CN113330659A - 可佩戴装置的电池充电期间的电气隔离 - Google Patents

Abstract

公开了一种模块化刺激施加器***和方法。所述***包括多个无线控制刺激荚，所述多个无线控制刺激荚被配置为锚定到患者的身体，并且被配置为向所述患者的身体递送刺激。所述刺激可以是热、振动或电刺激，或它们的任何组合。所述刺激荚可由充电站充电，所述充电站防止所述刺激荚在充电期间与所述患者的身体接触。

Description

可佩戴装置的电池充电期间的电气隔离

技术领域

以下公开内容总体上涉及基于刺激的治疗装置、***和方法。特别地，本公开涉及用于将热、振动、电刺激和其他刺激施加到患者的身体以达到治疗目的的***和方法。

背景技术

在1965年，Melzack和Wall就提出了对大直径非疼痛感觉神经的刺激可减少由疼痛神经携带的令人不适的活动的量所利用的生理机制。发表在Science中的这一意义重大的观察被称为“闸门控制理论”并且提供了用于描述在外周和中枢神经***中的各种类型的感觉传导路径之间的相互作用的模型。所述模型描述了诸如适度电刺激之类的非疼痛感觉输入可如何减少或门控到达中枢神经***的伤害感受(疼痛)输入的量。

闸门控制理论刺激了研究，所述研究促成了新的医疗装置，诸如经皮神经电刺激仪(TENS)的产生。简而言之，TENS的工作原理是通过电“阻断”周围神经携带的疼痛脉冲。冷热感受器位于皮肤表面正下方。热感受器在约36℃到45℃的温度范围内被激活，并且冷感受器在比正常皮肤温度34℃低约1-20℃的温度范围内被激活(Van Hees和Gybels，1981)。刺激由细的多模C神经纤维集中传输。热感受器的激活还会受到热刺激的上升率的影响(Yarnitsky等人，1992)。高于45℃时，热感受器放电减少，并且伤害性反应增加，产生疼痛和灼烧感(Torebjork等人，1984)。

在受控实验条件下，多模温度感受器的激活可显着缓解疼痛。Kakigi和Watanabe(1996)证明人类志愿者皮肤的升温和降温可以显着减少报告的疼痛和由CO2激光有害刺激引起的体感诱发的潜在活动的量。作者提议，所看到的效果可能来自由热刺激产生的中枢抑制作用。在不同的人类实验疼痛模型(Ward等人，1996)中报告了热刺激对疼痛的类似抑制。研究作者(Kakigi和Watanabe，1996以及Ward等人，1996)提出热镇痛部分来自由刺激细小的C神经纤维而来的中枢抑制作用(门控)。这与TENS形成对比，TENS通过激活大直径传入神经纤维引起的门控产生至少部分镇痛。

最近的一些临床研究强烈支持在患有慢性疼痛的患者中使用热作为镇痛剂，并且提供热产生镇痛的潜在机制。Abeln等人(2000)在一项对76名患有腰痛的受试者进行的随机对照单盲研究中检查了低水平局部热的效果。与安慰剂产生的效果相比，热处理在缓解疼痛和改善睡眠质量方面在统计学上更有效。

Weingand等人(2001)在一项对一组超过200名患有腰痛的受试者进行的随机、单盲、对照试验中检查了低水平局部热的效果，并且将热与安慰剂热、口服镇痛安慰剂和布洛芬1200毫克/天进行比较。作者发现，根据体格检查和Roland Morris残疾量表的评估，热处理在缓解疼痛和增强身体机能方面比安慰剂更有效，并且优于布洛芬治疗。

一个单独的小组(Nadler等人，2002)在一项对371名患有急性腰痛的受试者进行的前瞻性单盲随机对照试验中发现了类似的结果。作者发现，在缓解疼痛和改善身体机能方面，皮肤热疗比口服布洛芬1200毫克/天、扑热息痛4000毫克/天或口服热安慰剂更有效。作者提供了若干种作用机制的假设，包括通过低水平局部热提供的肌肉松弛增加、***弹性、血流和组织愈合潜力。在患有痛经(Akin等人，2001)和颞下颌关节痛TMJ(Nelson等人，1988)的患者中显示出局部热的类似有益效果。

最近的一项研究使用能量多普勒超声来评估局部热对人类肌肉血流的效果(Erasala等人，2001)。受试者在他们的斜方肌上经历了30分钟的加热，并在肌肉上的18个不同位置检查了血流的变化。在加热垫的温度为39℃、40℃或42℃的情况下，血管供应度增加了27％(p＝0.25)、77％(p＝0.03)和104％(p＝0.01)。重要的是，血流量的增加延伸到肌肉深处约3cm。作者推断，增加的血流量可能有助于局部热的镇痛和肌肉松弛特性。使用磁共振测温法在两个单独的小组(Mulkern等人，1999和Reid等人，1999)接受轻度局部热治疗的受试者中注意到深部血管血流量的类似增加。

最近的研究证明了热的镇痛效果并提供了潜在的作用机制。这些机制包括通过经由细的c纤维介导的中枢神经***相互作用减轻疼痛(Kakigi和Watanabe，1996，Ward等人，1996)、增强表层和更深层血流(Erasala等人，2001，Mulkern等人，1999，Reid等人，1999)或对肌肉和***的局部影响(Nadler等人，2002，Akin等人，2001)。TENS被认为通过增加内源性阿片类药物或通过经由大直径纤维的伤害感受的神经抑制相互作用来抑制伤害感受而起作用。TENS和热很可能部分通过不同的机制起作用，具有增强甚至协同相互作用的潜力。TENS得到了AHCPR和美国老年医学会(American Geriatric Society)的(Gloth2001)疼痛管理指南的广泛使用和认可。然而，相当多的患者未能通过TENS获得足够的缓解或在开始治疗后的六个月内失败(Fishbain等人，1996)。

附图说明

参考以下附图可以更好地理解本技术的许多方面。附图中的部件不一定按比例绘制。相反，重点放在清楚地说明本技术的原理上。

图1A是根据本技术的实施方案配置的刺激荚***的透视图。

图1B是根据本技术的实施方案配置的图1A所示的***的刺激荚的分解图。

图1C是根据本技术的实施方案配置的图1A所示的***的锚固件的分解图。

图2A至图2C是图1A所示的***的横截面侧视图，其示出了根据本技术的实施方案的抵靠锚固件固定的刺激荚。

图3A至图3C是图2A所示的***的一部分的放大的恒截面侧视图，并且示出了根据本技术的实施方案的用于将刺激荚附接到锚固件的各种附接机构。

图3D和图3E是图2B所示的***的一部分的放大的恒截面侧视图，并且示出了根据本技术的实施方案的用于将刺激荚附接到锚固件的各种附接机构。

图3F是图2C所示的***的横截面底视图，并且示出了根据本技术的实施方案的用于将刺激荚附接到锚固件的附接机构。

图4是根据本技术的实施方案配置的刺激荚的透视图。

图5是根据本技术的实施方案配置的刺激递送***的部分示意图。

图6是根据本技术的另一个实施方案配置的刺激递送***的部分示意图。

图7A是根据本技术的实施方案配置的充电站的透视图。

图7B是图7A所示的充电站的一部分的放大图。

图8A和图8B分别是根据本技术的实施方案配置的刺激荚的底部透视图和侧视图。

图9A至图9C分别是根据本技术的实施方案的定位在图7A和图7B的充电站上的图8A和图8B的刺激荚的前透视图、后透视图和横截面侧视图。

图10A是根据本技术的另一个实施方案配置的充电站的透视图。

图10B是图10A所示的充电站的一部分的放大横截面侧视图。

图10C和图10D是根据本技术的实施方案的分别定位在图10A和图10B所示的充电站上方和上的刺激荚的透视图。

图11A是人腿部和脚部的温度感受器的分布图的图示。

图11B是温度感受器的激励对所施加的热的图。

图12是具有根据本技术的实施方案配置的多个附接的刺激荚的人体形的背视图。

图13是根据本技术的实施方案的示出可变热循环的温度对时间的曲线图。

图14是根据本技术的另一个实施方案的示出可变热循环的温度对时间的曲线图。

图15是根据本技术的实施方案的所施加的能量对时间的曲线图，其示出了患者的所得的皮肤温度。

图16是根据本技术的另一个实施方案的所施加的能量对时间的曲线图。

图17示出了根据本技术的实施方案的施加到示例性感热区的能量和患者的所得的皮肤温度。

图18示出了根据本技术的实施方案的如患者所请求的可变热循环随时间变化的按需模式。

图19A至图19C分别是根据本技术的另一个实施方案的具有定位在其上的刺激荚的充电站的顶视图、侧视图和端视图。

图19E和图19F是移除了刺激荚的图19A至图19C的充电站的顶视图。

图19F和图19G分别是根据本技术的实施方案的图19A至图19C的充电站的横截面侧视图和横截面端视图。

图19H和图19I分别是根据本技术的另一个实施方案的图19A至图19C的充电站的横截面侧视图和横截面端视图。

图19J至图19M是根据本技术的实施方案配置的具有盖子的充电站19A至19C的端视图。

图20是根据本技术的另一个实施方案的具有定位在其中的刺激荚的充电站的侧视图。

具体实施方式

本技术总体上涉及用于使用一系列模块化荚将刺激施加到人受试者或患者的身体的各个部分的***、装置和相关联的方法。所述荚可以通过电脑(例如台式电脑、笔记本电脑等)或移动装置(例如手机、平板电脑、MP3播放器等)形式的远程控制器进行控制。所述荚可以可释放地附接到一次性锚固件，所述一次性锚固件在患者希望引导热疗的各个位置处粘附到身体。

本技术还涉及用于对荚再充电的充电站。在下文描述的若干实施方案中，充电站被配置为机械地防止同时对荚充电并防止将荚附接到患者的皮肤表面。

为了避免不必要地模糊本技术的实施方案，在以下描述中并未阐述说明热和电原理的若干细节。此外，尽管以下公开内容阐述了本技术的若干实施方案，但在不脱离本技术的精神或范围的情况下，其他实施方案可具有与本文描述的那些不同的配置、布置和/或部件。例如，其他实施方案可具有附加元件，或者它们可能会缺乏下文参考图1至图18详细描述的元件中的一个或多个元件。

以下呈现的描述中使用的术语即使其结合本技术的某些特定实施方案的详细描述一起使用也意图以其最广泛的合理方式进行解释。以下甚至可能强调了某些术语；然而，意图以任何限制方式解释的任何术语同样会在本文的具体实施方式部分中进行明显而具体的定义。另外地，本技术可包括在权利要求的范围内，但未相对于图1至图18进行详细描述的其他实施方案。

贯穿本说明书对“一个实施方案”、或“实施方案”的提及表示结合所述实施方案来描述的特定特征、结构或特性被包括在本技术的至少一个实施方案中。因此，贯穿本说明书在各个位置上出现的短语“在一个实施方案中”、或“在实施方案中”不一定都是指同一个实施方案。另外，特定特征或特性可以任何合适的方式组合在一个或多个实施方案中。

本文使用的术语并不意图—并且不应被视为—将被设计成放置在皮肤上以实现疼痛缓解的其他类型的热源排除在本技术的范围之外。将示出和描述说明性实施方案；但是，本领域技术人员将认识到，说明性实施方案不排除其他实施方案。

本文提供的标题仅是为了方便，并不解释所要求保护的本技术的范围或含义。

I.刺激荚***的选定实施方案

图1A是根据本技术的实施方案配置的刺激荚***100(“***100”)的透视图。在所示的实施方案中，***100包括刺激荚110和锚固件120。刺激荚110可具有在约0.5英寸至2英寸之间的直径(例如，约1英寸的直径)并且可被配备成将不同的刺激递送到患者的身体，所述刺激包括热、振动和/或电力。在一些实施方案中，刺激荚110可包括收集信息并将信息传递回到控制站的传感器。锚固件120可具有：粘附表面，所述粘附表面可施加到患者的身体上的各个位置；孔隙122；以及附接环124，所述附接环124可接合刺激荚110以将刺激荚110保持在患者的身体上。另外地或可选地，刺激荚110可通过衣物、磁体、魔术贴型施加器、松紧带、袋状保持器、支架、或能够保持刺激荚110抵靠患者的皮肤的其他类型的施加器来保持在适当的位置。

图1B是根据本技术的实施方案配置的图1A所示的荚110的分解图。在所示的实施方案中，刺激荚110包括刺激表面150，所述刺激表面150接触患者的皮肤以在受测量的审慎模式下将热、适度电刺激、振动和/或其他刺激递送到患者的身体，以便缓解患者的身体的疼痛和不适。在所示的实施方案中，刺激荚110包括电池155、电路板160、充电线圈165和若干壳体元件170(单独地被称为上盖170a和主体170b)。电池155可为刺激表面和电路板160供电。电池155可为锂聚合物电池或另一种合适的电池类型。充电线圈165可被配置为从电源(例如，充电站)接收电力并且将电力递送到电池155。在一些实施方案中，刺激荚110可包括无线通信链路175，通过所述无线通信链路175，刺激荚110从控制站接收指令和/或向所述控制站发送数据。壳体元件170可封闭刺激荚110的内部部件并且提供方便的处理表面。

在一些实施方案中，如下文参考图3A至图3F更详细地描述的，刺激荚110可包括用于将刺激荚110附接到锚固件120的附接构件。参考图1A和图1B，例如，刺激荚110可具有金属块105，所述金属块105可被磁化并且耦合到锚固件120中的附接环124(例如，金属环)以将刺激荚110保持到锚固件120。在一些实施方案中，金属块105还可用于刺激递送。在一些实施方案中，金属块105可定位在刺激荚110的顶侧上并且可用于与充电站和/或其他外部装置对接。

在一些实施方案中，刺激荚110中的多个刺激荚可协同用于患者的身体上的不同位置处。在一些实施方案中，刺激荚110还可因毛细膨胀而使用来通过电泳、电力电渗疗法和/或热增强灌注来将药品递送到患者。电泳是在空间上均匀的电场的影响下分散颗粒相对于流体的运动。电泳最终是由颗粒表面与周围流体之间的带电界面的存在引起的。电力电渗疗法(又称为电动药物给药(EMDA))是一项使用小的电荷来递送药品或其他化学物质通过皮肤的技术。它基本上是无针注射。对此过程的技术性描述是使用施加到离子电渗腔室(包含类似带电的活性剂以及其媒介物)的小的电荷通过排斥的电动势来经皮地推进高浓度带电物质，通常是药物或生物活性剂的非侵入性方法。一个或两个腔室填充有包含活性成分以及其溶剂(又被称为媒介物)的溶液。带正电的腔室(阳极)将带正电的化学物质排斥到皮肤中，而带负电的腔室(阴极)将带负电的化学物质排斥到皮肤中。

图1C是根据本技术的实施方案配置的图1A所示的锚固件的分解图。在所示的实施方案中，锚固件120包括附接环124、上表面130、粘附层135和内衬140。在一些实施方案中，内衬140可在将锚固件120放置在患者的身体上之前移除以暴露粘附层135。上表面130暴露于环境条件并且因此可类似于绷带或创面覆盖物，以为锚固件120提供清洁、防水的表面。附接环124定位在上表面130下方并且可为金属环，诸如钢环，所述金属环可耦合到刺激荚110的磁性金属块105和/或刺激荚110的其他部件。附接环124通过粘附层135保持到上表面130，所述粘附层135(i)在其上侧上可具有粘附剂以粘附到附接环124和上表面130，并且(ii)在其下侧上可具有粘附剂以粘附到内衬140。用于形成锚固件120的材料可以全部是足够刚性的，以维持适当的形状，但也是足够柔性的，以基本上贴合于患者的身体。例如，附接环124可以是分段或薄的以准许锚固件120在一定程度上挠曲。

一起参考图1A至图1C，一旦锚固件120被放置在患者的身体上(例如，经由粘附层135粘附到患者的身体)，刺激荚110就可被放置到锚固件120中的孔隙122中并且与患者的身体保持接触以将热和/或其他刺激递送到患者。确切地说，在许多应用中，来自刺激荚110的刺激可在刺激表面150直接接触患者的皮肤的情况下递送到患者的身体。因此，刺激荚110的至少一部分可突出到锚固件120之外/突出穿过所述锚固件，使得刺激表面与患者的皮肤直接接触。图2A至图2C例如是根据本技术的实施方案的***100的横截面侧视图，其中刺激荚110抵靠锚固件120固定并且具有各种刺激表面150(单独地被标记为刺激表面150a-150c)。

参考图2A，在一些实施方案中，刺激荚110可具有略微延伸超出锚固件120(例如，突出超过所述锚固件的下表面)的塞头152a。在所示的实施方案中，塞头152a具有带有扁平(例如，大体平面的)轮廓的刺激表面150a。附接环124可以足够的力接合刺激荚110，使得刺激表面150a下压到患者的皮肤上以确保与皮肤的足够接触。

参考图2B，在一些实施方案中，刺激荚110可具有塞头152b，所述塞头152b具有延伸超出锚固件120的凸出刺激表面150b。凸出刺激表面150b的斜度可部分地取决于刺激荚110的大小以及其预期应用。例如，所述斜度可被选择为使得基本上整个刺激表面150b都接触患者的皮肤(例如，使得刺激表面150b的斜度不会过于极端)。因此，相较于图2A所示的扁平刺激表面150a，凸出刺激表面150b可具有相对更大的表面区域。因此，在一些实施方案中，相较于扁平刺激表面150a，刺激表面150b可接触患者的皮肤的相对更大的区域。

参考图2C，在一些实施方案中，刺激荚110可具有塞头152c，所述塞头152c延伸超出锚固件120，并且具有带有若干小凸块或突出部240的刺激表面150c。刺激表面150c和突出部240的尺寸可被选择为增加刺激表面150c的接触患者的皮肤的表面区域，而不会在突出部240之间产生可能会减少有效的热传递或者其他刺激或药物递送的空隙空间或气穴。在一些实施方案中，突出部240不是离散的，而是连续的和/或正弦形的。

刺激荚110可附接到锚固件120(例如，抵靠所述锚固件固定，由所述锚固件保持等)，使得刺激表面150抵靠患者的皮肤固定。图3A至图3F例如示出了根据本技术的实施方案的用于将刺激荚110附接到锚固件120的各种附接机构。更确切地说，图3A至图3C是图2A所示的***100的一部分的放大横截面侧视图，图3D和图3E是图2B所示的***100的一部分的放大横截面侧视图，并且图3F是图2C所示的***100的沿着图2C所示的线截取的横截面底视图。

参考图3A，在一些实施方案中，锚固件120可包括对应于刺激荚110中的磁体185的金属环或磁环250。在环250与磁体185之间的磁力可相对于锚固件120将刺激荚110保持/固定在适当的位置。

参考图3B，在一些实施方案中，锚固件120可通过机械紧固件255，诸如卡扣、或其他类似的机械附接构件来保持/固定到刺激荚110。在所示的实施方案中，锚固件120包括弹性凹口，并且刺激荚110包括匹配的弹性突出部，当被压在一起时，这两者将刺激荚110机械地保持在锚固件120b上的适当的位置。在其他实施方案中，锚固件120可包括突出部并且刺激荚110可包括匹配的凹口。在一些实施方案中，在锚固件120与刺激荚110之间的界面处的附接机构可遵循与纸板杯上的塑料盖，诸如咖啡杯和杯盖一样的原理来操作。

参考图3C，在一些实施方案中，锚固件120可通过钩-环紧固件260保持/固定到刺激荚110。

参考图3D，在一些实施方案中，锚固件120可包括内表面265，所述内表面265接合刺激荚110的塞头152b的外表面270以将刺激荚110固定到锚固件120。更特别地，表面265、270中的一者或两者可由弹性材料形成，使得当塞头152b被压入到锚固件120中的孔隙122中时，塞头152b卡扣到适当的位置。

参考图3E，在一些实施方案中，表面265、270可具有对应/匹配的螺纹，使得刺激荚110可被拧入到锚固件120中。

参考图3F，在一些实施方案中，锚固件的内表面265可具有键形、规则的、不规则的图案或其他图案，并且刺激荚110的外表面270可包括被配置为与锚固件120接合以将刺激荚110保持在适当的位置的对应/匹配的图案。

图3A至图3F所示的附接机构中的任一者都为患者将刺激荚110施加至其身体提供了简单的方式。本领域的普通技术人员将了解，图2A至图3F所示的锚固件120和刺激荚110的各种配置可进行组合和/或整合在一起(例如，以包括磁性连接和摩擦配合连接)。

在***100的操作期间，刺激荚110中的多个刺激荚可在锚固件120中的不同锚固件之间互换，反之亦然。患者可使用刺激荚110，直到电池被耗尽，然后简单地用具有新电池的另一个刺激荚110进行更换。附接构件可以是足够牢固的并且刺激荚110的尺寸可以是足够小的，使得刺激荚110可容易地佩戴在患者的衣物下方。锚固件120的放置可根据预定诊断模式或个人偏好而发生极大的变化。在一些实施方案中，刺激荚110中的一个或多个刺激荚可放置在不适区域，诸如疼痛的下背部处。一些研究表明，将附加的刺激荚110放置在远离问题区域的某一区域处也可提供镇痛效果。例如，患者可将刺激荚110之一放置在下背部处—其疼痛所在之处—但是所述患者也可在肩部附近或在腿部上使用刺激荚110中的第二刺激荚。多个刺激荚110可协同使用来产生聚合作用。由于人体的不同区域具有不同的神经密度，在某些区域中，刺激荚110中相互靠近放置的两个刺激荚可被看作单个大的刺激荚。例如，患者的背部具有比面部、颈部或臂部低得多的神经密度。因此，患者可在下背部处使用一对小的刺激荚110(例如，直径为1或2英寸)并且间隔开约3或4英寸以实现与覆盖整个区域的较大的刺激荚一样的感觉传递效果。这种布置的意料之外的好处是在两个小的区域中提供刺激需要比刺激整个区域所需的电力少得多的电力。

图4是根据本技术的实施方案的刺激荚110的透视图，并且示出了刺激荚110的附加特征。在所示的实施方案中，刺激荚110具有触点209，所述触点209用于与充电站(例如，如下文参考图7A和图7B详细地描述)对接并且定位在刺激荚110的下表面上。在其他实施方案中，触点209可定位在刺激荚110的上表面上或刺激荚110上的其他位置。在所示的实施方案中，刺激荚110还包括用于启动/关闭刺激荚110的接通/断开开关207。尽管示出了简单的按键型接通/断开开关，但在其他实施方案中，刺激荚110可包括其他类型的开关，包括例如滑动开关、光开关、触摸传感器、用于检测敲击的加速度计等。在使用时，接通/断开开关207通常在已建立与患者的皮肤的接触之后激活。除了其接通/断开功能，接通/断开开关207还可被配置为控制刺激荚110的热循环的次数和/或所述刺激荚的温度(例如，如下文参考图11A至图18详细地描述)。

在所示的实施方案中，刺激荚110还包括刺激循环开关206，所述刺激循环开关206被配置为例如在不同水平的施加刺激(例如，低温、适中温度或高温)之间进行切换。刺激荚110另外可包括可响应于刺激循环开关206的具体设定而发亮的指示器208A至208C，诸如LED。在其他实施方案中，能够改变其颜色、强度、或其他性质的单个指示器208可用于指示刺激荚110的不同设定。在图4中示出了按键型刺激循环开关206，但是在其他实施方案中，可使用其他类型的开关，例如像滑动开关、多刀投掷开关、触感开关等。

II.刺激递送***的选定实施方案

在一些实施方案中，刺激荚110中的一个或多个刺激荚可与控制站通信，以例如协调在一个或多个位置处对患者的刺激的递送。图5例如是根据本技术的实施方案配置的刺激递送***500的部分示意图。在所示的实施方案中，刺激递送***500包括通信地耦合到控制站230的刺激荚110中的一个或多个刺激荚(示意性地示出于图5中)。刺激荚110可通过任何接受的无线或有线协议来与控制站230通信，所述无线或有线协议包括射频(RF)、红外光、激光、可见光、声能、蓝牙、WIFI或其他通信***。另外地，可通过患者的皮肤发送和接收信号。除了在刺激荚110之间提供通信路径之外，通过患者的皮肤发送和接收信号可能非常适合于确定在刺激荚110之间的距离。

控制站230可为台式计算机或膝上型计算机、智能手机、平板计算机或其他装置。在一些实施方案中，控制站230可包括在充电站中或整合到所述充电站中，和/或可与充电站共享部件，诸如电源、电路等。控制站230可指示刺激荚110中的一个或多个刺激荚以各种模式向患者的身体施加热、电刺激、振动、或其他刺激或者刺激组合。在其他实施方案中，荚110包括可利用来手动地操作荚110的按钮或一系列按钮。可能的施加有很多，并且包括以下项的各种组合：斜升操作、最大强度操作(例如，最大温度或最大电流等)、斜降操作、刺激浸泡操作和锁定阶段操作(例如，如下文参考图11A至图18详细地描述)。在一些实施方案中，可从不同的刺激荚110以不同的水平和/或以不同的模式施加刺激。例如，患者可在其上背部、其下背部处，以及在其肩部中的每一个肩部附近都放置一个刺激荚110，或者以不同的布置放置。控制站230可根据预定模式来改变在各个区处的刺激施加。如果智能手机或具有屏幕的其他装置用作控制站230，则所述屏幕可显示患者的身体的图形表示，所述图形表示具有关于在具体应用中在何处定位荚110的指示。另外，屏幕可显示刺激荚110中的全部或一些的倒计时时间信息，和/或刺激荚110的电池状态。

在若干实施方案中，控制站230可检测或接收有关刺激荚110在患者的身体上的位置的信息，并且可相应地改变刺激模式。在一个实施方案中，刺激荚110可被构造成记住某些身***置。在一些实施方案中，刺激荚110可携带身***置标记以指示患者根据标记来施加刺激荚110。例如，在一组四个刺激荚中，两个刺激荚可被标记为“肩部”，第三个刺激荚可被标记为“下背部”，并且第四个刺激荚可被标记为“上背部”。在一些实施方案中，锚固件120可将其位置传达给刺激荚110。例如，锚固件120可包括无源标识，诸如RFID标签，或用于与刺激荚110和/或控制站230通信的其他简单的无源装置。在此类实施方案中，即使在将不同的刺激荚110换入和换出锚固件120时，锚固件120也可保持在适当的位置。因此，固定的锚固件120可准确地向控制站230提供位置信息，而与刺激荚110中的哪个具体刺激荚占用锚固件120无关。

在其他实施方案中，患者可向控制站230告知刺激荚110位于何处，并且有了这个信息，控制站230可将期望的刺激模式应用于刺激荚110。例如，可顺序地启动刺激荚110，并且患者可在用户界面上指示刺激的位置。通过用户界面，患者还可操作***100并且施加治疗。在一些实施方案中，控制站230可图形地显示患者的身体的图示，并且患者可向控制站230指示在其身体上的何处定位刺激荚110。可选地，患者可通过沿着其身体的图示移动指示装置来产生患者或医护专业人员直接控制的虚拟刺激消息而直接控制通过刺激荚110进行的刺激施加。在一些实施方案中，控制站230可包括触摸屏，患者可触摸所述触摸屏来将热或其他刺激施加到其身体(或另一名患者的身体)的各个部分。

图6是根据本技术的另一个实施方案配置的刺激递送***600的部分示意图。在所示的实施方案中，刺激递送***600包括通信地耦合到控制站230的多个刺激荚110(示意性地示出于图6中)。刺激荚110中的至少一个刺激荚可被配置为索引荚110a，并且刺激荚110中的其他刺激荚可被配置为哑荚110b。在一些实施方案中，在索引荚110a与哑荚110b之间的关系可类似于主宰者/寄生者关系。例如，索引荚110a可包括比哑荚110b更精密的遥测设备，并且可充当在哑荚110b与控制站230之间的中间人。索引荚110a可包括刺激部件，诸如加热表面或振动设备，并且能够就像哑荚110b一样递送刺激。可选地，索引荚110a可为具有通信设备，但不具有刺激设备的专用索引荚110a。

在一些实施方案中，索引荚110a和控制站230可辨别刺激荚110中的两个或更多个刺激荚(例如，哑荚110b或索引荚110a)何时彼此足够靠近，以至于所述刺激荚能够全体工作。如果控制站230知晓刺激荚110放置在患者的身体上的何处，则控制站230可根据身体上不同位置处的神经密度来通过索引荚110a而改变在刺激荚110之间的阈值距离。例如，如果控制站230辨别出刺激荚110中的两个或更多个刺激荚间隔开三英寸并且在下背部上，则控制站230可一起操作刺激荚110中的那些刺激荚来有效地覆盖在刺激荚110之间的区域以及直接接触刺激荚110的区域。通过比较，如果刺激荚110中的两个或更多个刺激荚间隔开三英寸，但放置在更敏感的区域，诸如患者的面部或颈部上，则控制站230可确定可能会因为较大的神经密度而无法感知到聚合作用到达在刺激荚110中的那些刺激荚之间的区域。此信息可在应用在规定区域上需要刺激的治疗计划时使用。在一些实施方案中，控制站230可确定刺激荚110之一是否位于规定区域上或其附近，并且如果为否，则来自刺激荚110中的两个或更多个刺激荚的聚合作用可用于实施治疗计划，并且可通过刺激荚110执行计划。

III.刺激荚充电站的选定实施方案

图7A是根据本技术的实施方案配置的充电站780的透视图。图7B是图7A所示的充电站780的一部分的放大图。一起参考图7A和图7B，充电站780包括主体782，所述主体具有形成在其中的开口或插口784。如下文参考图9A至图9C详细描述的，插口784被配置为接收和固定刺激荚110的一部分(例如，塞头152)。在所示的实施方案中，充电站780还包括电塞头786，所述电塞头被配置为经由电源线(未图示)耦合到电源(例如，AC电源)。在一些实施方案中，电塞头786被配置为耦合到本领域已知的标准消费类USB电池充电器。此类USB电池充电器是低成本解决方案，可为各种装置(如手机、便携式扬声器、电子板和许多其他电池供电装置)上的电池充电。

充电站780还可以包括一对触点或插脚781，所述一对触点或插脚被配置为接合并电接触刺激荚110上的对应触点，以用于向/从刺激荚110传输电力和/或通信信号。例如，图8A和图8B分别是根据本技术的实施方案的刺激荚110的底部透视图和侧视图，并且示出了根据本技术的实施方案的刺激荚110的附加特征。一起参考图7A至图8B，刺激荚110可以包括用于接合充电站780的插脚781的触点或插脚883。在一些实施方案中，插脚781、883可以定位在对应的凹槽、凹部或其他特征中以确保刺激荚110和充电站780的正确对准，使得当刺激荚110定位在充电站780上时插脚781、883彼此电接触。

图9A至图9C分别是根据本技术的实施方案的定位在图7A和图7B的充电站780上的图8A和图8B的刺激荚110的前透视图、后透视图和横截面侧视图。参考图9C，充电站780可以包括电路板992(例如，印刷电路板)和磁性或非磁性金属环994。金属环994可以接合刺激荚110中的对应磁性元件以将刺激荚110固定/保持在充电站780上。在所示的实施方案中，插脚781和电塞头786可以电耦合到电路板992。电路板992可以被配置为当刺激荚110定位在充电站780上时向刺激荚110传输电力。例如，电路板992可以指示充电线圈和/或其他电路向刺激荚110中的对应充电线圈(例如，充电线圈165)和/或其他电路传输电力。在一些实施方案中，电路板992还可以被配置为在刺激荚110和充电站780和/或其他外部装置(例如，耦合到电塞头786的装置)之间传输通信信号(例如，状态信号、电荷水平等)。充电站780和刺激荚110的电气布置的若干细节(诸如电线和其他电连接器)未示出以避免模糊本技术的特征。

一起参考图7A至图9C，当刺激荚110定位在充电站780上时，刺激荚110的塞头152的至少一部分定位在充电站780的插口784内，使得刺激表面150不会暴露于患者或者患者无法触及刺激表面。也就是说，刺激表面150可以完全封闭在充电站780的主体782内/被充电站780的主体782完全封闭，因此在充电期间不能附接到患者或以其他方式接触患者。

值得注意的是，因为充电站780和刺激荚110的(例如，配合)布置防止刺激荚110在充电期间被施加到患者的身体，所以本技术可以保护患者免受例如由雷击造成的泄漏电流和/或传输高电流的危险。泄露电流在电气和电子***中无处不在，并且可以定义为，(i)直接通过正确接地的导体，或(ii)通过直接或间接耦合到***的其他元件—例如，人体使电流从***导体流向大地。对于连接到AC电源(power main)(如电池充电器)的电源，泄漏电流源可能包括来自电磁干扰(EMI)滤波器和从初级绕组到次级绕组的电容耦合—甚至从电源变压器到附近电路的电容耦合。

仅30mA的泄漏电流就会导致健康人类呼吸困难和心室颤动。因此，可以在电子装置中内置用于保护电子装置的用户免受泄漏电流和触电的各种保护手段。这些保护手段包括例如接地故障断路器(GFCI)故障安全保护器、绝缘体、气隙、限定的‘爬电距离’(例如，两个导电路径之间的最短距离，或导电路径与底盘/外壳之间的最短距离)、电气输入和输出之间的高阻抗隔离屏障等。更一般地说，已经根据各类产品的电气特性和它们给用户带来的风险级别开发了保护手段。最严格的标准通常适用于医疗技术，因为它们通过传感器和探头固有地接近于与人的直接接触。确切地说，国际电工委员会(IEC)技术标准60601涵盖了一系列医疗装置安全要求，包括防止泄露电流。为了符合IEC 60601标准，电池充电***的设计和制造需要强有力的保护，以防止如通过AC线路转换给用户的雷击等风险。

消费类保健装置(诸如本技术的刺激***)是介于消费类产品和医疗装置之间并且通常依赖于可充电电池电源的产品。消费类保健装置通常必须符合IEC 60601标准，因为它们旨在与人类直接且长期接触。如上所述，消费类USB电池充电器是低成本解决方案，可为各种装置(如手机、便携式扬声器、电子板和其他电池供电装置)上的电池充电。然而，消费类USB电池充电器不需要满足IEC 60601标准的要求，因为它们并非旨在附接到身体上。因此，许多消费类保健装置无法与USB电池充电器兼容，否则这些装置将不符合IEC 60601标准(并且例如，无法获得食品和药物管理局(FDA)的批准)—因此需要更复杂和成本相对较高的电池充电***。

如上文详细描述的，本技术有利地防止可佩戴装置(例如，刺激荚110)在充电时附接到患者的身体。这消除了与AC线路电源泄漏和电击相关的风险，并且因此允许使用成本较低的消费类电池充电***(例如，通过消除电池充电站符合IEC 60601标准的要求)。与能够使用成本较低的消费类电池充电***(例如USB充电器)相关联的成本节约可能是显着的。例如，预计本技术将使装置的电池充电***的工厂成本负担降低10美元，这可以转化为零售价格降低40美元。这样的成本节约可以让更多的人使用这种可佩戴医疗装置—即使医疗保健计划可能无法报销他们的购买。

在其他实施方案中，本技术可以包括可佩戴装置和充电站的其他布置/配置，所述布置/配置防止可佩戴装置在充电期间被佩戴和/或接触用户。例如，图10A是根据本技术的另一个实施方案配置的充电站1080的透视图。图10B是图10A所示的充电站1080的一部分的放大横截面侧视图。图10C和图10D是根据本技术的实施方案的分别定位在充电站1080上方和上的刺激荚1010的透视图。

刺激荚1010和充电站1080可以包括与上文详细描述的刺激荚110和充电站780的特征大体相似的一些特征。例如，一起参考图10A至图10D，充电站1080包括主体1082，所述主体具有形成在其中的开口或插口1084并且被配置为接收和固定刺激荚1010的一部分(例如，以覆盖/封闭刺激表面1050)。充电站1080还可以包括电塞头1086和一个或多个触点或插脚1081，所述电塞头被配置为经由电源线(未图示；例如，USB线)耦合到电源(例如，AC电源)，所述一个或多个触点或插脚被配置为接合并电接触刺激荚1010上的对应触点或插脚1083，以用于向刺激荚1010传输电力。

在所示的实施方案中，插脚1081定位在形成于主体1082中的凹部1087内。刺激荚1010(或另一可佩戴装置)可具有对应的突出部1089，当刺激荚1010定位在(例如，安装在)充电站1080上时，插脚1083定位在所述突出部上以用于电接触插脚1081。更具体地，突出部1089可以被配置为延伸到凹部1087中，使得插脚1081、1083彼此电接触。凹部1087可以被具体配置为(例如，大小和形状被设定为)防止或至少基本上阻止用户(i)用他们的指尖(例如，IEC 60601标准定义的人造指尖)直接接触插脚1081，并且/或者(ii)在充电站1080耦合到AC电源的同时在雷击期间间接接收电击。例如，在所示的实施方案中，凹部1087的大小被设定为相对于12mm(人工)指尖提供至少5mm的空气间隙，并且提供至少8mm的表面分离距离(即，爬电距离)。因此，在一些实施方案中，充电站1080被具体配置为满足IEC60601标准的要求。

图19A至图19C分别是根据本技术的另一个实施方案的具有定位在其上的刺激荚110的充电站1980的顶视图、侧视图和端视图。图19E和图19F是移除了刺激荚110的充电站1980的顶视图。一起参考图19A至图19E，充电站1980包括主体1982，所述主体具有形成在其中的多于一个(例如，两个)开口或插口1984，并且所述开口或插口各自被配置为接收和固定刺激荚110中的一个刺激荚的一部分(例如，以覆盖/封闭刺激表面150)。在其他实施方案中，充电站1980可以包括多于两个所示出的插口1984，使得充电站1980可以同时为刺激荚110中的多于两个刺激荚充电。在一些实施方案中，充电站1980可以包括电塞头1986和一个或多个触点或插脚1981，所述电塞头被配置为经由电源线(例如，USB线)耦合到电源(例如，AC电源)，所述一个或多个触点或插脚定位在插口1984中并且被配置为接合并电接触刺激荚110的相应触点或插脚。如图19D和图19E所示，插脚1981可以定位在插口1984内的不同位置处。

在一些实施方案中，充电站1980可以被配置为包括一个或多个电池的便携式无绳站。例如，图19F和图19G分别是根据本技术的实施方案的具有定位在其上的刺激荚110的充电站1980的横截面侧视图和横截面端视图。一起参考图19F和图19G，充电站1980可以包括电耦合到电路板1982的一个或多个可替换电池1991。在一些实施方案中，电池1991可以是可充电电池，而在其他实施方案中，电池1991可以是AA、AAA或其他类型的一次性电池。图19H和图19I分别是根据本技术的另一个实施方案的具有定位在其上的刺激荚110的充电站1980的横截面侧视图和横截面端视图。一起参考图19H和图19I，在所示的实施方案中，充电站1980包括电池1993，所述电池可以(例如永久地)固定在充电站1980的主体1982内并且被配置为经由例如电塞头1986进行充电。在一些实施方案中，电池1993可以是锂离子电池或具有扁平轮廓的使得充电站1980能够制造得相对更薄(例如，与图19F和图19G中所示的实施方案相比)的其他电池。

在一些实施方案中，充电站1980可以包括盖子1994，所述盖子可以可移除地或永久地耦合到主体1982，以用于在充电期间封闭刺激荚110和/或保护插口1984免遭碎屑或污染。例如，图19J至图19M是根据本技术的实施方案配置的具有盖子1994的充电站1980的端视图。在图19J所示的实施方案中，主体1982包括具有固定插脚(例如，金属或塑料插脚)的整合铰链，所述整合铰链允许盖子1994相对于主体1982枢转。在图19K所示的实施方案中，主体1982包括模制活动铰链和闩锁。在图19L所示的实施方案中，充电站包括单独的弹性体铰链和闩锁。在图19M所示的实施方案中，盖子1994被配置为扣紧在主体1982上/从主体1982脱开。在其他实施方案中，盖子1994可以经由其他合适的手段固定到主体1982。

图20是根据本技术的另一个实施方案的具有定位在其中的刺激荚110的充电站2080的侧视图。在所示的实施方案中，充电站2080包括限定外壳2095的主体2082，所述外壳被配置为在其中完全或部分地接收刺激荚110。充电站2080还可以包括电连接器2096，当刺激荚定位在外壳2095内时，所述电连接器与刺激荚110的电连接器2097配合。充电站2080还可以包括电塞头2086，所述电塞头被配置为经由电源线(例如，USB线)耦合到电源(例如，AC电源)，以用于为刺激荚110充电。值得注意的是，当刺激荚110在充电期间被定位在充电站2080的外壳2095中时，用户无法触及刺激荚110的刺激表面150。

根据前文将明白，尽管本文中出于说明目的描述了特定实施例，但是在不脱离本技术的精神和范围的情况下可以作出各种修改。例如，在特定实施方案中，所公开的充电站和/或刺激荚或其他可佩戴装置的细节可能与前述附图中所示的细节不同。例如，根据本技术的充电站和刺激荚或其他可佩戴装置可以具有用于在充电期间防止用户佩戴或接触荚的刺激表面的任何合适的布置。例如，在一些实施方案中，刺激荚可以具有电源塞头，所述电源塞头并入在使用期间接触患者的刺激表面中。在此类实施方案中，充电线(例如，USB线)的位置和取向可能会在使用期间干扰或完全阻止用户佩戴刺激荚。

IV.施加刺激的方法的选定实施方案

本技术的刺激递送***可用于以许多不同的模式、幅度、循环等向患者施加治疗刺激。例如，控制单元(例如，控制站230)可用于激活并控制一个或多个可佩戴装置(例如，刺激荚110)以根据预定加热循环和/或模式来施加刺激。在一些实施方案中，刺激荚110被配置为放置在患者的皮肤上的各个位置中以提供治疗性热治疗来缓解疼痛。以下公开内容详述了使用本技术的递送***来施加刺激的几种特定方法。然而，本领域技术人员将了解，在不脱离本技术的范围的情况下，本技术可以许多不同的方式使用来减轻疼痛，治疗疾病等。此外，虽然本文对刺激荚***100进行了参考，但本领域技术人员将了解，以下方法可使用其他合适的装置来实施—例如，在以下美国专利中详细描述的那些装置：2006年2月8日提交的名称为“APPARATUS AND METHOD FOR USING A PORTABLE THERMAL DEVICE TOREDUCE ACCOMMODATION OF NERVE RECEPTORS”的美国专利号7,871,427；以及2008年12月8日提交的名称为“DEVICES AND METHODS FOR THERAPEUTIC HEAT TREATMENT”的美国专利号8,579,953，所述专利中的每一者以引用方式整体并入本文。

1.低水平加热和冷却与间歇的高水平加热的组合的选定实施方案

在一些实施方案中，本技术可被配置为将连续量的低水平热与离散量的高水平热或间歇的高水平热的爆发的组合施加到患者。如下文所述，热爆发可处于在产生低水平热的区域内或附近的不同位置。低水平热可被维持为恒定的热施加，同时高水平热以间歇的爆发(例如，在一些实施方案中以毫秒计)施加。

为了更好地理解持续低温热和间歇高温热相结合的好处，了解人体对热的反应是有帮助的。人体通常对热是敏感的，其中某些身体部分具有比其他身体部分高的敏感性。身体对热的敏感性由位于皮肤和皮下组织中的温度感受器识别。图11A示出了人腿部1104和脚部1106的温度感受器1102的分布图。如图11A所示，感受器1102具有限定的感受野，其中在各野之间几乎没有重叠。感受器1102由施加到皮肤的热激励。当感受器1102因所施加的热而被激励时，它们发送信号来刺激大脑。大脑可响应于从感受器1102发送的信号而相应地协调其他身体功能。例如，大脑可响应于所施加的热而向身体发信号以产生内啡肽作为镇痛药。

位于身体各处的温度感受器可在不同温度下激励或激活。例如，图11B是各种感受器的激励对所施加的热的图1108。图11B的x轴线表示被激励的感受器中的以mN为单位的机械压力，并且y轴线表示所施加的热的以℃为单位的温度。如图1108所示，对温度感受器的大部分激励在高于42℃的温度下发生，但是一些激励确实在低于42℃的温度下发生。激励通常也在低于50℃时达到峰值。因此，在本公开的某些实施方案中，在42℃至55℃的范围内的热爆发被施加到离散的皮肤区域以激励感受器。热爆发可以与低水平加热(例如，低于42℃的加热)结合施加。然而，在其他实施方案中，热爆发可包括高于或低于42℃至55℃的范围的温度。出于本公开的目的，热爆发可被定义为将增加的热施加在离散区域中，其中爆发的温度的范围为比连续的低水平热施加的基线温度高0.1℃至25℃或更多。热爆发可包括斜升速度在数毫秒到数分钟的范围内达到最大温度。此外，且如下所述，与施加低水平热的区域相比较，施加热爆发的区域的大小通常是相对小的。

在一些实施方案中，一种将热施加到活体的方法包括在第一温度下(例如，经由刺激荚110中的第一刺激荚)将恒定量的热施加到身体的第一限定区域。所述方法还可包括(例如，经由刺激荚110中的第二刺激荚)将间歇量的热施加到身体的第二限定区域。间歇量的热可在大于第一温度的第二温度下施加。根据其他实施方案，第二区域与第一区域重叠。根据又一些其他实施方案中，将间歇量的热递送在预先选择的聚焦点处，其中第二区域的表面积小于第一区域的表面积。

根据本公开的另一个实施方案配置的方法包括一种激励活的生物体中的温度感受器的方法。所述方法包括：在基线温度下(例如，经由刺激荚110中的第一刺激荚)用大体恒定量的热加热皮肤的第一部分；以及在高于基线温度的温度下(例如，经由刺激荚110中的第二刺激荚)用热爆发加热皮肤的第二部分，同时用大体恒定量的热加热皮肤的第一部分。

图12是(例如，在肩部、下背部和臀部处)佩戴多个刺激荚110的人体形1204的背视图。刺激荚110可被配置为提供连续的低水平加热与高水平热的周期性爆发或冲击，并且可同时施加到身体1204的各个区域并且可彼此结合或独立地使用来提供疼痛缓解。因此，刺激荚110可适合于在位于身体的多于一个区域中的部位遭受疼痛，从而需要同时治疗的用户。例如，对诸如纤维肌痛症、痛经、PMS、背部疼痛和颈部疼痛、运动相关损伤等疾患的治疗可从以下项中大大受益：将刺激荚110定位在不同的位置处以同时治疗一个或多个疼痛区域。

连续的低水平加热和在离散的聚焦区域处的间歇的高水平加热的组合提供了优于常规的加热***的若干优点。连续加热(或冷却)的加强例如通过促进血液流动，提高柔韧度并放松肌肉、韧带和其他组织来提供增强的疼痛缓解。所示的配置通过以下方式实现了增强的疼痛缓解：通过迅速地改变温度来提供对身体的皮肤和皮下组织中的温度感受器的强刺激。来自热爆发的温度变化减少或消除了感受器对刺激的适应。例如，当在恒定温度下向身体施加热时，感受器可以适应恒定的热，从而减少刺激。然而，由于不提供足够的适应时间，间歇的热爆发可以至少部分地阻止感受器适应热。当间歇的热爆发由表面积相对较小(例如2”×2”，或更特别地1”×1”，或甚至更特别地1/2”×1/2”)的刺激荚提供时，这尤其有效。这与不提供破坏感受器适应能力的传统加热***不同。因此，间歇的聚焦的热爆发与恒定的热相结合提供了更好的感受器刺激，由此产生了更好的镇痛效果。

2.热循环的选定实施方案

在一些实施方案中，本技术可用于向患者提供热以减少受试者的神经温度感受器的适应。所述方法包括：增加加热元件(例如，刺激荚110的刺激表面150中的一个或多个刺激表面)的温度以提供第一温度斜升期；将加热元件的温度保持在预定治疗水平；在斜降期期间降低加热装置的温度；以及将加热装置的温度保持在预定浸泡水平(soak level)，其中浸泡水平温度高于基础体温，并且其中浸泡水平温度比治疗水平温度低至少1℃。

在操作中，加热装置(例如，刺激荚110中的一个或多个刺激荚)可间歇地递送热。可在足够长的时段内施加热以将皮肤加热到期望的水平；在达到期望的皮肤温度时，所述装置关闭并且允许皮肤冷却；在预编程的间隔之后，所述装置可重新激活热单元并且重复循环。可选地，可在预定持续时间内顺序地递送多个循环。

图13例如是温度对时间的曲线图，其示出了根据本技术的实施方案配置的加热元件的可变热循环。在所示的实施方案中，可变热循环包括治疗温度保持阶段、斜降阶段、浸泡阶段和斜升阶段。图14是温度对时间的曲线图，其示出了根据本技术的另一个实施方案配置的加热元件的可变热循环。在所示的实施方案中，可变热循环包括斜升阶段、峰值时间保持阶段、释放阶段和浸泡阶段。图13和图14所示的可变热循环向用户提供了许多优点。一个优点是热刺激的有效性增加，因为可变热循环阻止神经***感受器适应热刺激。例如，当递送稳态热时，随着时间的推移，神经温度感受器适应热刺激并发出减少的响应，从而减少或消除热刺激的治疗效果。当递送当前实施方案的可变热循环时，在减少热刺激之前神经温度感受器没有时间适应热刺激，因此，神经感受器随着每个可变热循环重新激活。

不受理论束缚，本技术向用户的皮肤提供热刺激；热刺激通过刺激神经***来缓解神经***的疼痛，但不允许神经温度感受器有时间适应刺激。通常，神经***会不断尝试适应刺激物。当出现刺激物时，神经***会对刺激物产生神经反应。随着时间的推移，神经***会适应刺激并对刺激产生较小的反应。然而，如果施加刺激然后将其移除或减少以允许神经***重置或返回到基线响应模式，则神经温度感受器没有机会适应刺激并且因此对每次引入的刺激重新反应。

本技术的可变热循环的另一个优点是在一个循环中施加多种治疗方法，即抑制伤害感受并增加血流量。在峰值时间或治疗温度保持中的直接热刺激通过热提供对神经的直接刺激，并且因此提供对疼痛的抗刺激剂。此外，浸泡阶段保持在比用户的基础体温高的温度上，从而允许通过改善区域的血液流动并提供肌肉放松来实现持续的治疗效果，同时允许神经温度感受器返回到基线响应模式。可变热循环的又一个优点是在热力装置不从电源汲取电力，或从电源汲取减少的电力的斜降或释放阶段期间实现的降低的电力需求和消耗。降低的电力消耗带来了具有更长生命周期的更高效的装置并且提供了成本节省。

图15是根据本技术的实施方案的所施加的能量对时间的曲线图，其示出了施加到***的能量和患者的所得的皮肤温度。在图15中，条状1501指示经由刺激荚110施加能量多长时间以及施加多少能量。施加的热以左侧任意标度测量，并且线1502指示每个轮廓的估计的皮肤温度，并且皮肤温度以右侧任意标度指示。

图16是根据本技术的实施方案的所施加的能量对时间的曲线图，其示出了正弦波能量施加模式和患者的所得皮肤温度。在其他实施方案中，所施加的能量的模式可为方形、渐强形、渐弱形、间歇形、或任何其他可想到的模式。因此，存在可被调整来确保最佳镇痛作用的至少四个变量：加热持续时间“加热时间”、在加热时间之间的“恢复时间”、加热强度和加热模式((如图16所示的)正弦波、方波、锯齿波等)。

图17是根据本技术的实施方案的施加到示例性感热区A、B、C、D、E的能量和患者的所得的皮肤温度。在一些实施方案中，感热区A-E可对应于在刺激荚110中的不同刺激荚下方或接近于所述不同刺激荚的区。在所示的实施方案中，感热区A-E中的皮肤温度具有级联模式。特别地，热以序列模式施加到每个区。也就是说，在能量施加到区A时，同时区B停止，然后在区A停止时区B加热，然后在区D停止时区C加热等等。这具有热波从区A传递到区E并且再次传递回来的效果。使热区移动的原理可竖直地、水平地或以两种方式应用来实现棋盘式效果或任何其他可想到的模式。在其他实施方案中，所述***可递送任何可想到的模式。例如，可以不均匀的方式施加热。类似地，通过利用单独可控制的热区域或热区(例如，对应于刺激荚110中的不同刺激荚)，可顺序地或以任何其他可想象的模式施加热。如图17所示对单独的热区域的顺序加热与同时加热所有热区域相比较可使得能够实现完全不同的治疗感觉。

图18示出了根据本技术的实施方案的如受试者所请求的可变热循环随时间变化的按需模式。例如，患者可按压刺激荚110上的致动器，诸如压杆、开关、压力传感器、或如本领域所已知的任何其他激活装置，以按需要求热。图18示出了基于任意时间，患者四次要求镇痛。由所述***递送的热的模式可以是恒定的或预编程到控制单元中。

本技术的一个预期的优点是加热装置是便携的并且可由受试者方便地佩戴，使得可根据需要获得疼痛缓解。根据本技术的方面，加热装置被设计成在各种医学疾患下都能缓解疼痛或协助愈合，所述医学疾患诸如下背部、中背部或上背部疼痛、肌肉疼痛、痛经、头痛、纤维肌痛症、疱疹后神经痛、神经损伤和神经病、四肢损伤以及扭伤和劳损。另一个预期的优点是用户将实现更大的疼痛缓解，因为他们将能够控制治疗的频率和持续时间。另一个预期的优点是当与本文所述的***结合使用时，TENS的功效增加。

V.另外的实施例

以下实施例说明了本技术的若干实施方案：

1.一种***，其包括：

充电站；和

装置，所述装置是用户可佩戴的，

其中所述装置被配置为定位在充电站上并且电耦合到充电站以用于接收电力，并且

其中所述充电站被配置为当所述装置定位在所述充电站上并接收电力时阻止用户佩戴所述可佩戴装置。

2.如实施例1所述的***，其中所述装置包括刺激表面，所述刺激表面被配置为抵靠所述用户放置以向所述用户提供刺激。

3.如实施例2所述的***，其中所述装置包括用于接收所述电力的塞头，并且其中所述塞头延伸穿过所述刺激表面以阻止所述用户佩戴所述装置。

4.如实施例2所述的***，其中所述充电站被配置为当所述装置定位在所述充电站上时物理地围绕所述刺激表面以阻止所述用户佩戴所述装置。

5.如实施例1-4中任一项所述的***，其中所述充电站被配置为当所述装置定位在所述充电站上时物理地包围所述装置以阻止所述用户佩戴所述装置。

6.如实施例1-5中任一项所述的***，其中所述充电站被配置为经由USB连接器连接到电源。

7.如实施例1-5中任一项所述的***，其中所述充电站被配置为经由不是USB连接器的连接器连接到电源。

8.如实施例1-7中任一项所述的***，其中所述充电站包括被配置为与所述装置的对应电触点配合的电触点，并且其中所述充电站被配置为防止IEC-60601定义的人造指尖(a)通过空气或(b)沿着所述充电站的表面进入所述电触点的特定距离内。

9.如实施例8所述的***，其中所述充电站限定接近所述电触点的约5mm的气隙。

10.如实施例8或实施例9所述的***，其中所述充电站限定距所述电触点的约8mm的爬电距离。

11.如实施例8-10中任一项所述的***，其中—

所述装置包括具有第一电触点的突出部；

所述充电站包括凹部和定位在所述凹部内的第二电触点；并且

当所述装置定位在所述充电站上时，所述突出部被配置为延伸到所述凹部中，使得所述第一电触点接触所述第二电触点中对应的电触点以用于接收所述电力。

12.如实施例1-11中任一项所述的***，其中所述充电站包括被配置为向所述装置供电的一个或多个电池。

13.一种被配置为对具有刺激表面的刺激荚充电的装置，所述刺激表面被配置为邻近用户的皮肤定位以向所述用户提供刺激，所述装置包括：

壳体，所述壳体具有形状被设定为接收所述刺激荚的所述刺激表面的插口；

电源电路，所述电源电路定位在所述壳体内；以及

触点，所述触点电耦合到所述电源电路，

其中当所述刺激表面被接收在所述插口中时，所述触点被配置为电接触所述刺激荚以向所述刺激荚提供电力，并且

其中当所述刺激表面被接收在所述插口中时，所述壳体阻止所述刺激表面接触所述用户。

14.如所示13所述的装置，其中所述壳体还包括凹部，并且其中所述触点定位在所述凹部内。

15.如所示14所述的装置，其中所述凹部限定距所述触点的约8mm的爬电距离。

16.如实施例13-15中任一项所述的装置，其中所述凹部限定接近所述触点的约5mm的气隙。

17.如实施例13-16中任一项所述的装置，其中所述电源电路被配置为经由USB连接器电耦合到外部电源。

18.如实施例13-16中任一项所述的装置，其中所述电源电路包括电源。

19.一种对具有刺激表面的可佩戴装置充电的方法，所述方法包括：

将所述可佩戴装置定位在所述充电站上，使得(a)所述可佩戴装置电耦合到所述充电站以用于接收电力，并且(b)当所述装置正在接收电力时，所述刺激表面无法抵靠用户定位。

20.如实施例19所述的方法，其中将所述可佩戴装置定位在所述充电站上包括将所述可佩戴装置的所述刺激表面定位在所述充电站的插口中，使得当所述装置正接收电力时所述用户无法接触所述刺激表面。

VI.结论

除非上下文另外明确要求，否则贯穿说明书和权利要求，词语“包含”、“包括”等应在包含性意义上，而不是在排他性或穷尽性意义上进行解释；也就是说，在“包括但不限于”的意义上进行解释。如本文所使用，术语“连接”、“联接”或其任何变体表示在两个或更多个元件之间的直接或间接的任何连接或联接；在元件之间的联接或连接可以是物理的、逻辑的或其组合。另外地，词语“本文中”、“上文”、“下文”和类似含义的词语当在本申请中使用时应指代本申请整体，而不是本申请的任何特定部分。在上下文准许的情况下，在以上具体实施方式中使用单数或复数的词语也可相应地包括复数或单数。关于具有两个或更多个项的列表的词语“或”覆盖所述词语的所有以下解释：列表中的任何项、列表中的所有项和列表中的项的任何组合。

上文对本技术的实施方案的详细描述不意图是穷尽的或将本技术限制于上文公开的精确形式。虽然上文出于说明性目的描述了本技术的特定实施方案和实施例，但如相关领域的技术人员将认识的，各种等效修改在本技术的范围内是可能的。本文提供的本技术的教导可应用于其他***，不一定是上文描述的***。可将上文描述的各种实施方案的元件和动作组合来提供其他实施方案。所有以上专利和申请以及其他参考文献(包括随附提交文件中可能列举的任一者)都以引用的方式并入本文。如果必要，可对本技术的各方面进行修改以采用上文描述的各种参考文献的***、功能和概念来提供本技术的再一些其他实施方案。

鉴于以上具体实施方式，可对本技术进行这些和其他改变。虽然上文描述详述了本技术的某些实施方案并且描述了所预期的最佳模式，但不管上文在文本上看起来如何详细，本技术都可以许多方式实践。所述***的细节可在其实现方式细节上有很大变化，但仍然由本文公开的本技术涵盖。如上所述，在描述本技术的某些特征或方面时使用的特定术语不应被认为暗示所述术语在本文中被重新限定为限于与该术语相关联的本技术的任何具体特性、特征或方面。通常，此类术语不应被解释为将本技术限于说明书中公开的特定实施方案，除非以上具体实施方式部分明确定义了所附权利要求中使用的术语。因此，本技术的实际范围不仅涵盖所公开的实施方案，而且涵盖实践或实现本技术的所有等效方式。

Claims (20)

1.一种***，其包括：

充电站；和

装置，所述装置是用户可佩戴的，

其中所述装置被配置为定位在充电站上并且电耦合到充电站以用于接收电力，并且

其中所述充电站被配置为当所述装置定位在所述充电站上并接收电力时阻止用户佩戴所述可佩戴装置。

2.如权利要求1所述的***，其中所述装置包括刺激表面，所述刺激表面被配置为抵靠所述用户放置以向所述用户提供刺激。

3.如权利要求2所述的***，其中所述装置包括用于接收所述电力的塞头，并且其中所述塞头延伸穿过所述刺激表面以阻止所述用户佩戴所述装置。

4.如权利要求2所述的***，其中所述充电站被配置为当所述装置定位在所述充电站上时物理地围绕所述刺激表面以阻止所述用户佩戴所述装置。

5.如权利要求1所述的***，其中所述充电站被配置为当所述装置定位在所述充电站上时物理地包围所述装置以阻止所述用户佩戴所述装置。

6.如权利要求1所述的***，其中所述充电站被配置为经由USB连接器连接到电源。

7.如权利要求1所述的***，其中所述充电站被配置为经由不是USB连接器的连接器连接到电源。

8.如权利要求1所述的***，其中所述充电站包括被配置为与所述装置的对应电触点配合的电触点，并且其中所述充电站被配置为防止IEC-60601定义的人造指尖(a)通过空气或(b)沿着所述充电站的表面进入所述电触点的特定距离内。

9.如权利要求8所述的***，其中所述充电站限定接近所述电触点的约5mm的气隙。

10.如权利要求8所述的***，其中所述充电站限定距所述电触点的约8mm的爬电距离。

11.如权利要求8所述的***，其中—

所述装置包括具有第一电触点的突出部；

所述充电站包括凹部和定位在所述凹部内的第二电触点；并且

当所述装置定位在所述充电站上时，所述突出部被配置为延伸到所述凹部中，使得所述第一电触点接触所述第二电触点中对应的电触点以用于接收所述电力。

12.如权利要求1所述的***，其中所述充电站包括被配置为向所述装置供电的一个或多个电池。

13.一种被配置为对具有刺激表面的刺激荚充电的装置，所述刺激表面被配置为邻近用户的皮肤定位以向所述用户提供刺激，所述装置包括：

壳体，所述壳体具有形状被设定为接收所述刺激荚的所述刺激表面的插口；

电源电路，所述电源电路定位在所述壳体内；以及

触点，所述触点电耦合到所述电源电路，

其中当所述刺激表面被接收在所述插口中时，所述触点被配置为电接触所述刺激荚以向所述刺激荚提供电力，并且

其中当所述刺激表面被接收在所述插口中时，所述壳体阻止所述刺激表面接触所述用户。

14.如权利要求13所述的装置，其中所述壳体还包括凹部，并且其中所述触点定位在所述凹部内。

15.如权利要求14所述的装置，其中所述凹部限定距所述触点的约8mm的爬电距离。

16.如权利要求14所述的装置，其中所述凹部限定接近所述触点的约5mm的气隙。

17.如权利要求13所述的装置，其中所述电源电路被配置为经由USB连接器电耦合到外部电源。

18.如权利要求13所述的装置，其中所述电源电路包括电源。

19.一种对具有刺激表面的可佩戴装置充电的方法，所述方法包括：

将所述可佩戴装置定位在所述充电站上，使得(a)所述可佩戴装置电耦合到所述充电站以用于接收电力，并且(b)当所述装置正在接收电力时，所述刺激表面无法抵靠用户定位。

20.如权利要求19所述的方法，其中将所述可佩戴装置定位在所述充电站上包括将所述可佩戴装置的所述刺激表面定位在所述充电站的插口中，使得当所述装置正接收电力时所述用户无法接触所述刺激表面。

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