[发明专利]便携式脑电密度谱阵列监测仪

说明书

本发明涉及一种脑电图测量装置，尤其涉及一种抗干扰的便携式脑电密度谱阵列监测仪。

患者大脑皮层功能状态的评估，目前简便易行的技术手段仍然是脑电图(EEG)检查。

近年来，计算机化的定量脑电图技术逐步引入临床，匿中一种EEG时间、频率和功率的三维描述方法就是所谓压缩谱阵列(CSA)，该方法能够实时显示EEG随时间推移的功率谱变化趋势，但CSA是以曲线重叠来显示不同时间的功率谱，显然丢失了相当多的谱信息。当前，又出现了以扫描线灰度显示功率谱的密度谱阵列(DSA)，或以扫描线色彩显示功率谱的彩色密度谱阵列(CDSA)。由于DSA充分利用了有限的屏幕空间、其信息量大大增加，对于EEG变化趋势更加一目了然，有关CSA和DSA专用监测仪、国外虽已商品化，但均为轮移式大设备，例如日本的DEE-7102B、丹麦的NEUROSCOPE和美国的TM-3500。这种轮移式设备，不仅体积大而且笨重，出诊不便，还缺少良好的抗干扰能力，它们只限于在干扰小的特定的室内应用。

目前国内外尚未见到有关便携式抗干扰能力强的CSA或DSA的小型专用监测仪的报道。

随着集成电路向高密度、低功耗的飞速发展，与台式计算机功能完全相当的笔记本型计算机目前已经商品化。因此，根据上述已有技术轮移式设备工作原理和笔记本型计算机的出现，单从体积重量上将其小型化成为便携式仪器在技术上不存在困难。

但是小型化的目的在于使这种便携式的CSA或DSA的监测仪能够在干扰严重的诸如监护室、手术室等环境中正常工作，这正是已有技术轮移式设备所不及的。为了解决抗干扰问题，日本学者曾报导采用光纤对地隔离技术设计出抗高频电刀干扰的脑电图(EEG)放大器。这种技术在结构上复杂且成本亦高。再有，美国专利(US5038782)公开的一种脑电电极系统中采用了光导纤维、同轴电缆、无线电和红外线等脑电信号隔离传输技术，当与计算机连接时需要经过特殊设计制造的解多路复用器、数字滤波器、计算机并行总线接口电路，由于其结构复杂且成本高而不适于连接便携式脑电图设备中的笔记本型计算机。

本发明目的在于克服上述已有技术所存在的问题以提供一种便携式脑电密度谱阵列(DSA)监测仪，这种监测仪的脑电图信号放大器(以下简称EEG放大器)采用了RS-232串行接口的光耦合隔离技术大大提高了仪器便携和抗干扰能力，使医务人员可随身将其携带到病人现场进行DSA监测。

按照本发明的便携式脑电密度谱阵列监测仪，它包含：

设置于人脑部位并检出脑电图信号的脑电电极部分；

对来自所述脑电电极部分的脑电图信号进行放大、变换、信息发送和可信息接收的脑电图信号放大器部分；及

对所述脑电图信号放大器部分输出的脑电图信号进行处理、存贮和显示的计算机部分，

所述脑电图信号放大器部分包括：

接收放大所述脑电电极部分的脑电图信号的前置放大器部分；

将来自所述前置放大器部分输出的脑电图信号的模拟量转换为相对应的脑电图信号的数字量的模数转换器；

将来自模数转换器的脑电图信号的并行数字量转换为相应的脑电图信号的串行数字量输出的单片微机系统；及

由光电耦合器件构成的进行干扰隔离的脑电信号传输部分，

其特征在于，所述光电耦合器件构成的脑电信号传输部分设置在所述单片微机系统与所述计算机部分中的RS-232串行接口之间；所述单片微机系统通过其发送数据端TXD将所述串行数字量接入所述脑电信号传输部分；所述计算机部分通过其RS-232串行接口中的接收数据端RXD接入所述脑电信号传输部分以接收所述串行数字量。

所述脑电信号传输部分可进一步包含：将来自所述单片微机系统的发送数据端TXD的电信号转变为光信号的所述光电耦合器件的发光驱动部分；将所述光信号还原为电信号的所述光电耦合器件的光电转换部分；和对所述光电转换部分的电信号进行放大、整形后输给所述计算机的RS-232串行接口的接收数据端RXD的放大整形部分。

所述放大整形部分的电源供电端接入所述计算机的RS-232串行接口。

所述放大整形部分的电源供电端可进一步接入所述计算机的RS-232串行接口的发送数据端TXD和数据终端就绪端DTR。

所述单片微机系统的所述接收数据端RXD与所述计算机部分中的所述RS-232串行接口的发送数据端RXD之间可进一步设有将所述计算机的控制信号传给所述单片微机系统的由光电耦合器件构成的控制信号传输部分。