[实用新型]一种穿戴便捷舒适的一体式柔性脑电帽

说明书

本实用新型属于电生理信号检测技术领域，具体为一种穿戴便捷舒适的一体式柔性脑电帽。本实用新型的脑电帽为三层结构，外层为固定层，中间层为导电层，内层为绝缘屏蔽层；固定层内侧有带孔的凸起支点，位置和柔性脑电电极位置对应；外侧带有可拆卸的硬件盒，用于放置相应的硬件模块；以及起到收紧固定作用的下巴带；导电层上印有带孔的柔性脑电电极、导线和对应引出的接口；绝缘屏蔽层在柔性脑电电极对应的位置开孔，其它部分都是绝缘的，并带有屏蔽功能。本实用新型的脑电帽直接将脑电电极及对应的连线集成在一起，具有良好的接触、方便的佩戴方式、舒适的佩戴体验，大幅简化了脑电监测的前期工作。

技术领域

本实用新型属于生理信号检测技术领域，具体为一种穿戴便捷舒适的一体式柔性脑电帽。

背景技术

脑电波（Electroencephalogram, EEG）信号是由大脑皮层或头皮表面神经元细胞体生理活动产生的电位信息的综合，包含有大脑丰富的节律信息[1]，可广泛应用于脑疾病诊断，康复，脑机接口（BCI），疲劳检测等领域。它被认为是检测癫痫发作，心理性非癫痫发作，偏头痛，脑病等疾病的主要方法[2]，同时也是睡眠疾病诊断的重要依据。目前通常是先带上脑电帽，然后再安装脑电电极，以金杯电极（Gold Cup Electrode）[3]和Ag/AgCl电极[4]为代表。使用时，需要使用导电膏将金杯电极和皮肤进行连接，等待充分接触并且信号稳定之后进行信号的采集。其作为EEG信号采集的标准电极，具有导电性能优良、信号稳定、信号信噪比高等优点。但是导电膏的涂覆需要在医护人员的帮助下使用大量的时间完成，并且长时间的采集将会导致被试者的不适，严重时将会导致过敏红肿反应。此外，实验后的清洗也非常麻烦。安装完电极之后，还需要整理好电极的导线，不仅工作繁琐，而且导线必然会影响到被试者的行为和舒适度。

为了解决湿式电极的问题，各种研究都致力于研发不需要使用导电膏、导电凝胶的干式电极。干式电极由于不需要皮肤准备以及涂抹导电膏等操作，其非常适合应用于未来健康监护、康复、疾病诊疗以及脑机接口BCI等领域。微针电极[5]是目前脑电采集技术中最普遍采用的干电极。但是使用时要避免伤到真皮层、避免对神经和血管的伤害。为了解决导线连接存在的问题，市面上也出现了一些无线传输的脑电设备，但是这些设备有特定的使用场景和功能，并且显得笨重[6]。比如多爪结构的只适用于站立或坐立的时候使用，不适合用于睡眠过程中。而且导联数较少，不能完全覆盖整个脑功能区域。

为了克服传统湿式电极脑电帽的操作复杂、难以长时间可穿戴式采集信号，以及克服现有干式电极无线脑电帽限制多、导联少等缺点，本实用新型提出了一种穿戴便捷舒适的一体式柔性脑电帽。该脑电帽有着传统脑电帽的全导联数，同时穿戴便捷舒适，场景限制少，大幅简化了脑电监测的前期工作，适用于健康监护、可穿戴式脑电信号采集等领域。

参考文献

[1] 韩丰谈,朱险峰.医学影像设备安装与维修学[M].北京:人民卫生出版社,2008:162-172.

[2] Acharya, D., Rani, A., Agarwal, S. (2015, September). EEG dataacquisition circuit system Based on ADS1299EEG FE. In Reliability, InfocomTechnologies and Optimization (ICRITO)(Trends and Future Directions), 20154th International Conference on (pp. 1-5). IEEE.

[3] Tallgren, P., Vanhatalo, S., Kaila, K., Voipio, J. (2005).Evaluation of commercially available electrodes and gels for recording ofslow EEG potentials. Clinical Neurophysiology, 116(4), 799-806.