脑电波及其采集方法

数字信号处理论文

题目：脑电波及其采集方法

学院：信息科学与技术学院

专业：电子信息科学与技术

姓名：彭娟

学号：0329

2014年11月4日

脑电波及其采集方法

彭娟

成都理工大学，成都，610059

摘要：脑电图（electroencephalogram, EEG）是通过电极记录下来的脑细胞群的自发性、节律性电活动，它包含了大量的生理与病理信息，是神经系统机能检查方法之一。脑电图反映了大脑组织的电活动及大脑的各种功能状态，其基本特征包括振幅、周期、相位等。工频干扰是脑电信号的主要干扰，传统的50hz工频干扰虽然有一定的作用，但存在耗费高和通用性差等缺点，50hz 陷波器可以解决这个问题。

关键词：脑电波；脑电信号分类；50Hz陷波器

中图分类号：

Brain waves and its acquisition method

Peng Juan

Chengdu university of technology,Chengdu,610059

Abstract: EEG (electroencephalogram, EEG) was recorded by electrode group of spontaneity, rhythmic electrical activity of brain cells, it contains a large number of physiological and pathological information, is one of the nervous system function test method. Electroencephalogram (eeg) to reflect the electrical activity of brain tissue and the functions of brain state, its basic features include amplitude, phase and cycle, etc. Power frequency interference is the main point of brain electric signal interference, traditional 50 hz power frequency interference, although have certain effect, but the high cost and poor generality, 50 hz trap can solve this problem.

Key words: Brain waves. Eeg classification; 50 hz trap

脑电波介绍

脑电图（electroencephalogram, EEG）是通过电极记录下来的脑细胞群的自发性、节律性电活动，它包含了大量的生理与病理信息，是神经系统机能检查方法之一。脑电图反映了大脑组织的电活动及大脑的各种功能状态，其基本特征包括振幅、周期、相位等。通过在头皮安放电极，经导线连接到脑电图机进行放大，可以把脑细胞活动产生的电位差所形成的波形描记下来，而成为脑电图。

量子医学观点

量子医学认为，世界万物都是由原子组成，各种生命形态的完成都离不开能量传递和电子的交换，当人体的某个部位出现异常时，其发出的波形和正常组织也有所区别。脑电图机正是利用放大的原理，搜集这些细胞发出的波形，然后进行分析，得出检测结论的。

脑电图分类及各种特征

脑电图的波形很不规则，其频率变化范围每秒约在1～30次之间，通常将此频率变化分为4个波段：①α波：频率8～13Hz，波幅10～100μV。大脑各区均有，但以枕部最明显。α节律是成人和较大儿童清醒闭目时主要的正常脑电活动，小儿的α波及节律随年龄增长而逐渐明显。

②β波：频率14～30Hz，波幅约5～30/μV以额、颞和中央区较明显。在精神活动，情绪兴奋时增多。约有6%的正常人即使在精神安定和闭目时所记录的脑电图仍以β节律为主，称之为β型脑电图。

③θ波：频率4～7Hz，波幅20～40μV。

④δ波：频率～3Hz，波幅10～20μV。常在额部出现。

θ波和δ波统称慢波，常见于正常婴儿至儿童期，以及成人的睡眠期。慢活动增多或出现局灶性慢波有一定的定位诊断价值。正常儿童的脑电图与成人不同，新生儿以低幅慢波为主，随着年龄增大，脑电波频率逐渐增加。

脑电信号采集

脑电信号数据采集系统，利用单片机实现对脑电信号的采集与处理，并通过液晶显示器显示脑电电波形。该脑电信号采集系统主要有以下几个部分组成：

前置放大电路，从强的噪声背景中提取脑电信号

带通滤波电路，使频率为的心电信号通过，该范围以外的信号将大幅度衰减掉。

50Hz掐波电路，用于滤掉50Hz工频干扰。

主放大电路，将前级放大的脑电信号进行再次放大。

A/D转换电路，将系统采集到的模拟信号转换为数字信号

单片机及液晶显示器输出电路，处理采集到的数据并输出

模拟信号处理

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