[发明专利]一种超细弹性刚毛结构脑电采集装置

说明书

本发明公开了一种新型超细弹性刚毛结构脑电采集装置，其包括：脑电极束阵列，所述脑电极束阵列由多束脑电极束组成，所述脑电极束是超细弹性导电刚毛集束，所述超细弹性导电刚毛集束由若干超细弹性导电刚毛组成。本发明的超细弹性刚毛结构脑电采集装置，是既能弹性接触头皮进行良好的电气连接从而精确地进行脑电信号采集，又不需消耗长的调整和准备时间，使用方便快捷的飞行员脑电检测装置。

技术领域

本发明涉及生物医学领域，具体涉及一种脑电信号采集装置。

背景技术

在飞高性能机种上，飞行员需要承受的过大的压力。对飞行员的生理状态进行实时监测，特别是对脑电、眼部血流及血压、面部皮色变化、呼吸等信号进行准确地实时采集监测，进而及时获取异常信号，识别风险，规避事故是至关重要的。

传统的飞行中，脑电检测系统是由经过改装的、安装有脑电电极的飞行头盔及置于救生装备内的记录系统两大部分组成。头盔按被试者头型铸造，衬里为可拆装式，根据所要安装电极数在头盔相对于头皮的部位打孔进行安装。电极为针状，针杆上覆有镀金电极头，其上覆有特制泡沫接头。

当前的智能头盔使用传感器通过常规的安装方式与使用者接触，如佩戴脑电帽、将脑电电极直接用胶带或胶粘固定在位点上或是在耳朵上设置耳夹等。然而这些方式在战斗机等飞高性能机种的飞行员的工作环境中大多失效，甚至可能对飞行员带来严重伤害。再加上现有脑电测量装置在测量前需要很长的调整、打导电膏等准备时间，因此，现有的智能型生理状态监测传感器基本不能用于飞行员的工作环境中。

另外，现有技术中的脑电监测装置多采用盘状电极或柱状电极，其一、盘状电极由于与头皮接触的底面较大，因此不能很好地避让开浓密的头发，进而不能与头皮严密接触，影响测量效果；柱状电极尽管底面比盘状电极底面要小，但是仍未满足测量所需的接触程度；其二、盘状电极或柱状电极在使用前要反复刷或蘸取导电液，或是用注射器向电极底端注射导电膏，每次使用之前，需要用注射器逐个电极去注射导电膏，使用极为不便。

发明内容

为解决上述现有技术的问题与不足，本发明公开了一种既能弹性接触头皮进行良好的电气连接从而精确地进行脑电信号采集，又不需消耗长的调整和准备时间，使用方便快捷的飞行员脑电采集装置。

本发明涉及一种新型超细弹性刚毛结构脑电采集装置，所述脑电采集装置包括脑电极束阵列，所述脑电极束阵列由多束脑电极束进行阵列排布组成。将该脑电极阵列固定于飞行员头盔上，用以采集脑电信号，从而达到飞行员健康状态预警的目的。所述脑电极束阵列由2的n次方束脑电极束组成，具体可为8束、16束、32束、64束、128束等。

所述脑电极束是超细弹性导电刚毛集束，所述超细弹性导电刚毛集束安装于飞行头盔内壁，并且所述超细弹性导电刚毛集束覆盖面积稍大于传统脑电极采集位点的面积。所述超细弹性导电刚毛集束由若干超细弹性导电刚毛组合而成，在超细弹性导电刚毛集束顶端设置端盖，超细弹性导电刚毛顶端连接的电极线从端盖上的孔连通至外部。所述超细弹性导电刚毛集束由10—30根超细弹性导电刚毛组合而成。

所述超细弹性导电刚毛是本发明脑电信号检测装置中的单个脑电极。所述超细弹性导电刚毛底端与头皮接触，呈圆形端头状，端头中心从底部开设有盲孔，盲孔上还设置有与外界连通的导气孔，进行脑电检测前使得盲孔预先注有导电膏或导电液。所述超细弹性导电刚毛的顶端连接有电极线。所述超细弹性导电刚毛内芯为弹簧钢，外层镀银；镀层厚度不超过0.1mm、刚毛直径不超过0.5mm，因此称为超细弹性导电刚毛。

本发明的脑电采集装置佩戴后，超细刚毛自动避开毛发，直接与头皮紧密接触，将导电液或导电膏直接吸附于导电刚毛与头皮之间，形成良好的电气接触。刚毛集束远离头皮的一端与扁平脑电极线相连，循着飞行头盔的形状连接至信号采集单元。本发明的脑电采集装置不仅适用于常规状态，更加适用于飞行员工作的特殊状态。