Charge-integrating retinal prosthesis and method

A - Human Necessities – 61 – F

Patent

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Details

A61F 9/00 (2006.01) A61N 1/36 (2006.01)

Patent

CA 2639889

A retinal prosthesis that provides power control capabilities through the temporal integration of electrical charge is provided. The retinal prosthesis comprises at least one stimulating component, each stimulating component in turn comprising a photojunction element (e.g., a photodiode) in electrical communication with an electrode. A pulse generation circuit provides a reverse- bias signal and, from time to time, a pulsatile forward-bias signal to the photojunction element. During application of the reverse-bias signal, light incident upon the photojunction element causes electrical charge to be accumulated. Upon application of the pulsatile forward-bias signal, the accumulated electrical charge is injected via the electrode into retinal tissues, thereby stimulating the retina. By appropriately selecting the bias signal parameters, a sufficient amount of charge may be accumulated to ensure reaching stimulation thresholds. In this manner, control over stimulus currents may be improved while still retaining advantageous use of the eye's natural focusing and imaging capabilities.

La présente invention se rapporte à une prothèse rétinienne qui est dotée de capacités de commande de puissance par l'intégration temporelle d'une charge électrique. La prothèse rétinienne selon l'invention comprend au moins un élément de stimulation, chaque élément de stimulation possédant un élément de photojonction (par exemple, une photodiode) en communication électrique avec électrode. Un circuit de génération d'impulsions fournit un signal de polarisation inverse et, de temps en temps, un signal de polarisation directe pulsatile, à l'élément de photojonction. Lors de l'application du signal de polarisation inverse, la lumière incidente sur l'élément de photojonction provoque l'accumulation de la charge électrique. Lors de l'application du signal de polarisation directe pulsatile, la charge électrique accumulée est injectée dans les tissus rétiniens par l'intermédiaire de l'électrode, ce qui stimule la rétine. La sélection appropriée des paramètres du signal de polarisation inverse permet d'accumuler une quantité de charge suffisante pour atteindre des seuils de stimulation. Ainsi, l'invention permet d'améliorer la maîtrise de courants de stimulus, tout en préservant l'utilisation avantageuse des capacités naturelles de l'oeil pour ce qui est de la mise au point et de la formation d'images.

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