我们已知的目前植入式神经刺激器有用来恢复听觉的人工耳蜗（ Cochlear Implant）是世界上技术最成熟的植入式设备。美国FDA已经许可临床应用的植入式 神经刺激器主要有脊髓刺激（Spinal Cord Stimulation,  SCS）治疗疼痛，深部脑刺激

（Deep  Brain  Stimulation, DBS）治疗帕金森病、震颤和肌张力障碍，迷走神经刺激

（Vagus Nerve Stimulation, VNS）治疗癫痫和抑郁，骶神经刺激（ Sacral Nerve Stimulation, SNS）治疗尿失禁等。此外，植入式神经刺激器对二十余种神经或精神 疾病具有良好的治疗前景[2][3][4]。

1。1。2 研究目的及意义

    中国是世界上残疾人数量最多的国家，各类残疾人总共7000万人，其中，肢体 残疾者占其中的10。8%，由脑血管疾病引起的偏瘫患者占其中的10%，由脊髓损伤引 起的各类偏瘫患者占其中的2。3%[5]。脊髓损伤即由脊柱损伤引起的脊髓神经结构和功 能的破坏，这将导致患者的运动功能，感觉功能，自主神经功能受到影响甚至丧失。 脊髓损伤表现为瘫痪即运动功能的丧失，感觉障碍，大小便失禁，肌痉挛，疼痛， 关节挛缩，而且经常伴随着严重的并发症：泌尿系统感染，褥疮，甚至呼吸障碍[6]。

由于该病较高的发病率及其症状的特殊性，首先病人要承受极大的病理痛苦，其次 病人家庭还将面临巨额的治病费用，最主要的是给病人及其家人带来了巨大的精神 压力，比如为了不给家庭带来麻烦甚至有人选择轻生，这一形势非常严峻。 

    脊髓损伤的治疗的实验探究始于十九世纪六十年代，脊髓电神经刺激是基于闸 门学说的治疗慢性疼痛的方法[18]。我们可以通过一种可被置于皮下的电子装置即脊 髓神经刺激器来控制脊神经损伤时的疼痛感。脊髓刺激器主要通过刺激电极发挥作 用，该电极可以产生相应的电脉冲来影响脊髓神经损伤带来的疼痛信号，如图 1。应 用该刺激器时，其脉冲给患处带来的刺激感可以减弱甚至阻止患者的疼痛感。脊髓 神经刺激器这种控制慢性疼痛的功能，可以用来治疗躯干和四肢的疼痛，还可以治 疗脊柱强直症，改善站立行走能力，这种治疗方法已经被医学方面等广泛接受，脊 髓刺激器的植入病例逐年增加，给许多患者带来了福音。 

图 1-1 脊髓电刺激示意图 

表 1-1 三种可充电植入式脊髓刺激器的主要指标比较 

    我们可以将脊髓神经刺激器根据能量提供方式的不同将其分为三类，分别是： 原电池供电式、射频供电式和可充电式电池供电式。其中可充电式脊髓刺激器具有 体积小，重量轻的特点，通过一定周期的充电，能使其发挥最佳的刺激作用，综合 看来，该产品性能比较良好，如表 1-1 是三种不同公司生产的可充电植入式脊髓神 经刺激器的主要指标比较。 

1。2  课题研究现状与发展趋势

1。2。1 研究现状

1。2。2 发展趋势

第二章 脊髓神经刺激器的框架结构

2。1 脊髓神经刺激器

2。1。1 脊髓的医学解剖结构      人和脊椎动物的中枢神经包括脑和脊髓，其中脊髓位于由脊椎骨组成的椎管内，

与脑连接一起便构成了中枢神经系统。它的形状是长圆柱型，对于人来说，脊髓长 度约 41-45cm。首先，它的上端连接于颅内的延髓，与枕骨大孔等齐，下端则是圆锥 型的，但是长度与个体的发育有关，例如成人的话脊髓下端是跟第一腰椎下端等齐， 而婴儿却是与第三腰椎等齐。所以为了安全起见，临床医学经常是在第三，第四腰 椎中间的突起部位进行腰椎穿刺。再向下延伸至尾骨背面则变成了被硬脊膜包裹着 的且没有神经组织的细长的终丝。脊髓全长粗细并不均匀，有两个膨大区，分别为 颈膨大和腰骶膨大。脊髓的外部结构如图 2-1 所示：