呼吸促进装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种用于刺激人或动物的膈神经的电呼吸促进装置，以及该呼吸促进装置在促进人或动物的呼吸的方法中的用途。更具体地，本发明涉及一种使用由膈神经处的干扰刺激产生的处理包络(treatment envelope)的非侵入性电磁呼吸促进装置。

背景技术

在医学上，众所周知，出于许多目的，使用电磁场的刺激激活患者的目标组织是有益的。为了实现患者体内组织的这种激活，已知直接刺激组织或通过刺激神经系统的特定部分间接激活组织。例如，可以通过直接向肌肉组织或与肌肉组织相关联的神经提供电脉冲来激活作为肌肉组织的目标组织。

在1989和1990年代的实践中，使用由电极对组成的电刺激器来刺激膈神经，但这种方法对患者来说很痛苦。该方法被膈神经的电磁刺激所取代，此后，这种电磁刺激被认为是膈神经刺激的“黄金标准”，因为磁场进入组织更深，它可以与新一代线圈设计结合使用执行膈神经刺激而不会产生疼痛或仅产生轻微不适。这两种方法通常应用于颈部区域，颈部区域中的膈神经最接近皮肤表面，因此使用这些方法更容易刺激。然而，同时针对膈神经应用使用依靠电极对的标准电刺激和电磁场的局限性在于：包括颈部肌肉在内的浅表组织总是受到共同刺激，如果长时间使用可能会导致不适。当使用线圈产生电磁场时，也会生热。特别是磁刺激不能针对身体内的一个特定区域，因此周围的其他非目标区域总是受到共同刺激。

在医院的重症监护室，可能需要激活通气患者的膈肌(diaphragm)，以防止膈肌失用的弊端。研究表明，在机械呼吸的头18-69小时内，膈肌纤维就会发生废用性萎缩，而且在这段时间内肌纤维截面减少了50％以上。因此，需要在给患者提供人工呼吸或机械呼吸的同时反复激活膈肌，使膈肌的功能得以维持，或者至少在脱机期间激活膈肌以支持独立呼吸功能的有效恢复。

众所周知，膈肌可以通过刺激例如患者颈部的两根膈神经中的至少一根来激活。在此上下文中，US 2016/0310730 A1描述了一种用于在患者接收机械呼吸机的呼吸支持时减少呼吸引起的膈肌废用的装置。该装置包括第一和第二类型的电极阵列，并且包括被配置为刺激患者膈神经的多个电极，以及包括至少一个控制器，该控制器从至少两种不同类型中识别电极阵列的类型，并基于电极类型的识别生成用于刺激患者膈神经的刺激信号。据报道，这种基于电极对的刺激是痛苦的。此外，它针对患者的移动或重新定位不具有稳定性，可能的刺激深度会受到骨骼或脂肪组织以及疼痛感觉的显著限制。

对于在使用的一般干扰刺激，存在许多专利申请，例如，用于治疗心脏问题的专利申请US10485977B1、用于脊髓刺激的专利申请US2019262616A1、用于治疗骨盆下部、骶骨、腰部和腹部区域的专利申请NZ614757A以及一些其他申请。在传统的干扰刺激中，四个刺激电极以十字图案布置，其中每个电极位于矩形(通常为正方形)的一角。因此，连接一个电极对中的电极的线段是矩形的一条对角线，而连接另一电极对中的电极的线段是该矩形的另一条对角线。这两条对角线互相交叉，形成X(十字形)图案。这些电极被定位成使得目标组织区域位于两个交叉对角线相交的矩形的中心处或其下方。然而，有时在颈部区域难以实现刺激电极的矩形配置。十字交叉的电极产生多个分离的区域，在这些区域中出现处理包络。

为了特别地使用干扰刺激来刺激大脑深处的一个目标区域，US 2019/0117975A1描述了一种刺激一个特定目标区域的特殊方法和装置。所描述的缺点包括：交叉电极产生多个分离的区域，其中出现最大包络振幅，并且描述了确保仅出现一个最大包络振幅的电极配置。

因此，需要允许有效刺激两个膈神经，克服空间限制，避免膈神经附近组织的共同刺激效应，简单适用于患者，方便且无疼痛的非侵入式呼吸促进装置及其使用，以及用于促进患者呼吸的非侵入式方法。

发明内容

根据本发明，这一需求通过独立权利要求的特征限定的一种用于促进呼吸的呼吸促进装置和方法来解决。优选实施例是从属权利要求的主题。

在一个方面，本发明提供了一种用于协调地刺激人的膈神经的呼吸促进装置，包括：第一场生成器，其被配置为生成具有第一频率和第一振幅的第一空间场，以及第二场生成器，其被配置为生成具有第二频率和第二振幅的第二空间场。所述装置还包括控制单元，其被配置为控制所述第一和第二频率，使得所述第一和第二空间场相长地和相消地相互干扰，从而形成用于刺激所述膈神经的脉动场。所述控制单元还被配置为调节所述脉动场，使得所述膈神经位于所述脉动场中。

在另一方面，本发明提供了一种通过刺激人的膈神经来促进呼吸的方法，其中所述方法包括以下步骤：生成具有第一频率和第二频率以及第一振幅的第一空间场和第二空间场，以及生成具有第二频率和第二振幅的第二第一空间场。所述方法还包括以下步骤：控制所述第一和第二频率，使得所述第一和第二空间场相长地和相消地相互干扰，从而形成用于刺激所述膈神经的脉动场，以及调节所述脉动场，使得所述膈神经位于所述脉动场中。

在下面描述的本发明各方面的上下文中，术语“空间场”是指允许刺激患者的目标组织的任何场。具体包含电场或磁场或电磁场。这种场允许直接刺激肌肉结构或通过神经系统或通过其他肌肉结构间接刺激肌肉结构。

术语“场生成器”是指包括两个电极或线圈的电路，用于产生空间场，即分别为电场或磁场或电磁场。

优选地，第一和第二频率在频谱中彼此邻近或相邻。与空间场的频率结合的术语“邻近”或“相邻”表示频率具有相似但不相同的值，即频率略有不同。换句话说，第一频率稍微偏离第二频率，例如，在0.1％、0.2％、0.5％、1％的范围内。例如，第一频率是4995Hz，而第二频率是5005Hz，使得两个场可以相互干扰。

术语“脉动场”是指通过重叠形成，更具体地，通过第一和第二空间场之间的干扰形成的空间场。换句话说，第一和第二空间场相互干扰，产生可用于刺激膈神经的脉动场。

对于给定的可兴奋细胞，术语“阈值振幅”是指在给定细胞中激发动作电位的单个电场脉冲的最小振幅。

对于给定的可兴奋细胞，术语“亚阈值振幅”是指小于给定细胞阈值振幅的振幅。

与两个空间场结合的术语“干扰”是指两个空间场内的两个波叠加形成具有更大、更小或相同振幅的合成波的现象。相长地和相消地干扰是相互关联或相干的波相互作用的结果。术语“叠加”是指根据叠加原理的场重叠。

术语“处理包络”是指调幅波形的振幅高于目标神经阈值振幅的空间场区域。在该区域，在时间上连续的多个亚阈值峰值在目标神经中激发动作电位。脉动场可以在频域中表示为位于膈神经处的处理包络。脉动场(或换句话说，处理包络)可以刺激患者的膈神经，从而激活患者的膈肌。

与干扰结合的术语“拍(beat)”是指频率略有不同的两个电磁场之间的干扰模式(pattern)，被感知为场强的周期性变化，其速率(rate)是两个频率的差。

在示例性实施例中，本发明可以包括在第一电极对中的电极之间产生第一电场的第一电网和在第二电极对中的电极之间产生第二电场的第二电网，使得第一和第二电场相长地和相消地相互干扰，以产生调幅波形，并且在目标区域中或在处理包络中或在膈神经处出现调幅波形的最大包络振幅。不同的电极配置可以协调地刺激两个膈神经：并排或交叉。至少两个处理包络的空间位置应与膈神经位置重叠。

该装置可以驱动至少两种隔离电流，以引起神经元的至少两次稳定的动作电位振荡。这些稳定的动作电位振荡是通过一系列电场脉冲实现的，这些电场脉冲具有子阈值振幅和高于神经元的自然频带的频率，使得脉冲间的间隔足够小以实现超阈值的时间总和。这两种电流相互干扰，以产生调幅AM波形。AM波形在神经元的自然频带中具有一频率，有时称为拍频，并且具有超阈值振幅。AM波形允许动作电位之间的充分复极。AM波形在神经元中引起一系列稳定的时间锁定动作电位。当两个不同频率的交变波重叠时，产生交变波，该交变波的有效频率等于两个原始频率的平均值，并且其振幅以等于原始频率差的频率周期性变化。调幅源于相长干扰(例如，当两个波几乎同相时)和相消干扰(当两波几乎180度异相时)之间的周期性变化。振幅变化的频率有时称为拍频、调幅频率或包络频率。两个原始频率的平均值通常称为载波频率。

通过使两个场在空间上重叠，叠加场的振幅以等于场频率之差的速率进行调制，最大强度等于场振幅之和。这一原理称为“干扰求和”，产生的AM频率有时称为“拍频”。AM场的位置和扩展部分地取决于刺激电极相对于彼此的定位。在示例性实施例中，该装置通过导电生物介质驱动两种电流，例如由第一电极对产生的第一交流电和由第二电极对产生第二交流电。

在本发明的一些实现中，通过电极施加电场。在一些其他实现中，使用时变磁场从感应源(例如，线圈)产生电场。在某些情况下，电流源产生电场脉冲。脉冲可以具有不同的形状，例如矩形、正弦等。在引发电场脉冲串的使用场景中，该串可以是任何极性的、对称的或不对称的或正弦的。

在一个示例性实施例中，控制单元被配置为调节所述第一空间场的所述第一振幅和/或所述第二空间场的所述第二振幅，优选地调节第一和第二空间域之间的距离，使得所述膈神经位于所述脉动场中。换句话说，所述处理包络位于所述膈神经处。

此外，所述控制单元还可以被配置为调节所述第一空间场的第一频率和所述第二空间场的第二频率，以修改所述脉动场的频率。

通过调节振幅，可以定义最大振幅的位置，从而改变脉动场的位置或物理位置。这是因为场的振幅随着距离源的距离而衰减。如果一个振幅较大，则最大振幅更接近该源。

优选地，所述脉动场的调节，特别是通过调节所述第一空间场的第一振幅和所述第二空间场的所述第二振幅，可以基于处理包络的空间位置信息，即脉动场的振幅，其中调幅波形的振幅最大。

优选地，第一和第二场生成器中的至少一个是反相位的。换句话说，所述第一和第二场生成器不同相。

优选地，所述脉动场具有带干扰图的第一调幅波形。

优选地，所述第一和第二空间场叠加，并且所述干扰图是拍。

优选地，所述第一调幅波形的振幅超过预定阈值，该阈值定义了足以刺激膈神经的振幅的最小值。

优选地，所述装置还包括第三场生成器，其被配置为生成第三空间场，以及第四场生成器，其被配置为生成第四空间场，其中所述第三和第四空间场相长地和相消地相互干扰，以产生另一脉动场，使得另一膈神经位于所述另一脉动场中。

膈神经和另一膈神经可以称为左右膈神经。换句话说，呼吸促进装置能够产生局部处理包络，该局部处理包络可用于膈神经的靶向刺激。

优选地，脉动场的振幅超过可刺激膈神经的预定阈值。此外，另一脉动场的振幅超过可刺激另一膈神经的预定阈值。

优选地，所述场生成器中的每一个包括电极对，每个电极具有两个电极贴片，所述电极贴片中的每一个包括身体附接结构和机械地附接到所述身体附接结构的多个电极。

优选地，所述装置包括生物反馈传感器，其被配置为定位在患者处，以便在人体膈肌收缩时提供反馈信号。

此类生物反馈传感器可有效地检测膈肌的激活，从而校准电场，并监测刺激的正常作用。

优选地，所述控制单元可操作地耦合到所述生物反馈传感器并且被配置为调节所述脉动场，直到接收到所述反馈信号。也就是说，每当膈肌收缩时，生物反馈传感器就会立即确定这种收缩并发出反馈信号。反馈信号具有可被控制单元明确地确定或识别的强度和形式。这意味着，脉动场能够刺激引起收缩的膈神经，因此不需要进一步调节。换句话说，只要患者开始呼吸，就可以对脉动场进行调节。

优选地，所述控制单元可操作地耦合到所述生物反馈传感器并且被配置为自动调节所述脉动场，直到接收到所述反馈信号。

优选地，所述控制单元被配置和布置为相对于在被激励时有效地刺激所述第一和/或第二膈神经以产生膈肌收缩的所述场生成器自动定位所述第一和/或第二膈神经。

优选地，所述控制单元还被配置和布置为使得当所述控制单元做出由所述场生成器重复地输出刺激信号的决定时，所述场生成器执行重复地输出刺激信号。

为了区分生物反馈传感器的响应，优选地，所述膈神经的刺激时间不同于所述另一膈神经的刺激时间。

优选地，其中作为对第一膈神经的所述刺激的响应的所述生物反馈传感器的所述反馈信号的不同的及时预期窗口支持第一处理包络的振幅在所述第一膈神经处的空间定位，并且其中作为对第二膈神经的所述刺激的响应的所述生物反馈传感器的所述反馈信号的不同的及时预期窗口支持第二处理包络的振幅在所述第二膈神经处的空间定位。

优选地，所述呼吸促进装置还包括耦合到所述控制单元的第二生物反馈传感器。

优选地，其中所述第一生物反馈传感器与所述第一和第二空间场相关联，而所述第二生物反馈传感器则与所述第三和第四空间场相关联。

优选地，第一和第二电极对以第一电极对完全位于几何平面一侧的方式定位在人的颈部上，其中第二电极对完全位于几何平面另一侧，并且其中几何面与人的颈部相交。

优选地，第一空间场的第一电极对之间的距离不同于第二空间场的第二电极对的距离。

根据本发明的方法还可以包括以下步骤：使第一和第二空间场叠加，使得干扰图为“拍”。

优选地，所述方法还包括以下步骤：生成第三和第四空间场，使得所述第三和第四电场相长地和相消地相互干扰，以形成用于刺激另一膈神经的另一脉动场。

优选地，所述方法包括以下步骤：通过调节所述振幅以及通过调节所述第一和第二场生成器的位置来控制所述区域的大小、成形和定位。

优选地，所述方法包括以下步骤：将生物反馈传感器定位在人体处，并在人体膈肌收缩时使用所述生物反馈传感器提供反馈信号。

优选地，所述方法包括以下步骤：调节所述脉动场，直到接收到所述反馈信号。

优选地，所述方法包括以下步骤：将控制单元可操作地耦合到所述生物反馈传感器，并自动调节所述脉动场，直到所述控制单元接收到所述反馈信号。

优选地，所述方法包括以下步骤：将控制单元可操作地耦合到所述生物反馈传感器，由所述控制单元相对于给定的电极组自动定位(localize)所述膈神经，以及在接收到所述反馈信号时由所述第一和第二生成器重复地输出刺激信号。

优选地，所述方法包括以下步骤：作为对所述膈神经的所述刺激的响应，所述生物反馈传感器的所述反馈信号的不同的及时预期窗口支持所述脉动场在第一膈神经处的空间定位，并且作为对所述另一膈神经的所述刺激的响应，所述生物反馈传感器的所述反馈信号的不同的及时预期窗口支持所述另一脉动场在所述另一膈神经处的空间定位。

优选地，所述第一和第二空间场分别由第一和第二电极对产生，其中第一和第二电极对中的每一个包括两个电极贴片，并且其中所述电极贴片中的每一个包括身体附接结构和机械地附接到所述身体附接接口上以具有预定取向的多个电极。

优选地，所述方法包括以下步骤：将所述第一场生成器定位在完全位于几何平面一侧的人的颈部上，将所述第二场生成器定位在完全位于所述几何平面另一侧的所述人的颈部上，并且其中所述几何面与所述人的颈部相交。

优选地，控制所述脉动场的大小、成形和定位的所述步骤通过调节所述第一和第二空间场的相对振幅以及通过调节所述第一和第二场生成器的放置来执行。

优选地，电场由诸如线圈之类的感应源使用时变磁场产生。

优选地，调节所述脉动场的所述步骤包括以下步骤：调节所述第一和/或第二频率以改变所述脉动场的频率。

控制单元可以包括空间场调节机构，该机构被配置为自动调节或改变空间场的场强或振幅。特别地，当获得来自生物传感器的期望反馈时，可以减小和调节场。因此，控制单元允许有效地调节电场或其所需形状的尺寸，以便在施加的能量最少和/或对周围组织的影响最小的情况下实现对膈神经或膈肌的最佳(最大)影响。优选地，每个电场生成器由多个电极(电极阵列)组成，在这些电极上，每个电极可以被自动激活或去激活，以不仅改变和优化电场源的位置来产生最优效果(在施加的能量最少和/或对周围组织的影响最小的情况下对膈神经/膈肌产生最大影响)，而且还在无需用户手动操作的情况下自动执行此过程。在患者移动和功能丧失的情况下，该系统可自动改变电极配置以重新定位目标区域。

这种装置允许通过生成和优化第一和第二线圈单元提供的电场特性的形状来有效地刺激两根膈神经。此外，该装置通过提供产生刺激电场的线圈单元的灵活定位，克服了空间限制。所产生的电场特性可以避免对膈神经周围组织的共同刺激效应。此外，该装置易于应用于患者颈部周围，并且对患者来说方便且无疼痛。

使用电干扰刺激膈神经尤其有利，因为只有目标神经会受到刺激，而其他组织或浅表肌肉不会被共同激活。与标准的电刺激相比，预计不会有疼痛。针对膈神经的应用使用干扰刺激的要求与之前描述的其他应用有很大不同：必须同时刺激两个区域(两根膈神经)，系统必须针对患者的移动特别稳定，必须将电极放置在柔软且有时可移动的组织上，例如颈部，而不是放在坚硬的头骨上。膈神经应在0.5-2秒内通过所谓的脉冲串以10-35Hz的频率(脉冲间频率)去极化以产生吸气，串间停顿为1-3秒，以允许呼气。在自发呼吸的情况下，与患者的自发呼吸活动保持同步是有利的，在辅助呼吸的情况下，与呼吸机保持同步是有利的。

此外，没有描述具体针对两根目标周围神经使用干扰刺激，或专门针对身体内的两个目标区域使用干扰刺激。

理想情况下，产生激活两根膈神经的两个处理包络。然而，可能需要更多的灵活性，因为两根膈神经的位置因人而异。此外，如果患者移动并且必须重新调节处理包络以匹配新的膈神经位置，则可能需要更大的灵活性来单独调节每个处理包络，和/或使用生物反馈传感器的反馈机制。

附图说明

下面借助示例性实施例并参考附图更详细地描述了根据本发明的用于促进患者呼吸的呼吸促进装置和方法，其中：

图1示出了颈部的俯视图，以及两个电极对的传统十字交叉配置；

图2示出了颈部的俯视图，以及总共包括四个电极对的电极对的并排配置；

图3示出了颈部的俯视图，以及四个电极对的传统十字交叉配置；

图4示出了显示包络振幅的概念图，其中两个电流通道产生两个原始波形；

图5示出了频域中第一和第二空间场的干扰的示例性实施例，其中第一空间场具有第一频率f

图6示出了具有四个电极对的配置，其中每个电极位置从多个电极中选择；

图7示出了具有两个电极对的配置，其中每个电极位置从附接到电极贴片(20)的电极阵列中包括的多个电极中选择，每个电极连接到控制器，控制器还连接到生物反馈传感器(19)；

图8示出了颈部的俯视图，四个电磁线圈围绕颈部放置。

具体实施方式

在下面的描述中，某些术语出于方便的原因而使用，并不旨在限制本发明。术语“右”、“左”、“上”、“下”、“下方”和“上方”指的是图中的方向。术语包括明确提及的术语以及它们的派生词和具有类似含义的术语。此外，空间上的相对术语，如“下方”、“下面”、“底下”、“上方”、“上面”、“近端”、“远端”，可用于描述一个元素或特征与另一元素或特征的关系，如图中所示。除了图中所示的位置和取向之外，这些空间上的相对术语意在涵盖使用或操作中的设备的不同位置和取向。例如，如果图中的设备被翻转，则被描述为位于其他元素或特征“下方”或“下面”的元素将位于其他元素特征的“上方”或“上面”。因此，示例性术语“下方”可以同时包含上方和下方的位置和取向。设备可以以其他方式取向(旋转90度或采取其他取向)，并且本文使用的空间上相对的描述符被相应地解释。类似地，沿着和围绕各种轴的运动的描述包括各种特殊的设备位置和取向。

为了避免附图以及各个方面和说明性实施例的描述中的重复，应当理解，许多特征对于许多方面和实施例是共同的。从描述或图中省略一个方面并不意味着结合该方面的实施例中缺少该方面。相反，为了清晰和避免冗长的描述，可能省略了该方面。在这种情况下，以下内容适用于本说明书的其余部分：如果为了使附图清楚，图中包含未在说明书的直接相关部分中解释的参考标号，则其应指前面或后面的说明部分。此外，为了清晰起见，如果图中没有为部件的所有特征提供参考标号，则其应指显示相同部件的其他图。两个或多个图中的相同参考标号表示相同或相似的元件。

图1示出了由参考标号11指示的颈部的俯视图，以及两个电极对12、13的传统十字交叉配置，这两个电极对分别产生分别具有两个处理包络16、17的两个脉动场16、17。由此，第一左膈神经9位于第一目标区域/处理包络16(最大振幅的第一区域)中，第二右膈神经10位于第二目标区域/处理包络17(最大振幅第二区域)中。

图2示出了由参考标号11指示的颈部的俯视图，以及电极对的并排配置，总共包括四个电极对12、13、14、15，产生具有两个处理包络16、17的两个脉动场。虽然该解决方案需要更多的电极对，但是可以通过更换相关的两个电极对12、13来单独调节具有处理包络16(左膈神经9)的第一脉动场的位置，以及可以通过更换相关的两个电极对14、15来单独调节具有第二处理包络17(右膈神经10)的第二脉动场的位置。

图3示出了由参考标号11指示的颈部的俯视图，以及四个电极对12、13、14、15的传统十字交叉配置，这些电极对产生四个处理包络，其中左膈神经9位于具有处理包络16的第一脉动场中，右膈神经10位于具有处理包络17的第二脉动场中。另外两个处理包络16'、17'在这种情况下保持未使用，因为其中没有膈神经。

图4是阐述包络振幅的概念图。因此，两个电流通道产生两个原始波形，其中通道1产生原始波形1，通道2产生原始波形2。原始波形1的振幅是E1(3)，原始波形2的振幅是E2(4)。两个原始波形1、2的干扰产生调幅(AM)波形6。包络的顶部是信号5。该信号的峰值振幅是包络振幅EN(7)。目标定位基于控制包络振幅高于阈值8(例如，膈神经的)或处于最大值的区域的空间位置，该区域被称为处理包络。

图5示出了频域中第一和第二空间场的干扰的示例性实施例，其中第一空间场具有第一频率f

两个频率f

因此，拍位于两个场源之间的中间位置，振幅随10Hz变化，5000Hz的基频为有源频率。考虑到阈值，只有少数波峰可以激活神经。可能存在与当前状态相对应的激活模式。有效波峰以20Hz的频率重复，即10Hz包络的最大值和最小值都可以导致激活。

如果磁场生成器被配置为协调地发射两个频率，例如，可以实现一个频率是固定的，例如上述的5005Hz，另一频率可以由用户或最大化反馈的智能算法调节。如果第二输出被设置为4995Hz，则可以获得上述干扰图。通过稍微改变第二频率，最大干扰的位置可以在两个场生成器之间来回移动，从而控制最大影响点，其中基频保持为约5000Hz。

图6示出了四个电极对的示例性连接或布置，其中每个电极位置从附接到电极贴片20的电极阵列中包括的多个电极中选择。这些电极贴片20中的每一个连接到控制单元18。在本发明的另一实施例中，四个电极对可以替换为四个线圈。

图7示出了两个电极对的示意性连接或布置，其中每个电极位置从附接到电极贴片20的电极阵列中包括的多个电极中选择。这些电极贴片20中的每一个连接到控制器18；控制器18还连接到生物反馈传感器19(例如压力、流量、EMG或超声波等)。与上述类似，在本发明的另一实施例中，两个电极对可以替换为两个线圈。

图8示出了由参考标号11指示的颈部的俯视图。在该实施例中，四个电磁线圈21围绕颈部放置。电磁线圈21可以包括或可以不包括铁氧体磁芯，即产生具有干扰的电磁场的磁芯。

本说明书和图示本发明的方面和实施例的附图不应被视为限制限定受保护发明的权利要求。换言之，虽然本发明已在附图和前述描述中详细说明和描述，但此类说明和描述应视为说明性或示例性的，而非限制性的。在不脱离本说明书和权利要求书的精神和范围的情况下，可以进行各种机械、组成、结构、电气和操作改变。在某些情况下，为了不模糊本发明，未详细示出公知的电路、结构和技术。因此，应当理解，普通技术人员可以在以下权利要求的范围和精神内进行更改和修改。特别地，本发明涵盖了具有上述和下述不同实施例的特征的任何组合的其他实施例。

本公开还涵盖了各个图中所示的所有其他特征，尽管它们可能在前面或下面的描述中没有描述。此外，图中描述的实施例的单个替代方案及其特征的描述和单个替代方案可从本发明的主题或公开的主题中排除。本公开包括由权利要求或示例性实施例中定义的特征组成的主题以及包括所述特征的主题。

此外，在权利要求中，“包含”一词不排除其他元素或步骤，不定冠词“一”或“一个”不排除多个。单个单元或步骤可以实现权利要求中所述的几个特征的功能。在相互不同的从属权利要求中列举了某些措施，这一事实本身并不意味着这些措施的组合不能发挥优势。与属性或值相关的术语“基本上”、“大约”、“近似”等也分别准确地定义了属性或值。在给定数值或范围的上下文中，术语“大约”是指给定值或范围的20％以内、10％以内、5％以内或2％以内的数值或范围。描述为耦合或连接的组件可以是电或机械直接耦合的，或者可以通过一个或多个中间组件间接耦合。权利要求中的任何参考标号不应被解释为限制范围。

参考标号列表：

1第一波形

2第二波形

3第一波形的振幅

4第二波形的振幅

5调幅波形的包络(＝信号)

6调幅波形

7包络振幅(E

8(膈)神经阈值

9左(第一)膈神经

10右(第二)膈神经

11颈部俯视图

12第一电极对

13第二电极对

14第三电极对

15第四电极对

16第一目标区域＝第一处理包络

17第二目标区域＝具有最大包络振幅的第二区域＝第二处理包络

18控制单元

19生物反馈传感器

20包括电极阵列的电极贴片

21带或不带铁氧体磁芯的电磁线圈