经颅直流电刺激的实时保护方法技术

本发明专利技术公开了一种经颅直流电刺激的实时保护方法

【技术实现步骤摘要】
经颅直流电刺激的实时保护方法、系统、终端及介质


[0001]本专利技术涉及脑电刺激设备控制
，尤其涉及的是一种经颅直流电刺激的实时保护方法
、
系统
、
终端及介质
。

技术介绍

[0002]经颅直流电刺激
(Transcranial Directed Current Stimulation
：
tDCS)
是一种非侵入性的利用直流电调节大脑皮层后神经元活动的技术，其应用的领域和场景已经囊括几乎所有的认知功能调控以及神经病理学康复
。
[0003]由于个体发育不同，每个人的颅骨存在区别，设有阵列电极的经颅直流电刺激头盔并不能与颅骨完美契合，或者，如果头盔过紧或过松，或者，头盔的电极垫或海绵不够柔软或损坏，上述情况均可能影响电极与头皮的接触，直流电刺激时，这些电极所在头皮位置会出现不适或疼痛
。
[0004]目前经颅直流电刺激头盔主要采用检测电路来检测电流值或电压值，当超过预设的安全阈值时，继电器开关断开
、
切断供电来保证头盔使用安全
。
而单个电极的接触不良，只会使得电流值或电压值有轻微的波动，并不会导致电流值或电压值超过预设的安全阈值
。
因此，针对设有阵列电极的经颅直流电刺激头盔，在电极接触不良时，目前的安全保护措施不能起到实时保护效果
。
[0005]因此，现有技术有待改进和提高
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的在于提供一种经颅直流电刺激的实时保护方法
、
系统
、
智能终端和计算机可读存储介质，旨在解决当阵列电极中的电极接触不良时，不能起到实时保护效果的问题
。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种经颅直流电刺激的实时保护方法，用于设有阵列刺激电极的刺激设备，所述方法包括：
[0008]预先采集头部影像数据以及生成阵列电极矩阵，根据所述头部影像数据和所述阵列电极矩阵，获得电流密度分布矩阵，所述电流密度分布矩阵用于表征每个电极所在位置的电流密度，所述阵列电极矩阵用于表征所述刺激设备中每个电极的信息；
[0009]实时检测所述刺激设备中每个电极的倾角以及经颅直流电刺激时的电流值；
[0010]根据所述倾角更新所述阵列电极矩阵；
[0011]根据所述电流密度分布矩阵
、
所述电流值和所述阵列电极矩阵，计算每个电极的电流密度；
[0012]当任一所述电流密度超过预设阈值时，执行预设保护措施
。
[0013]可选的，所述根据所述倾角更新所述阵列电极矩阵，包括：
[0014]根据所述倾角对应的电极查找所述阵列电极矩阵，获得所述倾角对应的电极的几何面积；
[0015]根据所述倾角和所述几何面积，计算等效面积；
[0016]根据所述等效面积更新所述阵列电极矩阵中所述倾角对应的电极的等效面积
。
[0017]可选的，经颅直流电刺激时，还包括：
[0018]累计所述倾角超过预设倾角阈值的持续时间；
[0019]当所述持续时间超过预设的时间阈值时，生成报警信息并发送
。
[0020]可选的，根据所述电流密度分布矩阵
、
所述电流值和所述阵列电极矩阵，计算每个电极的电流密度，包括：
[0021]将所述电流密度分布矩阵与所述电流值相乘，获得每个电极的第一电流密度；
[0022]根据所述阵列电极矩阵，获得每个电极的修正系数；
[0023]将各个电极的所述修正系数
、
所述第一电流密度相乘，获得每个电极的第二电流密度，将所述第二电流密度设为所述电流密度
。
[0024]可选的，所述根据所述阵列电极矩阵，获得每个电极的修正系数，包括：
[0025]计算所述阵列电极矩阵中每个电极的等效面积与几何面积的比值，获得每个电极的修正系数
。
[0026]可选的，确定所述预设阈值，包括：
[0027]获取经颅直流电刺激的场景分类；
[0028]根据所述刺激设备中各个电极所在的头部区域，获得调节系数；
[0029]根据所述场景分类和所述调节系数，确定所述预设阈值
。
[0030]可选的，所述预设保护措施为断开供电所述刺激设备的电路和
/
或生成报警信息并发送
。
[0031]本专利技术第二方面提供一种经颅直流电刺激的实时保护系统，用于设有阵列刺激电极的刺激设备，所述系统包括：
[0032]预处理模块，用于预先采集头部影像数据以及生成阵列电极矩阵，根据所述头部影像数据和所述阵列电极矩阵，获得电流密度分布矩阵，所述电流密度分布矩阵用于表征每个电极所在位置的电流密度，所述阵列电极矩阵用于表征所述刺激设备中每个电极的信息；
[0033]检测模块，用于实时检测所述刺激设备中每个电极的倾角以及经颅直流电刺激时的电流值；
[0034]更新模块，用于根据所述倾角更新所述阵列电极矩阵；
[0035]电流密度模块，用于根据所述电流密度分布矩阵
、
所述电流值和所述阵列电极矩阵，计算每个电极的电流密度；
[0036]保护措施模块，用于当任一所述电流密度超过预设阈值时，执行预设保护措施
。
[0037]本专利技术第三方面提供一种智能终端，上述智能终端包括存储器
、
处理器以及存储在上述存储器上并可在上述处理器上运行的经颅直流电刺激的实时保护程序，上述经颅直流电刺激的实时保护程序被上述处理器执行时实现任意一项上述经颅直流电刺激的实时保护方法的步骤
。
[0038]本专利技术第四方面提供一种计算机可读存储介质，上述计算机可读存储介质上存储有经颅直流电刺激的实时保护程序，上述经颅直流电刺激的实时保护程序被处理器执行时实现任意一项上述经颅直流电刺激的实时保护方法的步骤
。
[0039]由上可见，本专利技术通过预先采集的头部影像数据和预先生成的阵列电极矩阵，获得电流密度分布矩阵，再根据直流电刺激时电极的倾角
、
电流值以及电流密度分布矩阵实时计算出每个电极的电流密度，能够根据电流密度检测电极是否存在接触不良的情况，当电流密度超过预设阈值时执行预设保护措施，能够避免用户出现不适或疼痛的情况，实时保护用户
。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图
。
[0041]图1为本专利技术实施例提供的经颅直流电刺激的实时保护方法流程示意图；
[0042]图2为图1实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
经颅直流电刺激的实时保护方法，用于设有阵列刺激电极的刺激设备，其特征在于，所述方法包括：预先采集头部影像数据以及生成阵列电极矩阵，根据所述头部影像数据和所述阵列电极矩阵，获得电流密度分布矩阵，所述电流密度分布矩阵用于表征每个电极所在位置的电流密度，所述阵列电极矩阵用于表征所述刺激设备中每个电极的信息；实时检测所述刺激设备中每个电极的倾角以及经颅直流电刺激时的电流值；根据所述倾角更新所述阵列电极矩阵；根据所述电流密度分布矩阵
、
所述电流值和所述阵列电极矩阵，计算每个电极的电流密度；当任一所述电流密度超过预设阈值时，执行预设保护措施
。2.
如权利要求1所述的经颅直流电刺激的实时保护方法，其特征在于，所述根据所述倾角更新所述阵列电极矩阵，包括：根据所述倾角对应的电极查找所述阵列电极矩阵，获得所述倾角对应的电极的几何面积；根据所述倾角和所述几何面积，计算等效面积；根据所述等效面积更新所述阵列电极矩阵中所述倾角对应的电极的等效面积
。3.
如权利要求1所述的经颅直流电刺激的实时保护方法，其特征在于，经颅直流电刺激时，还包括：累计所述倾角超过预设倾角阈值的持续时间；当所述持续时间超过预设的时间阈值时，生成报警信息并发送
。4.
如权利要求1所述的经颅直流电刺激的实时保护方法，其特征在于，根据所述电流密度分布矩阵
、
所述电流值和所述阵列电极矩阵，计算每个电极的电流密度，包括：将所述电流密度分布矩阵与所述电流值相乘，获得每个电极的第一电流密度；根据所述阵列电极矩阵，获得每个电极的修正系数；将各个电极的所述修正系数
、
所述第一电流密度相乘，获得每个电极的第二电流密度，将所述第二电流密度设为所述电流密度
。5.
如权利要求4所述的经颅直流电刺激的实时保护方法，其特征在于，所述根据所述阵列电极矩阵，获得每个电极的修正系数，包括：计算所述阵列电极矩阵中每个...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚乃琳，
申请(专利权)人：深圳般意科技有限公司，
类型：发明
国别省市：