[發明專利]一種考慮腦工作狀態的事件相關電位采集方法及系統

在審

• 申請號: 202010530973.1
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111671418A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 彭小虎;羅躍嘉;彭璧瑩;王國鋒
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: A61B5/0476
• 分類號: A61B5/0476;A61B5/0478;A61B5/0484
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 張金福

本發明提出一種考慮腦工作狀態的事件相關電位采集方法，包括以下步驟：S1.通過腦電信號收集器實時采集被試者當前腦工作狀態下的腦電信號；S2.腦電信號實時傳輸至上位機進行分析；S3.通過上位機判斷腦電信號是否符合刺激接收預期，若是，上位機向被試者呈現刺激，標記刺激對應的腦電信號；否則，不作處理；S4.截取標記后的腦電信號，累加平均，得到事件相關電位。本發明還提出一種考慮腦工作狀態的事件相關電位采集系統，解決了利用傳統采集方法采集事件相關電位時，不考慮被試者的腦工作狀態，無法得出反應人腦對刺激的真正事件相關電位的問題，提高事件相關電位采集的精準性。

技術領域

本發明涉及事件相關電位采集的技術領域，更具體地，涉及一種考慮腦工作狀態的事件相關電位采集方法及系統。

背景技術

事件相關電位是當外加一種特定的刺激，作用于感覺系統或腦的某一部位，在給予刺激或撤消刺激時，以及當某種心理因素出現/變化時，在腦區所產生的電位變化，是與知覺、思維、注意、記憶、智能等心理過程有關的認知電位，是大腦對所接收的信息進行進一步處理、加工，對所接收的刺激進行識別、分辨、期待及作出判斷等并準備作出反應等過程所產生的電活動，事件相關電位的采集對被試者來說具有無創性，事件相關電位可以作為反應大腦高級神經活動的一種客觀指標，在研究認知功能中被廣泛應用。

傳統的事件相關電位采集方法是實驗者編制一系列刺激，如視覺、聽覺、觸覺刺激，每個刺激出現的順序隨機化，刺激之間的時間間隔也在一定范圍內隨機化，在選定的時間段內向受試逐一呈現，記錄其腦電，并在腦電上做好刺激出現的標記。如公開號為CN103077206A，公開日為2013年5月1日的中國專利公開了一種基于事件相關電位的圖片語義分類搜索方法，在采集用戶對所呈現的圖片產生的原始腦電信號之前，向用戶依次呈現各類語義相關的圖片以刺激，通過這種傳統的視覺刺激方法，利用人的事件相關電位信號進行圖片語義分類搜索，傳統的刺激按照編排好的順序和時間間隔向被試者逐一呈現，但在向被試者呈現刺激時并未考慮被試者的當前腦工作狀態，也不考慮被試者處于一天中何種身心節律，容易導致得出的事件相關電位并非真正的人腦對刺激的反應，也可能因為被試者運動偽跡導致事件相關電位數據作廢，不利于利用事件相關電位信號進行下一步的應用操作，保證不了應用結果的有效性。

綜上所述，提出一種考慮腦工作狀態的事件相關電位采集方法及系統十分有必要。

發明內容

傳統方法采集事件相關電位時，不考慮被試者的腦工作狀態，導致得出的事件相關電位并非真正的人腦對刺激的反應，為克服以上缺陷，本發明提出一種考慮腦工作狀態的事件相關電位采集方法及系統，提高事件相關電位采集的精準性，避免因被試者運動偽跡導致采集的事件相關電位數據作廢的后果發生。

本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題。

為了達到上述技術效果，本發明的技術方案如下：

一種考慮腦工作狀態的事件相關電位采集方法，至少包括以下步驟：

S1.通過腦電信號收集器實時采集被試者當前腦工作狀態下的腦電信號；

S2.腦電信號實時傳輸至上位機進行分析；

S3.通過上位機判斷腦電信號是否符合刺激接收預期，若是，上位機向被試者呈現刺激，標記刺激對應的腦電信號；否則，不作處理；

S4.截取標記后的腦電信號，累加平均，得到事件相關電位。

優選地，步驟S1所述的腦電信號收集器為頭皮腦電電極，頭皮腦電電極的導聯數至少為1。

在此，頭皮腦電電極的導聯數為1時，上位機已能判斷出當前腦工作狀態以及腦工作狀態下的腦電信號是否刺激接收預期，事件相關電位的采集一般采用1導以上的頭皮腦電電極，實際導聯數越多，采集的腦電信號的準確性越高。