JP5317265B2

JP5317265B2 - Wire electrode insertion / fine movement / holding device

Info

Publication number: JP5317265B2
Application number: JP2008264539A
Authority: JP
Inventors: 孝人國武; 洋河南
Original assignee: 国立大学法人宮崎大学
Priority date: 2008-10-10
Filing date: 2008-10-10
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2028-10-10
Also published as: JP2010088821A

Description

本発明は、少なくとも１つのワイヤ状の電極を神経組織に刺入するための装置（電極微動装置）に関する。 The present invention relates to a device (electrode fine movement device) for inserting at least one wire-like electrode into nerve tissue.

脳機能解明のために自由行動中の動物において単一神経活動の記録が行われる。脳などの神経組織中における活動電位を記録するための電極としてはワイヤ状の電極が使用される。神経組織中での活動電位の変化を記録するためにはワイヤ状の電極の先端を目的の部位に送達すること、更に好ましくは、電極移動の途中で記録できるようになった神経活動電位を安定して長期間連続的に記録することが望まれる。 Single neuronal activity is recorded in freely moving animals to elucidate brain function. A wire electrode is used as an electrode for recording an action potential in a nerve tissue such as the brain. In order to record the action potential change in the nerve tissue, the tip of the wire electrode is delivered to the target site, and more preferably, the nerve action potential that can be recorded during the movement of the electrode is stabilized. Thus, it is desired to record continuously for a long time.

ワイヤ状電極の先端を脳内で微動させるための装置は従来から存在する。しかしながら従来の電極微動装置ではワイヤ状電極を保護する覆いがないために、ワイヤを脳の深部へ刺入する際にはポリエチレングリコールなどで固め、それが溶解する前に神経組織内に刺入する必要があった。また、電極移動の途中で記録できるようになった神経活動電位を安定して長期間連続的に記録できる装置は従来存在しない。また従来の装置は振動に対して弱く、動物が頭を激しく振っただけで、もしくは固形餌を噛んだだけで神経活動の記録が停止してしまうという問題があった。
本発明に関連する特許文献として特許文献１、２及び３を提示する。 A device for finely moving the tip of a wire electrode in the brain has conventionally existed. However, since the conventional electrode microfibrillation device does not have a cover to protect the wire electrode, it is hardened with polyethylene glycol or the like when the wire is inserted into the deep part of the brain, and is inserted into the nerve tissue before it dissolves. There was a need. In addition, there is no device that can stably record a nerve action potential that can be recorded in the middle of electrode movement for a long period of time. Further, the conventional apparatus is weak against vibration, and there is a problem that the recording of nerve activity is stopped only by the animal shaking his head vigorously or just biting the solid food.
Patent documents 1, 2, and 3 are presented as patent documents related to the present invention.

特開２００１−２３１７５９号公報JP 2001-231759 A 特表平１０−５０３１０５号公報Japanese National Patent Publication No. 10-503105 特表２００５−５１６６９７号公報JP 2005-516697 A

本発明は、神経活動電位の記録又は神経細胞の刺激に用いる非常に細いワイヤ状の電極の先端を神経組織の目的部位に容易に送達させることができる装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a device that can easily deliver the tip of a very thin wire electrode used for recording nerve action potentials or stimulating nerve cells to a target site of nerve tissue.

本発明はまた、電極移動の途中で記録できるようになった神経活動電位を安定して長期間連続的に記録することが可能な電極の微動装置を提供することを目的とする。 It is another object of the present invention to provide an electrode fine movement device capable of stably recording a nerve action potential that can be recorded in the middle of electrode movement for a long period of time.

本発明者らは驚くべきことに以下の構成により上記課題が解決できることを見出した。
（１）ワイヤ状の電極を神経組織に刺入するための装置であって、少なくとも１つのワイヤ状の電極と、内側シース管と、外側シース管とを少なくとも備え、前記少なくとも１つのワイヤ状の電極は、前記内側シース管の内側に、前記電極の先端を含む一部分が前記内側シース管の一端の開口から突出して電極突出部分を形成するように固定配置されており、前記内側シース管の前記開口が形成された一端を含む一部分は、前記外側シース管の内側に、長手方向に摺動可能に挿入されており、前記内側シース管は前記外側シース管の内側において、前記電極突出部分の全体が前記外側シース管の内側に収容される位置と、前記電極突出部分の一部又は全部が前記外側シース管の一端の開口から突出される位置との間を摺動可能であることを特徴とする前記装置。 The present inventors have surprisingly found that the above problem can be solved by the following configuration.
(1) A device for inserting a wire-like electrode into nerve tissue, comprising at least one wire-like electrode, an inner sheath tube, and an outer sheath tube, wherein the at least one wire-like electrode The electrode is fixedly arranged inside the inner sheath tube so that a part including the tip of the electrode protrudes from an opening at one end of the inner sheath tube to form an electrode protruding portion. A part including one end where the opening is formed is inserted inside the outer sheath tube so as to be slidable in the longitudinal direction, and the inner sheath tube is located inside the outer sheath tube and the whole of the electrode protruding portion. Is slidable between a position where the electrode is housed inside the outer sheath tube and a position where a part or all of the protruding portion of the electrode protrudes from an opening at one end of the outer sheath tube. The device according to.

（２）前記内側シース管の前記外側シース管に対する位置を自在に調整するための位置調整手段を更に含む（１）記載の装置。 (2) The apparatus according to (1), further including position adjusting means for freely adjusting a position of the inner sheath tube with respect to the outer sheath tube.

（３）前記位置調整手段は、前記内側シース管の、前記外側シース管に挿入されない部分の外壁に、前記内側シース管の長手方向に対して垂直に立設された第一支持板と、前記外側シース管の外壁に、前記外側シース管の長手方向に対して垂直に立設された、前記第一支持板と対向配置される第二支持板と、前記第一支持板及び前記第二支持板の一方の、前記第一支持板及び前記第一支持板及び前記第二支持板のうち前記螺子軸の先端側に位置する支持板である螺子軸先端側支持板の、前記螺子軸に対応する位置に開けられた、前記螺子軸と同数の、それぞれに前記螺子軸の１本が移動自在に挿入された貫通孔と、前記螺子軸の先端側の、前記貫通孔から突出した部分に螺合された位置決め用ナットと、前記螺子軸先端側支持板を前記位置決め用ナットに向けて付勢し前記位置決め用ナットに圧接させる付勢手段とを備えることを特徴とする、（２）記載の装置。 (3) The position adjusting means includes a first support plate erected perpendicularly to a longitudinal direction of the inner sheath tube on an outer wall of a portion of the inner sheath tube that is not inserted into the outer sheath tube, A second support plate disposed perpendicularly to the longitudinal direction of the outer sheath tube on the outer wall of the outer sheath tube and disposed opposite to the first support plate; the first support plate and the second support; One of the plates corresponds to the screw shaft of the screw shaft tip side support plate, which is a support plate located on the tip side of the screw shaft among the first support plate, the first support plate, and the second support plate. The same number of screw shafts as the screw shafts are opened at the positions where one of the screw shafts is movably inserted, and the screw shaft is screwed into a portion protruding from the through hole on the tip side of the screw shafts. The positioning nut and the screw shaft tip side support plate that are joined together are positioned. Characterized in that it comprises a biasing means for pressing the positioning nut urges the use nut (2) Apparatus according.

（４）前記螺子軸を２本備え、前記螺子軸先端側支持板と、前記内側シース管及び前記外側シース管のうち前記螺子軸先端側支持板が外壁上に設けられた管とはそれぞれ撓み性を有しており、前記２本の螺子軸上にそれぞれ螺合された位置決め用ナットの前記螺子軸先端側支持板に当接する端部の位置を、螺子軸の長手方向に関して互いに異なる位置となるように調整することにより、撓み性を有する前記螺子軸先端側支持板と前記管とを撓曲させ、撓曲した前記螺子軸先端側支持板及び前記管が元の形状に戻ろうとする復元力により、前記内側シース管の外壁の一部と前記外側シース管の内壁の一部とが相互に圧接され、前記内側シース管が前記外側シース管に対して固定されるように構成されていることを特徴とする、（３）記載の装置。 (4) The two screw shafts are provided, and the screw shaft tip side support plate and the tube in which the screw shaft tip side support plate is provided on the outer wall of the inner sheath tube and the outer sheath tube are bent. The positions of the end portions of the positioning nuts screwed onto the two screw shafts that contact the screw shaft tip side support plate are different from each other in the longitudinal direction of the screw shaft. The screw shaft tip side support plate having flexibility and the tube are bent by adjusting to be, and the bent screw shaft tip side support plate and the tube are restored to return to the original shape. A part of the outer wall of the inner sheath tube and a part of the inner wall of the outer sheath tube are pressed against each other by force, and the inner sheath tube is fixed to the outer sheath tube. The device according to (3), characterized in that

（５）前記付勢手段が、前記螺子軸の、前記第一支持板と前記第二支持板との間の部分の軸周りに圧縮して配置され、前記螺子軸先端側支持板を螺子軸の先端方向に付勢する伸長バネにより構成されることを特徴とする、（３）又は（４）記載の装置。 (5) The urging means is arranged to be compressed around an axis of a portion of the screw shaft between the first support plate and the second support plate, and the screw shaft tip side support plate is used as the screw shaft. The device according to (3) or (4), characterized in that the device is constituted by an extension spring that is urged toward the distal end of the device.

（６）前記螺子軸が、前記第二支持板の、前記第一支持板に対向する側に垂直に固定配置されていることを特徴とする、（３）〜（５）のいずれかに記載の装置。 (6) The screw shaft is fixedly arranged perpendicularly to a side of the second support plate facing the first support plate, according to any one of (3) to (5), Equipment.

本発明の装置によれば、神経活動電位の記録又は神経細胞の刺激に用いる非常に細いワイヤ状の電極の先端を神経組織の目的部位に、電極を損傷させることなく送達させることができる。 According to the apparatus of the present invention, the tip of a very thin wire electrode used for recording nerve action potentials or stimulating nerve cells can be delivered to a target site of nerve tissue without damaging the electrodes.

更に本発明の装置の、位置調整手段を備えた実施形態によれば、神経組織内での電極移動の途中で記録できるようになった神経活動電位を安定して連続的に記録することが可能となる。 Furthermore, according to the embodiment of the apparatus of the present invention having the position adjusting means, it is possible to stably and continuously record the nerve action potential that can be recorded during the movement of the electrode in the nerve tissue. It becomes.

本発明に係る装置の一実施形態の構造及び機能を図１に基づいて説明する。 The structure and function of an embodiment of the apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG.

本発明に係る、ワイヤ状電極を神経組織に刺入するための電極微動装置１０は、少なくとも１つ（図１に示す例では８本）のワイヤ状の電極１１と、内側シース管１２と、外側シース管１３とを少なくとも備える。外側シース管１３の内周面と内側シース管１２の外周面とは摺動自在に当接している。少なくとも１つのワイヤ状の電極１１は、内側シース管１２の内側に、電極１１の先端を含む一部分が内側シース管１２の一端の開口１４から突出して電極突出部分１１’を形成するように固定配置されている。更に、内側シース管１２の開口１４が形成された一端を含む一部分は、外側シース管１３の内側に、長手方向に往復動可能に挿入されている。そして、内側シース管１２は外側シース管１３の内側において、電極突出部分１１’の全体が外側シース管１３の内側に収容される位置（例えば図１（ｂ））と、電極突出部分１１’の一部又は全部が外側シース管１３の一端の開口１５から突出される位置（例えば図１（ａ））との間を摺動可能である。このような構成により、電極１１を神経組織内の目的部位の近傍にまで近づける際には外側シース管１３により電極１１を保護し、なおかつ、神経組織内の目的部位において電極突出部分１１’を露出させ神経活動の記録又は神経細胞の刺激を行うことが可能となる。 According to the present invention, an electrode fine movement device 10 for inserting a wire-like electrode into nerve tissue includes at least one (eight in the example shown in FIG. 1) wire-like electrodes 11, an inner sheath tube 12, And at least an outer sheath tube 13. The inner peripheral surface of the outer sheath tube 13 and the outer peripheral surface of the inner sheath tube 12 are in slidable contact. At least one wire-like electrode 11 is fixedly arranged inside the inner sheath tube 12 so that a part including the tip of the electrode 11 protrudes from the opening 14 at one end of the inner sheath tube 12 to form an electrode protruding portion 11 ′. Has been. Furthermore, a portion including one end where the opening 14 of the inner sheath tube 12 is formed is inserted inside the outer sheath tube 13 so as to be reciprocally movable in the longitudinal direction. The inner sheath tube 12 is positioned inside the outer sheath tube 13 so that the entire electrode protruding portion 11 ′ is accommodated inside the outer sheath tube 13 (for example, FIG. 1B) and the electrode protruding portion 11 ′. A part or all of the outer sheath tube 13 can slide between positions protruding from the opening 15 at one end of the outer sheath tube 13 (for example, FIG. 1A). With such a configuration, when the electrode 11 is brought close to the vicinity of the target site in the nerve tissue, the electrode 11 is protected by the outer sheath tube 13, and the electrode protruding portion 11 ′ is exposed at the target site in the nerve tissue. It is possible to record neural activity or stimulate nerve cells.

すなわち本発明によれば、脳表から深いところにある神経細胞集団を標的にする場合でも、その近くまで電極の損傷もしくは屈曲の危険がなく進めることが可能となる。 That is, according to the present invention, even when targeting a nerve cell population deep from the brain surface, it is possible to proceed to the vicinity without risk of electrode damage or bending.

ワイヤ状電極を複数本用いる場合には、先端の配置は目的に応じて適宜決定することができる。例えば、複数のワイヤ状電極のうち少なくとも一つの先端が、他のワイヤ状電極の先端と比較して、ワイヤ状電極の集合体の軸方向の異なる位置に配置されていてもよいし、複数のワイヤ状電極の先端が、ワイヤ状電極の集合体の軸方向の同一位置に配置されていてもよい。更に、隣接するワイヤ状電極の先端の側面間に間隙が生じるように各先端が配置されていてもよいし、隣接するワイヤ状電極の先端の側面同士が互いに密接するように各先端が配置されていてもよい。図１に示すように、複数本のワイヤ状電極の突出部分１１’を、内側シース管１２の開口１４を基点として互いに異なる方向に、外郭の最大径が外側シース管の内径よりも大きくなるように末広がり状に屈曲させると、内側シース管１２を外側シース管１３に対して摺動させることにより電極の先端間の距離を変動させることが可能となる。 When a plurality of wire electrodes are used, the arrangement of the tips can be appropriately determined according to the purpose. For example, at least one tip of the plurality of wire-like electrodes may be disposed at a different position in the axial direction of the assembly of wire-like electrodes as compared to the tips of the other wire-like electrodes. The tips of the wire electrodes may be arranged at the same position in the axial direction of the assembly of wire electrodes. Furthermore, each tip may be arranged so that a gap is generated between the side surfaces of the tips of adjacent wire electrodes, or each tip is arranged so that the side surfaces of the tips of adjacent wire electrodes are in close contact with each other. It may be. As shown in FIG. 1, the protruding portions 11 ′ of the plurality of wire-like electrodes are arranged so that the maximum outer diameter is larger than the inner diameter of the outer sheath tube in different directions starting from the opening 14 of the inner sheath tube 12. When the inner sheath tube 12 is bent in a divergent shape, the distance between the tips of the electrodes can be changed by sliding the inner sheath tube 12 with respect to the outer sheath tube 13.

ワイヤ状電極としては例えば、導電性を有する線状芯材と、該線状芯材の外周を被覆する絶縁性の被覆層とから構成され、先端部において線状芯材が外部と接触可能に形成されたものが挙げられる。線状芯材を構成する材料は導電性材料であるかぎり特に限定されないが、典型的には、ニクロム、タングステン、ステンレス、プラチナイリジウム等が例示できる。線状芯材の太さとしては例えば５〜８０μｍが例示できる。線状芯材の長さは測定部位等に応じて適宜変更でき、典型的には数１０ｃｍ程度、例えば１０〜２０ｃｍである。被覆層を構成する材料は絶縁性材料であるかぎり特に限定されないが、エポキシ樹脂等の樹脂を使用することが好ましい。被覆層の厚さは、３〜２０μｍであることが好ましい。ワイヤ状電極の本数は適宜決定できる。 The wire electrode is composed of, for example, a conductive linear core material and an insulating coating layer that covers the outer periphery of the linear core material so that the linear core material can come into contact with the outside at the tip. What was formed is mentioned. Although the material which comprises a linear core material is not specifically limited as long as it is an electroconductive material, Typically, Nichrome, tungsten, stainless steel, platinum iridium etc. can be illustrated. Examples of the thickness of the linear core material include 5 to 80 μm. The length of the linear core material can be appropriately changed according to the measurement site or the like, and is typically about several tens of cm, for example, 10 to 20 cm. Although the material which comprises a coating layer is not specifically limited as long as it is an insulating material, It is preferable to use resin, such as an epoxy resin. The thickness of the coating layer is preferably 3 to 20 μm. The number of wire electrodes can be determined as appropriate.

図１の構成を更に詳細に説明する。内側シース管１２は一方の端に開口１４を有する中空の管状部材である。外側シース管１３は一方の端に開口１５を有する中空の管状部材である。外側シース管１３の内周面と内側シース管１２の外周面とは摺動自在に当接している。外側シース管１３の長さは、内側シース管１２よりも短い。内側シース管１２は、その開口１４側部分が、外側シース管１３内に、開口１４と開口１５とが同一方向に向き、かつ、長手方向に摺動可能となるように挿入されている。内側シース管１２の、内側シース管１２の開口１４とは異なる端の側の部分の側壁には、内側シース管１２の内部空間と外部とを連絡する側壁開口１６が形成されている。複数本のワイヤ状電極１１はその先端が開口１４から突出し（突出した部分を「電極突出部分１１’」と呼ぶ）、他端（以下、「電極後端部分１１’’」と呼ぶ）が側壁開口１６から外部に現れるように、内側シース管１２の内部空間内に固定して配置される。このとき、ワイヤ状電極を複数用いる実施形態では、ワイヤ状電極１１はそれぞれの電極突出部分１１’が、開口１４の開口方向に対して９０°未満の角度の範囲内で異なる方向を向くように、内側シース管１２の開口１４の近傍で屈曲されていることが好ましい。ワイヤ状電極１１は、側壁開口１６から接着剤１７を注入することにより内側シース管１２に固定される。 The configuration of FIG. 1 will be described in more detail. The inner sheath tube 12 is a hollow tubular member having an opening 14 at one end. The outer sheath tube 13 is a hollow tubular member having an opening 15 at one end. The inner peripheral surface of the outer sheath tube 13 and the outer peripheral surface of the inner sheath tube 12 are in slidable contact. The outer sheath tube 13 is shorter than the inner sheath tube 12. The inner sheath tube 12 is inserted into the outer sheath tube 13 so that the opening 14 and the opening 15 face in the same direction and can slide in the longitudinal direction. A side wall opening 16 that connects the inner space of the inner sheath tube 12 and the outside is formed on the side wall of the inner sheath tube 12 at a different end side from the opening 14 of the inner sheath tube 12. The plurality of wire-like electrodes 11 have their tips protruding from the openings 14 (the protruding portions are referred to as “electrode protruding portions 11 ′”), and the other ends (hereinafter referred to as “electrode rear end portions 11 ″”) are side walls. It is fixedly disposed in the inner space of the inner sheath tube 12 so as to appear outside from the opening 16. At this time, in the embodiment using a plurality of wire-like electrodes, the wire-like electrode 11 is such that each electrode protruding portion 11 ′ faces a different direction within an angle range of less than 90 ° with respect to the opening direction of the opening 14. It is preferable that the inner sheath tube 12 is bent in the vicinity of the opening 14. The wire electrode 11 is fixed to the inner sheath tube 12 by injecting an adhesive 17 from the side wall opening 16.

更に、ワイヤ状電極１１と重なるため図示していないが、内側シース管１２の内部に開口１４からも接着剤が注入され、ワイヤ状電極１１は開口１４の近傍においても内側シース管１２に固定される。外側シース管１３の開口１５側端（外側シース管先端）が内側シース管１２の開口１４側端（内側シース管先端）よりも、内側シース管長手方向に関し先端側に位置する場合であって、内側シース管先端から外側シース管先端までの距離Ｌがワイヤ状電極突出部分１１’の長さよりも小さい場合には、電極突出部分１１’の先端からの一部は外部に露出する。外側シース管先端と内側シース管先端とが内側シース管長手方向に関し同一位置に位置する場合、または、外側シース管先端が内側シース管先端よりも、内側シース管長手方向に関し後端側に位置する場合には、電極突出部分１１’の全体が外部に露出する。図１（ａ）では、外側シース管先端と内側シース管先端とが内側シース管長手方向に関し同一位置に位置する場合を示す。図１（ｂ）では、外側シース管先端が内側シース管先端よりも、内側シース管長手方向に関し先端側に位置する場合であって、距離Ｌが突出部分１１’の長さと同一である場合を示す。このとき、ワイヤ状電極突出部分１１’は外側シース管１３の内部に格納され、外部には露出しない。 Further, although not shown because it overlaps with the wire electrode 11, an adhesive is injected into the inner sheath tube 12 from the opening 14, and the wire electrode 11 is fixed to the inner sheath tube 12 in the vicinity of the opening 14. The In the case where the opening 15 side end (outer sheath tube tip) of the outer sheath tube 13 is located on the tip side in the longitudinal direction of the inner sheath tube than the opening 14 side end (inner sheath tube tip) of the inner sheath tube 12, When the distance L from the distal end of the inner sheath tube to the distal end of the outer sheath tube is smaller than the length of the wire electrode protruding portion 11 ′, a part from the distal end of the electrode protruding portion 11 ′ is exposed to the outside. When the outer sheath tube tip and the inner sheath tube tip are located at the same position in the inner sheath tube longitudinal direction, or the outer sheath tube tip is located at the rear end side with respect to the inner sheath tube longitudinal direction than the inner sheath tube tip. In this case, the entire electrode protruding portion 11 ′ is exposed to the outside. FIG. 1A shows a case where the outer sheath tube tip and the inner sheath tube tip are located at the same position in the longitudinal direction of the inner sheath tube. In FIG. 1 (b), the outer sheath tube tip is located closer to the tip side in the longitudinal direction of the inner sheath tube than the inner sheath tube tip, and the distance L is the same as the length of the protruding portion 11 ′. Show. At this time, the wire electrode protruding portion 11 ′ is stored inside the outer sheath tube 13 and is not exposed to the outside.

図１及び２に示す実施形態では内側シース管１２の側壁開口１６を通して電極後端部分１１’’が外部に導かれているがこれには限定されない。他の実施形態では、内側シース管１２の開口１４側の端部とは反対の端部の開口を通じて電極後端部分１１’’が外部に導かれる。当該他の実施形態では電極後端部分１１’’が通る開口から内側シース管１２内に接着剤を注入してワイヤ状電極を固定することができる。 In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the electrode rear end portion 11 ″ is led to the outside through the side wall opening 16 of the inner sheath tube 12, but this is not limitative. In another embodiment, the electrode rear end portion 11 ″ is guided to the outside through the opening at the end opposite to the end on the opening 14 side of the inner sheath tube 12. In the other embodiment, the wire electrode can be fixed by injecting an adhesive into the inner sheath tube 12 from the opening through which the electrode rear end portion 11 ″ passes.

本発明の装置は、内側シース管１２の外側シース管１３に対する位置を自在に調整するための位置調整手段を更に含むことが好ましい。位置調整手段を備えることによりワイヤ状電極を神経組織内で微動させることが可能となる。またワイヤ状電極１１が刺入される長さを微調整することが容易となる。 The device of the present invention preferably further includes a position adjusting means for freely adjusting the position of the inner sheath tube 12 with respect to the outer sheath tube 13. By providing the position adjusting means, the wire electrode can be finely moved in the nerve tissue. Further, it becomes easy to finely adjust the length of insertion of the wire electrode 11.

当該位置調整手段を含む本発明の更に好ましい実施形態の構成及び機能を図２に基づき説明する。更に図２（ａ）の装置の上面図を図３（ａ）に、図２（ａ）の装置の下面図を図３（ｂ）にそれぞれ示す。 The configuration and function of a further preferred embodiment of the present invention including the position adjusting means will be described with reference to FIG. 2A is a top view of the apparatus shown in FIG. 2A, and FIG. 3B is a bottom view of the apparatus shown in FIG.

本発明における位置調整手段は、内側シース管１２の、外側シース管１３に挿入されない部分の外壁に、内側シース管１２の長手方向に対して垂直に立設された第一支持板２１と、外側シース管１３の外壁に、外側シース管１３の長手方向に対して垂直に立設された、第一支持板２１と対向配置される第二支持板２２と、第一支持板２１及び第二支持板２２の一方（図２、３では第二支持板２２）の、第一支持板２１及び第二支持板２２の他方に対向する側に垂直に固定配置された少なくとも１本（図２、３では２本）の螺子軸２３と、前記第一支持板及び前記第二支持板のうち前記螺子軸の先端側に位置する支持板である螺子軸先端側支持板（図２、３では第一支持板２１）の、螺子軸２３に対応する位置に開けられた螺子軸２３と同数の、それぞれに螺子軸２３の１本が移動自在に挿入された貫通孔と、螺子軸２３の先端側の、前記貫通孔から突出した部分に螺合された位置決め用ナット２７と、前記螺子軸先端側支持板を前記位置決め用ナット２７に向けて付勢し圧接させる付勢手段と、を備える。 The position adjusting means in the present invention includes a first support plate 21 erected perpendicularly to the longitudinal direction of the inner sheath tube 12 on the outer wall of the inner sheath tube 12 that is not inserted into the outer sheath tube 13, and the outer side. On the outer wall of the sheath tube 13, a second support plate 22, which is erected perpendicularly to the longitudinal direction of the outer sheath tube 13, is arranged opposite to the first support plate 21, and the first support plate 21 and the second support At least one of the plates 22 (the second support plate 22 in FIGS. 2 and 3) fixedly arranged vertically on the side facing the other of the first support plate 21 and the second support plate 22 (FIGS. 2 and 3). The two screw shafts 23 and the screw shaft front end side support plate (the first in FIG. 2 and FIG. 3) which is a support plate located on the front end side of the screw shaft among the first support plate and the second support plate. The same number of screw shafts 23 opened at positions corresponding to the screw shafts 23 of the support plate 21) A through hole into which one of the screw shafts 23 is movably inserted, a positioning nut 27 screwed into a portion protruding from the through hole on the tip side of the screw shaft 23, and the screw shaft tip side Biasing means for biasing and pressing the support plate toward the positioning nut 27.

前記付勢手段は好ましくは、螺子軸２３の、第一支持板２１と第二支持板２２との間の部分の軸周りに圧縮して配置され、他方の第一又は第二支持板を螺子軸２３の先端方向に付勢する伸長バネ２６により構成される。 The urging means is preferably arranged by being compressed around the axis of the portion of the screw shaft 23 between the first support plate 21 and the second support plate 22, and the other first or second support plate is screwed. The extension spring 26 is urged toward the distal end of the shaft 23.

好ましくは、螺子軸２３は図２及び３に示すように２本であり、螺子軸先端側支持板は撓み性を有する。２本の螺子軸２３，２３のうちの一方に螺合された位置決め用ナット２７だけを移動させたときには、電極突出部分１１’は位置決め用ナット２７の移動距離の半分の距離しか移動しない。従って電極の移動距離の微調整が可能となる。螺子軸２３の溝のピッチを狭くすることは困難であるが、２本の螺子軸２３，２３を設け、なおかつ螺子軸先端側支持板を撓み性のある素材で構成すれば、螺子軸２３の溝のピッチを半分にすることと同等の効果が得られるのである。螺子軸２３を２本備えた実施形態においては更に、螺子軸先端側支持板のみならず、内側シース管１２及び外側シース管１３のうち螺子軸先端側支持板が外壁上に設けられた管（図２では内側シース管１２）は撓み性を有していることが好ましい。このとき２本の螺子軸上の位置決め用ナット２７，２７の螺子軸先端側支持板に当接する端部の位置を、螺子軸の長手方向に関して互いに異なる位置となるように調整することにより、螺子軸先端側支持板と、撓み性を有する管とをそれぞれ撓曲させ、撓曲した螺子軸先端側支持板及び管が元の形状に戻ろうとする復元力により、内側シース管１２の外壁の一部と外側シース管１３の内壁の一部とが相互に圧接され、内側シース管１２が外側シース管１３に対して固定される。 Preferably, there are two screw shafts 23 as shown in FIGS. 2 and 3, and the screw shaft tip side support plate is flexible. When only the positioning nut 27 screwed into one of the two screw shafts 23, 23 is moved, the electrode protruding portion 11 ′ moves only a half of the moving distance of the positioning nut 27. Therefore, it is possible to finely adjust the movement distance of the electrode. Although it is difficult to reduce the pitch of the grooves of the screw shaft 23, if the two screw shafts 23, 23 are provided and the screw shaft tip side support plate is made of a flexible material, An effect equivalent to halving the pitch of the grooves can be obtained. In the embodiment provided with two screw shafts 23, a tube (not only the screw shaft tip side support plate but also the inner shaft tube 12 and the outer sheath tube 13 of which the screw shaft tip side support plate is provided on the outer wall ( In FIG. 2, the inner sheath tube 12) is preferably flexible. At this time, by adjusting the positions of the end portions of the positioning nuts 27, 27 on the two screw shafts that are in contact with the screw shaft tip side support plate so as to be different from each other in the longitudinal direction of the screw shaft, One of the outer wall of the inner sheath tube 12 is bent by the bending force of the shaft tip side support plate and the flexible tube, and the bending force of the screw shaft tip side support plate and the tube to return to the original shape. And a part of the inner wall of the outer sheath tube 13 are pressed against each other, and the inner sheath tube 12 is fixed to the outer sheath tube 13.

図４（ｃ）は、螺子軸先端側支持板である第一支持板２１と内側シース管１２とをそれぞれ撓曲させ、内側シース管１２の軸を外側シース管１３の軸に対して若干傾斜させることで内側シース管１２を固定する例を示す。なお図４（ｃ）では理解し易いように、内側シース管１２のうち、螺子軸先端側支持板よりも、外側シース管に挿入されない端の側の部分（撓曲しない部分）の軸と外側シース管１３の軸とのなす角度を誇張して描写しているが、実際には当該角度が０．５〜５°程度の範囲となるようにすることが好ましい。この結果、電極微動装置が固定された実験動物が激しく運動した場合や、電極微動装置の一部が壁に衝突した場合であっても測定される神経活動の記録が失われにくい。螺子軸先端側支持板の変形率は、該螺子軸先端側支持板が設けられた撓み性を有する管の変形率よりも小さいことが好ましい。撓み性を有する螺子軸先端側支持板と該螺子軸先端側支持板が設けられた撓み性を有する管とは、位置決め用ナット２７，２７の螺子軸先端側支持板に当接する端部の位置を、螺子軸の長手方向に関して互いに同じ位置としたとき、それぞれが有する復元力により元の形状に戻ることができる。 FIG. 4C shows that the first support plate 21 and the inner sheath tube 12 that are the screw shaft tip side support plates are bent, and the axis of the inner sheath tube 12 is slightly inclined with respect to the axis of the outer sheath tube 13. The example which fixes the inner sheath pipe | tube 12 by doing is shown. For easy understanding in FIG. 4C, the shaft and the outer portion of the inner sheath tube 12 that is not inserted into the outer sheath tube (the portion that does not flex) from the screw shaft tip side support plate. Although the angle formed with the axis of the sheath tube 13 is exaggerated, it is actually preferable that the angle be in the range of about 0.5 to 5 °. As a result, even if the experimental animal to which the electrode fine movement device is fixed moves vigorously, or even when a part of the electrode fine movement device collides with the wall, the recorded nerve activity is not easily lost. The deformation rate of the screw shaft front end side support plate is preferably smaller than the deformation rate of the flexible tube provided with the screw shaft front end side support plate. The flexible screw shaft tip side support plate and the flexible tube provided with the screw shaft tip side support plate are positioned at the ends of the positioning nuts 27 and 27 that are in contact with the screw shaft tip side support plate. Can be restored to their original shape by the restoring force of each of the screw shafts at the same position with respect to the longitudinal direction of the screw shaft.

位置決め用ナット２７は動物の動きなどによる振動による緩みを防止するためにナイロンロック付のナットであることが好ましい。 The positioning nut 27 is preferably a nut with a nylon lock in order to prevent loosening due to vibration caused by movement of an animal.

螺子軸２３は、第二支持板２２の、第一支持板２１に対向する側に垂直に固定配置されていることが好ましい。 The screw shaft 23 is preferably fixedly arranged vertically on the side of the second support plate 22 facing the first support plate 21.

螺子軸２３の固定方法は特に限定されないが、例えば図２，３に示すように、螺子軸２３の基部に拡径された螺子頭部２８が形成されている場合には、第一支持板２１又は第二支持板２２の一方に形成された、螺子頭部２８よりも径が小さく螺子軸２３よりも径が大きい挿通孔に螺子軸２３を通し、更に螺子軸２３の先端側から螺子頭部固定用ナット２４を螺合し締め付けることにより、螺子軸２３を固定することができる。 The method for fixing the screw shaft 23 is not particularly limited. For example, as shown in FIGS. 2 and 3, when a screw head 28 having an enlarged diameter is formed at the base portion of the screw shaft 23, the first support plate 21. Alternatively, the screw shaft 23 is passed through an insertion hole formed on one side of the second support plate 22 and having a diameter smaller than that of the screw head 28 and larger than that of the screw shaft 23, and the screw head from the distal end side of the screw shaft 23. The screw shaft 23 can be fixed by screwing and tightening the fixing nut 24.

図２，３には、２本の螺子軸２３，２３が第二支持板２２上に固定された本発明の好ましい実施形態を示す。図２，３に基づいて本発明を更に詳細に説明する。第一支持板２１および第二支持板２２にはそれぞれ螺子軸貫通孔（図示せず）が２つ、第一支持板２１と第二支持板２２とを対向させたときに対向する位置に形成されている。２本の螺子軸２３，２３は、それぞれ頭部２８，２８が第二支持板２２側、軸先端部が第一支持板２１側になるよう平行に配置される。螺子頭部２８，２８は、螺子頭部固定用ナット２４，２４を第二支持板２２側に締め付けることにより、第二支持板２２に固定される。螺子軸２３，２３の、螺子頭部固定用ナット２４，２４よりも先端側には更に、後述する伸長バネ２６，２６の一端を支持するバネ支持用ナット２５，２５が螺合されている。バネ支持用ナット２５，２５の螺子軸先端側の面と、第一支持板２１の螺子頭部側の面との間には伸長バネ２６，２６が圧縮して配置されている。伸長バネ２６，２６はそれぞれ、第一支持板２１を螺子軸先端方向に付勢している。螺子軸２３，２３の第一支持板２１よりも先端側には位置決め用ナット２７，２７が螺合されている。位置決め用ナット２７，２７を締め付け方向に回すことにより第一支持板２１に固定された内側シース管１２を、外側シース管１３の先端方向に送り出すことができる。一方、位置決め用ナット２７，２７を緩め方向に回すことにより内側シース管１２を逆方向に後退させることができる。図２（ａ）は、位置決め用ナット２７，２７を緩めた状態の図であり、このとき、ワイヤ状電極突出部分１１’は全て外側シース管１３内に格納されている。図２（ａ）における先端の内部構造は図１（ｂ）に対応する。図２（ｂ）は、位置決め用ナット２７，２７を締め付けた状態の図であり、このとき、ワイヤ状電極の突出部分１１’は外側シース管１３の開口１５を通じて外部に露出している。図２（ｂ）における先端の内部構造は図１（ａ）に対応する。 2 and 3 show a preferred embodiment of the present invention in which two screw shafts 23, 23 are fixed on the second support plate 22. The present invention will be described in more detail with reference to FIGS. The first support plate 21 and the second support plate 22 each have two screw shaft through holes (not shown), and are formed at positions facing each other when the first support plate 21 and the second support plate 22 are opposed to each other. Has been. The two screw shafts 23, 23 are arranged in parallel so that the heads 28, 28 are on the second support plate 22 side and the shaft tip is on the first support plate 21 side, respectively. The screw heads 28 and 28 are fixed to the second support plate 22 by tightening the screw head fixing nuts 24 and 24 to the second support plate 22 side. Further, spring support nuts 25 and 25 for supporting one end of extension springs 26 and 26, which will be described later, are screwed onto the screw shafts 23 and 23 on the tip side of the screw head fixing nuts 24 and 24, respectively. The extension springs 26 and 26 are compressed and arranged between the surface on the screw shaft tip side of the spring support nuts 25 and 25 and the surface on the screw head side of the first support plate 21. Each of the extension springs 26 and 26 urges the first support plate 21 toward the tip end of the screw shaft. Positioning nuts 27 and 27 are screwed into the screw shafts 23 and 23 on the tip side of the first support plate 21. The inner sheath tube 12 fixed to the first support plate 21 can be sent out in the distal direction of the outer sheath tube 13 by turning the positioning nuts 27 and 27 in the tightening direction. On the other hand, the inner sheath tube 12 can be retracted in the reverse direction by turning the positioning nuts 27, 27 in the loosening direction. FIG. 2A is a view showing a state in which the positioning nuts 27 are loosened. At this time, all the wire electrode protruding portions 11 ′ are stored in the outer sheath tube 13. The internal structure of the tip in FIG. 2 (a) corresponds to FIG. 1 (b). FIG. 2B is a diagram showing a state in which the positioning nuts 27 are tightened. At this time, the protruding portion 11 ′ of the wire electrode is exposed to the outside through the opening 15 of the outer sheath tube 13. The internal structure of the tip in FIG. 2 (b) corresponds to FIG. 1 (a).

このようにして、位置決め用ナット２７，２７の締め付け位置を適宜調整することにより、ワイヤ状電極の突出部分１１’の外側シース管１３からの突出長さを自在に調整することができる。更に、バネ支持用ナット２５，２５の螺子軸２３，２３上での位置を調整することにより、伸長バネ２６，２６による付勢力の大きさと、ワイヤ状電極突出部分１１’の突出長さとの関係を自在に調整することができる。なお、図１及び２には図示を省略したが、電極後端部分１１’’は電位変化を記録するための装置に電気的に接続される。 In this way, by appropriately adjusting the tightening positions of the positioning nuts 27, 27, the protruding length of the protruding portion 11 'of the wire electrode from the outer sheath tube 13 can be freely adjusted. Further, by adjusting the position of the spring supporting nuts 25, 25 on the screw shafts 23, 23, the relationship between the magnitude of the urging force by the extension springs 26, 26 and the protruding length of the wire electrode protruding portion 11 ′. Can be adjusted freely. Although not shown in FIGS. 1 and 2, the electrode rear end portion 11 ″ is electrically connected to a device for recording a potential change.

次に図４を参照して本発明の装置を用いて脳組織内にワイヤ状電極先端部分１１’を送達させる手順の概略を説明する。図４（ａ）に示すように、まず実験動物を麻酔させ、頭蓋骨４０の一部分に孔４１を開ける。次いで、図４（ｂ）に示すように、本発明の電極微動装置１０の外側シース管１３を、ワイヤ状電極先端部分１１’が格納された状態で脳組織４２の所定の位置まで刺入する。更に電極微動装置１０をアクリルレジン等の接着剤４３により頭蓋骨４０に固定する。アクリルレジンのように骨との接着性のない接着剤を使用する場合にはアンカーボルト４４，４４を頭蓋骨４０に取り付けることにより接着を補助する。図４に示すように、電極の先端が所望の標的部位に到達したときに伸長バネ２６，２６の付勢力が最大になるように、バネ支持用ナット２５，２５の位置を適宜調整することができる。次いで、図４（ｃ）に示すように、実験動物の回復後にワイヤ状電極突出部分１１’を脳組織４２内の所望の位置に送り出し、神経活動の記録を行う。 Next, an outline of a procedure for delivering the wire electrode tip portion 11 ′ into the brain tissue using the apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. 4. As shown in FIG. 4A, first, the experimental animal is anesthetized and a hole 41 is opened in a part of the skull 40. Next, as shown in FIG. 4B, the outer sheath tube 13 of the electrode fine movement device 10 of the present invention is inserted to a predetermined position in the brain tissue 42 in a state where the wire-like electrode tip portion 11 ′ is stored. . Further, the electrode fine movement device 10 is fixed to the skull 40 with an adhesive 43 such as acrylic resin. When using an adhesive that does not adhere to bone, such as acrylic resin, adhesion is assisted by attaching anchor bolts 44, 44 to the skull 40. As shown in FIG. 4, the positions of the spring support nuts 25, 25 can be appropriately adjusted so that the urging force of the extension springs 26, 26 is maximized when the tip of the electrode reaches a desired target site. it can. Next, as shown in FIG. 4C, after the experimental animal recovers, the wire-like electrode protruding portion 11 ′ is sent to a desired position in the brain tissue 42 to record neural activity.

本実施例では、図２及び３に示す装置を製造し、図４に示す手順でラットの脳内における神経活動電位を記録した。内側シース管１２としてステンレス鋼製の外径０．６ｍｍ、内径０．３ｍｍの管を使用し、外側シース管１３としてステンレス鋼製の外径０．９ｍｍ、内径０．６ｍｍの管を使用した。ワイヤ状電極１１としては、下記の手順で得られたワイヤ状電極（直径４０μｍのニクロム線の周囲を厚さ１２μｍのエポキシ被膜により覆い、先端部に後述する処理を施したもの）を８本使用した。ワイヤ状電極の突出部分１１’の長さは７ｍｍとした。本実施例に用いた装置では、ワイヤ状電極の突出部分１１’が外側シース管１３の開口１５から送り出される突出長さ（移動距離）が３ｍｍ程度までであれば、突出部分１１’の束は放射状には広がらない。それ以上移動させると徐々に広がっていく。 In this example, the device shown in FIGS. 2 and 3 was manufactured, and the nerve action potential in the rat brain was recorded according to the procedure shown in FIG. A stainless steel tube having an outer diameter of 0.6 mm and an inner diameter of 0.3 mm was used as the inner sheath tube 12, and a stainless steel tube having an outer diameter of 0.9 mm and an inner diameter of 0.6 mm was used as the outer sheath tube 13. As the wire electrode 11, eight wire electrodes obtained by the following procedure (a nichrome wire with a diameter of 40 μm is covered with an epoxy coating with a thickness of 12 μm and the tip is subjected to the treatment described later) are used. did. The length of the protruding portion 11 ′ of the wire electrode was 7 mm. In the apparatus used in the present embodiment, if the protruding length (movement distance) of the protruding portion 11 ′ of the wire-like electrode fed from the opening 15 of the outer sheath tube 13 is about 3 mm, the bundle of the protruding portions 11 ′ is It does not spread radially. If you move it further, it will gradually spread.

まず、外側シース管１３の内部にワイヤ状電極１１を完全に格納した状態（すなわち図２（ａ）の状態）で、ラットの脳内に外側シース管１３の先端を挿入した。具体的には、ラットをペントバルビタール（５０ｍｇ／ｋｇ）で麻酔し脳定位装置に固定してＢｒｅｇｍａより２ｍｍ後方、正中より０．５ｍｍ右の頭蓋骨に約２ｍｍの孔を開け脳表より５．５ｍｍの深さまで外側シース管１３の先端を刺入し、刺入した状態でアクリルレジンにより固定した。外側シース管１３の先端は視床下部室傍核の上方２ｍｍに位置するようにした。麻酔から覚醒する前に記録用の前置アンプを電極後端部分１１’’にコネクターを介して接続した。 First, the distal end of the outer sheath tube 13 was inserted into the rat brain in a state where the wire electrode 11 was completely stored inside the outer sheath tube 13 (that is, the state of FIG. 2A). Specifically, the rat was anesthetized with pentobarbital (50 mg / kg) and fixed to a stereotaxic device, and a hole of about 2 mm was made in the skull 2 mm behind Bregma and 0.5 mm right from the midline, 5.5 mm from the brain surface. The distal end of the outer sheath tube 13 was inserted to a depth of 5 mm and fixed with acrylic resin in the inserted state. The distal end of the outer sheath tube 13 was positioned 2 mm above the hypothalamic paraventricular nucleus. Before waking up from anesthesia, a recording preamplifier was connected to the electrode rear end portion 11 ″ via a connector.

ラットの十分な回復を待って、約３日以降より２つの位置決め用ナット２７，２７を交互に締め付け方向に回しながらワイヤ状電極先端を送り出して移動させ、目的の部位に近づけながら記録を行った。ワイヤ状電極先端が３ｍｍ移動したところを終点とした。 Waiting for sufficient recovery of the rat, recording was performed while the two positioning nuts 27 and 27 were alternately turned in the tightening direction to send out and move the tip of the wire electrode and moved closer to the target site after about 3 days. . The point where the tip of the wire electrode moved 3 mm was taken as the end point.

本発明の電極による測定結果の一例を図５に示す。図５は、一定以上の振幅をもつ活動電位を切り出し、電極毎（＃１〜＃８）に重ね合わせたものである。 An example of the measurement result by the electrode of this invention is shown in FIG. In FIG. 5, action potentials having a certain amplitude or larger are cut out and superimposed for each electrode (# 1 to # 8).

本発明の電極では８本のうち６〜７本の電極において最大で１．５ｍＶの振幅の活動が記録できた。図５に示した例では＃３及び＃７において同時に約１ｍＶの活動が記録できた。＃３及び＃７以外の６本についても１００〜２００マイクロボルトの活動が複数記録できた。また、８本の電極を同時に脳内で３ｍｍ移動させる間に、＃３及び＃７以外の電極でも１ｍＶ級の活動が記録された。移動中はそれぞれの電極において、振幅は変化するものの途切れなく神経活動が記録された。 With the electrode of the present invention, an activity with a maximum amplitude of 1.5 mV could be recorded in 6 to 7 of the 8 electrodes. In the example shown in FIG. 5, about 1 mV of activity could be recorded simultaneously in # 3 and # 7. A number of activities other than # 3 and # 7 were also recorded for a plurality of activities of 100 to 200 microvolts. In addition, while the 8 electrodes were simultaneously moved 3 mm in the brain, 1 mV class activity was recorded on the electrodes other than # 3 and # 7. During movement, neural activity was recorded at each electrode without interruption, although the amplitude varied.

なお本実験で用いたワイヤ状電極は次の手順で作製した。
１．電極の作成
１．１．エポキシ被膜の作成
直径４０μｍのニクロム線を１５センチに切り、最下部に重りを付け垂直に吊るした。それにエポキシを含ませたブラシを当て、必要な長さを下方向に移動させてからブラシを離した。同様の操作を方向を１８０度変えてもう一度行った。室温で５分程度乾燥させてからオーブンに入れて１００℃で２０分間、更に１８０℃で３０分間加温した。この操作（塗布〜加温）を１０回反復した。こうして得られたエポキシ被膜の厚さは１２μｍであった。一端をハサミで切断し、第一次電極を作成した。 The wire electrode used in this experiment was prepared by the following procedure.
1. Electrode creation
1.1. Preparation of Epoxy Film A nichrome wire having a diameter of 40 μm was cut into 15 centimeters, and a weight was applied to the lowermost part to hang it vertically. A brush containing epoxy was applied to it, and the required length was moved downward, and then the brush was released. The same operation was performed once again with the direction changed by 180 degrees. After drying at room temperature for about 5 minutes, it was placed in an oven and heated at 100 ° C. for 20 minutes and further at 180 ° C. for 30 minutes. This operation (application to warming) was repeated 10 times. The thickness of the epoxy film thus obtained was 12 μm. One end was cut with scissors to produce a primary electrode.

１．２．機械的研磨
小型モーターシャフトの先端に固着されたダイアモンドパウダーを高速回転させ、上記１．１で得られた第一次電極の先端を接触させた。小型モータと電極の立***置関係を少しずつずらすことにより先端がテーパー状となった第二次電極を得た。 1.2. Mechanically polished Diamond powder fixed to the tip of a small motor shaft was rotated at high speed, and the tip of the primary electrode obtained in 1.1 was brought into contact. A secondary electrode having a tapered tip was obtained by gradually shifting the three-dimensional positional relationship between the small motor and the electrode.

１．３．電解
１．２で得られた第二次電極の先端部と、対極としての銀線とを共に食塩水等に浸し、定電流装置のプラス側を第二次電極に、マイナス側を銀線にそれぞれ接続し、通電を行った。通電は、５マイクロアンペアで１２分間行った。こうして得られた本発明の電極の先端には、１１０マイクロメータの深さを有するキャビティ（空洞）が形成された。 1.3. The tip of the secondary electrode obtained in electrolysis 1.2 and a silver wire as a counter electrode are both immersed in saline, the positive side of the constant current device is used as the secondary electrode, and the negative side is used as the silver wire. Each was connected and energized. Energization was performed at 5 microamperes for 12 minutes. A cavity having a depth of 110 micrometers was formed at the tip of the electrode of the present invention thus obtained.

実施例で作成し使用した、複数本（８本）のワイヤ状電極を備えた電極微動装置の先端部分の断面模式図である。It is the cross-sectional schematic diagram of the front-end | tip part of the electrode fine movement apparatus provided with the multiple (8 pieces) wire-like electrode which it created and used in the Example. 実施例で作成し使用した、複数本（８本）のワイヤ状電極を備え、ワイヤ状電極の突出長さを自在に調整するための位置調整手段を含む電極微動装置の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of an electrode fine movement device that includes a plurality of (8) wire-like electrodes that are created and used in an embodiment and includes position adjusting means for freely adjusting the protruding length of the wire-like electrode. 図2(a)に示す装置の上面図及び下面図を示す。FIG. 3 shows a top view and a bottom view of the apparatus shown in FIG. 本発明の電極微動装置を用いて脳内の活動電位を測定する手順を示す。The procedure for measuring the action potential in the brain using the electrode microtremor device of the present invention will be described. 本発明の電極を８本組み合わせたときの神経活動電位の記録結果を電極毎に示す。The recording result of the nerve action potential when eight electrodes of the present invention are combined is shown for each electrode.

符号の説明Explanation of symbols

１０・・・電極微動装置
１１・・・ワイヤ状電極
１１’・・・ワイヤ状電極突出部分
１１’’・・・電極後端部分
１２・・・内側シース管
１３・・・外側シース管
１４・・・内側シース管の開口
１５・・・外側シース管の開口
１６・・・内側シース管の側壁開口
１７・・・接着剤
２１・・・第一支持板（螺子軸先端側支持板）
２２・・・第二支持板
２３・・・螺子軸
２４・・・螺子頭部固定用ナット
２５・・・バネ支持用ナット
２６・・・伸長バネ
２７・・・位置決め用ナット
２８・・・螺子頭部
４０・・・頭蓋骨
４１・・・孔
４２・・・脳組織
４３・・・接着剤
４４・・・アンカーボルト DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Electrode fine-movement apparatus 11 ... Wire-like electrode 11 '... Wire-like electrode protrusion part 11''... Electrode rear end part 12 ... Inner sheath tube 13 ... Outer sheath tube 14- .... Opening 15 of inner sheath tube ... Opening 16 of outer sheath tube ... Side wall opening 17 of inner sheath tube ... Adhesive 21 ... First support plate (screw shaft tip side support plate)
22 ... second support plate 23 ... screw shaft 24 ... screw head fixing nut 25 ... spring support nut 26 ... extension spring 27 ... positioning nut 28 ... screw Head 40 ... Skull 41 ... Hole 42 ... Brain tissue 43 ... Adhesive 44 ... Anchor bolt

Claims

ワイヤ状の電極を神経組織に刺入するための装置であって、
少なくとも１つのワイヤ状の電極と、内側シース管と、外側シース管とを少なくとも備え、
前記少なくとも１つのワイヤ状の電極は、前記内側シース管の内側に、前記電極の先端を含む一部分が前記内側シース管の一端の開口から突出して電極突出部分を形成するように固定配置されており、
前記内側シース管の前記開口が形成された一端を含む一部分は、前記外側シース管の内側に、長手方向に摺動可能に挿入されており、
前記内側シース管は前記外側シース管の内側において、前記電極突出部分の全体が前記外側シース管の内側に収容される位置と、前記電極突出部分の一部又は全部が前記外側シース管の一端の開口から突出される位置との間を摺動可能であり、
前記内側シース管の前記外側シース管に対する位置を自在に調整するための位置調整手段を含む
ことを特徴とする前記装置。 A device for inserting a wire-like electrode into nerve tissue,
At least one wire-like electrode, an inner sheath tube, and an outer sheath tube,
The at least one wire-like electrode is fixedly arranged inside the inner sheath tube so that a part including the tip of the electrode protrudes from an opening at one end of the inner sheath tube to form an electrode protruding portion. ,
A part including one end where the opening of the inner sheath tube is formed is inserted inside the outer sheath tube so as to be slidable in a longitudinal direction,
The inner sheath tube is located inside the outer sheath tube at a position where the entire electrode protruding portion is accommodated inside the outer sheath tube, and a part or all of the electrode protruding portion is at one end of the outer sheath tube. Slidable between the position protruding from the opening ,
The apparatus according to claim 1, further comprising position adjusting means for freely adjusting a position of the inner sheath tube with respect to the outer sheath tube .

前記位置調整手段は、
前記内側シース管の、前記外側シース管に挿入されない部分の外壁に、前記内側シース管の長手方向に対して垂直に立設された第一支持板と、
前記外側シース管の外壁に、前記外側シース管の長手方向に対して垂直に立設された、前記第一支持板と対向配置される第二支持板と、
前記第一支持板及び前記第二支持板の一方の、前記第一支持板及び前記第二支持板の他方に対向する側に垂直に固定配置された少なくとも１本の螺子軸と、
前記第一支持板及び前記第二支持板のうち前記螺子軸の先端側に位置する支持板である螺子軸先端側支持板の、前記螺子軸に対応する位置に開けられた、前記螺子軸と同数の、それぞれに前記螺子軸の１本が移動自在に挿入された貫通孔と、
前記螺子軸の先端側の、前記貫通孔から突出した部分に螺合された位置決め用ナットと、
前記螺子軸先端側支持板を前記位置決め用ナットに向けて付勢し前記位置決め用ナットに圧接させる付勢手段と
を備えることを特徴とする、請求項１記載の装置。 The position adjusting means includes
A first support plate erected perpendicularly to the longitudinal direction of the inner sheath tube on the outer wall of the inner sheath tube that is not inserted into the outer sheath tube;
A second support plate disposed on the outer wall of the outer sheath tube perpendicular to the longitudinal direction of the outer sheath tube and disposed opposite to the first support plate;
At least one screw shaft fixedly arranged vertically on one side of the first support plate and the second support plate facing the other of the first support plate and the second support plate;
The screw shaft opened at a position corresponding to the screw shaft of a screw shaft tip side support plate, which is a support plate located on the tip side of the screw shaft among the first support plate and the second support plate; The same number of through-holes into which one of the screw shafts is movably inserted,
A positioning nut screwed into a portion protruding from the through hole on the tip side of the screw shaft;
Characterized in that it comprises a biasing means for pressing the urging by the positioning nut towards the screw shaft distal end side supporting plate to the positioning nut device according to claim 1.

前記螺子軸を２本備え、
前記螺子軸先端側支持板と、前記内側シース管及び前記外側シース管のうち前記螺子軸先端側支持板が外壁上に設けられた管とはそれぞれ撓み性を有しており、
前記２本の螺子軸上にそれぞれ螺合された位置決め用ナットの前記螺子軸先端側支持板に当接する端部の位置を、螺子軸の長手方向に関して互いに異なる位置となるように調整することにより、撓み性を有する前記螺子軸先端側支持板と前記管とを撓曲させ、撓曲した前記螺子軸先端側支持板及び前記管が元の形状に戻ろうとする復元力により、前記内側シース管の外壁の一部と前記外側シース管の内壁の一部とが相互に圧接され、前記内側シース管が前記外側シース管に対して固定されるように構成されていることを特徴とする、請求項２記載の装置。 Two screw shafts are provided,
The screw shaft tip side support plate and the tube of the inner sheath tube and the outer sheath tube, on which the screw shaft tip side support plate is provided on the outer wall, each have flexibility.
By adjusting the positions of the end portions of the positioning nuts screwed onto the two screw shafts to be in contact with the screw shaft tip side support plate so as to be different from each other in the longitudinal direction of the screw shaft. The inner sheath tube is deformed by bending the screw shaft tip side support plate having flexibility and the tube, and the bending force of the bent screw shaft tip side support plate and the tube to return to the original shape. A part of the outer wall of the outer sheath tube and a part of the inner wall of the outer sheath tube are pressed against each other, and the inner sheath tube is configured to be fixed to the outer sheath tube. Item 3. The apparatus according to Item 2 .

前記付勢手段が、前記螺子軸の、前記第一支持板と前記第二支持板との間の部分の軸周りに圧縮して配置され、前記螺子軸先端側支持板を螺子軸の先端方向に付勢する伸長バネにより構成されることを特徴とする、請求項２又は３記載の装置。 The biasing means is arranged to be compressed around an axis of a portion of the screw shaft between the first support plate and the second support plate, and the screw shaft tip side support plate is arranged in the tip direction of the screw shaft. characterized in that it is constituted by a biasing extending spring apparatus according to claim 2 or 3 wherein.

前記螺子軸が、前記第二支持板の、前記第一支持板に対向する側に垂直に固定配置されていることを特徴とする、請求項２〜４のいずれか１項記載の装置。 The apparatus according to any one of claims 2 to 4 , wherein the screw shaft is fixedly arranged perpendicularly to a side of the second support plate facing the first support plate.