一种盐水电极帽的制作方法

本发明涉及一种脑电波监测设备，特别涉及一种盐水电极帽。

背景技术：

脑电技术，或者脑电图(eeg)是通过置于头皮表面的电极记录的脑波图谱，是用神经电生理的方法检测而得到的脑神经细胞的活动。脑电图的最大的优越性在于时间分辨率相当高，大约在1毫秒左右，这就使得脑电能够相当好地记录到脑波的上升和下降。人类的自发eeg波幅(amplitude)约为10-100μν(1微伏＝1伏特的百万分之一)。而由心理活动引起的脑电要比自发脑电更弱，一般只有2到10微伏，通常淹没于自发电位中，所以erp需要从eeg中提取。

事件相关电位(erp)是经由将记录到的eeg脑部原始电生理信号进行再分析处理而得到的。它是经由内在事件或外在事件刺激所引发的脑电位波形变化，因而可以反应出人类生理或心理活动相关的脑电活动，一般用来研究大脑处理刺激至反应认知过程的活动过程。

采集erp时的头部定位系统是一个电极帽，上面有多个记录或吸收头皮放电情况的电极，这些电极在帽子上的位置是根据国际脑电学会在1958年制定的10-20国际脑电记录系统(jasper,1958)而设置的。

10-20系统的原则是头皮电极点之间的相对距离以10％和20％来表示，采用2条标志线：(1)矢状线：从鼻根至枕外隆凸的连线，又称中线。从前往后标出5个记录点——fpz,fz,cz,pz和oz。fpz之前与oz之后各占中线全长的10％，其余点间距皆占20％。(2)两外耳道之间的连线。从左至右也记录5个点——t3,c3,cz,c4和t4。t3和t4外侧各占10％，其余点间距皆占20％。经过以上两线的边缘4点，以cz为圆心画圆，4个点间各在圆周上等距地取2个点，并在fz、c3、pz、c4间各取一个点，这样10-20系统共由21枚有效电极组成。其他的16导、32导、64导、128导和256导电极帽也是根据10-20系统扩展而成的。

(1)目前erp领域80％使用导电膏电极帽，被试人员需要在实验前洗头，然后由主试给被试佩戴电极帽，然后在每个电极位置注射导电膏，通过观察脑电采集软件的阻抗检测界面屏幕，逐个降低每个电极与头皮的接触电阻。佩戴帽子就需要花费30分钟--60分钟，特别耗时。耗时较长。

(2)在海拔3千米以上高原做erp实验时，给被试洗头容易诱发高原反应。，给试验带来诸多风险，所以不能使用导电膏类的电极帽。

(3)美国e公司出品的盐水电极帽需要将整个帽子浸泡在盐水中，整个帽子湿漉漉的佩戴在被试头上，会引发被试的不适感，很可能诱发被试情绪波动，对实验结果有干扰。一顶电极帽的售价约2万多人民币。约2万元人民币。

(4)美国n公司出品的盐水电极帽是准备大量的膨胀系数很大的特殊海绵圆柱体颗粒，将这些海绵颗粒放置于电极孔中，通过给海绵颗粒注射盐水，使其具有导电性，并且膨胀后充满电极孔固定，可调整与头皮完全接触。海绵颗粒需要精细操作，容易脱落，也比较耗时。一顶电极帽的售价约3万多人民币。约3万元人民币。

(5)以往每家公司生产的电极帽只能和该公司生产的放大器配套使用，使用特定的接口标准。a公司生产的电极帽无法直接与b公司的放大器连接使用。

技术实现要素：

为解决以上技术上的不足，本发明提供了一种盐水电极帽。该电极帽结构简单，使用简单，适用性强，成本低。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种盐水电极帽，包括弹性的帽体和安装在帽体上的多个盐水电极；所述的盐水电极包括电极底座和电极头，电极底座设置在帽体上的电极定位孔处，电极底座中间为插孔，电极头内部装有海绵柱，电极头及海绵柱插入电极底座的插孔内，电极头和电极底座通过注入盐水的海绵柱导通；多个电极底座分别通过电缆连接转接适配器，转接适配器和放大器连接。

所述的电极头包括柱状的电极头壳体，电极头壳体两侧对称设置有插片，其中一个插片上设置有金属触片；电极头壳体顶部设置有加盐水口，底部设置开口，海绵柱设置在电极头壳体内。

所述的电极底座包括基座，基座中心设置插孔，基座两侧设置有与插片配套的插槽；两个插槽的槽口方向相反，其中一个插槽内设置有导电片，导电片与电缆导通。

所述的盐水电极的数量为40。

所述的电缆是由多股绞线组成。

所述的转接适配器设置有3m50pin插头；转接适配器外部设置有屏蔽层。

所述的盐水电极帽配有5根可拆卸的扣式导联线，分别连接上下眼电、左右眼电及ref参考电极。

所述的盐水电极帽配有2根可拆卸的耳夹电极，分别连接左右耳垂的a1、a2参考电极。

所述的帽体两侧设置有耳朵孔，下部设置有下颌固定带，下颌固定带上设置有海绵软垫。

所述的下颌固定带通过拉扣锁紧。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

本发明采用盐水电极帽，通过电极头插入电极底座进行导通，适用于国产neurolab放大器的电极帽接口：根据国产neurolab放大器50针接口特征和brainscience脑电采集软件的各电极波形，设计了盐水电极帽与放大器的对接插头。通过转接适配器让电极帽连接各主流脑电放大器：通过转换适配器将各电极转换为1.5mm孔式插头，可以插入不同型号脑电放大器面板插孔。螺旋式盐水电极，独立塑料圆柱体包裹海绵，塑料圆柱体周边的金属触片通过螺旋与电极帽上的螺旋孔固定接触导电，只需要加入盐水就能够实现导通。因此本发明相比于现有技术，不用打导电膏，缩短实验时间30分钟，造价只有进口盐水电极帽的一半。

进一步，基座两侧设置有与插片配套的插槽，可以实现旋转插扣配合，有助于快速组装与拆卸。配合后，导电片与金属触片接触导通，实现电连接。

附图说明

图1是本发明盐水电极帽整体示意图；

图2是盐水电极帽上的电极分布图；

图3是电极头剖视图；

图4是电极头仰视图；

图5是电极座剖视图；

图6是电极座俯视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明做进一步说明：

如图1所示，一种盐水电极帽，包括弹性的帽体1和安装在帽体1上的多个盐水电极；盐水电极设置在盐水电极帽上的经线带和纬线带的交点处。所述的盐水电极包括电极底座和电极头，电极底座设置在帽体1上的电极定位孔处，电极底座中间为插孔，电极头内部设置有海绵柱24(海绵状可提前浸泡)，电极头及海绵柱24插入电极底座的插孔27内并能够电导通；多个电极底座分别通过电缆3连接转接适配器7，转接适配器7和放大器连接。

帽体1两侧设置有耳朵孔4，下部设置有下颌固定带5，下颌固定带5通过拉扣5锁紧；下颌固定带5上设置有海绵软垫6。帽体安装了40个电极底座，用于电极头的快速固定。

电缆3是由多股绞线组成。转接适配器7设置有3m50pin插头；转接适配器7外部设置有屏蔽层，屏蔽层接地。转接适配器7上设置有25个金属触点。

如图2所示，盐水电极的数量为40。40个电极头通过电缆连接3m50pin插头，然后和neurolab放大器连接。电极帽配有5根扣式导联线，分别连接上下眼电(用于标记剔除眨眼信号)、左右眼电(用于标记剔除左右转眼时的肌电信号)、ref参考电极。盐水电极帽配有2根耳夹电极，连接左右耳垂的a1、a2参考电极。

如图3和图4所示，电极头包括柱状的电极头壳体21，电极头壳体21为筒体结构，筒体两侧对称设置有插片23，其中一个插片上设置有金属触片22；电极头壳体21顶部设置有加盐水口，海绵柱24设置在电极头壳体21内。电极头壳体21内部设置有内挡片29。根据不同测试者头型和头发的厚度不同，电极头和海绵柱24均设置有多种型号，例如大中小三种不同高度的型号。

如图5和图6所示，电极底座包括基座28，基座28中心设置插孔27，基座28两侧设置有与插片23配套的插槽25；两个插槽的槽口方向相反，其中一个插槽内设置有导电片26，导电片26与电缆3导通。

本发明的特点如下：

(1)适用于国产neurolab放大器的电极帽接口：根据国产neurolab放大器50针接口特征和brainscience脑电采集软件的各电极波形，设计了盐水电极帽与放大器的对接插头。

(2)可通过转接适配器让电极帽连接各主流脑电放大器：通过转换适配器将各电极转换为1.5mm孔式插头，可以插入不同型号脑电放大器面板插孔。

(3)螺旋式盐水电极：独立塑料圆柱体包裹海绵，塑料圆柱体周边的金属触片通过螺旋与电极帽上的螺旋孔固定接触导电。

本发明的使用方法如下：

(1)使用前确认电极头内海绵处于湿润状态。

(2)将电极帽戴在被试头上，按照电极定位底座，将10个电极头依次旋转固定于底座。

(3)调整电极头与头部的接触，确保每个电极的阻抗达到测试的要求。可以根据实际情况根换不同高度的电极头，让电极与头皮的接触处于紧密状态。

(4)连接电极帽插头端与放大器设备，并将屏蔽线接地，打开仪器。

(5)连接a1、a2、上下眼电等外置导联线。

(6)开始记录脑电信号。

本发明有益的效果为：

(1)可以用于高原erp和eeg实验。

(2)不用打导电膏，缩短实验时间30分钟。

(3)造价只有进口盐水电极帽的一半。

以上，仅为本发明的较佳实施例，并非仅限于本发明的实施范围，凡依本发明范围的内容所做的等效变化和修饰，都应为本发明的技术范畴。