[发明专利]一种可穿戴式便携量子脑磁图系统及方法

说明书

本发明公开了一种可穿戴式便携量子脑磁图系统及方法，包括脑磁帽、固定插槽、限位卡套和量子探测器，所述脑磁帽为柔性材料做成的可伸缩性佩戴的橡胶帽，所述脑磁帽上设置有若干个均匀排列的固定插槽，每个所述固定插槽的周围均设置有限位卡套，每个所述限位卡套上均固定安装有量子探测器，所述量子探测器的探测端延伸到所述固定插槽内。使用量子探测器代替传统的超导设备，将探测阵列构成可穿戴式，实现便携脑磁信号采集，在临床和科学研究中有广阔的应用前景。使用具有一定柔性的脑磁帽配合尺寸相匹配的固定插槽构成可以在一定程度内伸缩变化的探测阵列，只需设计几个不同尺寸的脑磁帽以达到在多数人中适用。

技术领域

发明涉及脑磁图技术领域，具体为一种可穿戴式便携量子脑磁图系统及方法。

背景技术

脑磁图是唯一可以无创伤地实时记录大脑神经活动产生磁场的设备。但是，当前基于超导器件的脑磁图系统庞大，无法实现便携式采集。基于量子探测器的量子探测器不需要依赖杜瓦罐，探测阵列可以灵活排布，可以实现便携式穿戴采集。

但是，目前便携脑磁图技术还未完善，缺少面向商业推广的便携式脑磁图设计，以及存在以下技术缺点：

缺点一：现有商业脑磁图利用超导器件，探测系统庞大，受试者必须在探测设备中保持不动以完成信号采集；

缺点二：当前实验室阶段的量子探测器穿戴头盔通常使用3D打印的刚性结构，每个头盔只能匹配个体头部轮廓，特异性强，无法通用。

发明内容

发明的目的在于提供一种可穿戴式便携量子脑磁图系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，发明提供如下技术方案：一种可穿戴式便携量子脑磁图系统，包括脑磁帽、固定插槽、限位卡套和量子探测器，所述脑磁帽为柔性材料做成的可伸缩性佩戴的橡胶帽，所述脑磁帽上设置有若干个均匀排列的固定插槽，每个所述固定插槽的周围均设置有限位卡套，所述限位卡套为柔性材料做成的可伸缩的橡胶套，每个所述限位卡套上均固定安装有量子探测器，所述量子探测器的探测端延伸到所述固定插槽内。

使用基于量子操控技术的量子探测器作为灵敏器件探测脑磁场。

所述可穿戴式便携量子脑磁图系统还包括磁屏蔽室，所述磁屏蔽室内设置有用于所述量子探测器正常工作的主动补偿线圈。

所述主动补偿线圈配合所述磁屏蔽室构建形成磁场均匀的探测环境。

所述主动补偿线圈的数目为2-6组，按照成对的方式放置在所述磁屏蔽室内且位于受试者的左右、前后和上下方位。

一种可穿戴式便携量子脑磁图系统的操作方法，所述的穿戴式便携脑磁图系统的操作方法，包括以下步骤：

步骤一，受试者根据头部轮廓大小选择相匹配的脑磁帽，并根据测试部位的面积选择相应的固定插槽，并在每个固定插槽上安装相应的限位卡套和量子探测器；

步骤二，启动磁屏蔽室内的主动补偿线圈工作，创造适用于量子探测器工作的超低磁场工作条件，确定磁场均匀区大小及边界，受试者在磁场均匀区内活动并采集信号；

步骤三，磁屏蔽室内配备脑磁图兼容的视觉、听觉刺激呈现设备，受试者根据情况选择坐下，站立以及躺姿，在采集过程中的磁场均匀区内进行活动。

与现有技术相比，发明的有益效果是：

1、该可穿戴式便携量子脑磁图系统，使用量子探测器代替传统的超导设备，将探测阵列构成可穿戴式，实现便携脑磁信号采集，在临床和科学研究中有广阔的应用前景。

2、该可穿戴式便携量子脑磁图系统，使用具有一定柔性的脑磁帽配合尺寸相匹配的固定插槽构成可以在一定程度内伸缩变化的探测阵列，只需设计几个不同尺寸的脑磁帽1以达到在多数人中适用。

附图说明