[发明专利]一种稳态体感诱发电位刺激系统及信号采集方法

说明书

本发明公开了一种稳态体感诱发电位刺激系统及信号采集方法，属于医疗器械领域。本发明的稳态体感诱发电位刺激系统依次包括电刺激输出单元、信号采集单元和信号处理单元，电刺激输出单元内部连接有电源模块、控制模块和电流刺激模块，信号采集单元包括有脑电信号采集模块和肌电信号采集模块，信号处理单元包括有基线矫正模块、滤波模块、平均叠加模块和特征提取模块。本发明提供了一款可转换上肢刺激和下肢刺激、简单小巧、工作稳定的新型体感诱发电位刺激系统，并提供了一种脑电信号和肌电信号同时采集，同时计算分析，并且采用动态基线进行对比计算的信号采集方法。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，更具体地说，涉及一种稳态体感诱发电位刺激系统及信号采集方法。

背景技术

作为人体中最活跃最复杂的器官之一，大脑掌管着我们生活中的一切高级神经活动。而我们最简单的抬手，走路等动作都是通过着无数的神经元细胞同步放电而逐步传导，最终在大脑皮层反应。所以脑电信号也就是脑神经组织的电生理活动在大脑皮层表面的总体反应。

而诱发电位是指对感觉器官、感觉神经、感觉通路或者感觉系统有关的任何结构进行刺激，而在中枢神经系统中产生可测出的电位变化。而这种电位变化，既可以通过脑电信号进行表现，也可以通过肌电信号表现。通过研究人体在正常功能状态下和在疾病过程中的诱发电位的变化，在基础生理研究和临床诊断上都有着重要的意义。而体感诱发电位(Somatosensory Evoked Potential，SEP)，不仅在脊柱矫形外科手术中起监督和指导作用，在卒中康复医疗等方面都有重要参考作用。刺激产生后，医生通过观察患者反应和电位潜伏值和幅值来对患者进行诊断，为下一步治疗和康复过程提供有效的判断依据。同时，也可以对颅脑、脊髓损伤患者的功能障碍程度提出医学评定。

为了得到体感刺激时诱发的脑电信号和肌电信号对患者进行充分的观察分析。本发明设计了一款可转换上肢刺激和下肢刺激、简单小巧、工作稳定的新型体感诱发电位刺激系统。并且设计了一种脑电信号和肌电信号同时采集，同时计算分析，并且采用动态基线进行对比计算的信号采集方法。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种体感诱发电位的信号采集方法，使用脑电和肌电同时采集的方式，同时在计算机上进行计算和分析，方便了医务人员对病患进行充分的观察，以达到最优治疗效果。

为此，本发明还设计了一种稳态体感诱发电位刺激系统，以达到上述提出的使用需求，并且致力于设计出一款小巧的、电流强度可控范围较大满足刺激强度要求的、安全的、可同时用于上肢刺激和下肢刺激多通道的稳态体感诱发电位刺激系统。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种稳态体感诱发电位刺激系统，包括：

电刺激输出单元，用于向目标刺激点位输出恒流脉冲刺激电流；

信号采集单元，用于采集脑电信号和肌电信号；

信号处理单元，用于处理采集到的信号，并输出计算分析结果。

其中，电刺激输出单元，包括有电源模块、控制模块和电流刺激模块：

所述电源模块用于将输入电源电压转换成为控制模块和电流刺激模块所需要的工作电压；

所述控制模块向电流刺激模块发送控制信号和电压信号，控制脉冲刺激电流输出的大小、频率和脉宽；

所述电流刺激模块向人体输出脉冲刺激电流以得到体感诱发电位。

其中，信号采集单元，包括有脑电信号采集模块和肌电信号采集模块，分别用于采集脑电和肌电信号；