[发明专利]一种人体双向耦合信息传导通路定量评估方法及传感系统

权利要求书

1.一种人体双向耦合信息传导通路的定量评估方法，其特征在于使用多模态传感器系统同时监测人体脑电-肌电-动作下行控制信息传导通路和动作-肌电-脑电上行反馈信息传导通路，所述多模态传感器包括但不限于脑电传感器、肌电传感器和运动传感器；所述人体信息传导通路主要环节包括大脑、肌肉、动作。

2.如权利要求1所述的一种人体双向耦合信息传导通路的定量评估方法，其特征在于针对具有运动发作症状的神经系统疾病，包括但不限于癫痫、帕金森、脑卒中。

3.如权利要求1所述的一种人体双向耦合信息传导通路的定量评估方法，其特征在于不局限于通路中单独环节，而是把大脑、肌肉、动作三个主要环节作为整体研究。

4.如权利要求1所述的一种人体双向耦合信息传导通路的定量评估方法，其特征在于通过分析大脑、肌肉和行为的耦合强弱，评估神经肌肉之间的功能连接和信息传递，进一步实现神经源定位，方法包括但不限于相干性分析。

5.如权利要求1所述的一种人体双向耦合信息传导通路的定量评估方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)使用脑电传感器、肌电传感器和运动传感器同时采集；

(2)对脑电信号，肌电信号进行降噪预处理，频谱分析；

(3)融合九轴惯性传感器数据，估计出单个IMU的姿态角；通过关节附近的一对IMU同步采集的数据解算出中心关节轴活动角度；

(4)对大脑感兴趣区域(Region of interest)、目标肌肉、目标关节运动进行整体耦合分析。

6.一套用于人体内双向耦合信息传导通路定量评估的多传感器融合系统，所述脑电、肌电传感器可以根据实际需要选择合适的通道数目，包括通道数为0的任何通道数；所述运动传感器包括但不限于三轴惯性传感器、六轴惯性传感器、九轴惯性传感器、电容传感器、压电传感器、应变传感器、光学相机。

7.如权利要求6所述的一套多传感器融合系统，其特征在于医生根据患者实际情况灵活选择脑电传感器、肌电传感器和运动传感器的个数和放置位置。

8.如权利要求6所述的一套多传感器融合系统，其特征在于所有传感器使用独立锂电池供电，所有传感器包含主控芯片与采集芯片，采集芯片与主控芯片之间的通信协议包括但不限于SPI通讯协议，传感器与PC上位机之间的无线通信方式包括但不限于WIFI通讯。

9.如权利要求6所述的一套多传感器融合系统，其特征在于引入人体骨骼约束，通过关节附近的一对惯性传感器数据解算中心关节轴变化的角度，使用的方法包括但不限于卡尔曼滤波算法。