[发明专利]基于原子磁力传感的脑磁信息检测分析方法

说明书

本发明涉及一种基于原子磁力传感的脑磁信息检测分析方法，其步骤为：首先，将由原子磁力传感器构成的全光原子磁力计和全光原子磁梯度计交错分布在头部，构成全光原子磁力计阵列和全光原子磁梯度计阵列，并形成脑磁传感层，全光原子磁力计阵列和全光原子磁梯度计阵列采集脑磁场信息；然后通过头部磁场原始数据模块收集，并传输给后续数据分析模块，进行多信息分析处理反演出不同维度的脑活动行为信息，再由脑活动信息合成模块进行信息融合，得到高空间时间分辨率脑活动信息三位图像。本发明具有方法简单、流程简洁、便于实现、灵敏度高、实现成本低、实时性好、高可靠性、高稳定性、需要空间小、信息量大、功能易于扩充等特点。

技术领域

本发明涉及一种脑磁信息分析方法，特别是一种基于原子磁力传感的脑磁信息分析方法。

背景技术

脑磁图(Magnetoencephalography，简称MEG)检测是一种对人体无创性、无放射性的脑功能图像探测技术之一，在脑科学、生物磁学、生命医疗、生物技术、健康检测、疾病诊疗、人机交互、智能控制、行为组织、心理学、智慧感知等领域中发挥非常重要的作用。脑磁图不需要直接接触皮肤，所以不会发生由此出现的伪差，可以反应脑内磁场源的活动状态，在时间和空间上具有非常好的分辨率。磁场检测得到的脑磁图可以应用到癫痫诊断和致痫灶的手术前定位、神经外科手术前大脑功能区定位、缺血性脑血管病预测和诊断、精神病和心理障碍疾病的诊断、外伤后大脑功能的评估和鉴定、司法鉴定和测谎应用、语言、视觉、听觉、体感诱发等的研究，高性能脑磁信息检测分析方法具有重要的研究意义和广泛应用价值。

在先技术中，存在脑磁图检测装置，总部在瑞典的跨国公司Elekta公司是脑磁图检测装置领先者，生产Elekta Neuromag TRIUX型号脑磁图仪；美国Tristan公司生产MagView型号脑磁图仪，在脑磁图仪市场占有相当份额，采用量子超导干涉器件。在先技术参见美国专利，专利名称为high-reslution magenetoencephalography system,components and methods,专利号为US7197352B2，专利授权时间为2007年3月27日。在先技术具有相当的优点，但是存在一些本质不足：1）检测磁场装置所基于的原理为超导量子干涉器件检测磁场，以磁通量量子化和约瑟夫森隧穿效应两种物理现象为检测原理，必需低温制冷系统，通常采用液氮或液氦制冷，系统结构复杂；2）检测装置检测灵敏度受限于检测原理和系统构建复杂度，针对脑磁图检测的灵活性差；3）装置体积大，无法实现小型化，构建成本高，检测磁场空间分辨率有限，影响使用范围。

发明内容

本发明的目的在于针对上述技术的不足，提供一种基于原子磁力传感的脑磁信息分析方法，具有方法简单、流程简洁、便于实现、灵敏度高、实现成本低、实时性好、高可靠性、高稳定性、需要空间小、信息量大、功能易于扩充等特点。

本发明的技术方案是：一种基于原子磁力传感的脑磁信息检测分析方法，其步骤为：首先，将由原子磁力传感器构成的全光原子磁力计和全光原子磁梯度计交错分布在头部，构成全光原子磁力计阵列和全光原子磁梯度计阵列，并形成脑磁传感层，全光原子磁力计阵列和全光原子磁梯度计阵列采集脑磁场信息；然后通过头部磁场原始数据模块收集，并传输给后续数据分析模块，进行多信息分析处理反演出不同维度的脑活动行为信息，再由脑活动信息合成模块进行信息融合，得到高空间时间分辨率脑活动信息三位图像。

所述脑磁传感层外部设置噪声屏蔽层；所述脑磁场信息包括磁场绝对强度信息和空间矢量特性信息。