[發明專利]一種用于高壓下清醒動物的腦電監測裝置及其監測方法

在審

• 申請號: 202211558260.1
• 申請日: 2022-12-06
• 公開（公告）號: CN115836865A
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 閆碩;王世鋒;陳杰;何佳;豐斌
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍特色醫學中心
• 主分類號: A61B5/369
• 分類號: A61B5/369;A61B5/293
• 代理公司: 北京權智天下知識產權代理事務所(普通合伙) 11638
• 代理人: 袁滿

本發明公開了一種用于高壓下清醒動物的腦電監測裝置及其監測方法，包括腦電監測裝置本體，在腦電監測裝置本體上加壓艙體內部腦電電極正極、腦電電極負極、接地電極的一端端頭均與頭部快接插頭連接，頭部快接插頭的另一連接端設有三芯屏蔽導線，三芯屏蔽導線的一連接端設有導線萬向輪，導線萬向輪的一連接端與艙壁上的穿艙電連接器連接，加壓艙的外部設有前置放大器、可變增益放大器、模數轉換電路、上位機，前置放大器與模數轉換電路間設有電源電路，該腦電監測裝置的檢測噪聲小，實時記錄的電信號進行顯示及頻譜分析，可對加壓全過程中自由活動的清醒大鼠皮層腦電的變化情況進行實時監測，直觀地反映出環境壓力快速上升引起的腦神經功能改變。

技術領域

本發明涉及生物高壓環境腦電監測技術領域，具體為一種用于高壓下清醒動物的腦電監測裝置及其監測方法。

背景技術

大深度潛水時的環境壓力上升會引起人體神經系統功能改變，對潛水員的生理和認知能力、作業能力等均會產生影響，因此對反映機體神經系統功能改變的一系列神經電生理指標進行監測，是用以研究高壓神經綜合征發病機制、評價干預效果、控制安全加壓速率的重要手段。腦電(EEG)是大腦神經元突觸電位的總和在皮層及頭皮表面的總體反映，是記錄大腦神經活動的最直接指標.

為進行大深度飽和潛水作業對機體主要系統作用及干預措施研究，需要先在高壓下進行相應的動物實驗研究。為研究壓力變化這一單一因素對動物神經功能的影響，需對清醒無束縛的試驗動物進行長時間的神經電生理指標實時監測。腦電為微伏級別的弱電信號，其信號質量極易受環境噪聲、被試對象運動干擾等因素的影響，因此需要構建高壓下清醒無束縛的試驗動物腦電實時監測裝置技術手段來解決現有技術中所存在的這一問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于高壓下清醒動物的腦電監測裝置及其監測方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種用于高壓下清醒動物的腦電監測裝置，包括腦電監測裝置本體，所述腦電監測裝置本體上的加壓艙上設有艙壁，加壓艙的內部設有腦電電極正極、腦電電極負極、接地電極，所述腦電電極正極、腦電電極負極、接地電極相互并聯，腦電電極正極、腦電電極負極、接地電極的一端設有頭部快接插頭，頭部快接插頭的另一端端頭設有三芯屏蔽導線，三芯屏蔽導線的一端設有穿艙電連接器，穿艙電連接器與加壓艙的艙壁固定連接；

所述穿艙電連接器的一連接端設有前置放大器，前置放大器的另一連接端設有可變增益放大器，所述可變增益放大器的另一連接端設有模數轉換電路，模數轉換電路的另一連接端設有上位機。

優選的，所述三芯屏蔽導線的外部設有導線屏蔽層，三芯屏蔽導線設置于導線萬向輪上，導線萬向輪與艙體之間活動銜接，所述導線萬向輪的外部設有萬向輪屏蔽層，所述導線屏蔽層、萬向輪屏蔽層均與艙內地線連接，所述艙內地線的一連接端與艙壁連接。

優選的，所述前置放大器與模數轉換電路之間設有電源電路，電源電路的一連接端與艙壁連接，艙壁通過導線接地。

優選的，所述腦電監測裝置本體的加壓艙內側頂部多角度設有耐壓攝像頭，耐壓攝像頭與加壓艙的頂部固定安裝，加壓艙的艙壁上設有觀察窗口。

優選的，一種用于高壓下清醒動物的腦電監測裝置的監測方法包括以下步驟：

步驟一、自由活動大鼠腦電模型制備：手術植入顱骨釘電極，接入系統進行腦電信號測試，消毒縫合常規飼養一周；

步驟二、搭建測試系統：頭部快插接頭對接電極、膠體固定，放入自由活動鼠籠并密封，進行系統導線連接并測試信號質量，調整艙內攝像頭角度；