[发明专利]一种接触面自适应脑电干电极

说明书

本发明提供了一种接触面自适应脑电干电极，包括底板、基座、若干电极，所述基座上贯穿设置有若干用于安装电极的安装通道，所述接触面自适应脑电干电极还包括设置于基座和底板之间的弹性膜结构。本发明中使用干电极，避免了湿电极使用时的繁琐过程以及导电膏大量残留的不适，使用弹性膜结构，保证了电极与头皮接触时的舒适度，使用多根电极柱，可以使电极的前端排列根据接触面的形状自动调整，使用过程中可以自动适应头皮形状，电极结构小巧轻便，适用于各种复杂的接触面情况，在保证舒适度的同时使电极前端与头皮的接触更加充分，从而获得最佳的接触阻抗。

技术领域

本发明属于人工智能技术领域，尤其涉及一种接触面自适应脑电干电极。

背景技术

电极是脑电信号传输到外部系统的媒介，常见的脑电采集电极有两种，一种是湿电极，另一种是干电极。湿电极在使用时，由于有导电膏的配合，通常具有较低的电极/组织界面阻抗，因此电信号采集质量较好。但其存在以下几个方面的缺点：一是使用准备时间长，需要逐个电极注入导电膏，一个人很难单独完成电极的佩戴；二是受试者使用完这种电极后，头发及头皮部位会有严重的导电胶残留，需要洗头才可去除，给受试者造成很大的不便；三是不适用于长期的慢性电生理信号监测，伴随着时间推移，导电液会逐渐地挥发、蒸发，增大皮肤-电极界面阻抗。

干电极技术由于不需要配合导电膏使用、即戴即用、用后无需清理等优点，是脑-机接口技术从实验室走向应用的关键技术。现有的头皮干电极大都采用柱状或者梳状结构，目的是可以穿过头发，与头皮接触。但在实际的使用过程中，由于没有导电膏辅助、非平面的头皮、接触面上头发的干扰等原因，头皮干电极的阻抗往往较高，而且容易受到压力的影响。目前，大多数梳状或柱状电极的柱体都是由硬质材料制备的，不可调节，也不可压缩。这样由柱体所组成的接触面是固定的，当其和头皮接触时，无法保证每个电极柱都可以与曲面头皮有很好的接触。有些电极采用了弹簧结构，通过在电极后方放置弹簧的方式来解决接触紧密性和舒适度的问题，但这种结构无法适应接触面曲率过大或曲面较为复杂的情况，而且使用弹簧会大大增加干电极的体积与重量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以自动适应头皮形状的接触面自适应脑电干电极。

为了实现上述目的，本发明提供了一种接触面自适应脑电干电极，包括底板、基座、若干电极，所述基座上贯穿设置有若干用于安装电极的安装通道，所述接触面自适应脑电干电极还包括设置于基座和底板之间的弹性膜结构。

作为本发明的进一步改进，所述弹性膜结构包括弹性膜层以及导电层，所述导电层位于弹性膜层的上方。

作为本发明的进一步改进，所述导电膜层的材料为银纤维层。

作为本发明的进一步改进，所述弹性膜层的材料为橡胶层或硅胶层。

作为本发明的进一步改进，所述电极包括上连接段和下连接段。

作为本发明的进一步改进，所述上连接段和下连接段均为圆柱体，其中下连接段的直径大于上连接段，并且上下连接段以共轴的方式相连接。

作为本发明的进一步改进，所述上连接段的末端设置有半球体状的接触点。

作为本发明的进一步改进，所述安装通道的直径大于位于上连接段和下连接段的直径之间。

作为本发明的进一步改进，所述导电膜层边缘处设置有用于输出电极信号的凸出部。

作为本发明的进一步改进，所述底板以及基座上设置有若干匹配的用于固定安装在一起的装配孔，所述底板为圆环状。

与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：