腦電生物反饋針灸治療儀的研究與開(kāi)發(fā).pdf

1、自人類(lèi)檢測(cè)到腦電活動(dòng)以來(lái)，人們便開(kāi)始探討利用控制腦電的方法治療神經(jīng)性疾病，腦電生物反饋療法便是這些研究之一。腦電生物反饋療法是一種用于解除生理和心理不適的方法，它通過(guò)采集受試者的腦電信號(hào)并以某種方式顯示出來(lái)，以訓(xùn)練受試者有意識(shí)地控制自身腦電波模式，達(dá)到解除生理和心理不適的目的。
　　 基于腦電生物反饋療法已有不少成功的案例，本研究根據(jù)控制論的反饋原理，運(yùn)用小波變換等數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，通過(guò)EEG采集系統(tǒng)、EEG處理系統(tǒng)、電針?lè)答伱}

2、沖刺激系統(tǒng)構(gòu)造一個(gè)腦電生物反饋系統(tǒng)。治療時(shí)，通過(guò)該系統(tǒng)把淺、深睡時(shí)的腦電信號(hào)δ波和θ波的各種組合（按照人類(lèi)睡眠規(guī)律進(jìn)行組合）轉(zhuǎn)換成電脈沖刺激失眠病人的特定穴位，以達(dá)到治療失眠的目的。
　　 本論文的最終目標(biāo)是研制一臺(tái)基于腦電生物反饋原理和針灸治療原理的失眠治療儀器，主要是由三部分構(gòu)成:EEG采集系統(tǒng)、EEG處理系統(tǒng)、電針?lè)答伱}沖刺激系統(tǒng)。
　　 1.EEG采集系統(tǒng):主要實(shí)現(xiàn)對(duì)微弱的腦電信號(hào)進(jìn)行放大、濾波等。利用ADS12

3、58高速多通道24位AD轉(zhuǎn)換器進(jìn)行腦電數(shù)據(jù)采集，配合使用SPI和I2C串口方式傳輸數(shù)據(jù)，用9個(gè)電極實(shí)現(xiàn)了8導(dǎo)聯(lián)腦電信號(hào)的同步采集和傳輸。
　　 2.EEG處理系統(tǒng):腦電信號(hào)經(jīng)EEG采集系統(tǒng)采集后，經(jīng)過(guò)預(yù)處理將放大的腦電信號(hào)通過(guò)24位ADS1258采樣器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)送入DSP芯片。DSP芯片采用TMS320VC5509A，是整個(gè)治療儀的核心，它接收EEG采集系統(tǒng)送來(lái)的數(shù)字信號(hào)，利用小波變換算法提取與睡眠相關(guān)的腦電特征——δ波和θ

4、波。
　　 3.電針?lè)答伱}沖刺激系統(tǒng):在提取腦電特征后，通過(guò)TLV5616數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片，將其轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，再經(jīng)過(guò)采樣電路，輸出經(jīng)δ波和θ波調(diào)制的醫(yī)用脈沖送到電針，內(nèi)容包括脈沖頻率、幅值可調(diào)及相應(yīng)的聲光報(bào)警等安全保障措施。實(shí)驗(yàn)表明該治療儀可以提取高質(zhì)量的睡眠腦電信號(hào)——δ波和θ波，滿足相關(guān)的醫(yī)療實(shí)驗(yàn)及安全保障，并且整個(gè)治療儀硬件電路簡(jiǎn)潔、功耗低、可靠性高。另外，整個(gè)系統(tǒng)的體積非常小巧，在該系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步增加和完善功能，完全可