[發(fā)明專利]無創(chuàng)可賦形雙模態(tài)腦機(jī)接口

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010599504.5
• 申請(qǐng)日: 2020-06-28
• 公開（公告）號(hào): CN111714119B
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮雪;張曉佳;馬寅佶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號(hào): A61B5/369
• 分類號(hào): A61B5/369;A61B5/00
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會(huì)華

1.一種無創(chuàng)可賦形雙模態(tài)腦機(jī)接口，其特征在于，所述無創(chuàng)可賦形雙模態(tài)腦機(jī)接口包括：

多個(gè)EEG電極(1)；

多個(gè)fNIRS探頭(2)，所述fNIRS探頭(2)與所述EEG電極(1)成對(duì)配置；以及

多根柔性導(dǎo)線(3)，各所述柔性導(dǎo)線(3)的一端與所述EEG電極(1)或所述fNIRS探頭(2)連接，而另一端在被匯集到一起之后經(jīng)由柔性引線接口與外部裝置連接，其中

所述EEG電極(1)包括微納結(jié)構(gòu)層(6)，并且

所述EEG電極(1)和所述fNIRS探頭(2)均包括在使用時(shí)將與頭皮表面接觸的仿生材料層(4)，

所述EEG電極(1)從在使用時(shí)將與頭皮表面接觸的那側(cè)開始依次包括所述仿生材料層(4)、水凝膠電解液層(5)、所述微納結(jié)構(gòu)層(6)、金屬/金屬化合物電極(7)以及柔性封裝材料(8)；

所述仿生材料層(4)是摻雜有聚多巴胺修飾的聚二甲基硅氧烷；

所述微納結(jié)構(gòu)層(6)布置于金屬/金屬化合物電極(7)并且由以下三種材料中的任一種制成：a.銀；b.銀和氯化銀；c.鉑；

首先，用靜電紡絲工藝制備作為犧牲層的PVA納米纖維網(wǎng)格狀模版，并且通過磁控濺射、電子束蒸發(fā)或噴墨打印在所述PVA納米纖維網(wǎng)格狀模版上沉積所述三種材料中的任一種的膜殼層；然后，將所述膜殼層轉(zhuǎn)移至所述金屬/金屬化合物電極(7)的表面，經(jīng)過浸泡、烘烤過程使所述犧牲層溶解，由此獲得布置于所述金屬/金屬化合物電極(7)的所述微納結(jié)構(gòu)層(6)；

所述無創(chuàng)可賦形雙模態(tài)腦機(jī)接口還包括布置有柔性導(dǎo)線(3)的柔性基底材料(9)，以及在使用時(shí)位于布置有柔性導(dǎo)線(3)的柔性基底材料(9)與頭皮表面之間的仿生材料層(4)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無創(chuàng)可賦形雙模態(tài)腦機(jī)接口，其特征在于，所述EEG電極(1)和所述fNIRS探頭(2)的用于與頭皮表面接觸的面積均為4mm²至40mm²，數(shù)量均為64個(gè)至256個(gè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無創(chuàng)可賦形雙模態(tài)腦機(jī)接口，其特征在于，所述fNIRS探頭(2)從在使用時(shí)將與頭皮表面接觸的那側(cè)開始依次包括：所述仿生材料層(4)、柔性基底材料(9)、導(dǎo)電金屬(10)、光源(11)以及柔性封裝材料(8)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無創(chuàng)可賦形雙模態(tài)腦機(jī)接口，其特征在于，所述無創(chuàng)可賦形雙模態(tài)腦機(jī)接口還包括對(duì)所述柔性導(dǎo)線(3)進(jìn)行封裝的柔性封裝材料(8)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無創(chuàng)可賦形雙模態(tài)腦機(jī)接口，其特征在于，所述柔性導(dǎo)線(3)是蛇形金導(dǎo)線。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無創(chuàng)可賦形雙模態(tài)腦機(jī)接口，其特征在于，所述無創(chuàng)可賦形雙模態(tài)腦機(jī)接口的整體厚度為400μm至800μm。