[发明专利]一种经颅交流电刺激的波形产生装置

说明书

本发明提供一种经颅交流电刺激的波形产生装置，涉及经颅交流电刺激技术领域，包括：第一波形产生电路，用于产生具有第一波形的θ波信号；第二波形产生电路，用于产生具有第二波形的γ波信号；复合电路，用于针对所述θ波信号的每个周期，在所述第一波形的波峰处叠加所述γ波信号得到复合波信号，作为阿兹海默症患者的经颅交流电刺激的刺激信号。有益效果是通过多频段耦合形成复合波信号，并通过多个输出电极同时进行多脑区刺激的刺激方式，能够进一步提升工作记忆相关的神经调节机制和有效的可塑性神经通路，从而帮助健康老年人、轻度认知障碍人群和阿兹海默症人群提升工作记忆能力以及认知能力。

技术领域

本发明涉及经颅交流电刺激技术领域，尤其涉及一种经颅交流电刺激的波形产生装置。

背景技术

工作记忆在阿兹海默症(Alzheimer’s disease，AD)人群中的退化程度显得尤为突出，因此也成为一种AD早期筛查的有效手段。轻度认知障碍或轻度认知功能损伤(MildCognitive Impairment，MCI)作为介于正常衰老与痴呆之间的一种认知损伤状态，根据累及的认知域可分为遗忘型MCI(amnesic MCI,aMCI)和非遗忘型MCI(non-amnesic MCI,naMCI)，aMCI特指以记忆损害为主的认知障碍。约有10-15％的aMCI发展为AD)比例远远高于naMCI与健康老人。AD呈进行性发展，目前尚无有效治疗方法，而窗口期的aMCI，其早期发现和早期干预对延缓AD转阳有重要的临床实践和社会意义。

经颅交流电刺激(tACS)对大脑认知功能调控是一种非侵入性的有效治疗手段，然而现有tACS刺激方式多样，根据刺激施加脑区和刺激的有效节律的选择可大致分为两大类型：(1)对单一脑区的单一频率或交叉频率刺激，如对前额页皮层施加单一θ(频率：4-7赫兹)节律或θ波和γ波(频率：25-100赫兹)交叉频率刺激；(2)对多脑区的单一频段相位耦合刺激，如对前额皮层和颞叶施加θ节律的相位同步刺激。这两种tACS刺激方式都被证实能提升θ和γ节律PAC(相位-幅值耦合)，帮助健康老年人，MCI或AD人群提升工作记忆能力。但目前尚未有θ波和γ波的复合波形的刺激方式。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种经颅交流电刺激的波形产生装置，具体包括：

第一波形产生电路，用于产生具有第一波形的θ波信号；

第二波形产生电路，用于产生具有第二波形的γ波信号；

复合电路，分别连接所述第一波形产生电路的输出端和所述第二波形产生电路的输出端，用于针对所述θ波信号的每个周期，在所述第一波形的波峰处叠加所述γ波信号得到复合波信号，作为阿兹海默症患者的经颅交流电刺激的刺激信号。

优选的，还包括若干输出电极，各所述输出电极通过一分配电路连接所述复合电路的输出端，所述复合电路输出的所述复合波信号经所述分配电路进行调频调幅后分配至各所述输出电极，并通过各所述输出电极分别作用于所述阿兹海默症患者的不同脑区。

优选的，经调频调幅后的各所述复合波信号之间具有不同的相位和波幅。

优选的，每个所述输出电极分别包括一电极输出安全控制电路和一输出电极接口，所述电极输出安全控制电路的输入端连接所述分配电路的输出端，且所述电极输出安全控制电路的输出端连接所述输出电极接口；

所述电极输出安全控制电路用于对调频调幅后的所述复合波信号进行状态监控，并在状态监控结果正常时通过所述输出电极接口输出所述复合波信号以作用于所述阿兹海默症患者的不同脑区，以及在所述状态监控结果异常时切断向所述输出电机接口的信号输出。

优选的，还包括一滤波器，所述滤波器的输入端连接所述复合电路的输出端，所述滤波器的输出端连接所述分配电路的输入端，所述复合波信号经所述滤波器进行滤波后送入所述分配电路。