专利名称：面神经电图诊断仪的制作方法
技术领域：
本发明属于医疗探测、测量或记录人体或人体部分的生物电信号技术领域，涉及一种面神经电图诊断仪。
面神经电图又称诱发性面神经动作电位。其概念是指面神经受到足够刺激后，激发面神经全体神经纤维同步兴奋的动作电位。国外从1962年开始有人报导测试面神经运动潜伏期的结果。1975年Olsen对50例贝尔氏面瘫病人进行系统的、全面的电生理研究，认为早期诊断和判断预后的可靠依据是面神经动作电位，而肌电图、神经兴奋性试验均不宜单独视为可靠依据。目前用肌电图测试面神经功能已趋向淘汰。
80年代，国外将面神经电图(Facialeleotronerography，FENOG)正式用于临床诊断，并认为用FENOG来诊断面神经疾病是近年来的一大发展，具有无创伤性、客观性和定量分析功能，是预测疾病的预后，指导临床治疗方案的有力、可靠工具。他们所有用仪器多采用价格昂贵的诱发电位仪。
国内开展面神经电图测试从80年代中期开始，至今只看到5篇有关FFNOG的临床应用文章，仅5、6家大医院利用进口诱发电位仪(听觉、视觉、体感诱发电位仪)开展此项检查。进口诱发电位仪结构复杂、操作麻烦、数据分析需人工处理，检测效率低，且价格多在数万至数十万美元之间，需要外汇，即使大医院，也非一般财力所能及。加之进口仪器操作难度大，稍微不慎就有损坏仪器之虑，致使FENOG这一先进的诊断方法不能在国内普及，使某些面神经病患者得不到及时、正确的诊治而终生残疾。
在此以前，国内尚未见到有专用的面神经电图诊断仪问世，国外出版物中也未见到与本发明仪器相同的报导。
针对上述现有技术状况，本发明目的在于提供一种造价低廉，操作简便，快速准确的具有自动分析功能的专用面神经电图诊断仪。使FENOG普及到国内大、中、小医院，提高中、小医院对面神经疾病的诊断水平。
本发明的目的是这样实现的一晶体管电感藕合脉冲振荡器产生双相脉冲，经变压器后升压，再经整波器、恒流输出调节器，输出矩形负脉冲信号送刺激电极，同时经整波器，输出正尖脉冲同步信号到一微机;记录电极将面神经纤维的复合动作电位信号送到放大器并通过有源滤波器和A/D转换器到微机，微机对信号进行处理后，由显示器显示出图形，并通过打印机打印出报告和图形。
本发明的优点是1.价格低廉，全部成本不足8000元，仅为进口诱发电位仪的十几至几十分之一，使市、县级医院买的起，易于普及。
2.目前国内8位机销路欠佳，本仪器可为现有8位机找到新的用武之地。由于通用8位机便于编程，功能尚可进一步扩充。
3.本仪器有自动识别波形、自动分析功能，操作非常简便，而进口诱发电位仪无自动分析功能。
4.资料可存盘，可随时调用、分析、打印报告，供临床研究用，而大部分进口诱发电位仪无此功能
5.本机的叠加次数，延迟时间、扫描时间可灵活设置，但通常用仪器默认值，不必另行设置，既方便，又灵活。
6.由于采用通用微机，在作面神经电图之余，仍可作为通用微机使用。
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1本发明仪器原理框图。
图2面神经刺激器电路原理框图。
图3为刺激器电路4放大器及滤波器电路原理图。
图5本发明功能软件程序框图。
其中(1)放大器，(2)有源滤波器，(3)面神经刺激器，(4)A/D转换器，(5)显示器，(6)APPLEH微机，(7)打印机，(8)刺激电极，(9)记录电极，(10)接地电极，(11)晶体管电感藕合脉冲振荡器，(12)脉冲变压器，(13)(14)整波器，(15)触发同步信号，(16)(17)恒流器，(18)放大器，(19)有源滤波器，(20)光电藕合器，(21)系统初始化，(22)主菜单，(23)实时检测，(24)资料处理，(25)自动设置工作参数，(26)等待触发信号，(27)触发延迟，(28)采样叠加平均，
(29)参数自动分析，(30)前台显示图形，(31)键控命令菜单，(32)资料处理菜单，(33)返回主菜单，(34)显示存盘资料，(35)按姓名查询，(36)按编号查询，(37)读入并显示病人一般资料，(38)分析图形吗？(39)曲线上移，(40)曲线下移，(41)曲线缩小，(42)曲线放大，(43)键控测量，(44)退回，(45)调后台曲线，(46)曲线存后台，(47)存盘，(48)打印数据。
FENOG是面神经适当刺激后诱发的全体面神经纤维的复合动作电位。该电位是一低频的交流信号(80～3KHz)，约1mv左右。该信号淹没在人体感应的电网的50Hz交流信号(几十毫伏至几白毫伏)、肌电信号、心电、脑电等振幅与FENOG相当的其它的生物电信号之中。为从这些噪声中拾取面神经诱发电位信号。本发明采用了合适的带通滤波和与触发信号时间相关的(时锁)的叠加平均技术以改善输出信号的信噪比。叠加平均技术的实现，必须用计算机来完成，并通过本发明的软件对采集到的面神经动作电位数字化信号进行自动或人工干预分析处理，做出诊断，打印报告。
本发明的仪器原理框图如图1所示。记录电极(9)置于患者鼻唇沟处，两电极相距2cm，接地电极(10)置于患者额部。一对刺激电极(8)置于耳后茎乳孔附近。上述电极均为对人体无损伤的皮肤表面电极。电极安置好后，接通电源，打开神经刺激器(3)的开关，调整输出电流，可见到受刺激侧面肌不由自主地收缩。记录电极(9)可引出诱发面神经纤维的复合动作电位信号并通过放大器(1)，有源滤波器(2)和A/D转换器(4)输入到微机(6)。与此同时，神经刺激器(3)将触发同步信号输入微机(6)，微机(6)对输入的数字信号进行叠加平均处理，显示器(5)立刻显示图形，并对处理后的数字信号进行自动分析，做出诊断，通过打印机(7)打印报告和图形。
面神经刺激器(3)的电路原理框图如图2所示。
晶体管电感藕合脉冲振荡器(11)产生双相脉冲“
”，经变压器(12)后升压，再经整波器(14)、恒流输出调节器(16)(17)，输出矩形负脉冲信号送刺激电极，其负脉冲幅度为300V;输出可调范围为0～40mA，脉宽为0.2ms，同时经整波器(13)，输出正尖脉冲同步信号送入微机(6)的游戏棒插口SW1脚，由微机(6)访问地址&C062来识别触发信号。
放大器及滤波器电路图如图3所示。
对放大器(18)(虚线框表示)要求有低噪声、高输入阻抗、高共模抑制比的特点。本发明采用精密运算放大器OP-27，接成三运放测量放大电路，将记录电极(9)采集到的信号放大后，经过一电容隔直流输入到有源滤波器(19)，进行二阶有源低通、高通滤波，然后与A/D转换器光电藕合。该电路采用一套独立的双稳压直流电源，与微机不共地，以确保安全性。其主要性能指标为噪声(输入端短路，折合到输入端)＜2μV;输入阻抗＞8MΩ共模抑制比＞96dB放大倍数5000倍滤波带通80Hz～3000Hz。A/D转换时间10微秒，置成交流工作方式。
本发明的软件由BASIC语言和汇编语言编程。其中EASIC语言主要用于人机对话、参数设置、文件存取以及调用汇编语言程序仪器主要功能由汇编语言实现，如采样，叠加平均、图形功能、参数自动分析等。其程序框图如图4所示。图形分前台(高分辩图形第一页)、后台(高分辨图形第二页)。前台图形为当前采集的曲线，可由键控上下移动、振幅放大、缩小。波形参数先由计算机自动分析，也可用键控游标人工识别波形进行分析。测得满意曲线后敲一键即可将曲线存入后台。后台曲线根据需要可存盘，打印并可随时调到前台进行分析。所有操作均按菜单提示，敲一键完成，操作非常简便。
为避免刺激伪迹出现，在微机接到触发同步信号后有一延迟子程序。
病人一般资料(姓名、年龄、日期、诊断等)用随机文件存盘，图形曲线数字用B类文件存盘，这样存盘、读盘速度快，节省磁盘。存盘资料可随时查询、调用和分析。
本仪器经一年多临床使用，性能可靠，参数测量正确。对面神经疾病的诊断，治疗起到了较大的作用。使面神经疾病的最新的先进检查方法普及到大、中、小医院。
权利要求
1.一种面神经电图诊断仪，其特征是一晶体管电感藕合脉冲振荡器(11)产生双相脉冲，经变压器(12)后升压，再经整波器(14)、恒流输出调节器(16)(17)，输出矩形负脉冲信号送刺激电极(8)，同时经整波器(13)输出正尖脉冲同步信号到一微机(6)；记录电极(9)将面神经纤维的复合动作电位信号送到放大器(1)并通过有源滤波器(2)和A/D转换器(4)到微机(6)，微机对信号进行处理后，由显示器(5)显示出图形，并通过打印机(7)打印出报告和图形。
全文摘要
本发明属医疗探测、测量或记录人体或人体部分的生物电信号技术领域，涉及一种面神经电图诊断仪。目前的面神经电图测试多由进口诱发电位仪实现，其结构复杂，操作麻烦、数据分析需人工处理，检测效率低，价格昂贵。本发明由振荡器，刺激电极，记录电极，放大器，滤波器，A/D转换器，微机，显示器及打印机等组成。本发明具有自动识别波形，自动分析功能，操作非常简便，且价格低廉，可使面神经疾病的最新的先进检查方法普及到大、中、小医院。
文档编号A61B5/04GK1084379SQ9211033
公开日1994年3月30日 申请日期1992年9月12日 优先权日1992年9月12日
发明者郭梦和, 王锦玲 申请人:中国人民解放军第四军医大学第一附属医院