[发明专利]脑电图激发装置

说明书

技术领域

本技术涉及脑电图激发装置，其被配置为通过经颅电刺激激发脑电波。

背景技术

脑电图（EEG）是电的活动的记录，其发生于活体（包括人类的动物）的大脑中，并且根据大脑活动状态出现诸如α波、慢波或睡眠纺锤波的各种波形。换言之，通过脑电波的测量，能够判断大脑的活动状态。

近年来，不仅对于脑电波的测量而且对于“激发”，即，通过对参与者的头部施加电刺激来诱发脑电波，已经进行深入研究。这样的电刺激称为经颅电刺激（TES）。通过激发从而诱发所期望的脑电波，大脑活动能被促进或抑制。例如，激发能够用于记忆增强和精神疾病的治疗。

例如，非专利文献1（Roumen Kirov，Carsten Weiss，Hartwig R.Siebner，Jan Born，Lisa Marshall（2009），“清醒期间慢振荡电子脑刺激促进EEGθ活动和记忆编码”（“Slow oscillation electrical brain stimulation during waking promotes EEG theta activity and memory encoding”），Proc.Natl.Acad.Sci.USA，106(36)15460-15465）描述了，通过在清醒期间将经颅慢振荡刺激（频率为0.75Hz的tSOS）施加于大脑，能够放大θ波（4Hz到8Hz），从而增强记忆。而且，非专利文献2（Marshall L，Helgadottir H，Molle M，Born J（2006），“在睡眠期间催进慢振荡以增强记忆”（“Boosting slow oscillations during sleep potentiates memory”），Nature 444:610-613.）描述了，在睡眠期间将0.75Hz的频率的振荡电位经颅施加至大脑，能够放大睡眠纺锤波，从而在睡眠期间增强长期记忆。

发明内容

然而，在上述现有技术文献所描述的技术中，操作员测量脑电波，并根据由此测量的脑电波将经颅电刺激施加于参与者的头部。这是因为，为了有效地使经颅电刺激生效，需要根据出现在脑电波中的大脑活动状态，以适当的强度或适当的定时施加经颅电刺激。因此，难以由个人或家庭执行脑电波激发。

考虑到上述情况，需要能够根据大脑活动状态施加经颅电刺激的脑电图激发装置。

根据本技术实施方式，提供了一种脑电图激发装置，其包括脑电图获取单元、电刺激单元和控制单元。

脑电图获取单元被配置为获得用户的脑电波。

电刺激单元被配置为将经颅电刺激施加于用户的头皮。

控制单元被配置为基于脑电图获取单元所获得的脑电波，控制电刺激单元。

由脑电图获取单元所获得的脑电波包括由电刺激单元施加的经颅电刺激所激发的脑电波。因此，在根据本技术实施方式的脑电图激发装置中，控制单元基于脑电图获取单元获得的脑电波，控制电刺激单元。这样，能够根据用户的大脑活动状态施加经颅电刺激。

电刺激单元可以将特定频率的经颅电刺激施加到用户的头皮，并且控制单元可以根据特定频率的经颅电刺激所激发的脑电波频率范围中的电位密度而控制电刺激单元。

据发现，经颅电刺激的频率以及要被经颅电刺激所激发的脑电波的频率彼此不同。因此，经颅电刺激（脑电波功率（power））所激发的脑电波的频率范围内的电位密度直接反映所激发的影响。因此，在根据本技术实施方式的脑电图激发装置中，控制单元参考频率范围内的电位密度控制电刺激单元。这样，能够施加更有效的经颅电刺激。

控制单元可以基于出现在脑电波中的特征波形，判断用户的多个睡眠阶段之一，并且根据睡眠阶段控制电刺激单元。

睡眠阶段表明用户的睡眠的深度，并且能够由脑电波的特征波形来判断。在这种背景下，已知，在经颅电刺激施加于睡眠的用户时，经颅电刺激的效果根据用户的睡眠阶段彼此不同。因此，在根据本技术实施方式的脑电图激发装置中，控制单元根据用户的睡眠阶段控制电刺激单元。这样，能够在有效的定时施加经颅电刺激。

脑电图获取单元可以包括

第一电极，与用户的头皮保持接触，

第一放大器，具有与第一电极相连接的输入端子，以及

第二电极，连接至地电位并与用户的头部保持接触。

电刺激单元可以包括

电压源，

电阻，连接至电压源，

第二放大器，其具有与电阻相连接的反相输入端子以及与地电位相连接的非反相输入端子，以及