[發明專利]電極帽

在審

• 申請號: 202011541486.1
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN114652316A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 王輝;左國坤;徐佳琳;施長城
• 申請（專利權）人: 中國科學院寧波材料技術與工程研究所慈溪生物醫學工程研究所;中國科學院寧波材料技術與工程研究所
• 主分類號: A61B5/293
• 分類號: A61B5/293;A61B5/262;A61B5/263
• 代理公司: 杭州華進聯浙知識產權代理有限公司 33250
• 代理人: 聶智

本發明涉及一種電極帽。電極帽包括帽體和布置在所述帽體上的多個電極，其中，每個電極包括：本體，所述本體具有內腔和與所述內腔相連通的開口；針頭，所述針頭穿設在所述內腔中且從所述內腔中伸出，所述針頭能夠相對于所述本體移動，且所述針頭具有內孔和與所述內孔相連通的入口。根據本實施例提供的電極帽，能夠簡化準備過程，同時能夠達到良好的腦電信號采集效果。

技術領域

本發明涉及腦機接口技術領域，特別是涉及電極帽。

背景技術

腦機接口(Brain-Computer Interface,BCI)是一種特殊的人機交互技術，其特點是以腦電信號為信息載體，實現人腦與外部設備之間的信號傳送與信息交換。電極帽是目前腦電信號采集的常用設備。目前，電極帽主要可以分為兩大類：一類是采用濕電極的電極帽。這類電極帽通常是用糊狀的導電膏來實現電極與頭皮采集點之間的低阻抗接觸。這種電極帽的缺點是每次實驗的準備過程復雜且耗時較多、實驗成本很高、信號串擾可能性較大，且實驗數據不可靠。還有一種濕電極是使用鹽水帽來實現電極與頭皮采集點之間的接觸，這種電極帽會引發受試者的不適感，很可能誘發受試者情緒波動，對實驗結果有干擾，且阻抗降低效果略差。另一類是采用干電極的電極帽。這種電極帽針對裸露皮膚才能取得較好效果，對于有毛發覆蓋的皮膚，實驗效果不佳，且這種電極帽通用性較差。

發明內容

基于此，提供一種電極帽，簡化腦電信號采集的準備過程且能夠達到良好的腦電信號采集效果。

一種電極帽，包括帽體和布置在所述帽體上的多個電極，其中，每個電極包括：本體，所述本體具有內腔和與所述內腔相連通的開口；針頭，所述針頭穿設在所述內腔中且從所述內腔中伸出，所述針頭能夠相對于所述本體移動，且所述針頭具有內孔和與所述內孔相連通的入口。

根據本實施例提供的電極帽，可以經本體的開口向其內腔中注入流體，例如氣體或液體，以將針頭壓靠在受試者的頭部上，且針頭伸出本體的長度可以調整，以適應不同受試者頭部形狀的差異，使受試者佩戴更加舒服。此外，導電膏可以不直接注射在針頭與受試者的頭皮之間，而是經針頭的入口注入，很大程度上減少了由于導電膏的滲透流動性帶來的信號漂移以及相鄰電極之間的信號串擾。經針頭的入口注入導電膏也相比于直接在受試者頭皮與針頭之間施加導電膏更加簡單、快捷，簡化準備過程且縮短準備時間，提高實驗效率和受試者舒適度。同時，針頭容積較小，相比于直接在受試者頭皮與針頭之間施加導電膏可以降低導電膏用量，且導電膏的注入量可控，降低實驗成本，也易于清理。

在其中一個實施例中，所述每個電極還包括活動部，所述活動部以能夠相對于所述本體移動的方式設置在所述本體的所述內腔中并與所述本體形成密封接合；其中，所述針頭在所述活動部的背向所述開口的一側隨動地連接至所述活動部。

根據本實施例提供的電極帽，借助于與本體的內壁密封接合的活動部，可以在本體的內腔中限定出一個與本體的開口流體連通且容積可變的填充腔，可以通過向填充腔中填充流體來實現將針頭壓靠在受試者的頭部。密封接合可以確保填充腔內的流體不會溢出到針頭中，防止導電膏與流體混合。

在其中一個實施例中，所述針頭固定地連接至所述活動部的背向所述本體的所述開口的側面。根據本實施例，提供了一種簡單的方式來實現針頭與活動部的隨動連接。

在其中一個實施例中，所述本體在遠離所述開口的一端具有能夠與所述活動部形成止擋配合的限位部，所述限位部具有通孔，所述針頭經所述通孔從所述本體的所述內腔中伸出。根據本實施，提供了簡單的方式防止活動部連同針頭在運動過程中從本體的內腔中脫出。活動部可以構造成活動板或其他任何合適的構型。

在其中一個實施例中，所述本體包括：側壁，所述側壁在周向上封閉并具有相對的第一端和第二端；頂壁，所述頂壁固定在所述側壁的所述第一端，所述頂壁與所述側壁共同圍設出所述本體的所述內腔，且所述開口形成在所述頂壁上；其中，所述限位部形成在所述側壁的所述第二端。根據本實施例，提供了一種本體的簡單構型。本體的橫截面可以是圓形、橢圓形或者合適的多邊形。