[发明专利]一种实现近红外脑功能检测仪测量同步的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及生物医学工程领域，尤其涉及一种实现近红外脑功能检测仪测量同步的方法和装置。

背景技术

相对于广泛使用的脑功能检测技术——功能核磁共振成像技术(fMRI)、正电子发射断层成像(PET)、脑电图/事件相关电位技术(EEG/ERP)，新兴的近红外脑功能光谱术或成像(NIRS/fNIRI)具有可便携，价格低廉，时间分辨率高，非侵入性检测等优势，已经在脑研究和临床检测中得到越来越广泛的好评。NIRS是近红外脑功能光谱术，fNIRI是近红外脑功能成像仪，本发明中的近红外脑功能检测仪包括两者，用NIRS/fNIRI表示。

随着对脑疾病诊断分析需求的提高和全球脑科学研究的深入，在脑活动过程中同时获取不同的生理参数并进行综合分析，已成为脑功能成像技术发展的重要趋势。因此，现阶段急需发展集成NIRS/fNIRI与其他现有技术的多模式脑功能成像技术，实现NIRS/fNIRI与现有技术的同步测量。

由于用户普遍使用的其他医学检测仪，如fMRI、PET、EEG/ERP、超声成像和生理多参数监护仪主要是商业化的单体机型，不适宜对这些仪器进行软件或硬件修改或添加功能来实现与NIRS/fNIRI结合。要进一步推广NIRS/fNIRI的使用，以及实现包括NIRS/fNIRI的多模式测量，需要建立对除了NIRS/fNIRI之外其它现有仪器无技术改动的同步技术方案。

专利申请“集成式麻醉监视和超声显示”(公开号：CN 1879564A)介绍了将两仪器的测量结果组合显示在一个显示器上的技术方案，但只在实施例中简略指出利用一个同步信号使每个仪器的内部时钟同步，没有具体说明以任何方式来解决同步检测的问题。关于多设备同步，已授权或公开的相关专利或专利申请(ZL 01130178.3；CN 1406429A；CN101150316A；CN 1874191A)均采用开发同步测量系统的一般思路，即设置主从设备，主设备产生控制所有设备的一个或多个信号，从设备接收来自主设备的信号，并通过对主从各设备内部时钟的调整实现同步。该类方法比较复杂，需要对每个设备实施主或从控制，需要对各系统实施硬软件进行技术改动。

发明内容

为了解决上述的技术问题，提供了一种实现近红外脑功能检测仪(NIRS/fNIRI)测量同步的方法和装置，其目的在于，实现近红外脑功能检测仪与其他仪器同步进行多模式测量，并对其他仪器不施加任何技术改动。

本发明提供了一种实现近红外脑功能检测仪测量同步的装置，包括近红外脑功能检测仪，以及至少一个除近红外脑功能检测仪之外的医疗仪器，还包括控制信号产生模块和控制信号传输模块；

近红外脑功能检测仪中设置有：同步启动数据采集模块，同步终止数据采集模块，以及信号捕获模块；

控制信号产生模块，用于在近红外脑功能检测仪需要开始测量时产生同步开始测量信号，在近红外脑功能检测仪需要中断或终止测量时产生同步结束测量信号；

控制信号传输模块，用于将同步开始测量信号或同步结束测量信号分路传输给所述医疗仪器和近红外脑功能检测仪；

信号捕获模块，用于捕获同步开始测量信号或同步结束测量信号；

同步启动数据采集模块，用于在信号捕获模块捕获同步开始测量信号后，控制近红外脑功能检测仪开始测量；

同步结束数据采集模块，用于在信号捕获模块捕获同步结束测量信号后，控制近红外脑功能检测仪中断或终止测量；

所述医疗仪器，还用于在接收到同步开始测量信号后，在实时采集的数据上打上开始标识或者启用外触发启动测量功能；或者在接收到同步结束测量信号后，在实时采集的数据上打上结束标识或者启用外触发中断测量功能。

同步开始测量信号和同步结束测量信号均为单方波脉冲信号。

控制信号产生模块具有第一输出端口和第二输出端口；第一输出端口用于输出同步开始测量信号，第二输出端口用于输出同步结束测量信号。

信号捕获模块具有第一捕获端口和第二捕获端口；第一捕获端口用于捕获同步开始测量信号，第二捕获端口用于捕获同步结束测量信号。

控制信号传输模块包括三相或多相接口，以及与该接口连接的控制信号传输带；其中三相或多相接口与控制信号产生模块及所述医疗仪器连接，控制信号传输带还与信号捕获模块连接。

控制信号传输带至少为4通道，用于保证第一输出端口与第一捕获端口连接，第二输出端口与第二捕获端口连接，控制信号产生模块的电源信号与信号捕获模块的电源信号连接，以及控制信号产生模块的地信号与信号捕获模块的地信号连接。