一种用于前额叶监测情绪及认知功能障碍的脑电传感器的制作方法

本公开涉及脑电信号采集，具体涉及一种用于前额叶监测情绪及认知功能障碍的脑电传感器。

背景技术：

1、当神经元兴奋时会在神经元膜上产生电位差，该差异通过细胞间的化学和电信号传递，最终形成脑电波（electroencephalogram，eeg）。脑电图是通过脑电传感器（或电极）采集大脑外周微弱的生物电，经过逐级放大、滤波处理后记录而成的脑电波曲线图，这种曲线图是通过脑电传感器（或电极）记录下来的脑细胞群的自发性、节律性电活动，对脑部疾病有一定的诊断价值。特别是用于诊断癫痫，由于癫痫在发作时脑电图可以准确地记录出散在性慢波、棘波或不规则棘波，脑电图检查十分准确，且对被检查者没有任何创伤。

2、人体大脑的前额叶大脑最重要的区域之一，具有记忆、判断、分析、思考的作用。如果大脑前额叶损伤，就会出现思维障碍、反应迟钝、健忘等症状。同时，前额叶皮质功能与情绪、疼痛等密切相关，可以说是管理情绪、控制情绪的高级司令部之一。比如，左脑前额叶是主管我们的思想的，而右脑额叶系统则主管情绪和情感经历，位于右脑内的杏仁体受到过度的刺激时，右脑前额叶的神经元就会做出过度的反应。随着脑科学及脑机接口研究的不断深入，研究证实，在前额叶区采集eeg信号，对于诊断分析认知功能、情绪障碍等疾病具有重要意义。

3、现有的脑电传感器基本采用网状布局或帽状布局，根据脑电传感器的数量不同，从8导联开始，一直发展迭代到现有的256导联。脑电传感器数量的增加，使脑电传感器在大脑皮层的分布更加致密，提高了不同区域eeg信号的采集密度和精度。但目前缺少一种按照前额叶功能分区（左脑前额叶、右脑前额叶）采集eeg信号，用于监测情绪及认知障碍诊断的脑电传感器，影响了脑科学或神经医学研究的便捷性。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本公开提供了一种用于前额叶监测情绪及认知功能障碍的脑电传感器。

2、本公开的是通过以下技术方案来实现的：

3、一种用于脑前额叶区检测情绪障碍和认知功能的脑电传感器，主要包括：脑电极片、柔性基质层及电极连接端子，其中：

4、所述脑电极片共设置3个，分别为左额叶电极、中央电极和右额叶电极。3个脑电极片均为正圆形薄片，脑电极片的外径为20mm±5mm。

5、3个脑电极片按水平对称排列，三个电极的圆心设置在同一水平线上。以中央电极的圆心为中心基点，左额叶电极设置在中央电极的左侧，左额叶电极的圆心与中央电极的圆心间距为48mm±5mm。右额叶电极设置在中央电极的右侧，右额叶电极的圆心与中央电极的圆心间距为48mm±5mm。

6、为消除传统金属电极片在大脑前额叶固定时，由于大脑额叶曲面引起的脑电极片与前额叶接触不完整或不均匀，引起的采集的eeg信号失真。进一步地，脑电极片是采用柔性低阻率材料制备的柔性脑电极片，柔性脑电极片能根据前额叶曲面自然弯曲，并精密贴敷在前额叶皮层。

7、低阻率材料的电阻率不超过2.0×10-8(ω m)，低阻率材料包括且不限于银薄片、银纤维布、石墨烯，柔性低阻率材料厚度为0.03mm～0.3mm。

8、所述的柔性基质层是支撑和固定脑电极片的材料，脑电极片分布在柔性基质层的顶层。柔性基质层采用包括棉布、非织布以及橡胶、硅橡胶、软聚氯乙烯等高分子材料制成。柔性基质层的形状不限，比如，制备为条形或绑带状的头带，使脑电极片能快捷固定在患者前额叶区。在临床实践中，柔性基质层将脑电极片固定在大脑前额叶，使3个脑电极片分别固定在患者大脑前额叶不同功能区，左额叶电极固定在大脑左额叶，右额叶电极固定在大脑右额叶，中央电极固定在大脑前额叶的中心位置。

9、所述的电极连接端子是脑电极片与导联线之间的接口，电极连接端子位于柔性基质层的底层或侧面。脑电极片通过电极连接端子与导联线连通后，脑电传感器采集的eeg信号通过导联线传输到脑电采集设备中分析读出。电极连接端子的形状与接口方式不限，比如，公母扣接口、插针接口，能满足脑电极片与导联线稳固连接的接口均可。

10、进一步地，为了加强脑电极片与电极连接端子的传导性能，脑电极片与电极连接端子之间还设有导电胶，导电胶均匀涂抹在脑电极片表面，使脑电极片与柔性基质层、电极连接端子紧密结合。

11、近几年来，柔性电路技术不断发展，在另外一种实施例中，脑电传感器采用柔性电路生产工艺制备，3个脑电极片的形状、外径、布局方式及间距按照[008]、[009]技术特征执行，以柔性电路的基材作为柔性基质层，电极连接端子采用插片式，能达到相同的预期目的，属于本公开涵盖的技术范围。

12、本公开的有益效果：提供一种新的脑电传感器，其临床用途是，采用3个电极，分别在大脑的左额叶、右额叶和中央额叶采集eeg信号，与配套的脑电分析软件系统配合，监测患者情绪障碍和认知功能疾病，为脑科学和神经医学研究提供了新的材料。

技术特征：

1.一种用于前额叶监测情绪及认知功能障碍的脑电传感器，主要包括脑电极片、柔性基质层及电极连接端子，其中：所述脑电极片共设置3个，分别为左额叶电极、中央电极和右额叶电极；所述的柔性基质层是支撑和固定脑电极片的材料，脑电极片分布在柔性基质层的顶层；所述的电极连接端子是脑电极片与导联线之间的接口，电极连接端子位于柔性基质层的底层或侧面；其特征在于：3个脑电极片均为正圆形薄片，脑电极片的外径为20mm±5mm；3个脑电极片按水平对称排列，三个电极的圆心设置在同一水平线上；以中央电极的圆心为中心基点，左额叶电极设置在中央电极的左侧，左额叶电极的圆心与中央电极的圆心间距为48mm±5mm；右额叶电极设置在中央电极的右侧，右额叶电极的圆心与中央电极的圆心间距为48mm±5mm。

2.根据权利要求1所述的用于前额叶监测情绪及认知功能障碍的脑电传感器，其特征在于：脑电极片是采用柔性低阻率材料制备的柔性脑电极片，柔性脑电极片能根据前额叶曲面自然弯曲，并精密贴敷在前额叶皮层。

3.根据权利要求1所述的用于前额叶监测情绪及认知功能障碍的脑电传感器，其特征在于：低阻率材料的电阻率不超过2.0×10-8(ω m)，低阻率材料包括银薄片、银纤维布、石墨烯。

4.根据权利要求1所述的用于前额叶监测情绪及认知功能障碍的脑电传感器，其特征在于：柔性基质层将脑电极片固定在大脑前额叶，使3个脑电极片分别固定在患者大脑前额叶不同功能区，左额叶电极固定在大脑左额叶，右额叶电极固定在大脑右额叶，中央电极固定在大脑前额叶的中心位置。

5.根据权利要求4所述的用于前额叶监测情绪及认知功能障碍的脑电传感器，其特征在于：脑电极片与电极连接端子之间还设有导电胶60，导电胶60均匀涂抹在脑电极片表面，使脑电极片与柔性基质层、电极连接端子紧密结合。

6.根据权利要求1所述的用于前额叶监测情绪及认知功能障碍的脑电传感器，其特征在于：临床用途是，采用3个电极，分别在大脑的左额叶、右额叶和中央额叶采集eeg信号，与配套的脑电分析软件系统配合，监测患者情绪障碍和认知功能疾病。

技术总结一种用于脑前额叶区检测情绪障碍和认知功能的脑电传感器，主要包括：脑电极片、柔性基质层及电极连接端子。本公开的有益效果：提供一种新的前额叶脑电传感器，其临床用途是，采用3个电极，分别在大脑的左额叶、右额叶和中央额叶采集EEG信号，与配套的脑电分析软件系统配合，监测患者情绪障碍和认知功能疾病，为脑科学和神经医学研究提供了新的材料。技术研发人员：阮雪红,陈旭良,崔伟伟,冯伟,阮东耀,张丹受保护的技术使用者：西安汇智医疗集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12