[发明专利]用于测量生物电势的传感器

说明书

一种用于测量个体的生物电势的传感器(30)，所述传感器包括:‑测量电极(31)，其包括基部(32)、用于与个体的解剖区域相接触的至少一个支腿以及至少一个电连接构件(38)；‑至少一个锁定构件(45)，其被构造为以可逆的方式与外部支撑件(10)上的至少一个互补锁定构件(25)配合，以将传感器(30)可拆卸地固定到所述外部支撑件(10)上，所述锁定构件(45)与所述电连接构件(38)是分开的；‑由弹性材料制成的保护元件(40)，其限定有凹部(41)，所述支腿在所述凹部(41)中延伸。

技术领域

本发明涉及一种用于测量生物电势的传感器，例如用于人或动物产生的脑电图或心电图。

现有技术

目前，对例如心脏或脑部参数之类的健康参数的控制、表征、监控甚至反馈，构成了医疗器械行业主要关注的基础。

当前这些新方法的思路之一是能够表征个体的睡眠。对此，已知所需识别的是睡眠纺锤波。睡眠纺锤波是脑电活动的信号，其频率通常在9到16Hz之间(Molle等，2011)，并且其波幅在25到150微伏之间。低频和高频睡眠纺锤波已经被发现，这些纺锤波是可变的，并且对于每个个体都是特定的。睡眠纺锤波通常持续0.5到2秒，是网状-丘脑皮质网络活动的产物。已经表明，高密度的睡眠纺锤波的产生与有效的睡眠有关。

通过获取使用者头部特定位置的大脑活动信号，特别是“国际10/20系统”(特别地参考文件WO-A1-2009/061920)中所定义的位置C3，C4和/或Cz，可以识别睡眠纺锤波。

专利申请WO-A1-2009/061920中特别提到了国际10/20系统。如图1所示(根据修改后的组合命名准则，第N.5号令：标准电极位置命名法准则，美国临床神经生理学协会，2006年)，此系统最终是一种国际公认的方法，用于在产生脑电图的情况下定位人类颅骨表面上至少一个电极的可能位置。因此，在该系统中，每个测量电极由一个字母与一个数字或字母z来标识，其中字母用于编码其相对于大脑大区域的位置，数字或字母z用来定义大脑半球(Jasper，1958年)：

·字母F、T、C、P和O分别表示额骨区域、颞骨区域、中央区域、顶叶区域和枕骨区域；

·偶数(2、4、6、8)对应于右半球；

·奇数(1、3、5、7)对应于左半球；

·字母z表示位于中间线上的电极。

另一个潜在的应用涉及有或没有多动症(ADHD)的注意力缺陷障碍。在该应用中，大脑活动信号的采集也可以在国际10/20系统中的位置C3、C4和/或Cz(可选地和/或CPz和/或FCz)处进行。

另一个应用涉及的是记忆障碍，特别是在患有阿尔茨海默氏病的情况下。在本申请中，为此，脑活动信号的获取特别地可以在国际10/20系统的位置C3、C4、T7和/或T8处进行，其中位置T7和T8分别对应于根据此国际10/20系统以前的简化命名准则的位置T3和T4。经过认真考虑的变体可以涉及在国际10/20系统的C3、C4、CPz和/或FT7位置获取这些大脑活动信号。

通常，在这些应用中使用的测量电极可以是湿的或干的。湿电极的缺点是会弄脏它们直接连接的头骨和头皮，尽管其对所需信号的接收质量很高。就干电极而言，它们不会表现出这种不适感。然而，在支撑所述电极的头盔施加了过大的接触压力的情况下，其硬度可能成为不利因素，因而使得佩戴头盔对于使用者而言是不舒服的。因此，已经开发了由金属或导电聚合物制成的可移动或适形电极，以试图克服该缺点。

Cognionics在专利申请EP2827770中描述了这种对于生产干适形电极的同时不引起使用者任何不适的需求的特别的象征性例子。为此，发明人已经实现了由弹性体材料制成凸出部，该凸出部实现垂直于所施加的压力(P)的外部的或横向的运动(S)。