脑电培训资料(一)分解.ppt

制作 : 加文 日期 : 2013/01/10 EEG/NSD培训资料（1） 脑电图的发展史 大脑结构 大脑半球分五叶 即：额、顶、颞、枕和岛叶 脑波的产生 「锥体细胞模型」 神经兴奋通过树突传给下一个 神经元时产生一个突触后电位 大脑皮质表层所产生的电位变动通过头皮上的电极进行记录 「通过不同导电率的物质时,电位将衰减1/10～20」 头皮 颅骨 脑膜 脑髓液 脑 脑电信号的检测 1875年英国的克顿首先在兔子以及猴子的大脳皮质层测到直流电压信号。 1924年德国的精神科医生翰思贝鲁加发现人脑也产生一种电信号。 1929年翰思贝鲁加首次发表了「人脑的电信号」的论文。 1933年英国的尔多里安等人进一步证实并确认了脑电信号。从而形成了脑电图理论。 脑波的发现 脑电图的诞生 1936年Grass公司推出的 第一台脑电图（MODEL I） 德国的Toennies（1932年）、美国的Grass（1936年） 开发了脑电图的模型。 脑电图的发展过程 １９５０ １９６０ １９７０ １９８０ １９９０ ２０００ 真空管 晶体管 微处理器 数字脑电图 电子文件 第1代 第2代 第3代　 第4代 第3代脑电图 ? 笔记录 带数据保存 日本光电 （EEG-4418） 第4代脑电图 ? 无纸脑电 电脑控制 带视频 美国尼高力 （Nicolet ONE） 脑电图的原理 笔记录器 输入盒 缓冲器 模拟脑电图的结构 － ＋ 振幅 切換 高通Filter 切換 低通Filter 切換 AC Filter ON/OFF ＤＣ ＩＮＰＵＴ ＥＸＴ　ＯＵＴ 差分放大器 １ｃｈ ２ｃｈ Ｎｃｈ 导联切换 ?Filter处理 ?导联配置处理 ?振幅处理 计算机 显示器 打印机 储存装置 数字脑电图的结构 输入盒 AD转换 切换 差分放大器 数据采样 Low Cut High Cut 电极数据 系统参考电极 数字脑电图的优点 在输入盒内已将脑波信号数字化。 　　→ 数据不容易受外部噪音的影响。 脑波数据是由每个电极与一个系统参考电极差分放大所产生的。 　　→ 可重新配置导联。 脑波数据可通过计算机进行处理。 　→ 可对数据进行各种滤波处理和解析。 脑波数据以电子文件形式保存。 　→ 无纸，减少保存空间，便于携带搬运。 差分放大器 系统参考电极（Ref） 中性电极（Ｚ） 采样（时间方向的离散化） 量子化（振幅方向的离散化） A/D转换分辨率 滤波 共模抑制比 脑电图的主要术语 差分放大器 差分放大器? → 将2个输入信号的差以一定倍率进行放大的放大器。 在差分放大器的正负输入端同时输入一个相同的电压信号（同相输入）时，则输出几乎为0。 在差分放大器的正负输入端输入2个不同的电压信号（差分输入）时，其电位差将被放大 。 同相输入 差分输入 输出 输出 为什么要采用差分放大器? 脑波信号非常微弱。周围的仪器所产生的噪音很容易通过身体或电极连线混入脑波，该噪声常常比脑波信号还大，使得所导出的脑波信号被噪声覆盖。 噪声发生源远离电极时，噪声作为同一大小，同一位相的同相成分信号混入脑波。 使用差分放大器可以消除同相成分的噪声，使其差分放大后的信号只剩脑波信号。 差分放大器可以从噪声中将脑波抽出。 差分放大器可消除杂音 ＋ 脳波信号 脳波信号 同相杂音 同相杂音 差分放大器 　　同相成分的杂音被抑制、脑波被放大。 差分放大器可从杂音中抽出脑波信号。 脑波信号 – Z 模拟脑电图的差分放大 各导的数据为两个固定电极间的电位差。 Fp2 Fp1 A2 A1 A1 O2 1ch的信号 2ch的信号 Nch的信号 放大器 = 波导数 无法重新配置导联。 每个电极与系统参考电极之间的电位差进行放大。保存的数据为电极单位数据。 － ＋ － ＋ － ＋ Fp1的信号 Fp2的信号 A2的信号 Fp2 Fp1 A2 系统参考电极 导联的计算为两个电极数据的差。 放大器 = 电极数 数字脑电图的差分放大 系统参考电极 Ref （德力凯） Ｃ３和Ｃ４的平均电位 (C3+C4) / 2 = Vref　 C4 C3 系统参考电位　 系统参考电极应选用那些不容易因体动等外界因素而引起干扰的电极。 最好同时使用２个部位的电极。 作为系统参考电位 以电极单位保存数据 － ＋ － ＋ － ＋ F3 Fp1 A1 Fp1电极信号　→　Fp1－Vref F3电极信号　→　F3－Vref A1电极信号　→　A1－Vref → Vref 系统参考电极 导联的计算 － ＋ － ＋ － ＋ A1－Vref F3 Fp1 A1 Fp1－Vref F3－Vref (Fp1－Vref) － (F3－Vref) = Fp1 – F3 (Fp1－Vref) － (A1－Vref