[發明專利]信號檢測裝置以及信號檢測方法

有效

• 申請號: 201380051111.9
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN104684469A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 關谷毅;染谷隆夫
• 申請（專利權）人: 獨立行政法人科學技術振興機構
• 主分類號: A61B5/0408
• 分類號: A61B5/0408;A61B5/0402;A61B5/0478;A61B5/0492
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 樸英淑

技術領域

本發明涉及一種用于檢測信號的信號檢測裝置以及信號檢測方法。

本申請基于2012年10月2日在日本申請的特愿2012-220427號主張優先權，并且在此援引其內容。

背景技術

在現有技術中，作為例如用于檢測生物體信號的裝置，已知例如心電圖儀、腦電圖儀等信號檢測裝置(專利文獻1)。通常，在這種信號檢測裝置中，通過差動放大器來對安裝在作為被檢測體的生物體上的一對電極的信號的差分進行放大。通過取得信號之差，從而消除各個信號所包含的同相的噪聲分量，獲得SN比高的檢測信號。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平6-197877號公報

發明內容

發明要解決的問題

但是，根據上述的現有技術，由于電極與差動放大器經由布線電纜連接，因此存在噪聲混入布線電纜上的可能性，檢測信號的SN比的改善有界限。此外，即使將電極與差動放大器一體化，若將這些被一體化的電極和差動放大器長時間埋入作為被檢測體的生物體內，則生物體內的環境可能引起放大器等電路的故障或者誤動作。另外，由于作為電極材料，使用缺乏撓性的金屬等，因此很難在例如反復鼓動的心臟等生物體的表面組織安裝電極。即使能夠安裝，由于缺乏撓性的電極等會阻礙心臟的跳動，因此很難高精度地檢測心臟產生的生物體信號。

本發明鑒于上述情況而完成，其目的在于，提供一種能夠改善檢測信號的SN比，且不會阻礙被檢測體的動作，并能夠穩定地檢測被檢測體產生的信號的信號檢測裝置以及信號檢測方法。

用于解決課題的手段

為了解決上述課題，本發明的一方式是一種信號檢測裝置，對從被檢測體產生的信號進行檢測，具備：第1電路層，形成有與所述被檢測體相連的多個電極；第2電路層，形成有多個放大器，每個放大器具有與所述多個電極分別電容耦合的輸入部；和第3電路層，形成有用于讀取所述多個放大器的輸出的多個晶體管，將所述第1電路層、所述第2電路層和所述第3電路層層疊，在形成于所述第1電路層的所述多個電極與所述第2電路層之間，形成有密封所述第2電路層的絕緣層，隔著該絕緣層，所述多個電極與所述多個放大器的輸入部電容耦合。

在上述信號檢測裝置的結構中，例如，所述電極由導電性材料構成，該導電性材料是被構成親水性的離子液體的分子與水溶性高分子雙重覆蓋的碳納米材料分散到水溶性高分子介質中且該水溶性高分子被交聯而成的。

在上述信號檢測裝置的結構中，例如，布線被引出到與所述第2電路層所處的一面側相反的一側的所述第3電路層的另一面側，該布線用于經由形成于所述第3電路層的多個晶體管來讀取形成于所述第2電路層的多個放大器的輸出信號。

在上述信號檢測裝置的結構中，例如，所述布線在所述第3電路層的外周區域被引出到所述第3電路層的另一面側。

在上述信號檢測裝置的結構中，例如，在所述第1電路層，形成有將形成于該第1電路層的所述多個電極和形成于所述第2電路層的所述多個放大器的輸出部電容耦合的多個電容器。

在上述信號檢測裝置的結構中，例如，所述第1電路層與所述第2電路層之間以及所述第2電路層與所述第3電路層之間分別經由各向異性導電性薄片而被電連接。

在上述信號檢測裝置的結構中，例如，構成所述第1電路層的部件形成密封所述第2電路層的密封層。

在上述信號檢測裝置的結構中，例如，所述第2電路層被所述第1電路層和所述第3電路層夾持著，由此層疊所述第1電路層、所述第2電路層和所述第3電路層，所述第1電路層和所述第3電路層具有相互相同的彎曲剛性。

為了解決上述課題，本發明的一方式是一種信號檢測方法，使用上述信號檢測裝置來從所述被檢測體檢測信號，該信號檢測方法包括：經由形成于所述第3電路層的多個晶體管，選擇性地讀取形成于所述第2電路層的多個放大器中的任一個的輸出信號的階段。

在上述信號檢測方法的結構中，例如，選擇性地讀取形成于所述第2電路層的多個放大器中的任一個的輸出信號的階段包括：第1階段，經由所述多個晶體管，對所述多個放大器的輸出信號進行掃描并依次讀取；第2階段，生成在所述第1階段讀取的所述多個放大器的輸出信號的強度分布；和第3階段，同時讀取基于所述強度分布的分析結果確定的所述多個放大器的1個或2個以上的輸出信號。

發明效果