用于感测生物电势的头戴式组件和电极及其操作方法技术

公开了用于感测生物电势的医疗设备及其操作方法，该医疗设备包括脑电图

【技术实现步骤摘要】
用于感测生物电势的头戴式组件和电极及其操作方法
[0001]本申请是申请号为
201880077946.4
，申请日为
2018
年
11
月
30
日，专利技术名称为“用于感测生物电势的头戴式组件和电极及其操作方法”的专利申请的分案申请
。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求于
2017
年
12
月1日提交的申请号为
62/593,819
的美国临时申请的权益，其全部内容通过引用并入本文
。


[0004]本公开总体上涉及用于感测生物电势的医疗设备；更具体地，涉及一种脑电图
(EEG)
头戴式组件
、
与其兼容的电极及其操作方法
。

技术介绍

[0005]脑电图是一种非侵入性测试，其检测和评估患者大脑的电活动，提供有关患者大脑的健康状况以及大脑功能的信息
。
该测试可用于诊断诸如癫痫
、
癫痫发作
、
包括颅脑外伤的头部损伤
、
头痛
、
脑瘤以及某些睡眠障碍的疾病
。
用于传导脑电图的常规方法和装置包括将多个导电电极
(
通常是金属圆盘或金属板
)
放置在患者的头皮上，并在电极和皮肤表面之间涂上湿凝胶
。
然而，这种凝胶的使用
——
尤其是当涂抹在毛囊密布的患者头皮时
——
通常很麻烦，涂抹和清理很费时，并且在必须重复或定期进行
EEG
测量时不方便
。
[0006]尽管不需要凝胶的所谓的干电极在临床和实验室设施中越来越受欢迎，但是这种电极也有各种缺点和局限性
。
由于
EEG
头盔经常将电极放置在患者头部被头发广泛覆盖的区域上，因此当此类干电极的端头未与患者头皮充分接触时，使用干电极获得的生物电信号的强度和质量会受到严重妨碍
。
尽管这种干电极的设计已经改变，以允许电极头穿过头发束推到患者裸露的头皮上，但这种电极通常需要将一副头盔围绕患者的头部紧紧戴上，这可能会导致不适并降低患者长时间佩戴头盔的意愿
。
此外，由于这种干电极通常由硬质或刚性材料制成，因此这种电极会造成轻微的划伤或擦伤，从而进一步降低此类设备的舒适度
。
[0007]由于上述限制和约束，因此需要一种改进的头戴式组件和电极，以有效且舒适地感测生物电势并进行
EEG
测量
。
这种解决方案应具有成本效益，并解决传统头戴式组件和电极的缺点
。

技术实现思路

[0008]公开了用于感测生物电势的医疗设备及其操作方法，医疗设备包括脑电图
(EEG)
头戴式组件
、
与之兼容的电极
。
一方面，公开了一种用于感测生物电势的电极头
。
该电极头可以包括：电极头主体；一个或多个电极腿，联接到电极头主体；以及导电缓冲材料，联接到一个或多个电极腿中的至少一个的一段
。
导电缓冲材料可以保留或饱和有一种或多种导体
。
电极头主体以及一个或多个电极腿可以包括导电材料或部分由导电材料制成
。
[0009]导电缓冲材料可以是固化的聚合物材料
。
例如，导电缓冲材料可以是水凝胶
。
在一
些实例中，导电缓冲材料还可以是结晶的水凝胶
。
水凝胶可以通过紫外线
(UV)
辐射固化
。
水凝胶可以包括甘油
。
水凝胶可以通过浸涂被涂覆到一个或多个电极腿中的至少一个的一段上
。
水凝胶还可以通过模铸联接到一个或多个电极腿中的至少一个的一段
。
水凝胶可以保留或饱和有一种或多种导体
。
[0010]导电缓冲材料也可以是饱和或注入有一种或多种导体的泡沫
。
导电缓冲材料可以是饱和或注入有一种或多种导体的吸收性棉垫
。
导电缓冲材料可以是饱和或注入有一种或多种导体的导电海绵
。
该一种或多种导体可以包括碳
、
金属氯化物
、
导电离子以及导电纳米颗粒中的至少一种
。
导电缓冲材料可以是无残留形成的，从而使患者的皮肤表面上不会留下残留物
。
[0011]从电极腿的外表面测量，导电缓冲材料的最大厚度可为约
0.05mm
至约
2.5mm。
导电缓冲材料可以包括缓冲远端
。
一个或多个电极腿中的每一个可以包括腿远端
。
缓冲远端可以延伸超过腿远端，使得缓冲远端垂直低于腿远端
。
[0012]导电缓冲材料可以是卵形的
。
导电缓冲材料可以基本上是球形
。
[0013]导电缓冲材料可具有从缓冲近端到缓冲远端测量的缓冲高度
。
被导电缓冲材料涂覆或覆盖的电极腿可包括未覆盖段
。
在一些实例中，未覆盖段的高度可大于缓冲高度
。
在一些实例中，未覆盖段的高度可小于缓冲高度
。
[0014]电极腿可以是可偏转的，使得电极腿具有无偏置的配置和张开的配置
。
每个电极腿都可以具有腿纵轴线
。
当两个或更多个电极腿处于无偏置的配置时，电极腿的腿纵轴线可以基本上彼此平行
。
当两个或更多个电极腿处于张开的配置时，电极腿的腿纵轴线可以基本上彼此不平行
。
[0015]一个或多个电极腿中的每一个可以是具有腿直径的细长杆
。
电极头主体可以是具有头主体直径的圆柱体
。
腿直径与头主体直径的比值可以在约
1:2
至
1:10
之间
。
[0016]电极头还可包括一个或多个电极臂
。
一个或多个电极臂中的至少一个可将至少一个电极腿联接至电极头主体
。
一个或多个电极臂包括导电材料或部分由导电材料制成
。
[0017]一个或多个电极臂可以沿着螺旋图案或轨迹弯曲
。
一个或多个电极臂中的每一个可沿顺时针或左旋旋转方向以及逆时针或右旋旋转方向中的至少一个弯曲
。
每个电极臂可包括近臂端和远臂端
。
一个或多个电极臂中的每一个可以沿着倾斜的或下降的螺旋轨迹弯曲，使得远臂末端在竖直方向上低于近端臂或在近端臂之下
。
[0018]电极头可进一步包括从电极头主体径向延伸的一个或多个侧向支柱
。
一个或多个侧向支柱中的至少本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于感测生物电势的头戴式组件，包括：左结和右结；多个长度可调节带，连接所述左结与所述右结；以及电极，包括：电极体，联接到所述多个长度可调节带之一；可拆卸电极头，被配置成可拆卸地联接到所述电极体，其中所述电极头具有被导电缓冲材料涂覆或覆盖的端部，其中，所述端部为所述电极头的远端
。2.
根据权利要求1所述的头戴式组件，其中，所述导电缓冲材料包括水凝胶
。3.
根据权利要求1所述的头戴式组件，其中，所述导电缓冲材料保留或饱和有一种或多种导体，其中，所述导电缓冲材料包括结晶的水凝胶
、
泡沫
、
棉垫或海绵中的至少一种
。4.
根据权利要求1所述的头戴式组件，其中，所述可拆卸电极头包括：电极头主体，一个或多个电极臂，联接到所述电极头主体，其中，所述电极臂中的每一个包括近臂端和远臂端，其中，所述电极臂沿螺旋图案或轨迹弯曲，使得所述电极臂中的每一个沿顺时针或左旋旋转方向以及逆时针或右旋旋转方向中的至少一个弯曲，其中，所述远臂端是基本上平坦的或具有与所述近臂端相同的垂直高度，其中，所述远臂端垂直低于所述近臂端或在所述近臂端下方，以及一个或多个电极腿，联接到所述电极头主体，其中，所述导电缓冲材料联接到所述一个或多个电极腿中的至少一个的一段，其中，所述电极腿具有未偏置的腿配置以及张开的腿配置，并且其中，所述电极腿被配置成当用户佩戴所述头戴式组件时转变成所述张开的腿配置
。5.
根据权利要求4所述的头戴式组件，进一步包括从所述电极头主体径向延伸的侧向支柱，其中，所述侧向支柱中的至少一个将所述电极臂中的至少一个联接到所述电极头主体，其中，所述电极头主体具有基本上圆形的横截面，并且其中，所述侧向支柱在围绕所述电极头主体的周缘均匀布置的位置处联接到所述电极头主体
。6.
根据权利要求4所述的头戴式组件，其中，所述电极腿中的每一个具有腿纵轴线，其中，当所述电极腿处于所述未偏置的腿配置时，所述电极腿的腿纵轴线基本上彼此平行，并且其中，当所述电极腿处于所述张开的腿配置时，所述电极腿的腿纵轴线基本上彼此不平行
。7.
根据权利要求4所述的头戴式组件，其中，所述电极腿中的每一个是具有腿直径
、
腿近端和腿远端的细长杆，其中，所述电极腿中的每一个在所述腿远端处联接到电极脚，其中，所述电极脚具有最大脚直径，并且其中，所述最大脚直径大于所述腿直径
。8.
根据权利要求7所述的头戴式组件，其中，所述电极腿中的每一个具有从所述腿近端到所述腿远端测量的腿高度，其中，所述电极脚具有脚近端
、
脚远端以及从所述脚近端到所述脚远端测量的脚高度，其中所述腿高度大于所述脚高度，其中，所述脚高度与所述腿高度的比值在约
1:1
至
1:10
之间
。9.
根据权利要求1所述的头戴式组件，其中，所述长度可调节带中的每一个包括弓形段，其中，所述长度可调节带中的一个的弓形段通...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿斯文，
申请(专利权)人：泽图有限公司，
类型：发明
国别省市：