[實用新型]一種fMRI環(huán)境下的腦電裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520599490.1
• 申請日: 2015-08-11
• 公開（公告）號: CN205019051U
• 公開（公告）日: 2016-02-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 伏云發(fā);張夏冰;郭衍龍;李松;余正濤;郭劍毅
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號: A61B5/0476
• 分類號: A61B5/0476
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種fMRI環(huán)境下的腦電裝置，屬于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，EEG（Electroencephalograph，腦電圖）放大器是一種市面上可見的腦電儀器，是一種基本的信號調(diào)節(jié)工具，采集原始腦電數(shù)據(jù)，并通過MATLAB和SIMULINK等軟件進行實時分析。通過多通道模塊允許用戶同時記錄腦電信號，一般是采用雙輸入雙極記錄。腦電信號相比于肌電信號和心電信號很微弱，只有幾微伏到一百微伏，傳輸過程中又會產(chǎn)生衰減，所以非常有必要經(jīng)過放大器得到原始的高保真數(shù)據(jù)，然而傳統(tǒng)的EEG放大器即便置于fMRI環(huán)境外，但是傳輸距離過長，信號非常容易失真和衰減，但是EEG放大器置于fMRI環(huán)境內(nèi)，又會受到強磁場干擾。

現(xiàn)將傳統(tǒng)的EEG放大器添加屏蔽罩，該屏蔽罩就是個鐵鎳合金制成的機箱，屏蔽性能良好，可以經(jīng)光纖在fMRI磁場實現(xiàn)傳送，用來研究人類被試在fMRI磁場環(huán)境下的運動和情感情況下的腦活動狀態(tài)，其應(yīng)用前景是非常可觀的。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型提供了一種fMRI環(huán)境下的腦電裝置，以用于實現(xiàn)經(jīng)光纜在fMRI磁場實現(xiàn)傳送，用來研究人類被試在fMRI磁場環(huán)境下的運動和情感情況下的腦活動狀態(tài)。

本實用新型的技術(shù)方案是：一種fMRI環(huán)境下的腦電裝置，包括屏蔽罩1、光纖2、帶式電纜3、EEG放大器4、帶式電纜入口5、光纖出口6、卡栓7、承軸器8、轉(zhuǎn)軸9、隔板10和卡槽11；

所述屏蔽罩1的軸動通過轉(zhuǎn)軸9和承軸器8相連接，屏蔽罩1的開合通過卡栓7和卡槽11相連接，屏蔽罩1的內(nèi)部通過隔板10隔開以放置并聯(lián)疊加的EEG放大器4，屏蔽罩1上設(shè)有帶式電纜入口5、光纖出口6，帶式電纜3與帶式電纜入口5相連接，帶式電纜入口5與EEG放大器4相連接，EEG放大器4與光纖出口6相連接，光纖出口6與光纖2相連接。

所述帶式電纜3的導(dǎo)線采用平行排列方式，采用碳纖維和銅材料制成。

所述EEG放大器4采用并聯(lián)疊加的連接方式構(gòu)成128通道。

其中，銅材料傳遞微弱低頻率的腦信號，然后碳纖維包覆銅材料，碳纖維具有良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能和電磁屏蔽性能等優(yōu)點。

所述光纖2的傳輸利用了光的全反射原理，光纖頻帶極寬、通信容量很大、傳輸距離遠(yuǎn)、傳輸質(zhì)量高、抗電磁干擾、保密性好，所以只需要簡單地在光纖周圍包裹一層金屬網(wǎng)狀物就可以用法拉第籠效應(yīng)屏蔽外界電磁干擾了。

EEG放大器4已經(jīng)是市面上可見的產(chǎn)品，一般具有8通道、16通道和32通道，而應(yīng)用于fMRI磁場的放大器需要128通道，所以我們選取32通道的放大器，然后將這4個EEG放大器4進行簡單的并聯(lián)疊加。

本實用新型的工作過程是：

事先用隔板10將隔開的屏蔽罩1的內(nèi)部放置4個并聯(lián)疊加的EEG放大器4，然后帶式電纜3經(jīng)帶式電纜入口5連接到EEG放大器4輸入端，EEG放大器4輸出端通過光纖2經(jīng)光纖出口6連接到計算機上，通過轉(zhuǎn)軸9經(jīng)承軸器8可以實現(xiàn)屏蔽罩1的軸動，而卡栓7可以扣在卡槽11上將屏蔽罩1扣緊，采集躺在fMRI環(huán)境下被試的腦電信號，并將采集到的信號通過帶式電纜3給EEG放大器4處理，處理后的腦電信號通過光纖2輸出給計算機顯示。

本實用新型的有益效果是：克服了fMRI的強磁場，也克服了傳統(tǒng)EEG放大器不適用于fMRI環(huán)境的特點，該系統(tǒng)置于核磁共振環(huán)境內(nèi)，具有良好的采集腦信號能力和保真原始腦電數(shù)據(jù)性能，可以實時采集和傳輸。

附圖說明

圖1是本實用新型的應(yīng)用示意圖；

圖2是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)圖；

圖3是本實用新型的屏蔽罩正視圖；

圖4是本實用新型的屏蔽罩后視圖；

圖5是本實用新型的屏蔽罩整體效果圖；

圖中各標(biāo)號：1-屏蔽罩；2-光纖；3-帶式電纜；4-EEG放大器；5-帶式電纜入口；6-光纖出口；7-卡栓；8-承軸器；9-轉(zhuǎn)軸；10-隔板；11-卡槽。

具體實施方式

實施例1：如圖1-5所示，一種fMRI環(huán)境下的腦電裝置，包括屏蔽罩1、光纖2、帶式電纜3、EEG放大器4、帶式電纜入口5、光纖出口6、卡栓7、承軸器8、轉(zhuǎn)軸9、隔板10和卡槽11；