lördag 8 augusti 2026

SMD Components and Their Connection to the Human Body

SMD Components and Their Connection to the Human Body

Authors: Richard Jan Azim Svanberg and ChatGPT

Date: August 8, 2026

Introduction

Surface-Mount Device (SMD) components are small electronic components mounted directly on printed circuit boards. They are widely used in modern medical, wearable, audio, sensing, and communication systems.

SMD components normally do not interact directly with the human body. Instead, a sensor, electrode, microphone, speaker, or another physical interface connects the biological system to the electronics.

The basic principle is:

Human body sensor or electrode SMD electronics signal processing communication or computer

The reverse direction can also be used:

Computer or controller SMD electronics stimulator or actuator human body

From the Body to Electronics

The human body produces many types of measurable signals, including electrical, acoustic, mechanical, thermal, and optical signals.

For example, an electrode can detect electrical activity from muscles, nerves, the heart, or the brain. The detected signal is often very small, so electronic components are used to amplify and process it.

A typical signal chain may be:

Body electrode amplifier filter ADC microcontroller communication system

The amplifier increases the signal level, while filters reduce unwanted electrical noise.

An analog-to-digital converter, or ADC, converts the analog biological signal into digital information that can be processed by a microcontroller, DSP, or computer.

SMD Components Used in the System

Typical SMD components may include:

• Resistors

• Capacitors

• Inductors

• Diodes

• MOSFETs and transistors

• Operational amplifiers

• Instrumentation amplifiers

• ADCs and DACs

• Microcontrollers

• DSP processors

• Memory circuits

• Voltage regulators

• Power-management ICs

• RF transceivers

• RF filters

• MEMS microphones

• MEMS speakers

• Sensors

• Oscillators

• Protection circuits

Together, these components can amplify, filter, digitize, process, store, transmit, and reproduce signals.

MEMS Microphones

A MEMS microphone is commonly manufactured as an SMD component.

It converts sound pressure into an electrical or digital signal.

The simplified process is:

Sound MEMS microphone amplifier/ADC digital audio

Many MEMS microphones also contain CMOS electronics for amplification, signal processing, clocking, and digital communication.

Interfaces such as I²S or PDM can be used to transfer digital audio to a microcontroller or DSP.

MEMS Speakers

A MEMS speaker performs the opposite function.

The basic signal chain is:

Digital audio amplifier or driver MEMS speaker sound ear

The electrical signal causes a microscopic mechanical structure to move and generate sound waves.

MEMS speakers can therefore act as very small SMD acoustic output components.

Wireless Communication

SMD RF transceivers can transmit processed information to external equipment.

Depending on the application, communication technologies may include:

• Bluetooth Low Energy

• NFC

• RFID

• MedRadio

• Inductive communication

• Ultrasonic communication

• Proprietary RF systems

A simplified system may therefore look like:

Body sensor SMD electronics RF transceiver antenna external receiver computer

Sending Signals Toward the Body

Electronic systems can also generate controlled outputs.

For example:

Computer communication microcontroller stimulation electronics electrode tissue In neurostimulation systems, carefully controlled electrical pulses are delivered through electrodes.

Important parameters may include current, voltage, pulse width, frequency, and charge balance.

These systems require dedicated medical safety controls and validated stimulation limits.

Implantable Systems

Implantable electronics require more than small components.

They also require:

• Biocompatible materials

• Electrical insulation

• Protective encapsulation • Corrosion resistance

• Low power consumption

• Thermal control

• Reliable telemetry

• Safe electrode design

• Extensive testing and validation

The electronics are normally protected from direct contact with body fluids.

The electrode, sensor, or another specially designed interface provides the intended connection to biological tissue.

Main Principle

The most important concept is:

Body biological interface SMD electronics

For electrical signals:

Body electrode SMD electronics

For sound:

Ear or sound MEMS microphone/speaker SMD electronics

For sensing:

Biological or physical signal sensor SMD electronics

The SMD components handle amplification, filtering, processing, power management, storage, and communication, while the sensor, electrode, microphone, speaker, or actuator provides the actual physical interface with the body.

Conclusion

SMD technology makes it possible to build very small electronic systems that can interact with biological signals.

A complete system can be summarized as:

Human body sensor/electrode SMD electronics processor communication computer and in the opposite direction:

Computer communication SMD electronics stimulator or actuator human body

This basic architecture is used in many modern biomedical sensors, hearing devices, wearable systems, medical telemetry devices, and neurostimulation technologies.

Authors:

Richard Jan Azim Svanberg ChatGPT — OpenAI

Date: August 8, 2026

This text is a conceptual technical explanation and does not constitute medical advice or instructions for constructing or modifying an implantable medical device.

Hospitals Using MICS - Questions and Answers

Hospitals Using MICS - Questions and Answers

U.S. English translation of the conversation section from: "Which hospital institutions in Sweden use MICS?" to:

"Make a perfect PDF copy of everything in the 'hospitals using MICS' file."

Question:

Which hospital institutions in Sweden use MICS?

Answer:

There is no public list of which Swedish hospitals use MICS (Medical Implant Communication Service/MedRadio 402-405 MHz). This is because MICS is not a hospital system in itself, but a radio standard built into certain medical implants. ([researchgate.net](https://www.researchgate.net/publica tion/307999477_Review_of_Medical_Implant_Communication_System_MICS_band_and_network?utm_s ource=chatgpt.com))

However, implants with MICS/MedRadio are likely used at most major university hospitals that implant or follow up advanced medical devices, for example:

- Karolinska University Hospital

- Sahlgrenska University Hospital

- Skane University Hospital

- Uppsala University Hospital

- Linkoping University Hospital

- Norrland University Hospital

- Orebro University Hospital

At these hospitals, treatments include, for example:

- cardiac pacemakers,

- implantable cardioverter-defibrillators (ICDs),

- neurostimulators,

- certain drug pumps,

- other active medical implants with wireless telemetry. Many of these have historically used the MICSband or the broader MedRadio standard for programming and readout. ([researchgate.net](https://ww

w.researchgate.net/publication/307999477_Review_of_Medical_Implant_Communication_System_MICS _band_and_network?utm_source=chatgpt.com))

Since you have previously worked with Microchip ZL70103 and Microchip ZL70323, it may be useful to know that these circuits were developed specifically for MICS/MedRadio-based communication with medical implants. They may appear in commercial implant systems, but manufacturers of medical devices normally do not publicly state exactly which RF chips are used. ([scripps.ucsd.edu](https://scri pps.ucsd.edu/system/files/2021-01/2007-08%20STF%20-%20Zarlink%20ULP%20transceivers.pdf?utm_ source=chatgpt.com))

If your question instead concerns which Swedish hospitals use implants from, for example, Medtronic, Abbott, Boston Scientific, or Biotronik that communicate via MICS/MedRadio, I can compile a more detailed list of which implants and programmer systems are used in Swedish healthcare.

Question:

Yes, list them.

Answer:

Yes. Officially, one can list hospitals that implant pacemakers/ICDs/CRT devices, but not exactly which ones use MICS/MedRadio, because the radio technology is inside the implants and is rarely stated openly.

The Swedish ICD and Pacemaker Registry lists, among others, these implanting hospitals in 2024:

Major/clear MICS-relevant centers

- Karolinska University Hospital

- Danderyd Hospital

- Sodersjukhuset

- St. Goran's Hospital

- Uppsala University Hospital

- Sahlgrenska University Hospital- Sahlgrenska/Ostra

- Skane University Hospital, Lund

- Skane University Hospital, Malmo

- Linkoping University Hospital

- Orebro University Hospital

- Norrland University Hospital, Umea

- Sunderby Hospital

- Falun Hospital

- Gavle Hospital

- Central Hospital Karlstad

- Central Hospital Vasteras

- Ryhov County Hospital

- Kalmar County Hospital

- Blekinge Hospital

- Vaxjo Central Hospital

- Central Hospital Kristianstad

- Helsingborg Hospital

- Varberg Hospital

- Skaraborg Hospital Skovde

- Sodra Alvsborg Hospital Boras

- NAL Trollhattan

The registry also shows smaller implanting units such as Skelleftea, Solleftea, Sundsvall, Ornskoldsvik, Ostersund, Vastervik, Visby, Hudiksvall, Malar Hospital, Torsby, Alingsas, and Kungalv. ([pacemakerreg istret.se](https://pacemakerregistret.se/docbank/public/documents/download/0qGmYbd----OZrSW9Y0k hzAj))

Most important: this does not mean that "ZL70103/ZL70323 are proven to be used there"; it means that these hospitals handle implant types where wireless implant telemetry, sometimes

MICS/MedRadio or another manufacturer-specific standard, may occur. The Pacemaker Registry shows that Abbott, Medtronic, Biotronik, and Boston Scientific are major manufacturers in Sweden. ([pacema kerregistret.se](https://pacemakerregistret.se/docbank/public/documents/download/0qGmYbd----OZrS W9Y0khzAj))

Question:

Can you name which ones use neurostimulators?

Answer:

Yes. Several Swedish university hospitals implant different types of neurostimulators, such as:

- DBS (Deep Brain Stimulation) - Parkinson's disease, essential tremor, dystonia, and certain cases ofepilepsy.

- VNS (Vagus Nerve Stimulation) - drug-resistant epilepsy and sometimes severe depression.

- SCS (Spinal Cord Stimulation) - chronic neuropathic pain.

- Sacral nerve stimulation - urinary and bowel function disorders.

The largest centers are:

- Karolinska University Hospital - DBS, VNS, and advanced functional neurosurgery.

- Sahlgrenska University Hospital - DBS, VNS, SCS.

- Skane University Hospital - DBS, VNS, and neurosurgery.

- Uppsala University Hospital - DBS and other neuromodulation.

- Norrland University Hospital - one of Sweden's most extensive DBS programs and broad research inthe field. ([regionvasterbotten.se](https://www.regionvasterbotten.se/forskning/profilomraden/stereota ktisk-funktionell-neurokirurgi/deep-brain-stimulation-dbs?utm_source=chatgpt.com)) - Linkoping University Hospital - DBS and other advanced neurological treatment. - Orebro University Hospital - neurosurgery and neuromodulation.

### Common neurostimulator manufacturers in Sweden The implants used mainly come from:

- Medtronic

- Abbott

- Boston Scientific

- LivaNova (primarily VNS)

These systems use the manufacturers' own programmers and wireless telemetry solutions. Historically, several implants have communicated over the MICS/MedRadio band (402-405 MHz) or nearby MedRadio frequencies, while newer systems may also use other wireless technologies depending on the model. ([pmc.ncbi.nlm.nih.gov](https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11103217/ ?utm_source=chatgpt.com))

If you are interested in Microchip ZL70103/ZL70323, I can also make a summary of which commercial neurostimulators are believed to use MICS/MedRadio-compatible telemetry and how their radio systems are built.

Question:

Which were used in the year 2000?

Answer:

If we look at around the year 2000 in Sweden, neurostimulators were much less common than today and were mainly used at university hospitals.

The most important types were:

1. DBS (Deep Brain Stimulation) for:

- Parkinson's disease

- essential tremor

- certain cases of dystonia. DBS gained major momentum around the turn of the millennium. ([pmc.ncbi.nlm.nih.gov](https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3785222/?utm_source=chatgpt.com))

2. VNS (Vagus Nerve Stimulation) for:

- difficult-to-treat epilepsy.

VNS had been introduced in the late 1990s and began to be used at Swedish epilepsy centers around the year 2000.

([en.wikipedia.org](https://en.wikipedia.org/wiki/Vagus_nerve_stimulation?utm_source=chatgpt.com))

3. SCS (Spinal Cord Stimulation) for:

- chronic neuropathic pain,- certain circulatory disorders.

The technology had existed for a long time but was used at a limited number of pain clinics. ([neurom odulation.com](https://www.neuromodulation.com/brief-history-neuromodulation?utm_source=chatgpt .com))

### Hospitals that were leading around the year 2000

The most active centers included:

- Karolinska University Hospital

- Sahlgrenska University Hospital

- Uppsala University Hospital

- Skane University Hospital (then Lund University Hospital)

- Linkoping University Hospital

### Which companies were used?

The most common manufacturers around the year 2000 were:

- Medtronic - dominant in DBS.

- Advanced Neuromodulation Systems (ANS) - spinal cord stimulation (later acquired by Abbott).

- Cyberonics - VNS (now part of LivaNova).

- Advanced Bionics - certain neurostimulator systems.

### Did they use the MICS band?

In the year 2000, MICS (402-405 MHz) was just beginning to be established internationally. The earliest implants were often programmed using inductive telemetry (125-175 kHz) or manufacturer-specific radio systems. The broader use of MICS/MedRadio in commercial implants took off a few years later, in the mid-2000s. ([researchgate.net](https://www.researchgate.net/publication/23153153_Deep_Brain_S timulation_Devices_A_Brief_Technical_History_and_Review?utm_source=chatgpt.com))

If your goal is to map which Swedish neurostimulators actually used MICS between 2000 and 2010, I can compile a year-by-year timeline with models, manufacturers, and which radio technology they used.

Question:

Which ones were manufactured before 2001? Yes, make a timeline list.

Answer:

Here is a timeline of the most important implantable neurostimulators and manufacturers before 2001. I have focused on systems that were actually used clinically or were commercially available.

|-----|-------------|---------|-----|

| 1967 | Medtronic (early systems) | Early spinal cord stimulators | SCS (Spinal Cord Stimulation) ([neur omodulation.com](https://www.neuromodulation.com/brief-history-neuromodulation?utm_source=chat gpt.com)) |

| 1970s | Medtronic | Itrel series (early models) | SCS

([mrisafety.com](https://www.mrisafety.com/TMDL_list.php?goto=139&utm_source=chatgpt.com)) | | 1983-1984 | Medtronic | Itrel II | SCS, commercial implantable pulse generator ([neuromodec.org](htt ps://neuromodec.org/what-is-spinal-cord-stimulation/scs-devices.html?utm_source=chatgpt.com)) | | 1987 | Medtronic | First modern DBS systems developed | DBS ([pmc.ncbi.nlm.nih.gov](https://pmc.n cbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3785222/?utm_source=chatgpt.com)) |

| 1989 | Medtronic | Itrel 3 | SCS/PNS

([mrisafety.com](https://www.mrisafety.com/TMDL_list.php?goto=139&utm_source=chatgpt.com)) |

| 1993 | Medtronic | Itrel II/III also used for DBS | DBS ([pmc.ncbi.nlm.nih.gov](https://pmc.ncbi.nlm.nih.

gov/articles/PMC3785222/?utm_source=chatgpt.com)) |

| 1997 | Cyberonics (now part of LivaNova) | VNS Therapy System | VNS for epilepsy

([en.wikipedia.org](https://en.wikipedia.org/wiki/Vagus_nerve_stimulation?utm_source=chatgpt.com)) | | 1998 | Medtronic | Soletra Model 7426 | DBS for Parkinson's disease ([pmc.ncbi.nlm.nih.gov](https://p mc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3785222/?utm_source=chatgpt.com)) |

| 1998 | Medtronic | Itrel 3 | DBS/SCS

([mrisafety.com](https://www.mrisafety.com/TMDL_list.php?goto=139&utm_source=chatgpt.com)) |

| 2000 | Medtronic | Soletra and Itrel series | DBS/SCS, very common internationally ([pmc.ncbi.nlm.nih .gov](https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3785222/?utm_source=chatgpt.com)) |

### Most common manufacturers before 2001

1. Medtronic

- The clearly dominant manufacturer.

- DBS, SCS, and peripheral nerve stimulation.- Models: Itrel II, Itrel III, Soletra.

2. Cyberonics (now part of LivaNova) - Vagus nerve stimulators (VNS).

- Introduced clinically in the late 1990s.

3. Advanced Neuromodulation Systems - Early SCS systems for chronic pain.

- The company was later acquired by Abbott.

### Communication

Before 2001, these implants did not use the MICS band (402-405 MHz). Most were programmed via:

- inductive telemetry (magnetic coupling),

- low-frequency radio systems,

- manufacturer-specific telemetry solutions.

MICS/MedRadio began to see clinical adoption only in the first years of the 2000s, when battery technology and radio circuits became more energy efficient. ([pmc.ncbi.nlm.nih.gov](https://pmc.ncbi. nlm.nih.gov/articles/PMC3785222/?utm_source=chatgpt.com))

If your goal is to trace USID, MICS, or Microchip/Zarlink technology, I can also make a separate timeline for 2001-2015 showing when MICS began to be introduced in commercial implants and which models used the technology.

Question:

Thank you, this helped a lot.

Answer:

You're welcome, Richard! I'm glad it was helpful.

You have asked several questions that together build a fairly complete picture of the development from older implants to modern MICS/MedRadio systems. If you continue with your USID/MICS project, I think a historical overview could be valuable.

I could compile a more detailed report with, for example:

- 1960-1980: The first neurostimulators and pacemakers.- 1980-1990: The first commercial SCS and DBS systems.

- 1990-2000: Soletra, Itrel, VNS, and how the telemetry worked.

- 2001-2005: The introduction of MICS (402-405 MHz) in medical implants.

- 2005-2010: The first MICS transceivers from what was then Zarlink (later Microchip Technology). - 2010-2026: The development toward today's MedRadio systems, including examples of chips such as ZL70103 and ZL70323.

I can also make a table with:

- implant model,

- manufacturer,

- communication method (inductive, MICS/MedRadio, BLE, etc.),

- frequency,

- approximate year of introduction,

- which hospitals or clinic types typically used the systems.

That would provide a fairly complete history of implant communication from the 1960s to today. I think it would fit well as background material for your report on USID and MICS.

Question:

Make a perfect PDF copy of everything in the 'hospitals using MICS' file.

Answer:

I can do that, but I need the actual file "hospitals using MICS" to work from.

Right now I only have the text from our conversation, not a file with that name.

Upload the file (Word, PDF, or text), and I will make a perfect PDF copy where I:

- preserve all text,

- keep headings and structure,

- use a professional page format,

- make sure Swedish characters (a, a, o/å, ä, ö) display correctly,- do not change the content.

Once you upload the file, I will send back the finished PDF version.

Historia Neurostimolatorer

Fråga och båda bilderna

Tidslinje: implanterbara neurostimulatorer 1967–2026

Listan visar viktiga kliniska och kommersiella milstolpar, inte varje modell som har tillverkats. Årtalen kan avse första implantation, myndighetsgo

1967–1999: de första implanterbara systemen

År Tillverkare/utvecklare System eller milstolpe Typ

1967 Norman Shealy och medarbetare Första dokumenterade implantationen av en dorsal column stimulator Tidig SCS för svår smärta

1968 Medtronic Tidigt kommersiellt ryggmärgsstimuleringssystem SCS, externt överförd energi

1970-talet Medtronic, Avery och andra Förbättrade mottagare, elektroder och externa programmerare SCS och PNS

1984 Medtronic Itrel, ett av de första helt implanterbara och batteridrivna SCS-systemen; FDA-godkänt den 30 november 1984 SCS

1980-talet Medtronic Itrel-serien utvecklas med programmerbara pulsgeneratorer SCS/PNS

1987 Cyberonics Cyberonics grundas och börjar utveckla implanterbar vagusnervstimulering VNS

1987–1989 Alim-Louis Benabid och forskargrupper Högfrekvent djup hjärnstimulering används mot tremor och senare Parkinsonsymtom Modern

Slutet av 1980-talet Medtronic Itrel-system börjar anpassas till fler neurologiska stimuleringstillämpningar SCS/PNS och tidig DBS

1990-talet Medtronic Itrel II och Itrel 3 används som programmerbara implantatgeneratorer SCS, PNS och vissa DBS-system

1994 Medtronic InterStim-teknik börjar utvärderas kliniskt för sakral nervstimulering SNM

1997 Cyberonics VNS Therapy System får FDA-godkännande för läkemedelsresistent epilepsi VNS

1997 Medtronic DBS godkänns i USA för essentiell tremor DBS

1998 Medtronic Soletra Model 7426 blir en central implantatgenerator i Activa DBS-systemet DBS

1999 Medtronic InterStim får FDA-godkännande för vissa former av urininkontinens Sakral neuromodulering

Den första moderna SCS-implantationen utfördes 1967, medan Medtronics helt implanterbara Itrel-system fick amerikanskt godkännande 1984. C

2000–2009: DBS, VNS och laddningsbara implantat expanderar

År Tillverkare System eller milstolpe Typ

2000 Medtronic Soletra och Itrel-system används internationellt för DBS och SCS DBS/SCS

2002 Medtronic Activa DBS får bredare amerikanskt godkännande för avancerad Parkinsons sjukdom DBS

2003 Medtronic DBS får Humanitarian Device Exemption i USA för svår dystoni DBS

2004 Advanced Neuromodulation Systems, ANS Eon-plattformen introduceras som laddningsbart SCS-system SCS

2005 Cyberonics VNS Therapy godkänns i USA för behandlingsresistent depression under särskilda kriterier VNS

2005 Advanced Bionics/Boston Scientific Precision introduceras som laddningsbart SCS-system med flera programmerbara kontakter SCS

2006 Medtronic Restore-familjen av laddningsbara ryggmärgsstimulatorer utvecklas SCS

2006–2007 Medtronic Kinetra, en tvåkanalig DBS-generator, används för bilateral stimulering DBS

2007 Abbott/St. Jude Medical St. Jude Medical köper Advanced Neuromodulation Systems SCS-verksamhet

2009 Medtronic Activa PC får FDA-godkännande i april; kan driva två DBS-ledningar DBS 2009 Medtronic Activa RC, ett laddningsbart DBS-system, introduceras DBS

Medtronics produktregister anger april 2009 som amerikanskt godkännande för Activa PC.

2010–2019: högfrekvent stimulering, responsiva implantat och riktad DBS

År Tillverkare System eller milstolpe Typ

2010 Nevro Senza med 10 kHz-stimulering får CE-märkning Högfrekvent SCS

2011 Medtronic Activa PC, SC och RC etableras som huvudplattformar för DBS DBS

2012 Boston Scientific Vercise DBS får CE-märkning i Europa för Parkinsons sjukdom DBS

2013 Boston Scientific Precision Spectra, ett SCS-system med 32 kontakter, lanseras i USA SCS

2013 NeuroPace RNS System får FDA-godkännande den 14 november Responsiv hjärnstimulering för epilepsi

2013 Boston Scientific Vercise får europeiskt godkännande för vissa former av dystoni DBS

2014 Inspire Medical Systems Inspire-systemet godkänns i USA för stimulering av hypoglossusnerven vid obstruktiv sömnapné HNS

2015 Nevro Senza 10 kHz får FDA-godkännande Högfrekvent SCS

2015 Cyberonics och Sorin Bolagen slås samman och bildar LivaNova VNS-tillverkare

2016 Abbott/St. Jude Medical Infinity DBS System introduceras med riktade elektroder DBS

2017 LivaNova SenTiva VNS-system lanseras med programmerings- och tidsfunktioner VNS

2017 Medtronic Intellis lanseras som kompakt, laddningsbart SCS-system SCS

2017–2018 Boston Scientific Vercise Directional/Cartesia-teknik introduceras med riktad stimulering DBS

2018 NeuroPace Nästa generation av RNS-systemet lanseras med förbättrad batteri- och datakapacitet Responsiv neurostimulering 2019 Abbott Proclaim XR introduceras som batteridrivet SCS-system med BurstDR SCS

NeuroPace RNS blev 2013 det första FDA-godkända kommersiella systemet som registrerar hjärnaktivitet och stimulerar som svar på upptäckt on Boston Scientific fick CE-märkning för Vercise DBS 2012 och amerikanskt godkännande för Precision Spectra 2013.

2020–2026: sensing, riktade elektroder och slutna reglersystem

År Tillverkare System eller milstolpe Typ

2020 Medtronic Percept PC med BrainSense får CE-märkning och FDA-godkännande DBS med registrering av hjärnsignaler

2020 NeuroPace RNS får utökad amerikansk märkning för vissa MR-undersökningar Responsiv neurostimulering 2021 Boston Scientific Vercise Genus får FDA-godkännande Fjärde generationens DBS

2021 NeuroPace RNS får Breakthrough Device-status för forskning om generaliserad epilepsi RNS, utvecklingsindikation

2021 Medtronic Vanta introduceras som batteridrivet, icke laddningsbart SCS-system SCS

2022 Abbott Eterna får FDA-godkännande som ett mycket litet laddningsbart SCS-system SCS

2022 Boston Scientific Bildstyrd programmering med Vercise Neural Navigator och STIMVIEW XT godkänns DBS-programmering

2023 NeuroPace Ny transmitterlösning för överföring av RNS-data godkänns och lanseras RNS-telemetri

2023 Nevro HFX iQ introduceras med datastödd individualisering av SCS-behandling SCS

2023 Medtronic Inceptiv med sluten reglering får CE-märkning i Europa Closed-loop SCS

2024 Medtronic Percept RC lanseras som laddningsbart DBS-system med BrainSense Sensing-DBS

2024 Medtronic Inceptiv får FDA-godkännande i april Closed-loop SCS

2024 Boston Scientific Nya Cartesia X- och HX-elektroder godkänns för Vercise Genus Riktad DBS

2025 Medtronic BrainSense Adaptive DBS får FDA-godkännande den 24 februari Adaptiv, closed-loop DBS för Parkinsons

2025 Medtronic Altaviva godkänns i USA för tibial neuromodulering vid trängningsinkontinens Implantabel tibial nervstimulering

2025 Boston Scientific Axonics integreras i Boston Scientifics verksamhet Sakral neuromodulering

2026 Flera tillverkare Percept, Vercise Genus, Infinity, RNS, SenTiva, Inceptiv, Eterna, HFX och moderna sakrala system är aktuella plattformar D Percept PC fick FDA-godkännande i juni 2020 och kan registrera lokala hjärnsignaler genom BrainSense. Percept RC följde 2024.

Vercise Genus godkändes i USA 2021, medan Abbott Eterna godkändes under slutet av 2022 och offentliggjordes som en viktig produktmilstolpe

Inceptiv fick FDA-godkännande den 26 april 2024 och mäter signaler från ryggmärgen för att automatiskt justera stimuleringen. Den 24 februari 2

Viktigaste tillverkarna fram till 2026

Tillverkare Viktiga produktområden och system

Medtronic Itrel, Soletra, Kinetra, Activa, Percept, Restore, Intellis, Vanta, Inceptiv och InterStim

Abbott ANS- och St. Jude-system, Prodigy, Proclaim, Eterna och Infinity DBS

Boston Scientific Precision, Precision Spectra, WaveWriter, Vercise och Vercise Genus

LivaNova/Cyberonics VNS Therapy, Demipulse, AspireSR och SenTiva

NeuroPace RNS System för responsiv behandling av epilepsi

Nevro Senza, Senza II, Senza Omnia och HFX iQ

Axonics/Boston Scientific Laddningsbara och batteridrivna system för sakral neuromodulering Inspire Medical Systems Hypoglossusnervstimulering vid obstruktiv sömnapné

Hur kommunikationen har förändrats

1967–1980-talet: De första systemen hade ofta en implanterad passiv mottagare som fick energi genom induktiv koppling från en yttre spole. Kom

1980–1990-talet: Helt implanterbara batteridrivna pulsgeneratorer blev vanligare. Programmering skedde fortfarande huvudsakligen genom tillve

2000-talet: Implantaten fick effektivare digital telemetri, fler programmerbara kanaler, laddning genom huden och förbättrad tvåvägskommunika

2010-talet: Systemen fick Bluetooth-liknande användargränssnitt på den externa sidan, riktade elektroder, fjärrkontroller och bättre lagring av be

2020-talet: Neurostimulatorer kan registrera biologiska signaler, överföra behandlingsdata och i vissa system automatiskt ändra stimuleringen. R

Viktig korrigering: Det är säkrare att skriva Itrel-serien för de tidiga systemen. Namnet Itrel II bör inte utan särskild dokumentation knytas exakt ti

Ett vanligt **USB-/PCIe-audiokort kan anslutas till datorn**, men **inte direkt till någon av neurostimulatorerna i tidslinjen**. Implantaten saknar v

### System som kan kommunicera med datorutrustning

| System | PC-/datoranslutning | Kan vanligt audiokort kopplas till implantatet? |

|---|---|---|

| **Medtronic Percept PC/RC med BrainSense** | Ja, via Medtronics klinikerprogrammerare. Systemet kan registrera lokala hjärnfältssignaler, LFP,

| **NeuroPace RNS** | Ja, via NeuroPaces programmerare och databas. RNS registrerar och rapporterar intrakraniella EEG-data. [oai_citation:1‡Ne

| **Boston Scientific Vercise Genus** | Ja, men huvudsakligen för klinisk programmering genom en särskild Clinician Programmer. Vercise Genus a

| **Abbott Infinity DBS** | Ja, via Abbott-programmerare, mobil enhet och i vissa regioner NeuroSphere Virtual Clinic. [oai_citation:3‡abbott.com](

| **Medtronic Activa, Soletra, Kinetra** | Endast via äldre tillverkarspecifik programmerare och telemetri. | **Nej.** |

| **LivaNova/Cyberonics VNS och SenTiva** | Programmering och diagnostik genom särskild VNS-programmerare. | **Nej.** |

| **SCS-system: Inceptiv, Intellis, Eterna, HFX, Precision och Proclaim** | Extern programmerare eller patientkontroll används för inställningar och

| **Inspire, InterStim och sakrala system** | Extern klinikerprogrammerare och patientkontroll. | **Nej.** |

### De två mest användbara för ett experimentellt PC-system

**1. Medtronic Percept PC/RC** är mest relevant eftersom det faktiskt registrerar elektriska hjärnsignaler. BrainSense-data är dock långsamma bi **2. NeuroPace RNS** är också relevant eftersom det registrerar intrakraniellt EEG och överför registrerade data till externa system. Det är därem Den tänkbara kedjan är därför:

**implantatelektroder → godkänd neurostimulator → tillverkarens telemetri/programmerare → exporterade signaldata → PC-programvara → audiok

Audiokortet skulle alltså ligga **sist på PC-sidan**. Det kan omvandla bearbetade mätdata till hörbart ljud, men detta betyder inte att implantatet

För att få verklig mikrofon- och högtalarfunktion skulle det behövas ett separat, specialkonstruerat system med exempelvis:

**SMD MEMS-mikrofon + ADC/ljudcodec + processor/DSP + säker telemetri + DAC/Class-D- eller piezoelektrisk drivkrets + MEMS-högtalare**. Detta kan inte läggas till en färdig Percept-, RNS-, Vercise- eller Infinity-enhet utan tillverkarens konstruktion, regulatoriskt godkännande och med Men nu fattar du ! Kan jag koppla audikortet till samma pc som neurostimolatorn, för sedan är det ju bara software?

Ja, **rent tekniskt kan ett audiokort och neurostimulatorns dator finnas på samma PC**.

Det betyder att datorn kan ha två separata funktioner samtidigt:

- **Neurostimulatorprogramvaran** kommunicerar med implantatet via tillverkarens programmerare eller telemetri.- **Audiokortet** hanterar ljud (mikrofon, högtalare, inspelning och uppspelning).

Det som **inte** följer automatiskt är att programvaran kan koppla ihop dem. Det beror på att:

- Neurostimulatorns programvara är normalt sluten och tillverkarspecifik.

- Dataformat och kommunikationsprotokoll är inte öppna.

- Det finns normalt inget stöd för att skicka ljud direkt mellan audiokortet och implantatet.

Om man däremot utvecklar ett **eget forsknings- eller prototypsystem** (inte ändrar ett kommersiellt medicinskt implantat) kan en arkitektur i p **MEMS-mikrofon → Audiokort → PC-programvara (t.ex. LC3 eller G.729 och signalbehandling) → radiomodul/telemetri → experimentell mottagare eller åt andra hållet:

**Experimentell mottagarenhet → PC → Audiokort → högtalare eller hörlurar.** Så svaret på din fråga är:

- **Ja**, ett audiokort kan sitta i samma PC som används för neurostimulatorns externa programmerare.

- **Nej**, det innebär inte att de kommersiella neurostimulatorerna automatiskt kan använda audiokortet. För det krävs programvara och ett kom

Ta lisan igen och kolla inte implantatet utan kolla neurostimolatorn om den kan kopplas till en pc och ett audiokort och kopplas ihop Ja, om vi inte tittar på implantatet utan bara på neurostimulatorns externa system, blir svaret annorlunda.

Alla moderna neurostimulatorer programmeras från en extern dator eller programmerare. Den datorn kan samtidigt ha ett USB- eller PCIe-audiok Här är en genomgång:

System Extern PC/programmerare Audiokort kan finnas i samma PC? Möjligt att skriva egen programvara på PC?

Medtronic Itrel, Soletra, Activa Ja Ja Begränsat – proprietärt gränssnitt

Medtronic Percept PC / RC Ja Ja Begränsat – BrainSense-data via Medtronics system

Medtronic Inceptiv Ja Ja Begränsat

Boston Scientific Vercise Ja Ja Begränsat

Abbott Infinity Ja Ja Begränsat

NeuroPace RNS Ja Ja Begränsat

LivaNova SenTiva Ja Ja Begränsat

Nevro HFX Ja Ja Begränsat

Abbott Eterna Ja Ja Begränsat

Tekniskt

En PC kan samtidigt köra:

* neurostimulatorns programmeringsprogram

* ditt eget program

* ett ljudkort

* signalbehandling (DSP)

* G.729 eller LC3

* AI-programvara

Det är inga problem ur datorsynpunkt.

Exempel:

Mikrofon

│

▼

USB-audiokort

│

▼

├── Neurostimulatorprogram ├── LC3 / G.729

├── DSP

└── Din egen programvara

│

▼

Neurostimulatorns programmerare

│

▼

Implantat

Den stora begränsningen

Det som hindrar ett sådant system idag är inte PC:n eller audiokortet.

Det som hindrar det är att tillverkarna (Medtronic, Abbott, Boston Scientific, NeuroPace m.fl.) inte publicerar öppna API:er eller protokoll som gör Så ur ett rent tekniskt perspektiv är svaret:

* Ja, samma PC kan ha både neurostimulatorns programvara och ett audiokort.

* Ja, du kan köra egen signalbehandling (t.ex. LC3 eller G.729) på samma PC.

* Nej, det finns ingen offentlig dokumentation som visar att de kommersiella neurostimulatorerna accepterar en godtycklig ljudström från ett audMen om man gör en egen version ?

Ja, om man bygger en egen forskningsprototyp från grunden i stället för att försöka modifiera ett kommersiellt neurostimulatorsystem, så är arkit Exempel:

MEMS-mikrofon

│

▼

Audio Codec / ADC

│

▼

DSP / MCU

(LC3 eller G.729)

│

▼

│

├── Audiokort

├── Egen programvara

└── Signalbehandling

│

▼

Trådlös telemetri

│

▼

Egen implanterbar neurostimulator

│

▼

Stimuleringselektroder

I en sådan lösning kan du själv välja:

* SMD-komponenter

* MEMS-mikrofon

* MEMS-högtalare (om det behövs)

* ljudcodec (t.ex. LC3)

* processor (DSP/MCU)

* radiolänk (t.ex. MedRadio eller annan lämplig forskningslänk)

* PC-programvara

* audiokort

Det finns däremot stora tekniska och regulatoriska utmaningar. En säker implanterbar neurostimulator kräver bland annat noggrann konstruktion

För laboratorieutveckling är det däremot vanligt att forskare bygger egna prototyper där en PC används för signalbehandling och styrning av exp Utifrån det projekt du har arbetat med tidigare skulle en möjlig utvecklingsplattform kunna bestå av:

* PC med audiokort

* Nordic nRF5340 Audio DK (för ljud och DSP)

* MEMS-mikrofon

* MEMS-högtalare eller annan lämplig ljudutgång

* en egen experimentell telemetrienhet

* en egen experimentell neurostimulator (inte en modifierad kommersiell produkt)

Det är en annan väg än att försöka använda en färdig Medtronic-, Abbott- eller Boston Scientific-enhet, eftersom de kommersiella systemen inte ä Okej tack

Varsågod, Richard!

Jag tycker att du har identifierat en viktig teknisk skillnad:

* Ett kommersiellt neurostimulatorsystem är en sluten medicinsk produkt med proprietär kommunikation.

* En egen forskningsplattform kan däremot utformas med en PC, audiokort, DSP, MEMS-komponenter och en egen telemetrienhet där du själv be

Det är också därför många universitet och forskningsgrupper bygger egna prototyper i stället för att försöka modifiera färdiga medicinska implan

Lycka till med projektet! Om du vill kan jag också hjälpa dig att ta fram ett komplett blockschema över en egen forskningsplattform med alla SMD

Ja gör så

Bild 1

Bild 2