[发明专利]一种神经信息检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及电子行业信号检测领域，尤其涉及一种神经信息检测系统。

背景技术

神经细胞的脉冲放电和神经递质(化学物质)的释放是一个快速瞬态的过程，神经信息检测在同步高速实时地捕获脉冲放电和神经递质释放的过程，籍以研究某些疾病的发病机理、神经信号传递、药物反应等方面具有重要科学意义和临床价值。同时生物体对于外界事件的响应以及信息处理的每一个过程，都需要涉及许多神经细胞的共同作用，因而对多个脑神经细胞的电生理活动同时进行检测已经是神经科学研究中一种便利的、常态的信息获取方法。

由于在对多神经细胞电生理信息进行检测时往往要用到各种不同通道数的微电极阵列，图1为现有技术神经信息检测系统的结构示意图。如图1所示，该神经信息检测系统包括电生理模块、数据采集模块、中央处理模块、USB模块和缓存等等。但是，电生理模块至微电极阵列的信息通道数是一定的，因此其只能与特定通道数的微电极阵列相连接，而对其他通道数的微电极阵列不兼容，从而不能充分发挥仪器的利用潜力，满足临床和科研的需要。因此，设计能够和各种通道数的微电极阵列兼容的神经信息检测仪器对于降低神经科学研究成本、提高科研效率等具有非常重要的意义。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为解决上述的一个或多个问题，本发明提供了一种神经信息检测系统，以解决固定通道数的神经信息检测仪器不能和各种通道数的微电极阵列相匹配的问题。

(二)技术方案

本发明公开了一种神经信息检测系统，包括：电生理模块，包括N路的电生理信号通道；数据采集模块，与电生理信号模块相连接，用于对电生理模块中N路电生理信号通道采集的电生理数据进行采样和模数转换；模拟开关阵列，包括N路的模拟开关通道，该N路模拟开关通道中的每一条模拟开关通道包括：电生理信号开关，其前端连接至一条微电极，其后端连接至N路电生理信号通道中的一路电生理信号通道；中央处理模块，与模拟开关阵列和数据采集模块相连接，用于控制N路模拟开关通道中的每一条模拟开关通道中电生理信号开关的闭合与打开。

(三)有益效果

从上述技术方案可知，本发明神经信息检测系统具有以下有益效果：

(1)本发明神经信息检测系统中，模拟开关阵列内部分为四组，每组有18个接口与微电极阵列插拔相连，每组模拟开关阵列都可以单独与微电极阵列相连，使系统可以分别配置为16、32、48和64通道，而针对不同的微电极阵列进行使用，保证仪器能和各种通道数的微电极阵列兼容；

(2)本发明神经信息检测系统中，同时包括电生理模块、电化学模块和数据采集模块，并且模拟开关阵列可以配置每个电极接入仪器的方式，使电极阵列能同时用于测量电生理信号和电化学信号，保证仪器能同步高速实时地捕获脉冲放电和神经递质释放过程。

附图说明

图1为现有技术神经信息检测系统的结构示意图；

图2为本发明实施例神经信息检测系统的结构示意图；

图3为本发明实施例神经信息检测系统模拟开关阵列中某一模拟开关通道的结构示意图；

图4为本发明实施例神经信息检测系统中电生理模块的电路图；

图5为本发明实施例神经信息检测系统中电化学模块的电路图；

图6为本发明实施例神经信息检测系统中数据采集模块的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

需要说明的是，在附图或说明书描述中，相似或相同的部分都使用相同的图号。且在附图中，实施例以简化或是方便标示。再者，附图中未绘示或描述的元件或实现方式，为所属技术领域中普通技术人员所知的形式。另外，虽然本文可提供包含特定值的参数的示范，但参数无需确切等于相应的值，而是可在可接受的误差容限或设计约束内近似于相应的值。

在本发明的一个示例性实施例中，提出了一种神经信息检测系统。图2为本发明实施例神经信息检测系统的结构示意图。如图2所示，本实施例神经信息检测系统包括：中央处理模块、模拟开关阵列、电刺激模块、电生理模块、电化学模块、数据采集模块、缓存模块、USB传输模块和上位机模块。以下分别对各个组成部分进行详细说明。图中每个带斜线的空心箭头表示一条总线，斜线下方的数字表示此总线包含的数据线的条数。