專利名稱:便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于醫(yī)療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀。
背景技術(shù):
肌電圖(EMG)是神經(jīng)科臨床上的一項(xiàng)重要的電生理檢查,神經(jīng)科臨床常用它來區(qū) 別疾病的病因和進(jìn)行病變部位的定位,對(duì)于神經(jīng)損傷的診斷,肌電圖更有獨(dú)特的價(jià)值, 此外,肌電圖還用于在各種疾病的治療過程中追蹤疾病的恢復(fù)過程及療效。
誘發(fā)電位(Evoked Potentials, EPs),也稱誘發(fā)反應(yīng)(Evoked Response),是指給予 神經(jīng)系統(tǒng)(從感受器到大腦皮層)特定的剌激,或使大腦對(duì)刺激(正性或負(fù)性)的信息 進(jìn)行加工,在該系統(tǒng)和腦的相應(yīng)部位產(chǎn)生的可以檢出的、與刺激有相對(duì)固定時(shí)間間隔(鎖 時(shí)關(guān)系)和特定位相的生物電反應(yīng),是至今僅反映心理-精神狀態(tài)的唯一客觀手段。檢 查結(jié)果有助于判斷神經(jīng)通路結(jié)構(gòu)的完整性和功能狀態(tài)。
肌電圖誘發(fā)電位儀就是集肌電圖和誘發(fā)電位檢査于一體的一種臨床檢測(cè)儀器,記錄 神經(jīng)傳導(dǎo)和肌肉在松弛及收縮時(shí)的生物電,檢測(cè)周圍神經(jīng)和肌肉疾病;也可記錄到與刺 激相關(guān)的神經(jīng)電位活動(dòng),判斷神經(jīng)通路結(jié)構(gòu)的完整性和功能狀態(tài)。但目前醫(yī)院常用的肌 電圖誘發(fā)電位儀,大多數(shù)內(nèi)部設(shè)置PC機(jī),因此結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本較高,體積過于龐大, 其便攜性較差,給床邊檢查,出診攜帶等帶來很大的困擾。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,其內(nèi)部用主板和從板 的結(jié)構(gòu),來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的PC機(jī)結(jié)構(gòu),不但具備了肌電測(cè)量和電刺激兩種功能,同時(shí)體積 變小、攜帶方便和經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是 一種便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,通過記錄電極和電 刺激電極連接人體,包括一主板和與其相連的從板,所述從板還接有信號(hào)采集板和電剌 激控制板,所述記錄電極通過一開關(guān)裝置與信號(hào)采集板相連,所述電刺激電極通過所述 開關(guān)裝置連接電刺激控制板, 一阻抗測(cè)量電路連接在所述從板和開關(guān)裝置之間,當(dāng)所述 開關(guān)裝置處于阻抗測(cè)量電路狀態(tài)時(shí),阻抗測(cè)量電路對(duì)人體阻的抗進(jìn)行測(cè)量;當(dāng)所述開關(guān) 裝置處于信號(hào)釆集狀態(tài)時(shí),信號(hào)采集板進(jìn)行人體肌電信號(hào)采集;當(dāng)開關(guān)裝置處于電刺激 狀態(tài)時(shí),電刺激板對(duì)人體進(jìn)行電刺激。本實(shí)用新型的便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,其中所述主板和從板都為ARM板, 且兩板之間通過SPI相連接。本實(shí)用新型的便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,其中所述阻抗測(cè)量電路的內(nèi)部電路 通過記錄電極或者電刺激電極對(duì)人體阻抗進(jìn)行測(cè)量。本實(shí)用新型的便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,其中所述信號(hào)采集板通過記錄電極 進(jìn)行人體肌電信號(hào)采集。本實(shí)用新型的便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,其中所述電刺激板通過電刺激電極 對(duì)人體進(jìn)行電刺激。本實(shí)用新型的便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,其中所述記錄電極和電刺激電極均 通過開關(guān)裝置與阻抗測(cè)量電路相連,記錄電極為四副,電刺激電極為一副。本實(shí)用新型的便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,其中所述便攜式微型肌電圖誘發(fā)電 位儀還包括一個(gè)與所述主板相連的LED顯示屏。本實(shí)用新型的便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,其中所述主板可通過RS232串口 和USB 口連接打印機(jī)。本實(shí)用新型的便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,其中所述從板和信號(hào)采集板共同連接有肌電放大
圖1是本實(shí)用新型便攜式微型肌電圖誘發(fā)「ti位儀的原理組成框圖;圖2是本實(shí)用新型便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀的信號(hào)采集板電路原理圖;圖3本實(shí)用新型便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀的電刺激控制板電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一歩說明。圖l、圖2、圖3中的標(biāo)記說明ARM9主板1, SPI(串行通信接口)2, ARM7從板 3,信號(hào)采集板4,記錄電極5,電刺激控制板6,電刺激電極7,阻抗測(cè)量電路8,外部 觸發(fā)輸入9,電刺激觸發(fā)信號(hào)輸出10,熱敏打印機(jī)ll, RS232串口12,從機(jī)USB13, 主機(jī)USB14,蜂鳴器15,鍵盤16, LCD真彩屏17,開關(guān)裝置18,肌電放大19,喇叭 20,儀表放大器40,隔離放大器41,電源60,恒流調(diào)整管61,恒流采樣電阻62。如圖l所示,本實(shí)用新型的便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,包括主板和與其相連的 從板,在本實(shí)施例中,主板為ARM9主板1,從板為ARM7從板3, 二者之間通過SPI(串 行通信接口)2相連。所述ARM9主板1能夠控制與其連接的LCD真彩屏17,為了便攜4設(shè)置,本實(shí)施例中的LCD真彩屏17大小為7寸,ARM9主板1還連接有用來外界操作 的鍵盤16, 一蜂鳴器15與ARM9主板1相連,在按鍵操作的時(shí)候發(fā)出聲音,提示操作 者正在操作。所述ARM9主板1還連接從機(jī)USB13和主機(jī)USB14,用來接收外部的傳 入信號(hào),所述便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀還能連接一外接熱敏打印機(jī)ll,所述熱敏打 印機(jī)11通過RS232串口 12連接至ARM9主板1。所述ARM7從板3連接有信號(hào)采集 板4、電刺激控制板6、阻抗測(cè)量電路8, 一副記錄電極5通過一個(gè)開關(guān)裝置18與所述 信號(hào)采集板4相連,本事實(shí)例中開關(guān)裝置18為CMOS開關(guān),記錄電極5為四副,且每 一副都與信號(hào)釆集板4有一個(gè)開關(guān)連接。至少--個(gè)電刺激電極7通過上述開關(guān)裝置18 與所述點(diǎn)刺激控制板6相連,本實(shí)施例中,電刺激電極7有一副。所述阻抗測(cè)量電路8 將所述開關(guān)裝置18連接至ARM7從板3,且所述記錄電極5和電刺激電極7均與所述 阻抗測(cè)量電路8相連。 一肌電放大19分別連接ARM7從板3和信號(hào)采集板4,其將采 集的肌電聲響,通過與其相連的喇叭20發(fā)出聲音。所述開關(guān)裝置18受到ARM7從板3 的控制,當(dāng)所述開關(guān)裝置處于阻抗測(cè)量電路狀態(tài)時(shí),阻抗測(cè)量電路的內(nèi)部電路通過記錄 電極或者電刺激電極對(duì)人體阻抗進(jìn)行測(cè)量;當(dāng)丌關(guān)裝置處于電刺激狀態(tài)時(shí),所述電刺激 板通過電刺激電極對(duì)人體進(jìn)行電刺激;當(dāng)所述開關(guān)裝置處于信號(hào)采集狀態(tài)時(shí),所述信號(hào) 采集板通過記錄電極進(jìn)行人體肌電信號(hào)采集。如圖2所示,為所述信號(hào)采集板4的內(nèi)部電路原理圖,記錄電極5可以粘貼于人體 并采集肌電信號(hào),肌電信號(hào)首先通過儀表放大器40進(jìn)行放大,CMOS開關(guān)處于信號(hào)采 集狀態(tài)時(shí),在本實(shí)施例中,通過隔離放大器41將交流信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流信號(hào),程控放大 器將信號(hào)進(jìn)行放大,放大倍數(shù)分別為X1 X500000,濾波部分對(duì)信號(hào)進(jìn)行10 10KHz的 帶通濾波,工頻陷波器對(duì)信號(hào)進(jìn)行50Hz雙T陷波,程控基線平移及增益微調(diào)部分對(duì)信 號(hào)的基線和增益進(jìn)行調(diào)整,然后將及處理后的肌電信號(hào)傳至ARM7從板3,進(jìn)行A/D轉(zhuǎn) 換,并送入帶有WinCE操作系統(tǒng)的ARM9主板l進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,最后將處理后的數(shù)據(jù) 在7"LCD真彩屏上進(jìn)行顯示,還能夠存儲(chǔ)以及通過外接熱敏打印機(jī)ll打印。其中,當(dāng) CMOS開關(guān)處于標(biāo)準(zhǔn)/定標(biāo)信號(hào)狀態(tài)時(shí),此時(shí)用100Hz/10uV的信號(hào)源對(duì)基線和增益進(jìn)行 調(diào)節(jié)。如圖3所示,為電刺激控制板6的電路原理圖,其作用是在電刺激電極7上產(chǎn)生某 一恒定電流、脈沖方向和寬度的電刺激脈沖施加于人體。本事實(shí)例中,5V的電源60通 過可控升壓電路升至300V,通過整流橋?qū)?00V的交流變成穩(wěn)定的直流,對(duì)其施加于可 導(dǎo)通的三極管兩端產(chǎn)生一定的電流,利用數(shù)控恒流控制電路、恒流采樣電阻62以及恒 流調(diào)整管61通過給定的電壓給刺激電極兩端一恒定電流以施加于人體,施加于人體的 刺激脈沖寬度和方向,是由ARM7從板3內(nèi)部的電刺激波形產(chǎn)生控制邏輯所生成的。
權(quán)利要求1、一種便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,通過記錄電極和電刺激電極連接人體,其特征在于包括一主板和與其相連的從板,所述從板還接有信號(hào)采集板和電刺激控制板,所述記錄電極通過一開關(guān)裝置與信號(hào)采集板相連,所述電刺激電極通過所述開關(guān)裝置連接電刺激控制板,一阻抗測(cè)量電路連接在所述從板和開關(guān)裝置之間,當(dāng)所述開關(guān)裝置處于阻抗測(cè)量電路狀態(tài)時(shí),阻抗測(cè)量電路對(duì)人體阻的抗進(jìn)行測(cè)量;當(dāng)所述開關(guān)裝置處于信號(hào)采集狀態(tài)時(shí),信號(hào)采集板進(jìn)行人體肌電信號(hào)采集;當(dāng)開關(guān)裝置處于電刺激狀態(tài)時(shí),電刺激板對(duì)人體進(jìn)行電刺激。
2、 如權(quán)利要求1所述的便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,其特征在于所述主板和從板 都為ARM板,且兩板之間通過SPI相連接。
3、 如權(quán)利要求2所述的便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,其特征在于所述阻抗測(cè)量電 路的內(nèi)部電路通過記錄電極或者電刺激電極對(duì)人體阻抗進(jìn)行測(cè)量。
4、 如權(quán)利要求2所述的便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,其特征在于所述信號(hào)采集板 通過記錄電極進(jìn)行人體肌電信號(hào)采集。
5、 如權(quán)利要求2所述的便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,其特征在于所述電剌激板通 過電刺激電極對(duì)人體進(jìn)行電刺激。
6、 如權(quán)利要求2所述的便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,其特征在于所述記錄電極和 電刺激電極均通過開關(guān)裝置與阻抗測(cè)量電路相連,記錄電極為四副,電刺激電極為 一副。
7、 如權(quán)利要求1所述的便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,其特征在于所述便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀還包括一個(gè)與所述主板相連的LED顯示屏。
8、 如權(quán)利要求1所述的便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,其特征在于所述主板可通過RS232串口和USB 口連接打印機(jī)。
9、 如權(quán)利要求1所述的便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,其特征在于所述從板和信號(hào)采集板共同連接有肌電放大。
專利摘要一種便攜式微型肌電圖誘發(fā)電位儀,通過記錄電極和電刺激電極連接人體,包括一主板和與其相連的從板,所述從板還接有信號(hào)采集板和電刺激控制板,所述記錄電極通過一開關(guān)裝置與信號(hào)采集板相連,所述電刺激電極通過所述開關(guān)裝置連接電刺激控制板,一阻抗測(cè)量電路連接在所述從板和開關(guān)裝置之間,當(dāng)所述開關(guān)裝置處于阻抗測(cè)量電路狀態(tài)時(shí),阻抗測(cè)量電路對(duì)人體阻的抗進(jìn)行測(cè)量;當(dāng)所述開關(guān)裝置處于信號(hào)采集狀態(tài)時(shí),信號(hào)采集板進(jìn)行人體肌電信號(hào)采集;當(dāng)開關(guān)裝置處于電刺激狀態(tài)時(shí),電刺激板對(duì)人體進(jìn)行電刺激,該設(shè)計(jì)體積小、攜帶方便和經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
文檔編號(hào)A61B5/0488GK201404215SQ200920086029
公開日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月26日
發(fā)明者余維新, 孫逸華, 廖家華, 曹傳花 申請(qǐng)人:武漢依瑞德醫(yī)療設(shè)備新技術(shù)有限公司