基于TGAM模块的穿戴式脑电实时采集监护系统*
2017-07-31王萍萍张晴刘燕周玉福邱本胜戴亚康郑以山
王萍萍,张晴,刘燕,周玉福,邱本胜,戴亚康,郑以山
(1.中国科学技术大学 信息科学技术学院,合肥 230027;2.中国科学院苏州生物医学工程技术研究所;3.南京第二医院)
基于TGAM模块的穿戴式脑电实时采集监护系统*
王萍萍1,2,张晴1,刘燕2,周玉福1,邱本胜1,戴亚康2,郑以山3
(1.中国科学技术大学 信息科学技术学院,合肥 230027;2.中国科学院苏州生物医学工程技术研究所;3.南京第二医院)
设计了一种基于TGAM模块的穿戴式无线脑电采集监护系统。文章先后详细阐述了本系统的工作流程、硬件设计和软件设计,系统利用干电极采集脑电原始数据,TGAM模块和微处理器进行数据处理与分析,安卓APP进行数据的显示和日常监护,同时,当脑电异常时,预警模块及时报警,实现了全方位动态实时的脑电采集与监护。经验证,本系统实时性较强,便于携带。
TGAM;穿戴式系统;监护系统;脑电
引 言
脑电(EEG)具有大量丰富的大脑神经活动信息,它是人体中最重要的生物电信号之一,人体的EEG信号主要频段分布在0.05~100 Hz,信号微弱,大约为10~200 μV,根据信号频率的不同,大致可以分为以下几种波: δ波(1~4 Hz)、θ波(4~8 Hz)、α波(8~13 Hz)、β波(13~30 Hz)、γ波(>30 Hz)[1]。以脑电为基础的脑机接口(Brain Computer Interface, BCI)技术也广泛应用于多种健康领域,例如睡眠障碍、疲劳检测、运动障碍辅助等。近年来,BCI技术的研究已经成为热点并取得较大的进步,其中基于无创式的头皮脑电采集BCI更成为主流,具有广阔的应用前景[2]。
对于传统BCI脑电采集监护系统,虽然具有能够满足科研和医疗要求的精度,但普遍存在操作专业性强、使用繁琐、价格昂贵、体积大等缺点[3]。被……
