神经电生理信号多道同步采集和分析系统
多通道电生理记录系统
多通道电生理记录系统功能和特点如下所示：功能：电生理信号采集器，同时支持动作电信和场电位信号采集。
特点主要有：1、全新数模转换芯片，大大减低环境噪音。
2、支持实验动物最多4*32通道的数据记录。
3、放大、滤波和虚地功能自行调节，采集通道自行定义，操作更简单。
4、同时支持动作电位和场电位信号采集，噪音更低，信号更稳定。
5、支持最大32通道数字/模拟信号输入，拓展性更强。
6、独特设计Headstage,体积大大缩小，支持小鼠自由运动实验。
7、体积小巧，携带方便，适合更多实验场合。
Multichannel electrophysiological recording systemfunction and features:Function:It is a electrophysiological signal collector,which supports both action potential and resting potential signal acquisition.Features:1.New digital-to-analog conversion chip greatly reduces environmental noise.2.It supports data records of up to4*32channels of experimental animals.3.The function of amplification,filtering can be self-adjusted.The acquisition channel is self-defined.And the operation is simpler.4.It supports action potential and resting potential signal acquisition at the same time.It has lower noise and the signal is more stable.5.It supports up to32channels of digital/analog signal input and more expandable.6.Unique design of Headstage is greatly reduced in size,which supports mouse free movement experiment.7.zIt is small size,easy to carry and suitable for more experiments.。
多道生理信号采集处理系统
附件1多道生理信号采集处理系统1、外置式，USB2.0接口。
2、最高连续采样速率：使用一个通道达到200kHz，使用两个通道达到80kHz，使用四个通道达到40kHz。
采样速率程控可调。
3、所有通道均为多功能全程控隔离型放大器（通过模式选择，每一通道的放大器均可作生物电放大器、血压放大器、桥式放大器使用，还可作肺量计（配接流量换能器）、温度计（配接温度换能器）等。
4、扫描速度：0.2ms/div~3200s/div（各通道既可同步也可异步调节）5、放大器输入电阻≥100MΩ（双端输入）共模抑制比≥100dB、噪音（峰峰值）≤±3μV频响：DC~10kHz、输入范围：5μV到500mV灵敏度：生物电模式：20μV/div~500mV/div血压模式：0.48~24（kPa/div）或3.6~180（mmHg/div）低通滤波（硬件）：3Hz、10Hz、30Hz、100Hz、500Hz、1kHz、3kHz、OFF 时间常数（硬件）：0.001s、0.002s、0.02s、0.2s、1s、5s、DC6、数字滤波模式（滤波参数可调）：高通、低通、带通、带阻。
7、全隔离程控刺激器的主要技术要求：1)可产生单脉冲、双脉冲、串脉冲、连续脉冲、定时、自动等系列刺激模式。
2)脉冲参数：刺激幅度：恒压（0~50）V 或恒流（0~10）mA延时：（0.1~1000）ms 波间隔：（0.1~1000）ms波宽：（0.1~1000）ms 频率：（1~3000）Hz最大脉冲输出电流：100mA3)输出方式：正电压、负电压、正电流、负电流。
隔离方式：光电隔离软件要求：具备心电自动统计分析功能带有药理分析工具箱，可计算pA2、pD2、LD50、ED50、t检验、半衰期、线性及非线性回归分析等。
具有阶数可调的零相移数字滤波功能能作定量的呼吸流量测量能动态或静态对原始信号或记录进行微分、积分、频谱、相关环、直方图等分析、统计、处理。
多道生理信号采集处理系统RM-6240实践报告
实验一：多道生理信号采集处理系统RM-6240实践报告实验目的：1）通过熟悉多道生理采集系统RM-6240的性能操作过程，掌握其产品性能参数、使用及注意事项2）掌握各通道信号采集实验，及量程对观测的影响3）进行信号发生实验摘要：本次医学仪器实践，了解了此仪器的基本使用方法，得到了较为客观准确的心电图，完成了实践要求。
材料和方法：实验对象：姓名：体重：60 kg年龄：23周岁健康状况：非常健康有无心脏病史：无实验仪器：设备名称：多道生理信号采集处理系统RM-6240生产厂商：成都仪器厂产品参数：1. 最高采样频率: 400kHz（USB2.0接口机型）2. 扫描速度：0.2ms/div～3200s/div3. 放大器输入电阻≥100MΩ（双端输入）4. 共模抑制比≥100dB5. 噪音≤±1μＶ(RMS)或≤±3μV（P_P）6. 频响：DC～10kHz7. 输入范围：5μV～500mV8. 灵敏度:a) 生物电模式:20μV/div～500mV/divb) 血压模式：0.48～24（kPa/div）或3.6～180（mmHg/div）9. 低通滤波（硬件）：3Hz、10Hz、30Hz、100Hz、500Hz、1kHz、3kHz、OFF……实验方法：1）打开多道生理采集系统RM-6240，并与dell计算机相连；2）打开dell计算机桌面上的图标，通过计算机进行生理采集系统数据采集的观察数据记录：（见：实验结果及数据处理）统计学分析：********以下为单因素方差法对数据进行的处理********单因素方差分析数据列表---------------------------------------------------样本1 样本2 样本3 样本40.91 0.65 0.82 0.980.96 0.49 0.82 0.981.13 0.61 0.82 0.891.28 0.81 0.66 0.781.23 0.31 0.72 0.77----------------------------------------------------------------------------------------------分析结果----------------------------------------分析结果：自由度：N1=3；N2=16；F = 12.5601；F对应的概率P ＝0.00018；分析结果：P <= 0.01 ，则判定各组均数间有极显著性意义。
多通道脑电采集分析系统的设计的开题报告
多通道脑电采集分析系统的设计的开题报告开题报告：多通道脑电采集分析系统的设计一、课题背景人类脑波是人类神经系统活动的重要表现形式，脑电图能够记录人类脑波信号。
由此，脑电图成为研究脑功能、分析脑波时频与空间分布等方面的重要手段。
目前，脑电图的采集和分析具有广泛的应用前景，包括脑机接口、神经反馈治疗、睡眠分析等，同时在医疗、运动、心理学等领域也有着广泛的应用。
目前市场上已经有不少脑电采集设备，但大多数采集设备只能采集少量脑电信号，同时采集的通道数也非常有限。
这些设备不能满足高精度、高通道数、长时间、实时监测等需求。
为此，我们需要一个多通道的脑电采集系统，具有高精度、高通道数、长时间、实时监测等特点，以满足各种应用场景的需求。
二、研究内容本研究拟设计并实现一个多通道脑电采集分析系统。
系统具有以下几个特点：1. 多通道：系统最少具有64通道，可根据实际应用需求进行扩展。
2. 高精度：系统具有高精度、高采样率，能够采集高质量脑电信号。
3.长时间：系统能够长时间采集脑电信号，支持数据的存储和回放。
4. 实时监测：系统能够实时监测脑电信号，支持实时信号处理。
5. 易于使用：系统易于搭建和使用，操作界面友好，支持数据导入和导出等功能。
三、研究方法系统主要由采集硬件、数据采集软件、数据处理软件三部分组成。
采集硬件用于采集脑电信号，数据采集软件用于实现数据的采集、存储、回放和实时监测等功能，数据处理软件用于实现数据的离线分析和实时信号处理等功能。
四、研究意义本研究的成果将有助于提高脑电信号采集和分析的精度和效率，同时也可以为医疗、心理、运动等领域中的应用提供更好的数据支持。
此外，系统的应用还可以为脑机接口、神经反馈治疗、睡眠分析提供更有力的支持。
五、预期成果本研究预期能够设计和实现一个多通道、高精度、长时间、实时监测、易于使用的脑电采集分析系统，并能够在实际应用中进行验证和测试。
六、拟定计划第一年：研究多通道脑电采集分析系统的需求和技术规范，并进行方案设计和实现。
BL-420F生物机能实验系统_仪器介绍
1、介绍生物机能实验系统的基本知识生物机能实验系统，又称生理信号采集处理系统或者多道生理信号采集处理系统。
在技能学实验系统中，经常需要进行采集、记录、分析的生理信号主要有四种类型：（1）反映电活动变化的生物电信号，如神经骨肉的电活动变化、细胞内外的电活动变化以及脑电、心电的变化等。
这些生物电信号需要通过相应的电极引导、采集、输入记录仪器系统，进行放大后才可以显示、记录出来；（2）反映压力变化的信号，如血压的变化、心脏收缩期和舒张期的压力变化、胆囊收缩的压力变化等。
这些压力变化信号首先需要通过一个压力信号转换装置（压力换能器），将压力信号转换为电信号，输入记录仪器系统，进行放大、显示、记录出来；（3）反映张力变化的信号，如离体肠管收缩、舒张的张力变化，心室肌或者心房肌收缩、舒张的张力变化，腓肠肌收缩的张力变化，呼吸肌的运动等。
这些张力变化信号也是需要先通过一个张力信号转换装置（张力换能器），将张力信号转换为电信号，输入记录仪器系统，进行放大、显示、记录出来；（4）反映心输出量变化和血流量变化的信号。
也是需要先将流速、流量的信号转换为电信号，输入到流量计中进行放大、计算，最后显示、记录出来。
对这些生理信号进行采集和处理最常用到的仪器有三大类型：（1）主要用于神经及细胞电生理实验的电生理记录仪器设备有：微电极放大器、刺激器、示波器等；（2）多导生理记录仪系统；（3）生物机能实验系统也称多通道生信号采集与处理系统。
2、BL-420F生物机能实验系统的介绍BL-420F生物机能实验系统为成都泰盟科技有限公司生产的生物信号采集处理系统，主要用于生理、病理生理、药理等学科的各种机能实验、电生理实验等。
可以进行实时的信号显示与处理，也可以及时存储、实验后回放数据进行处理等。
系统硬件的四个连接接口分别可以提供心电、压力、张力等换能器以及电生理实验的各种连接。
系统硬件指标：1)采用USB2.0全速传输方式；2)系统可内置（放入计算机机箱内）、可外置；3)单通道最高采样率达1MHz，最低采样率0.01Hz；4)使用16位精度的A/D采样芯5)放大器具有宽输入动态范围：±1V—±20μV，相当于1—50000倍的放大倍数6)采用5阶贝塞尔滤波器，滤波范围：1Hz~30KHz7)波形可编辑的光电隔离刺激器，刺激器的输出波形幅度高达100V,您可以输出三角波、方波、正负方波、正弦波或您自己编辑的任意波形8)内置12导联标准心电选择电路，1通道可任意选择12导联标准心电波形9)无需手动按钮就可直接进行多设备同步级联，扩展为8~16个采样通道的新设备系统软件指标：1)可任意拖动灵活改变窗口宽度的双视观察系统，在不停止实时实验观察的同时查看以前记录的数据，而且可实现不同状态下实验波形前后变化的对比；2)为了适应于实验教学工作，我们预设计了十大类共计55个实验模块，为国内外同类产品中预制实验模块最多的产品；3)为了适应于科研工作，我们设计了众多的实验数据分析功能：能够对原始波形或记录的波形进行实时地微分、积分、频率直方图以及频谱分析等数据处理工作；4)具有多种通用数据测量方式：包括单点测量、两点测量、区间测量、实时测量等，可测量出波形的最大、最小、平均值，斜率、时间、频率、均方差等参数；5)众多的专用数据测量功能：血流动力学实验参数的分析、心肌细胞动作电位参数的测量、苯海拉明的拮抗参数（PA2、PD2）的测定等测量功能，还可以按照Bliss法计算LD50、ED50值、计算t检验和半衰期值等；6)4通道扫描速度独立可调，零扫描速度采样，通用程控刺激等功能更具有独特魅力；7)实时采样过程中，可以根据需要随时改变采样率8)用户可以根据需要设定1——16个显示通道（5-16通道可用于分析）BL-420F系统的使用1）、将所需要的换能器连接到相应的接口上，开机，双击图标进入通道窗口。
神经元活动的电生理记录和分析技术
神经元活动的电生理记录和分析技术在神经科学中，记录和分析神经元活动的电生理技术是不可或缺的一部分。
神经元是神经系统中的一个基本单位，负责传递和处理信息。
当神经元活跃时，它会产生电信号。
记录和分析这些电信号可以帮助我们了解神经系统的机制和功能，并可能为神经疾病的治疗提供线索。
在过去的几十年里，神经元活动的电生理技术取得了长足的进展。
现在，我们已经能够记录到单个神经元的活动，甚至可以在活体动物或人类的大脑中进行记录。
本文将介绍一些神经元活动的电生理记录和分析技术。
1. 多通道电极一个神经元很小，电信号在其周围只有微弱的幅度。
为了记录到这些微弱的电信号，我们需要使用高灵敏度的电极。
多通道电极（multi-electrode arrays）是一种常见的电极，可以在一定区域内同时记录到多个神经元的电信号。
这种电极通常由许多微小的电极组成，通过微细的微调控制，可以精确地定位和记录每个电极的位置和信号。
多通道电极通常使用在大脑皮层、小鼠皮质等生物组织上进行实验，它可以记录到神经元的外部控制信号和环境信号，还能够监控神经元的兴奋反应和行为。
2. 脑电图脑电图（electroencephalogram, EEG）是一种记录人类大脑电活动的技术。
它可以通过头皮上的电极记录到大脑神经元的电活动。
因为头皮、颅骨和脑膜的信噪比很高，所以脑电图记录到的信号通常比较微弱。
同时，脑电图可以同时记录到大脑各个区域的电活动，不需要像多通道电极一样精确定位，因而在临床上应用得比较广泛。
3. 脑机接口脑机接口（Brain Computer Interface, BCI）是一种将神经元活动转化为电信号，再将其转化为计算机程序、机器人、人工心脏等的技术。
它通过记录脑内神经元的电活动或与大脑的信号互动，帮助残疾人士恢复移动能力、语言能力或其他功能。
此外，最近的研究证明，通过记录神经元活动的电信号，可以为精神病、自闭症、脑卒中等疾病的治疗提供帮助。
多导生理信号记录仪介绍
多导生理信号记录仪介绍多导生理信号记录仪是一种专门用于采集和记录人体生理信号的仪器。
它可以通过多个导联同时采集心电图、脑电图、肌电图等多种生理信号，并将这些信号经过放大、滤波、数字化等处理后进行记录和分析。
多导生理信号记录仪在医学、科研、生理学教学等领域有着广泛的应用。
多导生理信号记录仪的组成主要包括信号采集部分、信号处理部分和数据记录部分。
信号采集部分由多个导联和电极组成，不同的导联和电极用于采集不同类型的生理信号。
信号处理部分由各种滤波、放大和数字化电路组成，用于对生理信号的质量进行提升和信号特征的提取。
数据记录部分则是将经过处理后的信号以数字形式保存到存储设备中，一般可以通过USB接口将数据传输到电脑进行分析。
多导生理信号记录仪的优点主要体现在以下几个方面。
首先，它可以同时记录多个导联的生理信号，提供更全面、全面的生理信息。
例如，心电图可以同步记录多个导联的心电信号，可以更准确地判断心脏功能的异常。
其次，多导生理信号记录仪采用数字化技术，可以对信号进行实时处理和分析。
这意味着，信号处理可以更加灵活和精确，可以提取更多的信号特征，为后续的数据分析提供更多的信息。
此外，多导生理信号记录仪具有较高的采样速度和分辨率，可以获取高质量的生理数据。
采集信号的分辨率越高，对信号中微小变化的检测能力越强。
同时，多导生理信号记录仪还具有较大的存储容量，可以保存较长时间的数据。
多导生理信号记录仪的应用范围广泛。
在医学领域，它可以用于临床诊断、疾病监测和治疗效果评估。
例如，心电图记录仪可以用于检测心律失常、心脏功能障碍等心血管疾病。
脑电图记录仪可以用于检测癫痫、睡眠障碍等神经系统疾病。
肌电图记录仪可以用于评估肌肉功能和神经肌电传导速度。
在科研领域，多导生理信号记录仪可以用于生理学实验和研究，帮助研究人员深入了解生理信号的变化和机制。
在生理学教学中，多导生理信号记录仪可以用于学生的实践探究，提高学生对生理信号分析和解读的能力。
电生理信号的采集与分析方法研究
电生理信号的采集与分析方法研究电生理学是研究生物电活动的学科，它关注的是生物体内电信号的产生、传递和转换机制。
在现代医学中，电生理学已成为一项重要的非侵入性检查手段。
例如，脑电图（EEG）是用来记录人脑电信号的一种电生理学方法，它可用于检测癫痫、脑损伤、睡眠障碍等疾病。
此外，肌电图（EMG）也是一种常用的电生理学方法，它可用于测量肌肉电信号以及诊断与肌肉有关的疾病。
电生理信号的采集是电生理学研究的重要步骤。
目前，常用的电生理信号采集设备包括放大器、滤波器、模拟-数字转换器等。
在采集过程中，放大器可以将微弱的生物电信号放大到合适的范围，以便于后期的处理和分析。
滤波器则是用来去除其他频率的干扰信号，确保采集到的信号纯净，不受干扰。
模拟-数字转换器将模拟电信号转换成数字信号，使得信号能够存储和后续处理。
这些设备的结合使用可以保证电生理信号的高质量采集。
除了采集设备，电生理信号的分析方法也是电生理学研究中的重要组成部分。
信号分析的主要方法包括时间域分析、频域分析和时频域分析。
时间域分析常用的指标包括最大峰值、最小谷值和大幅值等。
频域分析则是将信号转换到频域进行分析，常见的频域分析包括快速傅里叶变换（FFT）、小波变换等。
时频域分析则是在时间和频率上同时分析信号，它可以提供更多的信息，包括信号的瞬时频率、瞬时幅度等。
当前，电生理信号的分析方法已被广泛应用到医学领域中。
例如，在脑电图分析中，人工智能技术已经被用于自动检测脑电波中的异常信号，如癫痫等。
此外，心电图（ECG）信号分析也是一个热门的研究领域，它被广泛用于诊断心脏病等疾病。
近年来，随着深度学习和神经网络技术的不断发展，电生理信号分析的效率和精度也会不断提高。
总之，电生理信号的采集与分析方法是电生理学研究中不可或缺的一环。
这些技术和手段在现代医学中的应用越来越广泛，它们不仅可以有效地诊断疾病，还可以为疾病的治疗提供更精确和个性化的方案。
相信在未来，电生理学研究会越来越成熟，为人类健康事业做出更大的贡献。
rm 6240 bd 多道生理信号采集处理系统在动物生理学实验教学中的应用
随着现代电子技术和计算机技术的飞速发展，实验手段和 设备不断更新， 实验仪器的微机化、 数字化、 智能化已成为一种 必然。BC"DEFG; 多道生理信号采集处理系统就是集数字信号 处理技术、 生物信号采集、 放大、 显示、 记录、 分析于一体的最新 的一种多媒体系统。该系统可替代传统的示波器、生物信号放 大器、 记录仪和刺激器， 功能强大， 操作灵活， 很多实验由一套 BC"DEFG; 多道生理信号采集处理系统就能完成。 我实验室 DFFH 年引进 " 套 BC"DEFG; 多道生理信号采集 处理系统并将其应用于动物生理学实验教学中，已经取得了良 好的教学效果。现将该系统的应用体会介绍如下。 ( -./)!012 多道生理信号采集处理系统的组成及工作原理
11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111 好用 784,1；自然语言检索，最好用 $%9,1’’:；网络新闻组查询， ! "#$%&#%$ 医学信息检索技巧
$%&’(%’& 医学信息检索具有的多样性、灵活性远远超出了 传统的医学信息检索。充分利用检索知识和一些检索技巧能够 减少检索过程中的盲目性和增加获取有用资源的可能性，有效 地提高了检索效率。 确定查询策略 !’ ( 明确检索目的， 不同目的的检索应使用不同的查询策略，不同的查询策略 会产生不同的检索结果。 尽可能多地了解检索目标， 不仅能帮助 确定所需要的信息类型、 查询方式、 查询范围、 查询时间及采用 何种限制条件， 而且能更好地理解查询结果， 并准确地获取它。 !’ ) 选择检索工具 通过搜索引擎来查询网络资源是最方便、快捷的途径。搜 索引擎数量众多，各有特点。选择合适的搜索引擎是取得检索 成功的关键。不同的搜索引擎在查询范围、检索功能及检索方 法上各有不同，熟悉和掌握一些常用搜索引擎的性能、特点和 一般使用方法是必要的。 对于各类信息的查询， 可以分为：一般 性的浏览查询，可以使用像 )*+,, 这样的目录型检索工具，用 户可按思维的逻辑顺序或按照其主题目录体系的导引去浏览、 追踪、 查找信息；细节查询， 一般使用 -.&* /01&* 这类索引式搜 索引擎， 用户可利用关键词等进行大范围地快速检索， 方便、 快 用 捷地查询针对性较强的检索结果； 概念查询， 最好用 2340&’， 户可在不知道如何使用确切的检索关键词时获得有关信息；全 声音、 视频文件检索， 最 文检索， 最好用 56’%&’3&、 2340&’；图像、
神经系统活动的电生理信号测量与解析
神经系统活动的电生理信号测量与解析近年来，随着神经科学领域的不断发展，神经系统活动的电生理信号测量与解析已成为研究重点之一。
神经电生理学是研究神经元活动和神经系统功能的一门学科，通常用外科手术或经皮电极等方法直接记录神经系统内部的电生理信号，对神经元的动作电位和信号行为进行研究。
神经系统中的电生理信号具有时间和空间分布特点，不仅反映了神经元和神经元之间的电生理传递过程，还能反映出神经元活动与人体生理状况之间的关系。
因此，测量和解析神经系统活动的电生理信号对于研究神经科学、了解神经系统疾病、促进神经系统疾病的诊断和治疗等方面有着重要的意义。
神经系统活动的电生理信号主要分为三类：脑电图、脑磁图和脑脉管磁共振成像。
其中，脑电图（EEG）是利用放置在头皮表面多个电极记录并放大脑内电位变化的一种方法，可反映大脑皮层的集体电活动。
脑磁图（MEG）是通过放置在头皮表面的多个磁力计记录磁场变化来测量大脑皮层的电活动。
脑脉管磁共振成像（fMRI）则是通过检测血液氧合水平变化反映大脑神经元活动情况的一种技术手段。
脑电图是测量神经元活动发放产生的电位的一种方法，通过放置在头皮表面多个电极记录脑内电位变化，可以获得脑的电活动信号。
脑电图除了用于检测脑电活动的频率、图形等信息外，还通过与全脑计算机模型和数据分析技术等结合研究大脑网络的构建、功能和动态过程，为脑功能神经机制研究和临床神经疾病的诊断和治疗提供了有力的手段。
相比之下，脑磁图则是基于在大脑皮层中出现的微小磁场来反映神经元活动。
脑磁图测量的精度较高，时间分辨率较好，对脑功能活动的研究提供了有力的支持。
但是，由于脑磁图的价格昂贵，需要相对较大的空间和专业训练，因此在实际应用中使用较少。
相对于之前的脑电图和脑磁图，脑脉管磁共振成像（fMRI）是测量大脑神经元活动的一种新的手段。
fMRI是通过测量血氧水平影响和表示大脑不同地区活动的血流量来对神经元活动进行研究的。
fMRI可通过大量的数据分析方法调查不同的大脑功能区域之间的相互联系，研究大脑对不同记忆和情感刺激、心理刺激和视觉刺激等的反应机制，有助于更深入地了解大脑功能。
一种神经电生理信号采集系统[实用新型专利]
![一种神经电生理信号采集系统[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/ca79fcf62dc58bd63186bceb19e8b8f67c1cef15.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201621201859.X(22)申请日 2016.11.08(73)专利权人 千奥星科南京生物科技有限公司地址 210019 江苏省南京市建邺区嘉陵江东街18号4栋1002室(72)发明人 罗敏敏 (74)专利代理机构 北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙) 11350代理人 汤东凤(51)Int.Cl.A61B 5/04(2006.01)(54)实用新型名称一种神经电生理信号采集系统(57)摘要本实用新型公开了一种神经电生理信号采集系统，包括装置本体，所述装置本体外设有外壳，所述外壳的两侧设有固定结构，所述外壳为中空结构，所述外壳内设有缓冲装置，且缓冲装置延伸至外壳外。
本实用新型通过增加缓冲装置，能够在进行实验的时候，有效的缓冲装置本体受到的冲击力，避免装置本体内部的芯片发生松动，保证装置本体正常工作，通过增加RHD2000系列模数转换芯片、数据转换模块和数据采集模块，能够在信号记录之初便将模拟电压信号转换为数字信号，使得数据在传输过程中很大程度上避免了收到环境噪音和由于动物运动造成的运动噪音，减小了记录过程中的运动噪音和环境噪音，提高了整套系统的信噪比。
权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 206534635 U 2017.10.03C N 206534635U1.一种神经电生理信号采集系统，包括装置本体（1），其特征在于，所述装置本体（1）外设有外壳（2），所述外壳（2）的两侧设有固定结构（3），所述外壳（2）为中空结构，所述外壳（2）内设有缓冲装置（4），且缓冲装置（4）延伸至外壳（2）外，所述缓冲装置（4）包括活动块（5），所述活动块（5）的两侧设有滑块（6），所述缓冲装置（4）的内壁两侧设有滑道（7），且滑块（6）活动安装于滑道（7）内，所述活动块（5）靠近装置本体（1）的一侧设有弹簧（8），所述弹簧（8）远离活动块（5）的一侧设有活动板（9），且活动板（9）活动安装于缓冲装置（4）内，所述活动板（9）远离弹簧（8）的一端连接有支柱（11），所述缓冲装置本体（1）内壁底端设有放置腔（10），且支柱（11）延伸至放置腔（10）内，所述支柱（11）远离活动板（9）的一侧设有挤压板（12），所述放置腔（10）内设有海绵球（13），且挤压板（12）活动安装于海绵球（13）的顶端，所述装置本体（1）的底端设有多通道电极（14），所述装置本体（1）内设有RDH2000系列模数转换芯片（15），且多通道电极（14）通过导线和RDH2000系列模数转换芯片（15）的引脚通信连接，所述装置本体（1）外设有设有数据转换模块和数据采集模块，所述RDH2000系列模数转换芯片（15）的引脚通过导线和数据装置模块的输入端通信连接，所述数据转换模块的输出端通过导线和数据采集模块的输入端通信连接。
多通道电生理技术在神经系统研究中的应用
多通道电生理技术在神经系统研究中的应用多通道电生理技术指的是通过多个电极同时记录、刺激和调节神经元活动的技术，其优点在于可以同时获取多个神经元的活动信息，从而深入探索神经系统的功能和机制。
下文将探讨多通道电生理技术在神经系统研究中的应用。
一、神经元活动的电信号人类大脑中存在数百亿个神经元细胞，它们通过化学或电信号相互交流与协调，从而实现人的行为、思维、感官体验等各种复杂功能。
这些功能的实现需要神经元的精准协调，而精准协调的基础是神经元活动的电信号。
神经元活动产生的电信号是一种微弱的电位差，可以通过多通道电极记录、刺激和调节，从而获取神经元的活动信息。
二、多通道电生理技术的主要形式多通道电生理技术的主要形式有两种。
一种是多通道脑电图（multi-electrode electroencephalogram，MEEG），另一种是多通道神经元记录（multi-electrode neuronal recordings，MENR）。
两种技术的主要区别在于信号来源：MEEG主要来源于大脑皮层的同步电位，而MENR主要来源于神经元的局部活动电位。
两者都是多通道电生理技术，可以同时记录多个信号源的活动信息，从而全面、深入地了解神经系统的功能和机制。
三、多通道电生理技术在神经系统研究中具有广泛的应用。
以下是几个应用领域的例子：1. 脑电生物反馈治疗脑电生物反馈治疗是一种基于脑电信号的定向治疗方法，对于焦虑、抑郁、注意力缺陷过动症等疾病有着显著的疗效。
该方法采用多通道脑电图技术测量患者的脑电波特征，并利用反馈技术使患者学会自我控制脑电波的稳定和平衡，从而调节大脑功能，改善疾病症状。
2. 神经定位手术神经定位手术是指在手术前通过多通道电生理技术对患者进行定位，确定病变的具体位置和功能区域，以提高手术效果和安全性。
该技术可以通过多通道脑电图技术获取功能异常区域的脑电活动，以及通过多通道神经元记录技术获取病变周围神经元的信号特征，以指导手术操作。
多通道电生理技术在神经科学研究中的应用
多通道电生理技术在神经科学研究中的应用随着神经科学研究的不断深入与发展，对神经系统的理解与认识也在逐渐深化。
而多通道电生理技术作为一种广泛应用于神经科学研究的技术手段，具有取样速度高、精度高、选择性强等特点，因此被广泛应用于多个领域中的神经科学研究。
1.多通道电生理技术的基本原理多通道电生理技术可以提供神经元活动的高精度检测和分析。
其原理基于单个神经元的电活动会导致周围的电位变化，而这些变化可以被放大和记录。
多通道电生理技术包括了针电极、硅探针和多电极阵列等多种技术手段。
其核心是通过记录大量神经元的活动来了解神经系统的工作原理和生理功能。
2.多通道电生理技术在神经元活动记录中的应用多通道电生理技术非常适用于神经元活动的记录。
因为神经元的电信号很微弱，通常只有几毫伏。
这种信号如果不经过放大，就很难被记录下来。
多通道电生理技术可以同时记录多个神经元的信号，可以得到宏观和微观的神经元活动记录。
该技术还可以在不同的时间和空间上对神经元活动进行跟踪和记录。
在神经系统疾病的发现和治疗中，多通道电生理技术还是一种非常有用的诊断和监控手段。
3.多通道电生理技术在脑机接口研究中的应用多通道电生理技术在脑机接口研究中的应用越来越广泛。
脑机接口研究的目的是使人机交互更加智能化、自动化、快捷化。
脑机接口技术需要将神经元信号与计算机进行信息交互。
多通道电生理技术在这一过程中可以对大量神经元信号进行记录和处理。
对于某些神经系统疾病和缺陷，多通道电生理技术在脑机接口研究中的应用能够实现治愈和康复过程的监控，以更有效地恢复受损的神经系统功能。
4.多通道电生理技术在神经元信号分析中的应用在神经科学研究中，多通道电生理技术不仅可以用于神经元活动记录，还可以用于神经元信号分析。
神经元信号是神经元活动的产物，其中包括了脉冲、波形和振荡等多种形式。
这些信号具有复杂性、强时间相关性、非线性等特点。
多通道电生理技术可以记录大量神经元的信号，并对其进行有效的信号分析。
适合于穿戴应用的多道通用电生理采集系统
适合于穿戴应用的多道通用电生理采集系统管仲玲;郑政【期刊名称】《中国医学物理学杂志》【年(卷),期】2015(032)003【摘要】随着移动医疗概念的普及,电生理采集系统的可穿戴性设计已成为研究热点.然而,人体的电生理信号的幅值非常微弱,甚至低至数十微伏,特别在运动状态的人体上,电生理信号常常被淹没在各种各样的干扰和噪声中,难以检测和提取.同时,穿戴性应用对采集模块的体积、电路复杂性、耗电及抗干扰能力等方面提出苛刻要求.本文就此提出一种新型的多道通用电生理信号采集系统,不仅对微幅级的微弱电生理信号保持足够高的分辨度,且具有大动态范围,能有效完成在高噪声、强运动伪迹干扰的情况下的多电生理信号采集.系统结构上分为采集端和移动计算平台两部分,通过蓝牙完成上下位机之间的通信.其中采集端采用低功耗单片机MSP430结合24 bit的△-∑型模数转换器完成信号采集,除模数转换器前面必须使用的抗混叠滤波器外,前端再无任何模拟处理电路.在移动计算平台上,基于Lab-VIEW开发环境设计程序作为信号处理节点,既用作控制界面,又用作信号处理器.多实验证明系统具有通用性强,最多可四通道同时采集,系统噪声低至3μV,动态范围高于±300mv,且对微弱信号保持高分辨能力的特点,非常适合于穿戴应用,在移动医疗领域具有重要的应用价值.【总页数】7页(P412-418)【作者】管仲玲;郑政【作者单位】上海理工大学医疗器械与食品学院,上海200093;上海理工大学医疗器械与食品学院,上海200093【正文语种】中文【中图分类】R318.04;R318.6【相关文献】1.RM6240BD多道生理信号采集处理系统在动物生理学实验教学中的应用 [J], 查光明;韩立强2.RM6240多道生理信号采集处理系统在机能学实验中的应用 [J], 郭景茹;赵铁丰;张旭;郭东华;王建发;孙东波3.基于CNT/aPDMS柔性干电极的可穿戴电生理信号采集系统 [J], 杨汉嘉; 赵楠; 高鲲鹏; 廖璐璐; 刘景全4.基于LabVIEW的多道电生理系统中数据的采集与处理 [J], 何健;戴曙光;穆平安;袁媛5.神经电生理信号多道同步采集和分析系统 [J], 彭莉辉;吴鸿修;庄峻;尹世金;韩丹;刘维泽;汤剑清因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
新型多通道脑电信号采集系统的设计
新型多通道脑电信号采集系统的设计
徐栋君;和卫星;张华
【期刊名称】《医疗卫生装备》
【年(卷),期】2006(027)006
【摘要】介绍了1种新型脑电信号采集系统,系统采用Cypress公司EZ-USB FX2系列USB2.0集成微控制器作为其控制核心,前置级放大电路采用仪用放大器
AD620,后二级采用高性能运算放大器OP07.系统引入了通用串行总线(USB)技术,可实现脑电信号的实时记录、显示及远程监测;同时,系统也可将所采集数据通过压缩存储至CF卡.USB软件开发工具采用方便实用WinDriver开发平台.
【总页数】2页(P7-8)
【作者】徐栋君;和卫星;张华
【作者单位】江苏大学电气信息工程学院,江苏省,镇江市,212013;江苏大学电气信息工程学院,江苏省,镇江市,212013;江苏大学电气信息工程学院,江苏省,镇江市,212013
【正文语种】中文
【中图分类】TP391;TH772+.2
【相关文献】
1.基于ADS1298的新型脑电信号采集前端设计 [J], 谢宏;颜林;姚楠;夏斌;董洋洋
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神经信号采集以及分析系统PPT
Procedure Overview
– – – – – Preparation Skin incision Measurements and landmarks Craniotomy Positioning connector – – – – – Dura flap Manipulation of array wire bundle Insertion of array Bone flap Skin closure
New Research Products: 32-Channel Wireless Headstage
32-channel wireless headstage – Cylindrical headstage, < 8 grams – Wireless range of up to 3 meters – Rechargeable battery with 5- to 24hour operation – 3.4 GHz center transmission frequency, 100 MHz FM bandwidth – Multiple headstages in local environment; e.g., enables social experiments, tunnel experiments (DARPA) – Redundant antennae option – Interface to low- and highimpedance electrodes
Recordings Last for Years Many Together
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神经电生理信号多道同步采集和分析系统
1华中科技大学电信系；武汉430074；~2湖北医科大学生理学教研室；武汉430071彭莉辉1；吴鸿修1；*；庄峻1；尹世金2；韩丹2；刘维泽2；汤剑清2
关键词：双通道数据采集；胞外记录；数据分析；中断
摘要：单细胞多点同步记录技术在国内外已经被广泛应用, 但在国内仍缺乏与国产或日产细胞电生理记录仪器相匹配的多通道同步生物电信号采集与分析系统。
本文介绍了新近研制的可进行双通道甚至更多通道细胞电生理信号采集的神经细胞电生理信号采集与分析系统, 及其关键技术及实现方法和应用实例。
单细胞电生理记录技术是神经科学研究领域中的重要研究手段, 可以用于两个或者两个以上记录点的神经信号同步分析与研究。
国际上, 多通道单细胞活动同步记录技术应用比较普遍, 所用计算机信号采集和处理系统为技术较成熟的专业系统[1~3]。
近20年来, 我国部分科学工作者也采用了类似技术研究不同类型神经元和心肌细胞的电生理特性, 所用计算机信息采集和处理系统为ＴＱ－１９医用数据处理机[4，5]和自研的多功能电生理处理机[6]。
目前, 国内仍然缺乏技术上较为成熟的多通道细胞电生理信号同步采集和处理系统。
尽管目前美国Axon公司、澳大利亚AD Instrument公司、德国HEKA公司等系列产品中有功能强大的与Patch Clamp放大器配套使用的多通道gap free信息采集系统, 但由于这些信息采集系统与外来仪器的兼容性较差, 价格昂贵, 而且国内公司起步较晚, 生产的仪器性能与国外的相比还存在一定差距, 现有的一些产品已无法满足神经生理学研究的需要。
所以, 虽然目前我国的多数细胞电生理实验室不乏多种国产的和日本产的细胞微电极记录装置, 但缺乏与之相匹配的计算机生物电信号采集系统, 尤其是多通道同步记录与采集分析系统。
为此, 华中科技大学生物物理与生物化学研究所和湖北医科大学生理学教研室合作, 共同研制了NeuroLab神经细胞电生理信号采集与分析系统。
1．系统介绍
国内大多数细胞电生理室现有的微电极放大器、前置放大器、示波器和刺激器可以满足单细胞甚至多细胞同步电生理实验记录的需要, NeuroLab I型神经细胞电生理信号采集与分析系统力求与上述系列仪器配套使用, 进行多通道信号同步采集与分析, 主要包含数据采集卡和软件。
本系统为使用Visual C++ 5.0开发的32位应用程序, 运行于win95/98环境下。
输入通道可达到8路(差分)/16路(单端), 采样频率可达到100 kHz, A/D转换器分辨率为12位, 误差不超过0.04%, 可满足细胞水平研究时域和频域的要求; 可发出trigger 信号以触发刺激器产生刺激信号。
这套系统不仅可以完成数据的采集和显示, 对采样条件进行管理, 把实验结果直接保存在磁盘中, 也可打印出来进行观察, 并根据神经生理研究的特点, 提供较丰富的分析功能。
实验数据可被SAS,Sigmaplot,Matlab等通用软件调用, 实现数据共享。
本系统经过综合测试, 运行稳定, 在生理实验中与示波器照相结果所作的对比说明, 该系统可以满足神经细胞水平研究时域和频域的要求。
2．应用实例
本系统对双玻璃微电极同步引导的在体大鼠双背侧海马单个神经元的细胞外放电活动进行了信息采集、储存与处理分析。
实验动物的选取及处理实验动物选用40~60 d的雄性SD大鼠, 乌垃坦(1 g/kg)腹腔注射麻醉后行气管插管术。
在立体定向仪(SN-3, Nihon Kohden)上固定后, 进行双侧开颅并挑开硬脑膜, 止血后敷一层温度适宜的4%盐水琼脂以保护脑组织。
用立体定向仪植入一双极金属同芯电极至右背侧海马区, 电极尖端位置是
A:3.5~4.0, R:2.5~2.8, H:2.5~3.0, 用以中枢电刺激, 实验过程中维持动物肛温在37℃左右。
细胞外单位放电活动的引导在腹腔注射肌松剂pavulon (0.05 mg/kg), 在人工呼吸下进行双玻璃微电极同步记录。
电极尖端直径为0.5~2 μm, 电阻为10~30 MΩ, 电极内充灌0.5 mol/L醋酸钠的2%滂胺天蓝溶液。
左右背侧海马电极尖端位置是A:2.5~3.0, R:L 2.5~3.0, H:2.0~3.0。
双侧的单位放电活动分别经两微电极放大器(7101, 8201, Nihon Kohden)、双通道前置放大器(FZG-81, 中国科学院上海生理研究所)和示波器(SBR-1)进行处理和显示。
同时分别采用两台生物电主放大器(SZF-1, 上海国泰)进行****, 双通道电生理信号经双通道磁带录像机(Philips, VR-HD1000)储存。
在记录过程中, 给电刺激(60 Hz, 2 s, 0.4~0.6 mA, 串间隔为
5~10 min)以观察诱发放电活动。
而后进行计算机后期采集。
记录完毕后, 采用普鲁氏蓝法和滂胺天蓝法标记电极尖端位置, 组织块经石蜡切片后进行HE染色来确定电极尖端的位置。
3．系统的关键技术及其实现方法[7~9]
数据采集Windows已成为国内大多数实验室的主流配置。
然而, 这却给对实时性要求很高的采集系统的开发带来了新的问题。
数据采集的过程通常是: 计算机启动数据采集, 开始进行A/D转换, 当A/D转换完毕后, 采集卡发中断消息给系统, 系统得到通知后, 就会在中断程序读取转换数据, 保存, 并启动下一次A/D 转换。
我们在进行神经信号的研究时, 对采样频率的要求有时可高达100 kHz。
而Windows的多任务性则不允许一个应用程序独占系统资源。
若使用上述采集方式, 一个简单的鼠标或键盘敲击可能就会导致数据的丢失。
而Windows给采集系统的开发带来的另一个问题是: 系统禁止应用程序直接操作硬件。
针对上述Windows的特点, 我们在NeuroLab神经细胞电生理信号采集与分析系统的开发中使用了以下一些技术:
使用VXD来捕获中断并进行中断处理VXD即虚拟设备驱动程序, 实质上是一种DLL (动态链接库), 是微软专为Windows制定的设备驱动程序接口规范。
我们针对我们的数据采集卡开发了专门的VXD, 以完成所需的对硬件的底层编程。
使用FIFO FIFO是一种先进先出的存储器件, 在我们的数据采集卡上, 使用了1K word的FIFO。
A/D转换的数据均先存放在FIFO中, 当FIFO半满时, 就会向系统发中断。
因此, 采集卡由原有的完成一次A/D 转换就发一次中断变为完成512次A/D转换才发一次中断, 大大降低了对系统的响应要求。
采用多线程和双缓冲技术我们在内存中开了两个缓冲区, 当中断到来时, 先从FIFO中读取数据, 存入缓冲区A, 直至缓冲区A满, 则转将FIFO中的数据存入缓冲区B, 并在屏幕上进行显示,同时置A满标志, 将缓冲区A中的数据存盘,如图2右框所示; 而当缓冲区B满时, 则转将FIFO中的数据存入缓冲区A, 并在屏幕上进行显示,同时置B满标志, 将缓冲区B中的数据存盘。
如图2所示地进行循环。
而上述一系列的操作都是在另一个优先权高于主线程的中断线程中完成的。
数据的曲线显示我们专门开发了一个用来进行数据的曲线显示的ActiveX控件CurveDisp。
ActiveX控件是一种OLE控件, 可在VB, VC, Delphi甚至Internet浏览器中使用, 接口像Windows的标准控件一样简单。
因此, CurveDisp控件不仅使用在本系统中, 也使用在华中科技大学生物物理与生物化学研究所开发的膜片钳系统, 细胞图像与生理信号同步采集系统中。
CurveDisp控件全面考虑了神经信号研究的需要, 可显示多达16个通道的数据。
基于各通道数据是同时采集的, 所有通道以相同的时间比例显示相同时间区域的数据。
每个通道数据的幅度均可以不同的比例缩放, 在不同的幅度范围内观察。
为突出某些重要通道, 还可动态调整各个通道所占显示区域的比例。
为增加观察的直观性和方便性, 增加了两个可由用户任意拖动的标尺, 每个标尺带有一个可上下移动的文字框,
文字框中显示标尺所在点的时间和幅值大小。
通过这两个标尺可进行简单的数据分析, 如可由两标尺间的信号时间差及重复次数, 快速估算出信号的频率, 同时, 也为以后的区域测量与分析作好了准备。
NeuroLab神经电生理信号采集与分析系统采用了多文档技术。
这样在系统中, 用户可以打开多个文件, 即可将不同条件下做出的实验数据同时打开观察作对比(图1)。
这对于神经生理研究以及其它的生理学研究都是非常重要的。
数据分析本系统提供了较丰富的分析功能, 如功率谱分析、相关性分析、微分、多种积分、傅立叶变换、滤波等, 并针对神经电生理信号研究提供了事件检测分析、峰值间隔直方图、关联间隔直方图等方法。
经实验证明, 本系统已成功应用于双通道细胞外单位放电同步记录与分析, 而细胞外信号与细胞内信号相比, 电信号特性相差不大, 随着实验条件的改进, 本系统一定可以应用到细胞内单位放电同步记录与分析。
同时, 如将本系统与膜片钳系统技术相结合, 相信在不久的将来, 可研制出双通道膜片钳记录与分析系统。