嗅觉刺激装置和生理信号检测系统

本公开涉及生理信号采集，尤其涉及一种嗅觉刺激装置和生理信号检测系统。

背景技术：

1、在嗅觉相关的神经心理学研究的实验、嗅觉测试等需要给气的情景中，主要由人工手动将带有气味的棉条、瓶子、嗅棒等物品放置于被试者的鼻下，来给予被试者相关的气味刺激。

2、这种依靠人工手动操作的给气方式，有以下缺陷：①在气味刺激试次较多、范式复杂时，人工操作工作量大，并且在切换不同性质的气体时容易出错；②难以精确控制气体的释放与持续时间；③气味物品放置在被试者鼻下的位置难以统一，容易造成被试者嗅闻的效果不同。

技术实现思路

1、本公开旨在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本公开提供了一种嗅觉刺激装置和生理信号检测系统，用于实现嗅觉刺激的自动、精确实施，避免了繁琐的人工操作，可减少实验中各类人工因素而造成的误差和不良效应。

2、第一方面，本公开实施例提供一种嗅觉刺激装置，包括：相互连接的气味动力模块和气味控制模块，

3、所述气味动力模块配置为提供多个连通至被测对象鼻部的气体通道，多个所述气体通道中通入不同气味的气体；

4、所述气味控制模块配置为控制多个所述气体通道的导通状态，以控制所述被测对象的嗅觉所感应的目标气体。

5、在一些实施例中，所述气味动力模块包括多通接头、鼻氧管、多个电磁阀和多个气体输出端，且多个所述气体输出端输出不同气味的气体，

6、所述多通接头包括多个输入端和一个输出端，每一所述气体输出端通过对应的所述电磁阀连通至与所述多通接头的输入端，所述多通接头的输出端连通所述鼻氧管，以形成多个所述气体通道；

7、所述鼻氧管位于所述被测对象鼻部。

8、在一些实施例中，所述气味控制模块包括多路控制器，所述多路控制器包括可编程控制器和多个继电器，多个所述继电器与多个所述电磁阀一一对应连接，

9、所述可编程控制器配置为根据预设指令，控制每一所述继电器的开闭状态，使得所述继电器控制其对应的电磁阀的开闭状态，以控制多个所述气体通道的导通状态。

10、在一些实施例中，所述气味控制模块还包括信息显示端，所述信息显示端与所述多路控制器连接，

11、所述信息显示端配置为显示每一所述继电器的开闭状态。

12、在一些实施例中，所述气味动力模块还包括多个流量计，多个所述流量计与多个所述气体通道一一对应设置，

13、所述流量计位于所述电磁阀和与其对应的多通接头的输入端之间，所述流量计配置为测定所述气体输出端至所述多通接口的输入端之间的第一气体流速。

14、在一些实施例中，所述气味动力模块还包括空气流量泵，所述空气流量泵位于所述多通接头的输出端和所述鼻氧管之间，

15、所述空气流量泵包括流量泵本体、与均连接在所述流量泵本体上的流量表和调节旋钮，其中，

16、所述流量泵本体配置为将所述多通接头输出的气体，泵出至所述鼻氧管；

17、所述流量表配置为测定所述流量泵本体泵出气体的第二气体流速；

18、所述调节旋钮配置为调节所述第二气体流速。

19、第二方面，本公开实施例提供一种生理信号检测系统，包括嗅觉刺激装置和信号处理装置，其中，

20、所述嗅觉刺激装置采用第一方面所述的嗅觉刺激装置；

21、所述信号处理装置配置为获取多个所述气体通道的导通状态，并通过多个与所述被测对象进行接触的信号采集设备，对所述被测对象进行多通道生理信号采集，得到所述被测对象在不同所述目标气体的嗅觉刺激下，所述目标气体与多个生理信号之间的映射关系。

22、在一些实施例中，所述信号处理装置包括主控设备和多个与所述主控设备通信连接的生理信号采集设备，其中，

23、所述生理信号采集设备配置为对所述被测对象进行生理信号采集，得到多个生理信号，并发送至所述主控设备；

24、所述主控设备配置为确定所述被测对象的嗅觉所感应的目标气体；以及，接收并存储多个所述生理信号，得到所述目标气体与多个所述生理信号之间的映射关系。

25、在一些实施例中，所述气味控制模块还包括信息显示端，所述信息显示端配置为显示每一所述继电器的开闭状态，

26、多个所述生理信号采集设备包括图像采集设备、气流传感器、脑电设备和肌电设备，其中，

27、所述图像采集设备配置为采集所述被测对象的面部表情信息，以及，还配置为采集所述信息显示端的显示图像，以使所述主控设备根据所述显示图像，确定多个所述继电器的开闭状态，以确定所述目标气体；

28、所述气流传感器配置为采集所述被测对象的呼吸压力信号，并将所述呼吸压力信号转换为呼吸电信号；

29、所述脑电设备配置为采集所述被测对象的脑电信号；

30、所述肌电设备配置为采集所述被测对象的肌电信号。

31、在一些实施例中，所述脑电设备包括设置在所述被测对象脑部位置的脑电帽和电极；

32、所述肌电设备包括设置在所述被测对象上肢位置的肌电臂环。

33、本公开实施例提供的嗅觉刺激装置，通过气味动力模块提供多个气体通道，每一气体通道可以通入不同气味的气体，各气体通道的导通状态由气味控制模块进行控制，这种基于机器指令控制气体输出的方式，可以实现嗅觉刺激的自动、精确实施，避免了繁琐的人工操作，减少了实验中各人工因素造成的误差和不良效应，实现基于多种气体的自动、精细化的嗅觉刺激。另外，相对于目前用于嗅觉功能测试的人工操作方式，本公开实施例提供的嗅觉刺激装置无需被测对象的积极配合，而且可以防止受检者和医生主观因素的干扰，可以适用于阿尔茨海默症、帕金森、意识障碍、抑郁症等具有神经精神疾病方面的病患和交流困难的老年人或者孩童，为嗅觉相关的神经心理学研究提供有力工具。

技术特征：

1.一种嗅觉刺激装置，其特征在于，包括：相互连接的气味动力模块和气味控制模块，

2.根据权利要求1所述的嗅觉刺激装置，其特征在于，所述气味动力模块包括多通接头、鼻氧管、多个电磁阀和多个气体输出端，且多个所述气体输出端输出不同气味的气体，

3.根据权利要求2所述的嗅觉刺激装置，其特征在于，所述气味控制模块包括多路控制器，所述多路控制器包括可编程控制器和多个继电器，多个所述继电器与多个所述电磁阀一一对应连接，

4.根据权利要求3所述的嗅觉刺激装置，其特征在于，所述气味控制模块还包括信息显示端，所述信息显示端与所述多路控制器连接，

5.根据权利要求2-4任意一项所述的嗅觉检测装置，其特征在于，所述气味动力模块还包括多个流量计，多个所述流量计与多个所述气体通道一一对应设置，

6.根据权利要求2-4任意一项所述的嗅觉检测装置，其特征在于，所述气味动力模块还包括空气流量泵，所述空气流量泵位于所述多通接头的输出端和所述鼻氧管之间，

7.一种生理信号检测系统，其特征在于，包括嗅觉刺激装置和信号处理装置，其中，

8.根据权利要求7所述的生理信号检测系统，其特征在于，所述信号处理装置包括主控设备和多个与所述主控设备通信连接的生理信号采集设备，其中，

9.根据权利要求8所述的生理信号检测系统，其特征在于，所述气味控制模块还包括信息显示端，所述信息显示端配置为显示每一所述继电器的开闭状态，

10.根据权利要求9所述的生理信号检测系统，其特征在于，

技术总结本公开提供了一种嗅觉刺激装置和生理信号检测系统，其中嗅觉刺激装置包括：相互连接的气味动力模块和气味控制模块，气味动力模块配置为提供多个连通至被测对象鼻部的气体通道，多个气体通道中通入不同气味的气体；气味控制模块配置为控制多个气体通道的导通状态，以控制被测对象的嗅觉所感应的目标气体。本公开提供的嗅觉刺激装置可以实现嗅觉刺激的自动、精确实施，避免了繁琐的人工操作，减少了实验中各人工因素造成的误差和不良效应，实现基于多种气体的自动、精细化的嗅觉刺激，为嗅觉相关的神经心理学研究提供有力工具。技术研发人员：赵佳佳,俞杰,罗本燕,丁鼐,姜晓懿,何卓琳,何芳萍受保护的技术使用者：浙江大学医学院附属第一医院（浙江省第一医院）技术研发日：技术公布日：2024/6/11