リニアアイソレート刺激モジュール – STMISOLA

MP200 / 150 が刺激提示セットアップの駆動波形をサンプリングできるようにし、駆動波形のタイミングと振幅の記録を可能にする

電流フィードバックの監視

Current Feedback Monitor Cable（CBLCFMA） の使用を推奨します。CBLCFMA の出力をアイソレートするには INISO および AMI100D / HLT100C を使用してください。

電気刺激を開始する少なくとも 10 分前 には、被験者に電極を装着する必要があります。また、CBLCFMA を使用して、供給される電流を常に監視・記録することが重要 です。電流の変化は被験者の刺激の知覚に影響を与え、不快な刺激が痛みとなる可能性や、効果がなくなる可能性があります。この変化は、インピーダンスの変化（ジェルの吸収、乾燥、発汗、電極のずれなど）によって発生します。

電圧（V）モードと電流（I）モードの動作

電圧モード（Voltage Mode）

STMISOLA は 制御入力電圧を 20 倍に増幅 し、出力信号を生成します。

最大 ±10V の制御入力電圧を与えた場合、STMISOLA は ±200V の信号を出力

出力インピーダンス設定: 100Ω または 1kΩ（出力電流を制限する役割を持つ）

電流モード（Current Mode）

STMISOLA の 電流モードには 2 つの設定 があります。

高電流モード（Zout = 100Ω）

ゲインファクター 10mA/V

最大 ±10V の制御入力 → ±100mA の出力電流

低電流モード（Zout = 1kΩ）

ゲインファクター 1mA/V

最大 ±10V の制御入力 → ±10mA の出力電流

どちらのモードでも、電圧コンプライアンスは ±200V です。

立ち上がり時間の測定セットアップ

負荷: 1kΩ

入力制御信号: 0-1V 矩形波（立ち上がり時間 1µs 以下）

電流モニター: CBLCFMA（刺激出力電流と直列に接続）

立ち上がり時間（10% ～ 90% の刺激出力電流振幅）

電圧モード（Zout = 100Ω または 1kΩ）: 10µs

電流モード（Zout = 100Ω）: 15µs

電流モード（Zout = 1kΩ）: 10µs

経頭蓋直流刺激（tDCS）

STMISOLA は、100VDC 以下の電圧コンプライアンスを維持する限り、任意の長さの一定の直流出力電流をサポート します。AcqKnowledge で制御電圧を設定し、MP200 のアナログ出力を介して STMISOLA に送信することで、tDCS レベルを調整可能です。

tDCS 神経刺激では、通常 2mA 以下の低レベル定電流（単極・直流） が使用されます。

アイソレーション特性

STMISOLA は 制御入力電圧信号と刺激出力を 1500VDC HiPot でアイソレート し、カップリング容量を 約 1000pF に抑えています。この高いアイソレーションレベルにより、被験者の安全を確保し、刺激アーチファクトを大幅に低減 できます。

電源オン時の安全性

STMISOLA を電源オンする際、リセットボタンを 3 秒以上押し続ける必要があります。

この操作により、「動作状態ではあるが出力なし」の状態になり、誤って接続された状態で電極を装着した際のリスクを防ぎます。

電流モードの動作に関する重要な注意点

電流モードでは、電圧モードとは異なる非直感的な挙動 が見られることがあります。STMISOLA は電圧制御型の刺激システムであり、入力制御電圧と刺激出力電流をマッピングする 2つのオプション があります。

+10V 入力制御電圧 → +100mA 刺激出力電流, -10V 入力制御電圧 → -100mA 刺激出力電流

+10V 入力制御電圧 → +10mA 刺激出力電流, -10V 入力制御電圧 → -10mA 刺激出力電流

電極が接触不良を起こすと、±200V の刺激が一時的に発生し、被験者がショックを感じる可能性があります。この問題を防ぐために、以下の対策が推奨されます。

刺激出力電流リードに双極電圧クランプを適用

刺激出力電流リードに並列抵抗を追加

両方の方法を併用して安全性を高める

詳細については、BIOPAC Systems までお問い合わせください。