指數(shù)腦電圖儀及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種指數(shù)腦電圖儀及其使用方法，包括相互通信的主機(jī)及腦電采集裝置；其中主機(jī)包括相互連接的主機(jī)通信模塊、主控模塊及處理模塊；腦電采集裝置由腦電電極及腦電采集單元構(gòu)成，腦電采集單元包括相互連接的阻抗檢測電路、放大電路、模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路及腦電通信模塊；腦電電極與阻抗檢測電路通信，主機(jī)通信模塊與腦電通信模塊通信。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：可以快速統(tǒng)計(jì)單位時間內(nèi)的不同頻段的波形的數(shù)目，也可以方便提取逐個波形的幅度值、時限等信息，有利于臨床獲得更加精確的指數(shù)化信息，和對波形進(jìn)行更準(zhǔn)確地離散化的標(biāo)記。有效降低臨床工作負(fù)荷、增加臨床腦電數(shù)字化信息的實(shí)時監(jiān)測、預(yù)警。
【專利說明】
指數(shù)腦電圖儀及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于臨床監(jiān)測類醫(yī)療器械，具體是公開了一種指數(shù)腦電圖儀及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]腦電圖是由德國人Hans Berger最先記錄并正確地描述的腦電活動，發(fā)展至今，腦電圖儀的應(yīng)用范圍也得到了擴(kuò)大，常見的腦電圖儀有:常規(guī)腦電圖儀、視頻腦電圖儀、腦電圖和誘發(fā)電位儀、動態(tài)腦電圖儀等。目前隨著臨床對腦電活動的研究日益精細(xì)，對腦電圖儀的數(shù)字化、多元化和實(shí)時監(jiān)測性都提出了很高的要求，反映腦電活動內(nèi)容和指標(biāo)細(xì)分成了腦電圖儀發(fā)展的一種趨勢。而且如何實(shí)時提取和計(jì)算出腦電信號中的不同頻段波形在單位時間內(nèi)的數(shù)目、占比值?單位時間內(nèi)不同頻段的波形出現(xiàn)的數(shù)目在臨床中有著重要意義，傳統(tǒng)的腦電圖只分析獲得一段時間內(nèi)波形能量的頻域分布和占比情況，而對單位時間內(nèi)具體的波形數(shù)目無法進(jìn)行獲取和占比統(tǒng)計(jì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種解決上述技術(shù)問題的指數(shù)腦電圖儀及其使用方法。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的一種指數(shù)腦電圖儀，包括相互通信的主機(jī)及腦電采集裝置;其中所述主機(jī)包括相互連接的主機(jī)通信模塊、主控模塊及處理模塊;所述腦電采集裝置由腦電電極及腦電采集單元構(gòu)成，所述腦電采集單元包括相互連接的阻抗檢測電路、放大電路、模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路及腦電通信模塊;所述腦電電極與所述阻抗檢測電路通信，所述主機(jī)通信模塊與所述腦電通信模塊通信。
[0005]優(yōu)選地，所述主機(jī)通信模塊及所述腦電通信模塊為藍(lán)牙通信模塊。
[0006]—種指數(shù)腦電圖儀及的使用方法，包括如下步驟:
[0007]步驟I，處理模塊對接收到的腦電波進(jìn)行分段，分成不同的頻率段；
[0008]步驟2，獲得單位時間的不同頻率段的數(shù)據(jù)并形成波形；
[0009]步驟3，識別波形上的波形拐點(diǎn)；
[0010]步驟4，濾除波形拐點(diǎn)中的偽拐點(diǎn)；
[0011 ]步驟5，對剩余的拐點(diǎn)中正負(fù)向相同的拐點(diǎn)合并為I個拐點(diǎn)單元；
[0012]步驟6，以3個連續(xù)的拐點(diǎn)單元所在的波形為一個波形單元，統(tǒng)計(jì)波形單元的數(shù)量；
[0013]步驟7，根據(jù)統(tǒng)計(jì)的波形單元的數(shù)量進(jìn)行預(yù)警。
[0014]優(yōu)選地，所述步驟I中，腦電波按頻率分成δ頻帶:0.5Hz?4Ηζ、Θ頻帶:4Hz?8Ηζ、α頻帶:8Hz?13Hz及β頻帶:13Hz?30Hz。
[0015]優(yōu)選地，所述步驟4中，所述偽拐點(diǎn)為幅度值的絕對值低于該拐點(diǎn)所在段波形數(shù)據(jù)絕對值的平均幅度值的拐點(diǎn)；或所述偽拐點(diǎn)為斜率變化后的值與該拐點(diǎn)幅度值的正負(fù)性相同的拐點(diǎn)。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下:可以快速統(tǒng)計(jì)單位時間內(nèi)的不同頻段的波形的數(shù)目，也可以方便提取逐個波形的幅度值、時限等信息，有利于臨床獲得更加精確的指數(shù)化信息，和對波形進(jìn)行更準(zhǔn)確地離散化的標(biāo)記。滿足臨床對不同頻段腦電波形的背景節(jié)律的研究，以及有效降低臨床工作負(fù)荷、增加臨床腦電數(shù)字化信息的實(shí)時監(jiān)測、預(yù)警。
【附圖說明】
[0017]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯。
[0018]圖1為本發(fā)明指數(shù)腦電圖儀原理圖；
[0019]圖2為本發(fā)明指數(shù)腦電圖儀采集的數(shù)據(jù)的波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變化和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0021]如圖1所示，本發(fā)明是一種實(shí)時進(jìn)行不斷頻段腦電波節(jié)律活動指數(shù)化監(jiān)測和預(yù)警的指數(shù)腦電圖儀，主要由主機(jī)和腦電采集裝置組成。
[0022]主機(jī)包括相互連接的主機(jī)通信模塊、主控模塊及處理模塊;腦電采集裝置由腦電電極及腦電采集單元構(gòu)成，腦電采集單元包括相互連接的阻抗檢測電路、放大電路、模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路及腦電通信模塊;腦電電極與阻抗檢測電路通信，主機(jī)通信模塊與腦電通信模塊通信。
[0023]具體工作時，由腦電電極采集腦電信號，通過放大電路、模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路對采集的信號進(jìn)行預(yù)處理，去除工頻干擾和噪聲信號，接著通過PCA成分分析進(jìn)一步降噪處理，最后通過主機(jī)通信模塊與腦電通信模塊將信號傳輸給主機(jī)，由處理模塊對信號進(jìn)行處理。具體地，處理模塊按頻率分段(δ頻帶為0.5Hz?4Ηζ，Θ頻帶為4Hz?8Ηζ，α頻帶為8Hz?13Ηζ，β頻帶為13Hz?30Hz)，通過不同的帶通濾波器獲得單位時間的不同頻段的波形數(shù)據(jù)，如圖2所示。識別波形所有波形拐點(diǎn)(A?K)，根據(jù)平均幅度正負(fù)范圍濾除偽拐點(diǎn)(偽拐點(diǎn)為幅度值的絕對值低于該拐點(diǎn)所在段波形數(shù)據(jù)絕對值的平均幅度值的拐點(diǎn)或斜率變化后的值與該拐點(diǎn)幅度值的正負(fù)性相同的拐點(diǎn))，即拐點(diǎn)B、D、E、G和J，在濾除了偽拐點(diǎn)之后，對剩余的拐點(diǎn)中正負(fù)向相同的拐點(diǎn)合并為I個拐點(diǎn)單元，具體地，A和C記為I個點(diǎn)，F(xiàn)和H記為I個點(diǎn)，I和K記為一個點(diǎn)，以3個連續(xù)的拐點(diǎn)單元所在的波形為一個波形單元，統(tǒng)計(jì)波形單元的數(shù)量，最后根據(jù)各個頻段波形數(shù)目，進(jìn)行波形數(shù)目占比統(tǒng)計(jì)并進(jìn)行預(yù)警或報警處理。這樣，可以快速統(tǒng)計(jì)單位時間內(nèi)的不同頻段的波形的數(shù)目，也可以方便提取逐個波形的幅度值、時限等信息，有利于臨床獲得更加精確的指數(shù)化信息，和對波形進(jìn)行更準(zhǔn)確地離散化的標(biāo)記。
[0024]以上對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變化或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。在不沖突的情況下，本申請的實(shí)施例和實(shí)施例中的特征可以任意相互組合。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種指數(shù)腦電圖儀，其特征在于，包括相互通信的主機(jī)及腦電采集裝置;其中 所述主機(jī)包括相互連接的主機(jī)通信模塊、主控模塊及處理模塊； 所述腦電采集裝置由腦電電極及腦電采集單元構(gòu)成，所述腦電采集單元包括相互連接的阻抗檢測電路、放大電路、模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路及腦電通信模塊； 所述腦電電極與所述阻抗檢測電路通信，所述主機(jī)通信模塊與所述腦電通信模塊通?目O2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指數(shù)腦電圖儀，其特征在于，所述主機(jī)通信模塊及所述腦電通信模塊為藍(lán)牙通信模塊。3.—種指數(shù)腦電圖儀及的使用方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟I，處理模塊對接收到的腦電波進(jìn)行分段，分成不同的頻率段； 步驟2，獲得單位時間的不同頻率段的數(shù)據(jù)并形成波形； 步驟3，識別波形上的波形拐點(diǎn)； 步驟4，濾除波形拐點(diǎn)中的偽拐點(diǎn)； 步驟5，對剩余的拐點(diǎn)中正負(fù)向相同的拐點(diǎn)合并為I個拐點(diǎn)單元； 步驟6，以3個連續(xù)的拐點(diǎn)單元所在的波形為一個波形單元，統(tǒng)計(jì)波形單元的數(shù)量； 步驟7，根據(jù)統(tǒng)計(jì)的波形單元的數(shù)量進(jìn)行預(yù)警。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的指數(shù)腦電圖儀的其使用方法，其特征在于，所述步驟I中，腦電波按頻率分成δ頻帶:0.5Hz?4Ηζ、Θ頻帶:4Hz?8Ηζ、α頻帶:8Ηζ?13Ηζ及β頻帶:13Ηζ?30Ηζο5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的指數(shù)腦電圖儀的其使用方法，其特征在于，所述步驟4中，所述偽拐點(diǎn)為幅度值的絕對值低于該拐點(diǎn)所在段波形數(shù)據(jù)絕對值的平均幅度值的拐點(diǎn);或 所述偽拐點(diǎn)為斜率變化后的值與該拐點(diǎn)幅度值的正負(fù)性相同的拐點(diǎn)。
【文檔編號】A61B5/04GK105852852SQ201610158158
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月18日
【發(fā)明人】康文, 王學(xué)峰, 王榮榮, 茆順明, 張群峰, 程帆, 王洪良, 王祥, 胡以達(dá)
【申請人】上海諾誠電氣股份有限公司