一种抗干扰的磁疗检测系统、阈值检测方法及一体机技术方案

本发明专利技术公开了一种抗干扰的磁疗检测系统、阈值检测方法及一体机，其包括刺激线圈、MEP装置、采集装置和控制主机，MEP装置包括壳体，壳体外设有信号同步端、信号传输端和信号采集端，壳体内设有调理放大电路、模数转换模块、信号同步模块和信号传输模块；采集装置为一电极线，与信号采集端连接，电极线的端部设有电极片，该电极线由记录电极线、参考电极线和地极线组成，记录电极线、参考电极线和地极线内均设有屏蔽层。通过对采集装置和MEP装置的改进，可以降低来自外界的工频干扰，可以使得系统算法准确优化电流本身的工频干扰，得到精准的肌电信号的波形图及运动中枢传导时间。电信号的波形图及运动中枢传导时间。电信号的波形图及运动中枢传导时间。

【技术实现步骤摘要】
一种抗干扰的磁疗检测系统、阈值检测方法及一体机


[0001]本专利技术属于医疗设备
，尤其涉及一种抗干扰的磁疗检测系统、阈值检测方法及一体机。

技术介绍

[0002]运动诱发电位（motor evoked pontential, MEP）是一种无创伤性的检测手段，是1985年由Barker等研究出并首先报道的,它是人们客观检测锥体束功能及周围神经运动传导功能的一项新方法。主要包括高压脉冲电刺激诱发和高强度脉冲磁场刺激诱发。由于磁刺激有磁场的助导，电流可以没有抗阻地通过各种生物体组织，不会引起局部疼痛和不适，所以相比电刺激被更广泛的接受。
[0003]在进行高强度脉冲磁场刺激的过程中不可避免的会产生脉冲干扰，MEP装置的信号采集过程会受到该脉冲干扰的影响而使采集到的信号失真。人体表面有一定抗阻，MEP装置表面电极记录到的运动诱发电位会有一定的工频干扰。工频干扰是由电力系统引起的一种干扰，由50HZ及其谐波构成的一种干扰，幅值约为ECG（心电信号的50%）。工频干扰可以用陷波器进行处理，过滤50HZ信号。
[0004]目前MEP装置容易采集到被干扰的信号，而现有的工频干扰滤除方法主要是通过构建数字陷波器的方式进行滤波，但采集到的信号包含幅值非常大的TMS电磁脉冲，若采用数字陷波器滤除工频干扰，TMS电磁脉冲在滤波后会给运动诱发电位带来明显的畸变，造成测试中得不到有效波形，效率低，导致测量数值不准确的问题。
[0005]而且单纯的检测运动诱发电位范围并不能完全判断被测人员的实际状况，只有结合实际的中枢神经的传导时间才可以较好的判断被测人员的整体状况。现有的MEP装置在测量躯体中枢神经传导时间过程中，肌电信号在人体内传导的时间一直存在误差，仪器内部的传递时间导致测量出现误差，从而影响计算结果，无法精确测量出传导时间，一般通过主控芯片内部算法简单修正，并不准确。如果在刺激线圈的发射端和采集装置的接收端增加信号传感器，又会额外增加成本。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种抗干扰的磁疗检测系统、阈值检测方法及一体机，其可以解决上述
技术介绍
存在的问题。
[0007]本专利技术的技术方案是这样实现的：一种抗干扰的磁疗检测系统，包括：一控制主机，用于发射脉冲源；一刺激线圈，连接在所述控制主机的一侧，用于接收所述控制主机发射的脉冲源而产生强磁场并作用于身体测试区域；一MEP装置，连接在所述控制主机的另一侧，用于接收所述刺激线圈刺激身体测试区域产生的肌电信号，其包括壳体，所述壳体外设有信号同步端、信号传输端和信号采集
端，所述壳体内设有第二控制主板，所述第二控制主板上设有调理放大电路、共模抵消电路、模数转换模块、信号同步模块和信号传输模块；和一采集装置，所述采集装置为一电极线，与所述MEP装置连接，用于采集所述刺激线圈刺激身体测试区域产生的电信号，所述电极线的端部设有电极片，该电极线由记录电极线、参考电极线和地极线组成，所述记录电极线、参考电极线和地极线内均设有屏蔽层。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，所述调理放大电路，与所述采集装置连接，用于放大所述采集装置采集到的肌电信号；同时调理放大电路的中点连接至所述屏蔽层，可对共模干扰进行滤除；调理放大电路构成滤波器进行滤波以及增加共模抑制比，屏蔽层和参考电极线以及记录电极线连接有高频电容，滤除高频杂波。
[0009]所述共模抵消电路，分别连接所述调理放大电路和地极线，用于去除地极线的共模干扰，减小MEP装置采集的干扰信号，增加MEP测量精度。
[0010]所述模数转换模块，与所述调理放大电路连接，用于将放大的肌电信号转化为数字信号；所述信号同步模块，连接至所述信号同步端，并连接至所述控制主机，用于记录主机信号发送时间以及数字信号接收时间；所述信号传输模块，与所述模数转换模块连接，将所述数字信号传输给一体机。
[0011]一种抗干扰的磁疗一体机，包括所述的抗干扰的磁疗检测系统，所述控制主机包括控制主板和电源板，所述控制主板包括主控芯片，且分别与所述刺激线圈和MEP装置连接。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述控制主板分别到所述刺激线圈和MEP装置的线路长度相同。可以同步信号传递时间，提高时间精度。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，所述控制主板与刺激线圈之间设有可控硅，用于同步所述高压电容输出的脉冲电流。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，所述控制主机内还包括散热风扇和冷水泵，用于控制一体机内温度。
[0015]作为本专利技术的进一步改进，所述控制主机内还设有EMI滤波器，所述EMI滤波器与控制主板之间设有交流转直流模块。
[0016]一种抗干扰的磁疗一体机的阈值检测方法，包括以下步骤：S1、将刺激线圈放置在测试者的身体测试区域，电极片的记录电极片和参考电极片分别贴在测试者的拇指屈肌，地极片贴在手背上；S2、控制主板发出信号，控制高压电容发出脉冲电流到刺激线圈，经过刺激线圈将脉冲电流转化为强磁场；同时控制主板还会同步发送信号到信号同步模块，信号同步模块记录接收信号的时间；S3、采集装置将采集到的肌电信号发送到调理放大电路，调理放大电路将放大的肌电信号发送至模数转换模块，由模数转换模块转换成数字信号，数字信号为阈值检测数值，模数转换模块将数字信号发送至信号传输模块和信号同步模块，所述信号同步模块再次记录时间；S4、信号传输模块将数字信号传输到一体机上，一体机内的主控芯片对信号进行
解析并优化工频干扰，得到准确的肌电信号波形图；并对躯体运动中枢传导时间进行修正，得到躯体实际运动中枢传导时间。
[0017]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤S4中，所述主控芯片对数字信号的工频干扰是通过FIR低通滤波器进行优化。进一步增加MEP装置测量精度。
[0018]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤S2包括以下步骤：S21、初始测量的时候，由控制主板控制高压电容给出一个安全且较高的高压脉冲电流，以确定测试者可以产生肌电信号；S22、如果MEP装置检测肌电信号，波幅大于200uv，则为无效数值，不记录；并根据实际检测数值，降低高压脉冲电流直到MEP装置检测肌电信号数值在50uv
‑
200uv之间，并进行记录；S23、在S22的基础上，逐步降低或者升高脉冲电流以调节刺激线圈的磁场，测量肌电信号的测量阈值是否在50uv
‑
200uv区间，不在区间，则为无效数值，不记录，如果在区间，则MEP装置记录阈值数值以及采集时间；S24、重复步骤S23多次，直到10次测量中5次的测量阈值均在50uv
‑
200uv区间，则可以确定该脉冲电流数值范围为测试者的最佳诱发电位范围。
[0019]实施本专利技术的这种抗干扰的磁疗一体机及其阈值检测方法，具有以下有益效果：通过将电极线分为记录电极线、参考电极线和地极线，而且各个电极线内层都设置有屏蔽层，可以降低来自外界的工频干扰，可以使得系统算法准确优化电流本身的工频干扰，得到精准的肌电信号的波形图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗干扰的磁疗检测系统，其特征在于，包括：一控制主机，用于发射脉冲源；一刺激线圈，连接在所述控制主机的一侧，用于接收所述控制主机发射的脉冲源而产生强磁场并作用于身体测试区域；一MEP装置，连接在所述控制主机的另一侧，用于接收所述刺激线圈刺激身体测试区域产生的肌电信号，其包括壳体，所述壳体外设有信号同步端、信号传输端和信号采集端，所述壳体内设有第二控制主板，所述第二控制主板上设有调理放大电路、共模抵消电路、模数转换模块、信号同步模块和信号传输模块；和一采集装置，所述采集装置为一电极线，与所述MEP装置连接，用于采集所述刺激线圈刺激身体测试区域产生的电信号，所述电极线的端部设有电极片，该电极线由记录电极线、参考电极线和地极线组成，所述记录电极线、参考电极线和地极线内均设有屏蔽层。2.根据权利要求1所述的抗干扰的磁疗检测系统，其特征在于，所述调理放大电路，与所述采集装置连接，用于放大所述采集装置采集到的肌电信号；同时调理放大电路的中点连接至所述屏蔽层，可对共模干扰进行滤除；所述共模抵消电路，分别连接所述调理放大电路和地极线，用于去除地极线的共模干扰；所述模数转换模块，与所述调理放大电路连接，用于将放大的肌电信号转化为数字信号；所述信号同步模块，连接至所述信号同步端，并连接至所述控制主机，用于记录主机信号发送时间以及数字信号接收时间；所述信号传输模块，与所述模数转换模块连接，将所述数字信号传输给一体机。3.一种抗干扰的磁疗一体机，其特征在于，包括如权利要求1所述的抗干扰的磁疗检测系统，所述控制主机包括控制主板和电源板，所述控制主板包括主控芯片，且分别与所述刺激线圈和MEP装置连接。4.根据权利要求3所述的抗干扰的磁疗一体机，其特征在于，所述控制主板分别到所述刺激线圈和MEP装置的线路长度相同。5.根据权利要求3所述的抗干扰的磁疗一体机，其特征在于，所述控制主板与刺激线圈之间设有可控硅。6.根据权利要求3所述的抗干扰的磁疗一体机，其特征在于，所述控制主机内还包括散热风扇和冷水泵。7.根据权利要求3所述的抗干扰的磁疗一体机，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴丹，李平，欧阳明昆，汪耀辉，许皓程，
申请(专利权)人：江西朴拙医疗设备有限公司，
类型：发明
国别省市：