[发明专利]阵列微针式柔性肌电电极及其制备方法

说明书

一种阵列微针式柔性肌电电极及其制备方法，该阵列微针式柔性肌电电极包括柔性基底、微针及导线，所述微针阵列布设于所述柔性基底上，所述导线设置于所述柔性基底上，每一所述微针均与一所述导线相连，所述导线呈蜿蜒状延伸。该阵列微针式柔性肌电电极具有较好的延伸性，能够随表皮的变化而产生大范围延展。

技术领域

本发明涉及人体肌电信号采集设备制造领域，尤其是一种阵列微针式柔性肌电电极及其制备方法。

背景技术

肌电信号(Electromyography，简称EMG)是人体神经肌肉活动时产生的生物电信号，它能反映肌肉的功能状态。因此，肌电信号中的特征信息的提取和分析，在神经肌肉疾病检测、肢体运动识别控制等领域有重要应用。

传统的肌电信号采集电极分为两种，一种表面电极，一种针电极。表面电极贴于皮肤表面，测量区域大，测得的是被测皮下整块肌肉的肌电信号，不能细致反映肌肉内某一运动单元的肌电信号；而针电极刺入皮肤，可以采集到单个运动单元的肌电信号，以此可以得到单一肌纤维的功能状态信息，对于肌肉疾病的检测和诊断具有重要意义。

然而，传统针电极刺入皮肤，会给待测者带来疼痛感，并且需专业的医护人员进行操作，测量的准确性还依赖于进针的深浅等操作手法。同时，随着对肌肉疾病诊断和分析的深入，研究上需要更为丰富肌肉活动信息，如肌电信号的空间分布信息，为此有必要在一块肌肉区域中插入多个针电极进行信号采集，用以测量一个肌肉区域内的多个运动单元的肌电信号。但是，由于传统针电极体积大，不便于密集排布，并且，对于体表狭小或曲率大的区域，当这类针电极贴于表皮上时，其可延展性或可弯曲程度非常有限，无法适应表皮发生较大变形的情形。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种阵列微针式柔性肌电电极及其制备方法，该阵列微针式柔性肌电电极具有较好的延伸性，能够随表皮的变化而产生大范围延展。

本发明提供了一种阵列微针式柔性肌电电极，包括柔性基底、微针及导线，所述微针阵列布设于所述柔性基底上，所述导线设置于所述柔性基底上，每一所述微针均与一所述导线相连，所述导线呈蜿蜒状延伸。

进一步地，所述导线包括基线层、导线本体及保护层，所述基线层设置于所述柔性基底上，所述导线本体设置于所述基线层上，所述保护层覆盖于所述导线本体上。

进一步地，所述微针包括微针本体及导电层，所述微针本体设置于所述柔性基底上，所述导电层覆盖于所述微针本体上，所述微针本体与所述基线层一体成型。

进一步地，所述导电层与所述导线本体相连，且所述导电层与所述导线本体一体成型。

进一步地，所述导电层及所述导线本体均包括第一金属层及第二金属层，所述第一金属层形成于所述基线层上，所述第二金属层形成于所述第一金属层上，所述保护层覆盖于所述第二金属层上。

进一步地，所述基线层、所述导线本体及所述保护层的形状相同。

本发明还提供了一种阵列微针式柔性肌电电极的制作方法，该方法包括如下步骤：

提供电极胚板，在所述电极胚板上形成有阵列设置的微针本体；

在所述微针本体上形成导电层，并在所述电极胚板的板面上形成导线本体，使每一所述微针本体上的导电层均与一所述导线本体相连；

在所述导线本体上形成保护层；

提供一柔性基底，将形成有保护层的电极胚板固定至所述柔性基底上；

去除所述微针本体上导电层的区域外及所述导线本体上保护层的区域外的所述电极胚板。

进一步地，该方法还包括，制作电极胚板，并在所述电极胚板上一体形成阵列设置的微针本体。