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冠隆醫(yī)療kwanlon2025-04-07

主流腦電圖儀(EEG)的腦電信號(hào)輸入接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

主流腦電圖儀(EEG)的腦電信號(hào)輸入接口根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用場景和信號(hào)傳輸方式的不同,可分為以下幾類:

一、 按物理接口類型分類

1.1傳統(tǒng)電極接口

(1)針式(Pin)接口

通過金屬針插入導(dǎo)電膏或直接接觸頭皮,常見于臨床EEG設(shè)備。

示例:Nihon Kohden、Neurosoft等設(shè)備的電極帽接口。

(2)夾式(Clip)接口

用于連接耳夾參考電極(如A1/A2)。

(3)杯狀(Cup)電極

圓形金屬杯電極,需填充導(dǎo)電膏,通過導(dǎo)線連接放大器,多用于科研或臨床高密度EEG。

1.2 現(xiàn)代快速接口

(1)按壓式(Snap/Snap-fastener)

通過按壓彈簧針(如TMSi、Brain Products ActiCap系統(tǒng))快速連接,無需手動(dòng)擰緊。

(2)磁性接口(Magnetic Connector)

如ANT Neuro的WaveGuard電極帽,通過磁吸固定電極,提升穿戴效率。

(3)推鈕式(Push-button)

如EASYCAP的電極接口,按壓鎖定導(dǎo)線。

二、 按信號(hào)傳輸方式分類

(1) 有線接口

模擬信號(hào)傳輸

通過屏蔽電纜直接傳輸模擬信號(hào)到放大器(如BioSemi的DIN接口)。

優(yōu)點(diǎn):抗干擾強(qiáng),適合高精度臨床EEG。

數(shù)字信號(hào)傳輸(內(nèi)置ADC)

電極集成模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC),通過數(shù)字接口(如USB、以太網(wǎng))傳輸,減少噪聲。

示例:g.tec的g.SCARABEE系統(tǒng)。

(2) 無線接口

藍(lán)牙/Wi-Fi

用于便攜式EEG設(shè)備(如Emotiv EPOC+、NeuroSky MindWave)。

缺點(diǎn):可能受信號(hào)延遲或干擾影響。

專用射頻(RF)

如ANT Neuro的eego系統(tǒng),通過無線模塊傳輸高頻信號(hào)。

三、 按電極系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)分類

(1) 國際10-20系統(tǒng)接口

標(biāo)準(zhǔn)帽式接口

電極布局遵循10-20系統(tǒng)(如64/128通道),接口兼容主流品牌(EGI HydroCel Geodesic)。

高密度接口(HD-EEG)

支持256通道以上(如Electrical Geodesics的HCGSN系列)。

(2) 定制化接口

干電極接口

無需導(dǎo)電膏,如Cognionics的HD-72干電極系統(tǒng),采用金屬觸點(diǎn)或微針陣列。

柔性電極接口

用于可穿戴EEG(如Philips的柔性貼片電極)。

四、 按應(yīng)用場景分類

4.1臨床型

接口需符合醫(yī)療安全標(biāo)準(zhǔn)(如IEC 60601),如Natus Neuro的Xltek系列。

4.2科研型

支持多模態(tài)同步(如fNIRS-EEG聯(lián)合接口),如BrainAmp MR兼容版。

4.3消費(fèi)級(jí)

簡化接口(如USB-C/Micro-USB),如Muse頭帶。

五、 特殊接口類型

主動(dòng)電極接口

電極內(nèi)置放大器(如BioSemi ActiveTwo),降低傳輸噪聲。

光學(xué)接口(未來趨勢)

通過光纖傳輸信號(hào),避免電磁干擾(實(shí)驗(yàn)階段)。

六、選擇建議

臨床/科研:優(yōu)先考慮高兼容性、低噪聲的有線接口(如Snap或磁性接口)。

便攜/消費(fèi)級(jí):無線接口(藍(lán)牙)或干電極設(shè)計(jì)更適用。

高密度EEG:需匹配廠商專用接口(如EGI的Net Amp)。

不同接口對(duì)信號(hào)質(zhì)量、佩戴速度和成本影響顯著,需根據(jù)具體需求權(quán)衡。