[實用新型]神經反饋裝置及系統

有效

• 申請號: 201721218794.4
• 申請日: 2017-09-21
• 公開（公告）號: CN207503648U
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 閆天翼;裴廣盈;李章平;沈亞奇;吳景龍;于凈溪;周韻彤
• 申請（專利權）人: 北京大智商醫療器械有限公司
• 主分類號: G16H40/63
• 分類號: G16H40/63
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 郭新娟

本實用新型提供了一種神經反饋裝置及系統，涉及神經反饋技術領域。所述神經反饋裝置包括殼體、腦電采集模塊、腦電信號處理模塊、數據發送模塊和電源模塊，所述腦電采集模塊設置在所述殼體一側，所述腦電信號處理模塊、所述數據發送模塊和所述電源模塊設置在所述殼體內，所述腦電采集模塊和所述腦電信號處理模塊連接，所述腦電信號處理模塊和所述數據發送模塊連接，所述腦電采集模塊、所述腦電信號處理模塊和所述數據發送模塊分別與所述電源模塊連接。本實用新型適用于臨床治療與個人家庭應用，可為不同病癥的神經障礙缺陷提供有針對性的訓練方案，并在治療的過程中提高患者的自我認知，能夠有效提升神經反饋訓練的效果。

技術領域

本實用新型涉及神經反饋技術領域，具體而言，涉及一種神經反饋裝置及系統。

背景技術

神經反饋是將腦電圖等神經信號轉換成視、聽覺信息，受試者通過訓練，選擇性地增強或抑制某些成分，以達到調節腦功能的目的。該技術最早是根據巴甫洛夫的經典條件反射理論發展而來，心理學家斯金納對其進行了完善，即在操作性條件作用中，學習者在特定環境下主動而自愿地進行操作，過程包含獎勵刺激，從而促使學習者重復該項活動。這種學習模式具有重要的啟發意義，若借助先進的儀器幫助人們增強對自身生理活動反應的感知，通過學習和訓練，個體就能建立自主神經系統的操作性條件反射來調節這些變化，實現對生理反應的自我管理。

目前，神經反饋訓練可以用于治療各種精神疾病或神經系統疾病，如注意缺陷多動障礙,自閉癥,抑郁性,妥瑞氏綜合癥，失眠，癲癇癥。近年來對于使用藥物無法治愈的神經退行性疾病如癡呆，在臨床治療中作為非侵入性非藥物治療的首選。同時神經反饋訓練對于提升健康人的認知能力也備受關注。

隨著腦成像技術的飛速發展，功能磁共振與腦磁圖等廣泛應用于神經反饋中，但腦電因高時間分辨率，可移植性和低成本等優點，被最廣泛用于臨床治療，其他方式均在實驗室與科研研究中普遍應用。在神經反饋訓練中，可以單獨或同時使用不同頻段的調節會相應改善多種認知功能，以提高整體認知表現。但由于我國在神經反饋設備的研發仍處于起步階段，鑒于神經反饋與腦－機接口技術在信號采集、信號特征提取與模式分類方面完全類似，因此，可以利用腦－機接口的相關研究成果，密切配合臨床需求，在人體腦電信號采集和分析的基礎上開發神經反饋訓練系統。

腦電信號頻率范圍為0.5～50Hz。幅度非常微弱，一般頭皮腦電信號只有50uV，超過正負100uV的就可以看作是噪聲。腦電信號可劃分為5個波段：δ波：頻率為0.5～3Hz；θ波：頻率為4～7Hz；α波：頻率為8～13Hz；β波：頻率為14～25Hz；γ波：頻率大于26Hz。腦電采集設備對腦電信號進行了放大、濾波等處理，但腦電信號還是不可避免的有其他干擾和噪聲，所以要在終端軟件中加入預處理的算法，對腦電信號進行去噪，得到更純凈的腦電信號。在腦電信號采集過程中，眨眼、肌肉運動等生理活動是不可避免的，這就造成了體內的干擾。腦電信號的主要干擾如眼電、肌電，還存在線性趨勢和一些其他高頻干擾。在對腦電信號進行分析是需要去除這些干擾。

目前關于神經反饋技術廣泛應用于不同認知功能改善，目前常用的腦電神經反饋系統有針對失眠問題的神經反饋治療裝置，腦電信號評估精神狀態的反饋系統，用于大腦記憶功能改善的神經反饋訓練儀等。

失眠的神經反饋治療裝置通過固定于頭皮頂葉的F3，F4,C3，C4四個部位的電極，利用外界信號刺激腦皮層，專業性較強，對于電極選取與刺激強度需要專業操作，不利于受試者自主進行反復多次訓練。

基于腦波信號處理系統定量評估精神狀態的方法和設備采用運動想象信號進行識別運動任務，且耗時較長，信號受環境影響較大，該系統實用性較差，準確率不穩定。

用于大腦記憶功能改善的基于腦電信號的神經反饋訓練儀僅對記憶功能進行評估并改善，同時反饋形式僅采用腦電節律波能量信息反饋，從功能調節與反饋形式角度較單一。