[发明专利]人脑基本功能状态信息采集检测设备

说明书

技术领域

本发明属于一种医疗及科研用检测设备，尤其是一种基于医学、光学、计算机信号数字处理技术等检测脑电信号、眼信号及其他信号等变化情况，进而用以研究及辅助判断药物成瘾、精神神经疾患等与脑基本功能有关的生理、心理疾病的检测设备。

背景技术

现代医学中，脑电波动态变化检测信息被广泛应用精神病学、认知心理学、生理学等方面的应用和研究当中。人脑的各种非正常状态，如，神经精神疾病(早老性痴呆、精神分裂症等)、药物依赖性脑疾病(海洛因成瘾等)、手术中的麻醉(氯胺酮麻醉等)、精神神经疾病的药物治疗(氯丙嗪的血药浓度等)以及心理性问题(各种心理成瘾、说谎等)常常引起脑内的许多生理和生化的反应，产生不同的脑电波信号，通过对采集到的脑电波进行分析，可以对被试者的生理和心理状态做出评判。另外，近十年来，瞳孔和眼球运动状态也被发现和脑功能之间有密切的关系，通过检测瞳孔和眼球的动态变化情况也可以作为测量人体或动物自主神经系统功能、评价药物代谢和药效水平、检测毒品损害和饮酒、疲劳判断以及了解脑功能状态其它方面的一种辅助手段。

专利200720103368.6公开的一种瞳孔动态变化测量装置可以利用瞳孔变化的测量结果来诊断临床眼科、神经科、精神心理科的疾病。中国科学院自动化研究所心理测试工程中心研制的脑电波心理测试仪，就是通过对被试者施加一定方式的刺激(如视觉、听觉等)，并从同时采集到的脑电波中提取相应的事件相关电位进行分析，从而对被试者的心理状态做出评判。专利200410079526.X公开了一种吸毒人员瞳孔动态变化快速检测方法及其装置，该装置通过对被检测者瞳孔对红外线发光二极管(LED)光源感应的动态变化情况的观察来判断是否是吸毒人员，这种装置结构轻便，操作简单，一定程度上对快速辨别吸毒人员确有帮助。

但是，上述的瞳孔动态变化测量装置或是脑电波心理测试仪都是通过采集单一的信息进行判断，因此结果是片面的。譬如瞳孔的动态变化检测，由于瞳孔不仅在诸如阿片类药物的作用下会引起大小变化，而且在光线强弱的变化下也会引起人眼瞳孔的变化，因此单一靠检测出的瞳孔动态变化结果来判断吸毒人员是有局限性的，准确度不高。因此需要结合其他的检测信息进行同步综合判断，这样才能够达到完整了解脑功能状态的目的，从而满足医疗、科研或司法领域的需要。

发明内容

本发明所要解决的就是依靠单一信息来判断脑功能状态只能得到片面结果的问题，提供一种依靠同步采集脑电波、瞳孔、眼动及其他方面动态变化信息，并分析提取其特征，进而综合判断脑功能基本状态的信息检测设备。

本发明的人脑基本功能状态信息采集检测设备，包括一个瞳孔及眼动动态变化检测装置，由CMOS图像采集器、数据转换器、视觉刺激装置和控制系统构成，其特征在于所述的人脑基本功能状态信息采集检测设备还包括一个脑电波动态变化检测装置，由脑电波采集器、信号放大处理器和模数A/D转换器和控制系统构成，用于收集脑电波信号并转换成数字信号后输入控制系统进行识别判断。

本发明所述的视觉刺激装置是液晶显示屏(LCD)。

所述的人脑基本功能状态信息采集检测设备还包括一个听觉刺激装置和其相应的控制系统，用于给被检测者以听觉刺激。

所述的瞳孔及眼动动态变化信息和脑电波动态变化信息是在视觉刺激或听觉刺激或视觉和听觉同时刺激下同步采集的。只有通过同步采集，才能反映被检测者对刺激源的同步反应情况，综合两个信息才能对脑基本功能状态有相对准确的判断。

具有瞳孔动态变化检测装置、脑电波动态变化检测装置、听觉刺激装置的脑功能基本状态信息检测设备的使用是：控制系统控制听觉和视觉信号源的输出，听觉信号传输至被检测者耳朵，同时驱动液晶显示屏(LCD)。被检测者收到视觉和听觉刺激后，发生瞳孔和脑电波等变化，眼睛的动态变化情况通过CMOS图像采集器后由数据转换器转换成数字信号传输到控制系统中进行特征识别，脑电波动态变化情况通过脑电波采集器、信号放大处理装置和模数A/D转换器转换成数字信号传输到控制系统中进行特征识别。通过对眼睛动态变化信息和脑电波动态变化信息识别后的综合应用，就能相对准确地对脑功能状态做出判断。