[发明专利]神经电信号检测系统

说明书

本发明公开一种神经电信号检测系统，包括：微电极阵列采集单元，采集神经元的原始电信号；多通道控制单元，与微电极阵列采集单元连接，控制信号处理单元与数据采集单元之间的连接通道；信号处理单元，与所述多通道控制单元连接，对采集的原始电信号进行预处理；数据采集单元，与所述多通道控制单元连接，获取经过预处理的电信号数据；数据处理单元，与所述数据采集单元连接，接收所述数据采集单元传输的电信号数据，并进行处理与分析。本发明根据大脑神经电信号的特点，设计系统中的各个组成单元，可以检测到神经元电信号的原始信息，并可以获取神经元细胞之间信号传递的真正的传递机制。

技术领域

本发明涉及生物脑神经信号检测领域，具体地，涉及一种神经电信号检测系统。

背景技术

随着生命科学的发展，脑科学的研究被推向了一个全新的高度，各国相继制定了自己的脑科学研究发展计划，而大脑是由亿万个神经元细胞组成，因此脑科学的研究也就是对神经元细胞的研究，研究神经元细胞最主要的就是研究其电生理特性，因此对神经元细胞的动作电位的捕捉显得尤为重要。由于神经元细胞的电信号极其微弱，可小至几微伏，因此很容易被淹没在各种噪声之下，所以对于神经电信号的检测需要极其精准和特殊的设计。目前，国内外有不少研究机构针对这一特性设计了各种探测电路，例如，现有的一些检测设备中，有依据生物电信号的特点设计出了高增益的信号采集与信号调理电路，借助该电路系统将某一被切断的神经连接再次续接，从而将神经信号的传导再次连接，但这种方式的采集和处理也只停留于前端电路的设计，我们仍旧无法观测到神经元电信号的原始信息，无法获取并分析神经元细胞之间信号传递的真正的传递机制。

发明内容

鉴于以上问题，本发明的目的是提供一种神经电信号检测系统，以解决现有技术中无法观测到神经元电信号的原始信息，无法获取神经元细胞之间的信号传递机制的问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明所述神经电信号检测系统，包括：微电极阵列采集单元，采集神经元的原始电信号；多通道控制单元，与微电极阵列采集单元连接，控制信号处理单元与数据采集单元之间的连接通道；信号处理单元，与所述多通道控制单元连接，对采集的原始电信号进行预处理；数据采集单元，与所述多通道控制单元连接，获取经过预处理的电信号数据；数据处理单元，与所述数据采集单元连接，接收所述数据采集单元传输的电信号数据，并进行处理与分析。

优选地，所述信号处理单元包括：运算放大单元、低通滤波单元和工频陷波单元，其中，运算放大单元获取原始电信号并对原始电信号进行放大处理，低通滤波单元和工频陷波单元对经过放大处理的电信号进行滤波处理。

优选地，所述低通滤波单元和所述工频陷波单元均采用正负双电源供电。

优选地，所述多通道控制单元包括第一多路复用器和第二多路复用器，第一多路复用器选择一个通道将所述微电极阵列采集单元采集的原始电信号传输至所述信号处理单元，第二多路复用器选择一个通道将经过所述信号处理单元预处理的电信号数据传输至所述数据采集单元。

优选地，所述数据采集单元包括数字控制端口，输出控制信号控制所述第一多路复用器和所述第二多路复用器。

优选地，所述检测系统还包括接口板，所述接口板将所述微电极阵列采集单元的多个电极触点延伸接出。

优选地，所述接口板包括多个压簧式触针，所述压簧式触针与所述微电极阵列采集单元的电极触点紧密贴合。

优选地，所述数据处理单元包括：接收模块，接收数据采集单元传输的电信号数据；显示模块，实时显示神经电信号的采集波形。

优选地，处理模块，对所述接收模块接收的电信号数据进行浮点运算，并将得到的电信号数据分配到不同的通道缓冲区；分析模块，分析接收的电信号数据的幅值和频率。