[發明專利]溫度覺刺激裝置

在審

• 申請號: 201510204523.2
• 申請日: 2015-04-27
• 公開（公告）號: CN104799823A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 董濤;梁思;王慧;楊曉冬
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 蘇州華博知識產權代理有限公司 32232
• 代理人: 傅靖

技術領域

本發明涉及一種感覺檢測裝置，具體涉及一種溫度覺刺激裝置。

背景技術

當受到特殊的外界刺激時，大腦將會產生一個由外界所激勵的響應，該響應的強弱可以由頭皮或皮層上測量得到的電壓信號表征，或者通過腦磁信號來反映，也可通過正電子發射計算機斷層掃描(PET)或功能磁共振成像(fMRI)的結果來體現。其中通過給予被試溫度覺刺激，可以研究大腦的溫度覺神經通路相關問題。

大腦對于溫度覺刺激的響應，主要是通過給予不同的刺激溫度信號，主要分為兩類。一類是低于被試表皮溫度的冷刺激；一類是高于被試表皮溫度的熱刺激。

通過對這些響應的研究，可以揭示出大腦在處理溫度覺信息上的活動。而上述研究的發展，需要建立在溫度覺刺激裝置的基礎上。目前，在國內針對溫度覺研究的溫度覺刺激裝置還處于空白階段。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種可以形成溫度覺刺激的溫度覺刺激裝置。

為了達到上述目的，本發明的技術方案如下：

溫度覺刺激裝置，其包括：

刺激控制單元，用于設定需要達到的溫度刺激序列；

數據采集卡，用于將溫度刺激序列由十進制形式轉變為二進制形式的二進制溫度值并發送至數字信號處理模塊；

數字信號處理模塊，用于接收二進制溫度值并將其轉換為刺激溫度值，并將該刺激溫度值發送至溫控模塊；

溫控模塊，用于根據刺激溫度值來控制溫度覺刺激端的電流大小；

溫度覺刺激端，用于根據溫控模塊輸出的電流來向測試者輸出相應的溫度。

本發明通過刺激控制單元設定所需要達到的溫度值，通過數據采集卡將該溫度值轉換為可被數字信號處理模塊可以識別的信號，數字信號處理模塊再根據該信號去控制溫控模塊的電流大小，溫度覺刺激端再根據電流的輸入量來向測試者輸出相應的溫度，形成溫度覺刺激的目的。

本發明與現有技術相比，其結構簡單且使用方便，使用時只需要人體刺激部位緊貼刺激端即可，通過溫控模塊調節刺激端通過的電流大小，可快速穩定的調控刺激端的溫度。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以作如下改進：

作為優選的方案，上述的溫度覺刺激裝置，其還包括溫度傳感器，其設置于溫度覺刺激端上，用于感應溫度覺刺激端上的實時溫度，并將采集到的實時溫度至發送至溫控模塊，該溫控模塊將實時溫度值與設定的溫度值進行比較，實時調整溫度覺刺激端的輸出溫度。

作為優選的方案，上述的溫度覺刺激裝置還包括通訊模塊，用于檢測磁共振儀的設定頻率的脈沖信號，根據該脈沖信號發送用于啟動的控制指令至數字信號處理模塊。

采用上述優選的方案，可以使得本溫度覺刺激裝置與檢測磁共振儀形成聯動，只有在檢測磁共振儀啟動時，本溫度覺刺激裝置才會啟動，以防止對溫度覺刺激裝置的誤操作。

作為優選的方案，上述的溫度覺刺激裝置還包括顯示模塊，其連接數字信號處理模塊，用于顯示數字信號處理模塊接收到的實時溫度。

采用上述優選的方案，可以對溫度覺刺激裝置內溫度值的變化進行實時的顯示，方便使用者的查看。

作為優選的方案，上述的刺激控制單元包括：

刺激序列設計模塊，用于向用戶提供針對溫度值設定的可視化界面，并用于用戶設定溫度值和刺激時間；

刺激序列執行模塊，用于控制數據采集卡傳遞設定的溫度值。

采用上述優選的方案，可以形成用戶對本溫度覺刺激裝置更為直觀、高效的控制。

作為優選的方案，上述的刺激序列設計模塊還用于對溫度持續時間參數進行設定，實現對溫度覺刺激端的工作時間的控制。

采用上述優選的方案，可以使得對于輸出溫度的控制更為精確。

作為優選的方案，上述的溫控模塊還控制溫度覺刺激端的電流方向，用于改變溫度覺刺激端的冷熱溫度值。

采用上述優選的方案，通過對電流方向的控制，可以使得溫度的輸出更為精確。

作為優選的方案，上述的溫控模塊為數字PID溫控模塊，用于通過PID算法將刺激溫度值轉變為用于控制溫度覺刺激端的電流值。

采用上述優選的方案，可以便于將具有溫度值的信號轉變為具有電流值的信號。

作為優選的方案，上述的溫度覺刺激端包括半導體制冷片，用于根據溫控模塊輸出的電流來向測試者輸出相應的溫度。

采用上述優選的方案，可以便于根據電流大小來輸出相應的溫度。