[發明專利]分離式腦電干電極

有效

• 申請號: 201710903201.6
• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN107595283B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 劉軍濤;蔡新霞;劉欣陽;徐聲偉;孔壯
• 申請（專利權）人: 中國科學院電子學研究所
• 主分類號: A61B5/293
• 分類號: A61B5/293;A61B5/262;B33Y10/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 曹玲柱

本發明公開了一種基于彈簧結構的新型腦電檢測干電極，使用簡便，無需耗時繁雜的準備工作，擺脫了傳統腦電檢測電極對導電膏的依賴，可實現長期腦電監測；采用雙層電路板，結合金屬探針形成封閉的法拉第籠，放大電路位于籠中，可以減小環境電磁信號對腦電信號的干擾。采用干電極和電極帽分離的方式，可以方便的對干電極進行表面清理；可以根據需求選擇長電極或短電極，有利于適應不同的頭部尺寸和形狀，該電極在神經性疾病診療、腦機接口及肢體康復方面具有廣口的應用前景。

技術領域

本發明涉及集成電路領域，具體涉及一種分離式腦電干電極。

背景技術

腦的發育和衰老、學習與記憶、高級認知功能與人類密切相關，了解腦的結構和功能是對人類認識世界、認識自我的最終挑戰，腦研究被認為是當今最令人興奮的研究領域、制高點和最活躍的前沿之一，不僅具有重大理論意義，而且對提高國民的健康水平、生活質量、創新能力、心理和精神狀態都有重要的現實意義。腦認知的關鍵是腦神經信息的檢測。頭皮腦電信號(EEG)是大腦皮層神經細胞集群自發電活動傳遞至頭皮上的皮層電位，EEG信號的檢測分析對腦功能的研究、神經性疾病診療及功能恢復和腦機接口都十分有意義。目前，在臨床上，EEG已經用于癲癇、腦外傷、腦血管疾病、顱內炎癥及睡眠障礙等神經性疾病的診治中，此外在精神分裂、抑郁、躁狂等精神疾病的輔助診療中。隨著醫學神經科學認知心理學和人工智能研究的深入發展，EEG檢測分析正在被越來越多地應用到功能康復、神經生物學研究及腦科學研究等領域。腦電檢測歷史悠久，但由于腦電信號本身、被測對象以及測量環境等因素的特殊性，仍然是棘手的難題。首先，腦電信號幅值十分微小，輸出阻抗卻很高，并含有接近直流的低頻成分；第二，EEG信號信噪比低，易受工頻信號、肌電信號及環境噪聲的影響；第三，腦電檢測必須考慮被測者的生理自然性和保證操作安全性等。目前，腦電采集通常采用濕電極，被試者在進行腦電采集前，必須涂抹導電介質以降低角質層的超高阻抗，使放大器可以正常工作，但該過程需要在外人輔助下進行，時間花費較長。另外，傳統腦電采集系統普遍采用有線腦電放大儀器，受環境制約較大，一般只能在特定場合進行腦電采集。對于需要EEG檢測的患者，需要到醫院腦電檢測的科室專門檢測，同時由于腦電信號的非周期性，EEG中病理信號隨機出現，因此為了獲得準確的診斷結果，需要進行較長時間的EEG檢測，這給患者造成了經濟負擔、時間損失，同時漫長的就診流程也為醫院的門診帶來巨大的負荷。目前已有的EEG信號檢測電極尚不能滿足無線實時長期監測腦電信號的需求，迫切需要研究制造出適用于有發區EEG信號檢測且靈敏度高穩定性強的新型干電極。因此，開發一種干電極EEG檢測設備具有非常重要的意義。

發明內容

(一)要解決的技術問題

有鑒于此，本發明提供一種分離式腦電干電極，以期解決上述問題。

(二)技術方案

一種分離式腦電干電極，包括固定架和干電極；所述固定架固定在電極帽上，固定架和對應位置的電極帽開有貫穿的電極孔；所述干電極能夠進入和脫離電極孔，干電極設置有固定結構，用于調節干電極進入電極孔的長度，并將干電極固定在固定架上。

在本發明一些示例性實施例中，所述電極孔表面設置有內螺紋；所述固定結構為螺栓，表面設置有外螺紋；所述內螺紋與外螺紋配合能夠將干電極旋入和旋出電極孔。

在本發明一些示例性實施例中，所述干電極包括螺栓、上電路板、下電路板和探針；所述螺栓、上電路板和下電路板均開設有探針孔；所述探針依次穿過上電路板、螺栓和下電路板，并與上電路板和下電路板固定連接。

在本發明一些示例性實施例中，所述固定架包括支撐架和旋轉螺母；所述支撐架設置有卡槽，用于固定旋轉螺母；所述支撐架和旋轉螺母均開有貫穿的電極孔，所述旋轉螺母的電極孔設置有螺紋結構。

在本發明一些示例性實施例中，所述探針包括固定部分和探頭部分；所述固定部分穿入上電路板、螺栓和下電路板中；探頭部分連接在固定部分的下方，探頭部分和固定部分的連接位置處設置有彈簧結構，以使探針具有彈性。