[发明专利]带脑电回描的笔式脑电图机数字化、数据分析及脑地图仪

说明书

本发明涉及一种配合计算机使用的将笔式脑电图机的输出电压进行数字化，并进行数据分析，制作脑电地形图及回描脑电图的仪器。

目前公知的同类仪器已具有脑电电压的数字化功能，并能将数据存储、回显及分析。但要得到纸上的脑电波形图，只能通过打印机打出。脑电图的打印存在如下缺点：

1．速度慢，以常用的每秒30mm规格的脑电图为例，每打印一秒钟的脑电波，需用5-15秒时间。

2．所得脑电图与笔描脑电图形象不同，具有台阶感。

这类仪器在使用时，如果要作脑电诊断，仍要通过笔描。否则，当需要纸上脑电图时，只能通过打印，浪费医生大量时间，而且失真较大。

本发明的目的在于，除可进行数据存盘、分析及制作脑电地形图外，还可从数字化的脑电数据得到笔描的脑电图。

本发明的原理为，在以A／D，即模数转换为主的脑电数字化电路的基础上，增加一个具有多路输出的脑电回描电路。计算机通过软件程序，将由数字化得到的脑电数据输送到该脑电回描电路中，经D／A，即数模转换，并将得到的模拟电压输送到原笔式脑电图机，用以驱动相应的描图笔。

本发明的使用方法是，采集患者的脑电波时，可以不启动笔式脑电图机的走纸机构，只将放大后的脑电波经数字化后存盘。然后，除可选出需要进行分析的段落，启动仪器的分析功能，得到所需分析结果及脑电地形图之外，还可选出需要纸上脑电图的段落，启动仪器的脑电波回描功能，将数据重新输入笔式脑电图机进行脑电波形回描，得到笔式描记的脑电图。本发明具有如下优点：

只需将有必要的数据部份进行脑电波回描。

如果仅使用笔式脑电图机，在安装电极时，只有通过走纸描记才能检查电极安装是否正常。电极安装正常后，还要一直走纸等待患者异常脑电波的出现。这样造成纸张的大量浪费和描图笔的磨损。

2．所得脑电波数据即可用来进行波形回描，也可用来进行分析，并得到脑电地形图。

3．脑电波描记的规格是可选的。脑电图界常用的规格有每秒60mm、30mm、15mm三种。本发明的脑电波形回描功能，对一段脑电数据，可用上述任一规格进行回描。

4．描图速度可快于原笔描速度。

例如，要得到每秒30mm的脑电图，可将走纸速度设定在每秒60mm，而将数据输入的速度也相应加倍，这样得到的脑电图仍是每秒30mm的而回描速度提高一倍。

下面结合附图和实施例对本发明进行说明如下：

图1是本发明的总体原理图；

图2是本发明中脑电回描电路的原理图；

图3是脑电图回描电路中的电压输出电路之一。

图1中

[1]为笔式脑电图机；

[2]为计算机；

3A为脑电数字化电路；

3B为脑电波回描电路；

[4]为打印机。

图2中

[5]为计算机；

[6]为D／A(即数模)转换电路；

OUT1为D／A转换电路的输出；

[7]为选路控制电路；

[8]为选路电路；

[9]，[10]，[11]为第一路、第二路及最后一路的输出电路。

图3中

IN是该输出电路的电压输入线，接至图2中的相应输出线上；

C为电压保持电容；

R1、R2是限流电阻；

[12]是运算放大器。

如前所述，目前市场上及医院中出现的同类仪器的原理框图与本发明相比，是缺少脑电波回描部份，即图1中的3B。

现在将这部份电路的功能及原理叙述如下：一、D／A转换电路

如图2所示，[6]为D／A转换电路，它的功能是将由计算机[5]输入的一定范围内的数值，按正比例关系转换为电压输出OUT1。这个数值范围视电路中所选用的D／A转换器件的位数而定。例如DAC1210是一种12位的转换器，它要求的数值范围是0-4095。

D／A转换是一种成熟的技术。二、选路电路

笔式脑电图机有一定的路数，脑电图界称为“导”。例如8导、14导、16导等。每一导对应一支描图笔。

计算机[5]从磁盘读出一个数值，输入于D／A转换电路[6]，得到输出OUT1。这个数值是哪一导的，就应该把OUT1接在哪一支笔相连的输出电路[9]、[10]或[11]上。这就是选路电路[8]的功能。

选路电路的主要器件称为模拟开关。例如CD4051是8选1的模拟开关。对于16导的笔式脑电图机，可以使用两个CD4051联结成16选1的模拟开关。