預(yù)防醫(yī)學(xué)]2_常見的醫(yī)學(xué)信號(hào)及其檢測(cè)-文庫吧資料
2025-01-14 02:51本頁面
【正文】 空腔器官的管壁 ， 其運(yùn)動(dòng)受到自主神經(jīng)的調(diào)節(jié) 。 2022/2/1 大連理工大學(xué) 45 ? 誘發(fā)電位的應(yīng)用 – 神經(jīng)系統(tǒng)狀態(tài)與疾病檢測(cè)； – 聽覺閾值確定； – 中樞神經(jīng)系統(tǒng)傳導(dǎo)功能的檢測(cè)； – 沖擊加速度實(shí)驗(yàn)檢測(cè)神經(jīng)系統(tǒng)的耐受力 2022/2/1 大連理工大學(xué) 46 167。 – 常采用 N N2等分別代表依次出現(xiàn)的負(fù)相波，而使用P P2等來標(biāo)記依次出現(xiàn)的正相波。 – 誘發(fā)電位非常微弱，受到噪聲的干擾非常強(qiáng)烈。在采集誘發(fā)電位時(shí)，通常在前額放置接地電極，在耳垂或是肢體等非頭參考點(diǎn)部位放置參考電極。 2022/2/1 大連理工大學(xué) 44 ? 誘發(fā)電位的采集 – 使用盤狀電極，其電阻值要在 5kΩ以內(nèi)。 ? 皮層下誘發(fā)電位 是由大腦皮層下面的中繼核團(tuán)神經(jīng)元群產(chǎn)生的突觸后電位和神經(jīng)元中的動(dòng)作電位綜合形成。 – 常用的誘發(fā)電位： ? 皮層誘發(fā)電位 是指在外加特定刺激作用于感覺系統(tǒng)時(shí)，在大腦皮層上某一區(qū)域誘發(fā)出的具有一定特點(diǎn)和規(guī)律的電位變化。 誘發(fā)電位信號(hào)（ EP） ? 概念 – 當(dāng)某一特定的刺激 （ 如聲音或光等 ） 作用于人體的感覺系統(tǒng)時(shí) ， 大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生與刺激具有一定相位差的電位 ， 稱為誘發(fā)電位 （ evoked potentials， EPs） 。目前，腦機(jī)接口技術(shù)也逐漸應(yīng)用大腦皮層記錄的腦電信號(hào)來實(shí)現(xiàn)對(duì)大腦信息的采集。 2022/2/1 大連理工大學(xué) 41 ? 腦電信號(hào)的應(yīng)用 （ 3） – 基于腦電信號(hào)的 腦機(jī)接口（ BCI） 技術(shù)是腦電信號(hào)應(yīng)用的一個(gè)比較新的技術(shù)，是運(yùn)動(dòng)功能損傷的康復(fù)治療和運(yùn)動(dòng)功能的輔助補(bǔ)充的有效手段，在臨床康復(fù)治療、游戲和軍事的運(yùn)動(dòng)輔助等方面都具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值。 – 腦電生物反饋治療技術(shù)應(yīng)用操作性條件反射和閉環(huán)反饋治療儀器，以糾正某些腦電信號(hào)中失調(diào)的成分為目標(biāo)和指標(biāo)，來進(jìn)行精神狀態(tài)的長(zhǎng)時(shí)間調(diào)整和保持，從而達(dá)到對(duì)精神疾病治療的目的。 – 當(dāng) 血糖、體溫較低時(shí) ，腦電信號(hào)中的 α波頻率減小；而當(dāng)動(dòng)脈血氧分壓降低時(shí)， α波頻率升高； – 癲癇患者 的腦電信號(hào)中會(huì)出現(xiàn)異常高頻和高幅的成分，或是在高頻和高幅腦電波的后面跟隨一個(gè)慢波； – 通過信號(hào)處理等方法進(jìn)行分析和提取，腦電信號(hào)可以用于對(duì) 癲癇的預(yù)測(cè) ； – 另外，腦電信號(hào)還可以用于對(duì) 麻醉深度的監(jiān)測(cè) ， 腦部腫瘤的定位，腦外傷、腦血管、顱內(nèi)炎癥 和一些精神疾病等病癥的診斷當(dāng)中 。連接左右兩側(cè)對(duì)稱電極位置形成的橫線，通過中央線上相應(yīng)的電極，并在此電極左右兩側(cè)的 20%分別定位電極位置，左側(cè)的電極以單數(shù)標(biāo)記，右側(cè)的電極以偶數(shù)標(biāo)記，如在頭皮中央?yún)^(qū)為例，中央電極為 Cz，而左側(cè)的電極為 C3，右側(cè)電極標(biāo)記為 C4。 – 受試者在頭上戴上電極帽，保證位置正確； – 實(shí)驗(yàn)人員在電極帽上的電極內(nèi)打上導(dǎo)電膏，并盡量做到導(dǎo)電膏和頭皮接觸的比較緊密，保證電極和頭皮之間的電阻在要求的范圍之內(nèi)； – 腦電信號(hào)的采集使用的電極起到電壓傳感器的作用，通常使用表面為 AgAgCl的盤狀或表面電極為好。 – 通常受試者應(yīng)該盡量避免肢體的運(yùn)動(dòng)，以便保證腦電信號(hào)不被肌電信號(hào)干擾淹沒等。 2022/2/1 大連理工大學(xué) 36 ? 腦電放大器的要求 – 腦電信號(hào)通常在 微伏級(jí)別 ，因此對(duì)放大器、信號(hào)采集環(huán)境和受試者狀態(tài)的要求比較高。 – 傳感器前端包括電極及其放置和導(dǎo)聯(lián)選擇； – 放大處理部分包括放大器、濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)化等； – 存儲(chǔ)部分包括計(jì)算機(jī)設(shè)備或其磁盤設(shè)備等； – 腦電信號(hào)采集系統(tǒng)中的信號(hào)放大和信號(hào)存儲(chǔ)等和其它生物信號(hào)的采集系統(tǒng)類似。 – 因此， α波阻斷有利于對(duì) β波腦電信號(hào)的觀察。 – 在人的 大腦皮層處于緊張活動(dòng)狀態(tài)時(shí)出現(xiàn) 。 在人接受到聲音、視覺等刺激或進(jìn)行思維等大腦活動(dòng)時(shí)，腦電信號(hào)也會(huì)出現(xiàn) α波阻斷的現(xiàn)象。 – α波腦電信號(hào)中的梭形波的周期長(zhǎng)度大概為 1~2秒。 – α波通常出現(xiàn)在枕部，另外，在顳葉和頂葉的后部也可以采集到 α波。 2022/2/1 大連理工大學(xué) 31 ? θ波 – θ波的頻率范圍為 4~7Hz； – 幅度范圍大約為 100~150μV； – 一般出現(xiàn)在 疲勞 、 困倦 少年或成年人的額葉和頂葉； – θ波腦電信號(hào)表明大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng) 處于抑制狀態(tài) 。 – 按照頻率腦電信號(hào)的波形基本上可以分為 δ波 、 θ波 、 α波和 β波等 ， 如圖 。 – 另外一方面 ， 由于生物電場(chǎng)比較弱 ， 且具有一定的方向性 ， 這就要求同步放電的神經(jīng)細(xì)胞在空間的排列上要具有相同的方向 。 – 腦電信號(hào)中的節(jié)律性是 大量神經(jīng)細(xì)胞節(jié)律性放電 行為在時(shí)間和空間上疊加的表現(xiàn) 。 – 腦電信號(hào)具有的 低頻節(jié)律特點(diǎn) 對(duì)應(yīng)于很多生理狀態(tài)，如，安靜、閉眼條件下，腦電信號(hào)會(huì)表現(xiàn)出明顯的 10Hz左右的節(jié)律，而睜眼會(huì)阻斷這一節(jié)律，使得腦電信號(hào)表現(xiàn)出更高頻率的節(jié)律。 – 腦電信號(hào)的 自發(fā)性是指 在沒有特定外界刺激的情況下，腦電信號(hào)依然存在。 2022/2/1 大連理工大學(xué) 26 ? 腦電信號(hào)的產(chǎn)生及其 自發(fā)性和低頻性 – 基于大腦中大量神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生并傳導(dǎo)動(dòng)作電位、進(jìn)行信息交互和處理，從而導(dǎo)致的細(xì)胞膜外負(fù)電位在頭皮和腦皮層的表現(xiàn)。 腦電信號(hào)（ EEG） ? 概念 – 腦電信號(hào) 記錄的是大腦中大量神經(jīng)細(xì)胞進(jìn)行自發(fā)和節(jié)律性活動(dòng)時(shí)所表現(xiàn)出的電位信號(hào) ， 可以在頭皮 、 腦皮層和腦皮層內(nèi)部記錄到得到 ， 能在一定程度上反映大腦的功能狀態(tài)和信息處理的過程； – 腦電信號(hào)最早由德國(guó)精神科教授 Hans Berger（ 18731941） 于1924 年 在 他 兒 子 的 頭 皮 上 獲 得 ， 并被其命名為electroencephalogram (EEG)。 – 胸壁導(dǎo)聯(lián)的電極距離心臟很近，記錄的心電信號(hào)幅度大，在診斷心肌梗塞方面具有十分重要的作用。 2022/2/1 大連理工大學(xué) 23 2022/2/1 大連理工大學(xué) 24 ? 電極導(dǎo)聯(lián)方式 – V1導(dǎo)聯(lián)的正電極放置在胸骨右緣第 4肋間； – V2導(dǎo)聯(lián)的正電極放置在胸骨左緣第 4肋間； – V4導(dǎo)聯(lián)的正電極放置在第 5肋間和左側(cè)鎖骨中線相交處； – V3導(dǎo)聯(lián)的正電極放置在 V2和 V4連線的中點(diǎn)； – V5導(dǎo)聯(lián)的正電極放置在左腋前線和 V4水平線的相交處； – V6導(dǎo)聯(lián)的正電極放置在左腋中線與 V4水平線的相交處。 – 12導(dǎo)聯(lián)體系包括 I、 II、 III標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)，加壓?jiǎn)螛O肢體導(dǎo)聯(lián) aVR、 aVL、 aVF，和單極胸壁導(dǎo)聯(lián) V1~V6，其中， 3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)和 3個(gè)加壓?jiǎn)螛O肢體導(dǎo)聯(lián)又稱為肢體導(dǎo)聯(lián)。 – 材料： 電極一般由在表面鍍貴金屬金、銀或鉻的銅或不銹鋼片制成。 – 前置和中間級(jí)放大電路完成對(duì)微弱心電信號(hào)的放大，功率放大電路用來驅(qū)動(dòng)心電圖機(jī)中的記錄器從而完成
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