新型电脉冲可减轻疼痛

刺激耳朵里的迷走神经可以帮助缓解慢性疼痛。TU Wien和MedUni Vienna已经开发了新颖、复杂的电刺激迷走神经的方法。

这迷走神经在我们的身体中起着重要作用。它由各种纤维组成，其中一些纤维连接到内脏器官，但迷走神经也可以在耳中找到。对于各种身体功能，包括疼痛的感知是非常重要的。因此，许多研究专注于如何用特殊电极有效和轻轻地刺激迷走神经。

通过维也纳TU Wien(维也纳)和维也纳MedUni(维也纳)的合作，我们向前迈出了重要的一步:对人耳中迷走神经分支与耳廓血管的微观解剖学进行了微米级的精确研究。然后，他们建立了一个三维计算机模型，利用微小的针状电极来计算对神经分支的最佳刺激。这些结果随后在患者身上进行了测试。通过这种方法，可以确定一种新的刺激模式，这种模式可以很好地刺激耳朵中的迷走神经。

直接在耳朵上的微型电极

电气工程师团队Eugenijus Kaniusas（微波炉和电路工程研究所）与维也纳医科大学合作，已经进行了几项研究，其中慢性疼痛或甚至外周循环障碍被电刺激治疗迷走神经在耳朵里。在该过程中，小电极直接插入耳中，然后通过在颈部产生特定电脉冲上佩戴的小便携式装置控制。

然而，主要挑战是将电极连接到完全正确的位置。“重要的是不要击中任何血管，并且必须将电极放在距离神经的正确距离处，”Eugenijus Kaniusas解释说。“如果是电极距离太远，神经就完全不受刺激。如果距离太近，信号就太强，导致神经阻塞。随着时间的推移，神经会变得‘疲劳’，最终停止向大脑发送信号。”

到目前为止，医生在将电极植入耳朵时必须依靠经验。现在，科学家们首次进行了一项显微解剖学研究，对耳内神经纤维和血管的空间排列进行了详细的研究。为此，Eugenijus Kaniusas团队的研究人员Babak Dabiri Razlighi用高分辨率拍摄了组织样本的断层图像，然后在电脑上将其组合成三维模型。

沃尔夫冈·维也纳的Wolfgang J. Winener教授说：“血管可以通过耳朵闪耀光线清晰可见。但是，无论是神经都无法看到。我们在捐赠的人体上的微丙基测量现在现在告诉我们神经与血管相关的地方，以及之间的平均距离血管在耳朵的某些重要位置处的神经。这有助于我们找到放置刺激电极的正确位置。“

三相信号，以实现最佳刺激

计算机模型还可以用来计算应该使用哪些电信号。不仅强度的信号是很重要的,而且它的形状:“在我们的计算机模拟,首次显示,从生物物理的角度来看,一个三相的信号模式应该是有帮助的,类似于已知下台engineering-only级低得多,“Kaniusas报告。“三个不同的电极各自提供振荡电脉冲，但这些脉冲并不同步，需要有特定的时间延迟。”

这种类型的刺激对患有慢性疼痛的人进行了测试 - 实验表明，实际上，三足球刺激模式特别有效。

“迷走神经刺激是一项很有前途的技术，其效果已经被我们的新发现证实，现在正在进一步改进，”Eugenijus Kaniusas说。“迷走神经刺激通常是一个救命选项，特别是对于人们而言慢性疼痛已经用其他方法治疗，对药物不再有反应。”

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