本发明专利技术揭示了一种在脑电图学（EEG）中使用的信号处理设备，包括：用于接收在患者头上区域处检测出的电信号的输入装置；至少一个放大器；高截止滤波器，以及至少一个输出装置，其中，信号先通过高截止滤波器滤波，然后再由放大器进行放大，使得经放大的信号在至少一个输出装置处是可用的。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及脑电图学中使用的信号处理设备，并尤其涉及这种设备的初始放大阶段。本专利技术在对已安装人工耳蜗植入器(cochlear implant)的患者进行评估方面具有特定的应用。
技术介绍
诸如听觉事件的外部刺激在脑干和听觉投射区引起脑电活动。这种活动可通过脑电图学(EEG)检测出来，这是因为通过置于人的头皮上的电极可检测出正听到声音的人的头皮上的电压。因此，EEG技术可应用于诊断具有听觉问题的患者，EEG技术也可特别应用于诊断没有语言能力的婴儿和幼儿，以向听力学家解释他们在听カ测试中的体验。这样的测试被用于诊断导致患者听カ问题的可能的原因。在一些情况下，这些诊断将针对于将助听器还是人工耳蜗植入器，或者这两者，作为推荐的治疗选择。可借助于人エ耳蜗植入器的患者在出生后尽早接受这些治疗是很重要的，并且优选地是在他们长到12个月的月龄之前。而且，在安装助听器或人工耳蜗植入器之后，患者通常会接受听カ测试，以监控这些助听器或人工耳蜗植入器的效果，并且在需要时作出调整。也可以使用EEG技术来执行对该装置的效果的这种监控。EEG过程中的干扰是ー个长期存在的问题。所考虑的信号以外的信号的幅度可达到某个数量级或变得更大，这是因为其它的脑部活动和其它的信源也被电极所拾取。在头皮和检测EEG电压的电子电路之间的连接线易受到来自电缆和环境中其它电磁噪声源的干扰，并且这种干扰还増大了记录中的噪声。可能感生出大的共模信号。常规地，采用高增益差分放大器来放大从头皮上的两个点处拾取的信号。这种差分电压与重复的输入声音同时进行平均，以提高所引起的响应相对于噪声的信噪比。ー些装置在电极位置附近并入高增益放大器形式的放大。 对配戴人工耳蜗植入器的对象进行记录引发了额外的问题，因为通过皮肤发送到所植入的电子装置的信号，以及由所植入的电子装置发送至置于耳蜗中的电极的电流，均可能在头皮上导致较大的差分信号，这可能使高増益放大器过载。这种情况一般导致了大的人为产生的波形，其可能使佩戴者的诱发响应变得不明显。备选地，较小的人为波形可具有和脑部响应于声音所正常形成的波形相同的外观，因此产生大脑已经对该声音作出反映的错误印象。这种人为假象是与声学刺激时间锁定的，并不能通过平均来减小。这种人为假象的幅度可能非常大，以至于使对诱发响应的检测成为不可能。目前需要一种能够有效地检测皮层对听觉刺激的响应的改进的设备，尤其用于佩戴人工耳蜗植入器的对象。
技术实现思路
本专利技术的第一方面提供了一种在脑电图学(EEG)中使用的信号处理设备，包括:用于接收在患者头上区域处检测出的电信号的输入装置；至少ー个放大器；高截止滤波器，以及至少ー个输出装置，其中，信号在被放大器放大之前，先通过高截止滤波器滤波，使得经放大的信号在至少ー个输出装置处是可用的。高截止放大器的转折频率可以为大约500Hz。高截止放大器的转折频率可以为大约200Hz。高截止放大器的转折频率可以为大约100Hz。高截止放大器的转折频率可以为大约50Hz。该装置可被布置成工作在阻抗测量模式下，在该模式下，将输入装置连接至已知值的电阻，该电阻继而被连接至至少ー个输出装置。该信号处理设备可被布置成，通过由控制系统发出的控制信号，置于阻抗测量模式下。可将放大器和低通滤波器与EEG电极连接器一起封装在外壳中，输入装置与被布置成直接接合EEG电极的电极连接器电连接。本专利技术的第二方面提供了一种在脑电图学(EEG)中使用的电缆系统，其包括电缆，该电缆在一端处端接用于连接至接ロ的连接器，而在另一端处端接依据本专利技术的第一方面的信号处理设备。本专利技术的第三方面提供了一种`在脑电图学(EEG)中使用的电缆系统的设备，其包括依据本专利技术第二方面的第一和第二电缆系统，并且其中，信号处理设备是匹配的，并且将其输出装置进行合并以形成差分放大器。本专利技术的第四方面提供了一种测量患者脑皮层活动的方法，其包括以下步骤:通过至少两个电极在患者头上的至少两个区域处检测电信号，以产生第一有源信号和第二參考信号；将这些信号进行滤波，以使一定频率范围内的信号衰减；将有源信号和參考信号的剰余部分进行放大并比较，以产生脑皮层活动的測量值。滤波步骤可在大约500Hz以上使信号衰减。滤波步骤可在大约200Hz以上使信号衰减。滤波步骤可在大约IOOHz以上使信号衰减。滤波步骤可在大约50Hz以上使信号衰减。该至少两个电极可通过分离的导体被连接至接ロ単元。附图说明现在将參考附图，仅通过示例的方式说明本专利技术的实施例，其中:图1是依据本专利技术的在EEG中使用的第一电缆系统的示意性表示；图2与图1中的电缆系统一起在EEG中使用的第二电缆系统的示意性表示；以及图3是依据图1的电缆系统的ー个端部的图示。具体实施例方式本专利技术的实施例包括ー组电极电缆系统，其包括ー个或多个有源电极电缆系统、參考电极电缆系统，以及接地电极电缆系统。每ー个电缆系统在其两端都具有終端头。连接端部终端头的电缆可弯曲、重量轻、通过毡(felt)或具有相似物理性质的其它材料加固，并包括多个带屏蔽层的导体。ー个终端头(电极终端头)配有微型电子组件，并且被定制模压成具有扣式连接器(snap connector),其与附着到头皮上的电极的扣式连接器匹配。在另ー端的終端头连接接ロ単元，其包括其它的后续电子电路，这些电子电路可提供额外的放大、模拟到数字转换、控制、安全绝缘，以及PC接ロ。在參考电极终端头中的电子电路可在两种模式中的一种模式下工作，这两种模式可由接ロ単元通过控制信号选定。在阻抗模式下，该电路返回承载着关于接地和參考电极之间的阻抗的信息的电压。该信号可被用于计算接地和參考电极之间的阻杭。在响应测量模式下，该电路提供在參考位置处拾取的信号的低阻抗输出。该具有低输出阻抗的信号经由接ロ盒被馈给有源电极终端头电路，以实施对參考信号和有源信号之间差异的高度放大。类似地，在有源电极终端头中的电子电路可在可由接ロ単元通过控制信号选择的两个模式中的一个模式下工作。在阻抗模式下，电路返回承载着关于接地和有源电极之间的阻抗的信息的电压。该信号可被用于计算接地和有源电极之间的阻杭。在响应测量模式下，来自有源电极的信号和来自參考·电极终端头电路的參考信号被馈给高増益差分放大器。低阻抗输出沿电缆被馈给接ロ単元。在接地电极终端头中的电子电路限于ESD抑制器部件。在阻抗模式下，可通过接ロ单元将交流电压信号呈现给接地电极。在响应测量模式下，接地电极可以是常规的右腿驱动(driven-right-leg)电极。參考图1，EEG电缆系统100在一端处端接信号处理设备10，该装置包括EEG电极输入连接器12，以接收在患者头上的位置处检测到的电信号。该装置进ー步包括:至少ー个具有操作放大器Al形式的放大器、具有电容Cl形式的高截止滤波器，以及输出18。电缆系统100进ー步包括一段屏蔽的电缆120，其包括五个带电导体、模式控制、參考/电路接地端，以及有源输出信号，如图所标识出的。电缆在另一端处端接七管脚的Min1-DIN连接器110。将屏蔽层连接到其中的一个管脚上，而不是连接到护套上。电缆120一般为大约1.5米长。为了方便说明的目的，图中所示出的电缆要短得多。该电路可按照模式控制信号的逻辑状态所确定的模式，在阻抗测量模式或响应测量模式下工作。在响应本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.13 AU 20109040961.一种在脑电图学(EEG)中使用的信号处理设备，包括: 输入装置，其用于接收在患者头上的区域处检测到的电信号； 至少ー个放大器； 高截止滤波器；以及 至少ー个输出装置； 其中，所述信号在通过所述放大器放大之前，先通过所述高截止滤波器滤波，使经放大的信号在所述至少一个输出装置处是可用的。2.按权利要求1所述的信号处理设备，其中，所述高截止滤波器的转折频率为大约500Hz。3.按权利要求1所述的信号处理设备，其中，所述高截止滤波器的转折频率为大约200Hz。4.按权利要求1所述的信 号处理设备，其中，所述高截止滤波器的转折频率为大约IOOHz。5.按权利要求1所述的信号处理设备，其中，所述高截止滤波器的转折频率为大约50Hz。6.根据前述权利要求中的任一项所述的信号处理设备，其被布置成工作在阻抗测量模式下，其中，所述输入装置连接至电阻值已知的电阻，该电阻继而被连接至至少ー个输出装置。7.按权利要求6所述的信号处理设备，其被布置成，通过由控制系统发出的控制信号被置于所述阻抗测量模式下。8.根据前述权利要求中的任一项所述的信号处理设备，其中，所述放大器和低通滤波器与EEG电极连接器一起被封装在外壳中，所述输入装置与电极...
【专利技术属性】
技术研发人员：T洛伊，B克林奇，B范顿，
申请(专利权)人：希尔IP有限公司，
类型：
国别省市：
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