[发明专利]检测生物电磁信号的传感器及使用该传感器的诊断设备

说明书

技术领域

本发明涉及由生物体的表皮制成的用于检测生物电磁信号的材料及 使用该材料的诊断设备，且更具体而言，涉及通过干燥和选择而由生物 体的表皮制成的用于检测生物电磁信号的材料以及使用该材料的诊断设 备。

背景技术

诸如心肌、骨骼肌、平滑肌以及神经细胞的活体的所有细胞带电。 因为这种电会由于外部刺激或细胞伤害而变化，因此通过测量这种变化 可以评估细胞的状况。在细胞中存在多种电学变化，从可基于细胞膜的 单通道的电流变化而测量的简单变化一直到多个细胞的电学行为的组 合。这种电学变化不可避免地伴随着诸如Na+、K+以及Cl-的细胞内部的 离子变化，以及诸如氨基酸、儿茶酚胺和缩氨酸的化学成分的变化。

如本领域中已知的，诸如心电图、心磁图以及脑磁图之类的一些诊 断技术是测量活体的心脏或脑的生物电势以诊断活体的任何疾病的常用 方法。相应地，提出了通过理解生物行为的电学和化学刺激解决相关的 临床问题的很多方法。

作为示例，存在通过测量具有各种疾病的患者的异常区域(尤其是 发炎区域)的电阻来诊断疾病的方法(“CHANGE IN ELECTRIC RESISTANCE OF THE SKIN OCCURRING IN THE RIGHT BELLY AT AN OUTBREAK OF ACUTE APPENDICITIS”，B.M.Vorochilov，发表于 Eu-Hak(Medical Science)，1978，46-49页，以及“NUMERICAL EXPRESSION OF PAIN CAUSED BY RICULITIS OF THE SPINAL CORD，WHICHISOBTAINEDBYMEASURINGELECTRIC RESISTANCE OF THE SKIN”，B.M.Vorochilov，发表于Eu-Hak(Medical Science)，1982，42-44页)。作为另一示例，存在考虑到其电学特性而测 量癌细胞的介电系数的方法(“DIELECTRIC COEFFICIENT CHARACTERISTICS OF TUMOR TISSUE”，YU Don-Sik等，发表于 Journal ofKorea Electro-magnetic Engineering Society，2002，Vol.13，No.16， 566-571页)。

此外，存在通过使用环绕人体的磁场分布测量人体中的异常的方法 (LEE Yong-Ho等，Korean Journal of Brain Science and Technology，2002， vol.2，No.2，79-90页)。具体而言，在使用超导量子干涉设备(SQUID) 的高灵敏磁通计的发展之后，可以测量人体中的微弱的磁通量。因此， 在很多国家已经积极地实施了各种研究，以通过使用磁通计测量从人体 的内脏产生的微弱的磁通量来诊断疾病(“BIOMAGNETIC FIELD DETECTION，”Kotani Makoto，发表于Corona Company，1995)。

也就是说，基于健康人和患病人之间的不同电现象导致不同磁场分 布这一事实，不断地对诊断疾病做出各种尝试。例如，为了使胃消化食 物，胃肌在反复地收缩和松弛的同时运动。由通过神经细胞传输的流经 胃肌的电信号控制这种运动。如果这种电信号异常，胃肌在它们的运动 中会有问题，这潜在地导致消化不良。流经胃肌的异常电信号表现出与 正常电信号不同的方面，由此产生不同的磁场分布。

这种现象不仅对于消化不良是这样，对于诸如癌症、免疫缺陷疾病 和心脏疾病之类的其他疾病也是这样。可以通过检查环绕特定内脏的电 磁场的变化或者与正常人不同的患者的电磁场图案以从对象诊断疾病。 这些方案主要地检查人体中电磁信号或生物电磁信号的变化。

然而，这种生物电磁信号或其变化是是极其精密的、非常细微的信 号，需要高效地加以使用。

动物的表皮指的是组成皮肤表面的一种上皮细胞。表皮主要由角 质物质组成，且通常被认为主要用于保护动物免受外部刺激(Textbook Committee of Korean Dermatological Association， “DERMATOLOGY”(Revised version4)，1-5页，2001)。