニット）などのうちの１つまたは複数を含む。
【０３４３】
本明細書では様々な一般的および特定の実施形態を説明しているが、本開示のより広い精神および範囲から逸脱することなくこれらの実施形態に様々な修正および変更を加えることができることは明らかである。したがって、明細書および図面は限定的な意味ではなく例示的な意味で考慮するべきである。本願の一部を形成する添付の図面は、限定ではなく例示として、主題を実施することができる特定の実施形態を示す。例示された実施形態は、当業者が本明細書に開示された教示を実施することを可能にするのに十分詳細に記載されている。本開示の範囲から逸脱することなく、構造的および論理的な置換および変更を行うことができるように、他の実施形態をそれから使用または導出することができる。したがって、この詳細な説明は限定的な意味で解釈されるべきではなく、様々な実施形態の範囲は、添付の特許請求の範囲とそのような特許請求の範囲が権利を与える等価物の全範囲によってのみ定義される。本明細書では特定の実施形態または例を図示および説明しているが、同じ目的を達成するために計算された任意の構成を図示の特定の実施形態の代わりに使用できることを理解されたい。本開示は、様々な実施形態のありとあらゆる適応または変形を網羅することを意図している。上記の実施形態と、本明細書に具体的に記載されていない他の実施形態との組み合わせは、上記の説明を検討すれば当業者に明らかである。
【０３４４】
本文書では、特許文書で一般的であるように、用語「ａ」または「ａｎ」は、他のいずれかの「少なくとも１つ」または「１つまたは複数」の事例または使用法とは無関係に１つまたは複数を含むように使用される。本文書では、「または」という用語は、排他的ではないどちらかを示すために使用され、そのため「ＡまたはＢ」は、特に明記しない限り、「ＡであるがＢではない」、「ＢであるがＡではない」および「ＡおよびＢ」を含む。本文書では、「含む」および「その中で」という用語は、プレイン・イングッシュでのそれぞれの用語「含む」および「その中で」の等価物として使用される。また、以下の特許請求の範囲において、「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」および「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」という用語はオープンエンドであり、すなわち、特許請求の範囲でそのような用語の後に列挙されるものに加えて要素を含むシステム、装置、物品、組成物、配合物、またはプロセスは、依然としてそのクレームの範囲内にあるとみなされる。さらに、後続の特許請求の範囲において、「第１」、「第２」、および「第３」などの用語は単にラベルとして使用されており、それらの対象に数値的な要件を課すことを意図してはいない。
【０３４５】
また、本明細書に開示されている範囲は、ありとあらゆる重複、部分的な範囲、およびそれらの組み合わせも包含する。「最大」、「少なくとも」、「より大きい」、「より小さい」、「間」などのような文言は、列挙された数字を含む。「約」または「概ね」などの用語が先行する数字は、列挙された数字を含む。例えば、「約１０ｋＨｚ」は「１０ｋＨｚ」を含む。「実質的に」または「略」などの用語の前にある用語または句は、列挙された用語または句を含む。例えば、「実質的に平行」は「平行」を含み、「略円筒形」は円筒形を含む。
【０３４６】
上記の説明は例示的であり、限定的ではない。例えば、上述の例（またはその１つまたは複数の態様）を互いに組み合わせて使用することができる。上記の説明を検討すると、例えば当業者が、他の実施形態を使用することができる。要約書は、読者が技術的開示の性質を迅速に確認することを可能にするために提供される。それは、特許請求の範囲またはクレームの意味を解釈または限定するために使用されることはないとの理解のもとに提出されている。また、上記の発明を実施するための形態では、開示を簡素化するために様々な特徴を一緒にグループ化することができる。これは、特許請求されていない開示された特徴がいずれかのクレームに本質的であると意図していると解釈されるべきではない。むしろ、発明の主題は、特定の開示された実施形態のすべての特徴より少ない特徴にあり得る。したがって、後続の特許請求の範囲は、例または実施形態として発明を実施するための形態にそれによって組み込まれ、各特許請求の範囲は別個の実施形態としてそれ自体自立しており、そのような実施形態は様々な組み合わせまたは順列で互いに組み合わせることができると考えられる。本発明の範囲および実施形態は、添付の特許請求の範囲、ならびにそのような特許請求の範囲が権利を有する等価物の全範囲を参照して判断されるべきである。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０Ａ】
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【図３０Ｂ】
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【図３０Ｃ】
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【図３０Ｄ】
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【図３０Ｅ】
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【図３１Ａ】
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【図３１Ｂ】
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【図３１Ｃ】
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【図３２Ａ】
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【図３２Ｂ】
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【図３２Ｃ】
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【図３３Ａ】
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【図３３Ｂ】
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【図３４】
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【図３５Ａ】
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【図３５Ｂ】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８Ａ】
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【図６８Ｂ】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５】
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【図７６】
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【図７７Ａ】
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【図７７Ｂ】
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【図７７Ｃ】
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【図７８】
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【図７９】
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【図８０】
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【図８１】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年10月2日(2019.10.2)
【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】
カニューレを使用して患者の体内に植込むように構成された細長い構造を含む植込み型システムであって、
その長手方向に沿って順に、近位部分、第１の可撓性部分、中央部分、第２の可撓性部分、および遠位部分を含む細長い回路基板アセンブリ、ならびに
前記細長い回路基板アセンブリを囲むように構成された気密筐体であり、
前記細長い回路基板アセンブリの前記近位部分の導体に連結された導電性の第１のフィードスルーを有する第１のエンドキャップ、および
前記細長い回路基板アセンブリの前記遠位部分の導体に連結された導電性の第２のフィードスルーを有する第２のエンドキャップ
を含む気密筐体
を備える、植込み型システム。
【請求項２】
前記第１のフィードスルーに連結されたアンテナをさらに含み、前記第１の可撓性部分は前記第２の可撓性部分よりも短い長さを有する、請求項１に記載の植込み型システム。
【請求項３】
前記第２のフィードスルーに連結された少なくとも１つの電気刺激電極をさらに備える、請求項１に記載の植込み型システム。
【請求項４】
前記細長い構造に沿って異なる位置に設けられた複数の電気刺激電極をさらに備え、前記第２のエンドキャップが、前記細長い回路基板アセンブリの前記遠位部分のそれぞれの導体に連結された複数の導電性フィードスルーを含み、前記複数の電気刺激電極は、前記複数の導電性フィードスルーのそれぞれに連結されている、請求項１に記載の植込み型システム。
【請求項５】
前記細長い回路基板アセンブリの前記近位部分、遠位部分、および中央部分は、前記細長い回路基板アセンブリの前記第１および第２の可撓性部分よりも剛性である、請求項１から４のいずれか一項に記載の植込み型システム。
【請求項６】
前記細長い回路基板アセンブリの前記近位部分、遠位部分、および中央部分の剛性は、少なくとも部分的に、前記近位部分、遠位部分、および中央部分に設けられたはんだマスクに起因する、請求項５に記載の植込み型システム。
【請求項７】
前記第１および第２のエンドキャップを前記筐体に連結する溶接またはろう付け材料をさらに備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の植込み型システム。
【請求項８】
前記近位部分または前記遠位部分が、前記回路基板を前記第１または第２のエンドキャップにそれぞれ連結するはんだバンプを備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の植込み型システム。
【請求項９】
前記筐体の内側の前記細長い回路基板アセンブリの一部に誘電性の充填材をさらに備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の植込み型システム。
【請求項１０】
前記細長い回路基板の前記近位部分の前記導体は、前記第１のフィードスルーに連結されたビアを備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の植込み型システム。
【請求項１１】
カニューレを使用して患者の体内に植込むように構成された細長い構造を含む植込み型システムであって、
その長手方向に沿って順に、近位部分、第１の可撓性部分、および遠位部分を含む細長い回路基板アセンブリ、ならびに
前記細長い回路基板アセンブリを囲むように構成された気密筐体であり、
前記細長い回路基板アセンブリの前記近位部分の導体に連結された導電性の第１のフィードスルーを有する第１のエンドキャップ
を含む気密筐体
を備える、システム。
【請求項１２】
前記細長い回路基板アセンブリが、前記第１の可撓性部分と前記遠位部分との間に挿入された中央部分および第２の可撓性部分をさらに含む、請求項１１に記載の植込み型システム。
【請求項１３】
前記第１のフィードスルーに連結されたアンテナをさらに含み、前記第１の可撓性部分は前記第２の可撓性部分よりも短い長さを有する、請求項１２に記載の植込み型システム。
【請求項１４】
前記細長い回路基板アセンブリの前記遠位部分の導体に連結された導電性の第２のフィードスルーを有する第２のエンドキャップ、および
前記第２のフィードスルーに連結された少なくとも１つの電気刺激電極
をさらに備える、請求項１１から１３のいずれか一項に記載の植込み型システム。
【請求項１５】
前記細長い構造に沿って異なる位置に設けられた複数の電気刺激電極、および前記細長い回路基板アセンブリの前記遠位部分のそれぞれの導体に連結された複数の導電性フィードスルーを含む第２のエンドキャップをさらに備え、前記複数の電気刺激電極は、前記複数の導電性フィードスルーのそれぞれに連結されている、請求項１１から１３のいずれか一項に記載の植込み型システム。
【請求項１６】
前記細長い回路基板アセンブリの前記近位部分および前記遠位部分は、前記細長い回路基板アセンブリの前記第１の可撓性部分よりも剛性である、請求項１１から１３のいずれか一項に記載の植込み型システム。
【請求項１７】
前記細長い回路基板アセンブリの前記近位部分および前記遠位部分の剛性は、少なくとも部分的に、前記近位部分および前記遠位部分に設けられたはんだマスクに起因する、請求項１６に記載の植込み型システム。
【請求項１８】
前記細長い回路基板の前記近位部分の前記導体は、前記第１のフィードスルーに連結されたビアを備える、請求項１１から１３のいずれか一項に記載の植込み型システム。
【国際調査報告】
2021511841.tif 000098
2021511841.tif 000099
2021511841.tif 000100