[发明专利]用于检测生物电信号的耳道塞

说明书

布置在耳道中的耳塞(1)包括用于当耳塞布置在耳道中时检测来自皮肤表面的EEG信号的至少两个电极(3)。耳塞进一步包括壳体和信号采集电路(23)，该壳体具有由弹力材料制成的外壁(2)。电极(3)配备有布置在壳体外表面上并且通过壳体的外壁(2)连接到壳体的内部上的支撑构件(5)的皮肤接触部件(4)。皮肤接触部件(4)和支撑构件(5)被布置成夹紧外壁(2)。

技术领域

本发明涉及用于检测生物电信号的耳塞。本发明更具体地涉及用于布置在耳道中的耳塞，其中该耳塞包括准备用于当耳塞布置在耳道中时检测来自皮肤表面的EEG信号的至少两个电极。该耳塞还包括具有由弹力(resilient)材料制成的外壁的壳体，并且还包括信号采集电路。本发明还涉及用于制造耳塞的方法。

背景技术

生物电信号在本文被理解为跨组织、器官或细胞系统或源自人体的电位差。最著名的示例是心电图(ECG)信号和脑电图(EEG)信号。用于检测耳道中的生物电信号的耳塞被制成完全或部分地布置在人的耳道中。耳塞主要设计成用于EEG信号的检测。

EEG信号是由人的大脑活动产生的电信号。近年来，已经设计出可以由被监视的人持续携带或穿戴的EEG监视系统。目标是具有个人可穿戴EEG监视器，该监视器可以被携带而不会引起比眼镜或现代小型助听器更多的不便，即使当在延长的时间间隔(例如几个月或几年)内携带时。

这种EEG监视器可以用于监测人的状况的目的以及用于在满足预定条件的情况下提供某种警报或信息。该监视器也可以用于收集数据以供进一步分析，例如用于诊断意图或研究用途。应用的一个示例是用于监测患有糖尿病的人。

从WO2011/000383A1中了解到测量耳道中的EEG信号，WO2011/000383A1公开了具有EEG电极的耳塞，其中耳塞形状个别地(individually)匹配于用户耳道。

在WO2013/026481A1中描述了电极可以是电容性的，即在表面上配备有旨在接触皮肤表面的电介质材料。

WO2007/047667A2公开了一种由可压缩材料制成并配备有EEG电极的耳塞。

已知解决方案的一个问题是难以获得这样一种具有EEG电极的耳塞，其在延长的时间段内穿戴令人愉快且不会令人讨厌并且同时可以获得稳定且可靠的EEG信号。

发明内容

针对该问题的解决方案已经通过这样一种耳塞而获得，该耳塞进一步具有配备有皮肤接触部件的电极，该皮肤接触部件布置在耳塞壳体的外表面上并且通过该壳体的外壁连接到该壳体内部的支撑构件。皮肤接触部件和支撑构件布置成用于夹紧外壁。

该解决方案的一个优点是实现了将适于耳道形状的柔性耳塞。当耳塞壳体的外壁据称是由弹力材料制成时，这被理解为其包括弹性材料以及粘弹性材料。

在耳塞的一个实施例中，壳体是可压缩的，并且电极布置成跟随由外壁的压缩引起的移动。这具有这样的优点，即整个耳塞可压缩，而不仅仅是弹力外壁。因此，耳塞在延长的时间(例如几个月或几年)内穿戴变得刺激或令人讨厌的风险显著降低。

在耳塞的另一个实施例中，壳体的外壁配备有为预期使用者的耳道定制的形状。这也将使得耳塞穿戴更舒适，并减少烦人或刺激的风险。

在耳塞的另一个实施例中，电极的皮肤接触部件至少在意图触摸耳内(例如耳朵的耳道或外耳部分)皮肤表面的表面上提供有氧化铱层。这具有可以实现皮肤和电极之间的低阻抗并且降低皮肤刺激的风险的优点。氧化铱的一个优点是可以施加电极的相对小的几何面积，并且仍然实现大的电化学有效面积。当氧化铱层还包含钽时，这些优点更加深刻。关于低阻抗，当氧化铱层是多孔时也是如此。