申请/专利权人：中国中医科学院西苑医院

申请日：2021-11-19

公开（公告）日：2024-03-01

公开（公告）号：CN113951901B

主分类号：A61B5/369

分类号：A61B5/369;A61B5/374;A61B5/00;A61B5/377

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.01#授权;2023.03.31#专利申请权的转移;2022.02.15#实质审查的生效;2022.01.21#公开

摘要：本发明公开了一种脑电图机数据采集有效性自动分析系统及方法，一方面引入脑电‑近红外双重检测方式，并对测量单元的结构进行改进，以适应并方便实现双重检测，另一方面，优化了脑电数据预处理方式，极大的去除了杂波污染。在进行数据校验分析时，分别针对θ波和β波，以及α波制定不同的有效性分析手段，更引入刺激机制以及人工反馈机制，从数据及行为本身两个角度对有效性进行验证，在不过多增加系统负担及成本的前提下，同时实现了多种有效性验证方式，显著提高了数据采集有效性自动分析效率及结果可信度。

主权项：1.一种脑电图机数据采集有效性自动分析系统的自动分析方法，所述自动分析系统包括刺激产生单元、数据测量单元、数据提取单元、数据处理单元、数据分析单元、标准数据库、综合比较单元、控制单元以及外设单元；其中，所述刺激产生单元引导受试者产生特定动作、特定状态和或特定想法；所述数据测量单元包括脑电测量电极以及近红外光光纤传感器，所述脑电测量电极以及所述近红外光光纤传感器共用部分测量点位；所述数据测量单元进一步还包括基座、螺母、第一螺丝、第二螺丝、第三螺丝以及弹性件，所述第一、二、三螺丝均为中空结构，所述第二螺丝头部形成有凹槽，在所述凹槽的槽壁附着所述弹性件，所述第一螺丝拧入所述第二螺丝的所述凹槽中，所述第三螺丝内外壁均设置螺纹，所述第三螺丝的外螺纹与所述螺母配合，固接于所述基座，所述第三螺丝的内螺纹与所述第二螺丝配合，以固定所述第二螺丝；第一螺丝与弹性件接触的部分为倒锥形结构，通过纵向挤压促进弹性件的横向形变，进而夹紧竖直贯穿第一、二、三螺丝中空部的光纤；其特征在于，所述自动分析方法包括如下步骤：S1：测量并提取受试者在静息状态下的脑电信号；S2：使用硬件滤波器对脑电数据进行60Hz陷波滤波；S3：使用小波滤波器对脑电数据进行带通滤波；S4：对脑电信号幅值进行归一化操作；S5：计算归一化脑电数据在时间轴上的斜率，定位出斜率变化大于预设阈值的部分；S6：对斜率变化大于预设阈值部分所对应的基线进行五点平滑处理；S7：计算θ波和β波的比率值以及耦合度；S8：将所述θ波和β波的比率值与预先存储于标准数据库的标准比率值的平均值做差，并除以预先存储于所述标准数据库的标准偏差值；S9：通过刺激产生单元提示所述受试者按照一定时间间隔交替闭眼、睁眼；S10：测量同一信道下闭眼状态的α波平均功率以及睁眼状态的α波平均功率，将二者做差，并除以预先存储于所述标准数据库的标准功率差；S11：在T1时刻通过刺激产生单元提示所述受试者准备进行预定动作，在T2时刻所述受试者执行所述预定动作，在T3时刻所述受试者结束所述预定动作；在T2时刻所述受试者同时反馈是否执行了所述预定动作，并通过所述外设单元检测所述受试者是否执行所述预定动作；S12：分别测量T1-T2、T2-T3这两个时间段的脑电窗口epoch数据，其中，T1-T2、T2-T3这两个时间段时长相等；S13：将所述脑电窗口epoch数据分为数量相等的两组，并分别计算其平均值，将所述平均值的变化趋势与预先存储于所述标准数据库的标准变化趋势进行比较；S14：根据所述脑电测量电极与所述近红外光光纤传感器的对比结果、所述受试者的反馈结果以及所述数据分析单元与所述标准数据库的对比结果对所述数据采集有效性进行分析。

全文数据：

权利要求：

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