腦電圖(Electroencephalogram,簡稱EEG)是通過記錄頭皮上的電流來檢測腦部神經(jīng)活動的一種生物電信號記錄技術(shù)。腦電圖機是用于記錄和分析腦電圖信號的設(shè)備。它的工作原理主要涉及到刺激、電極、放大和記錄等環(huán)節(jié)。
腦電圖機的工作原理主要有以下幾個步驟:
1. 刺激:在開始記錄腦電圖之前,通常需要對被測者進行某種類型的刺激,以激發(fā)腦部神經(jīng)活動。常見的刺激方式包括讓被測者閉眼、睡眠觸發(fā)或提示器觸發(fā)等。
2. 放置電極:在被測者頭皮表面放置電極。通常需要使用粘貼式電極,將金屬電極通過導(dǎo)電膠貼于頭皮上不同位置。電極的數(shù)量和位置根據(jù)具體的記錄需求而定,通常在國際上采用國際十—二導(dǎo)聯(lián)系列,即在頭皮上放置19個電極。
3. 放大:腦電圖信號通常非常微弱,需要被放大到可以被觀察和記錄的水平。腦電圖機內(nèi)部一般會有一個或多個放大器,用于將電極捕獲到的微弱信號放大,以提高信噪比并使信號可以在后續(xù)分析中被準確識別。
4. 濾波:放大之后的信號,通常還需要通過濾波來去除不需要的頻率成分。常見的濾波方式包括低通濾波、高通濾波、帶通濾波等。低通濾波用于去除高頻噪聲,高通濾波用于去除低頻干擾,帶通濾波用于選擇性地放行特定頻率的信號。
5. 數(shù)字化:經(jīng)過濾波后的信號通常還是模擬信號,需要通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。數(shù)字化的腦電圖信號可以更方便地存儲、傳輸和后續(xù)處理。
6. 記錄和分析:數(shù)字化的腦電圖信號可以通過計算機進行存儲、分析和處理。常見的分析方法包括時域分析、頻域分析、時頻域分析等。腦電圖的記錄和分析可以幫助醫(yī)生或研究人員了解腦部的神經(jīng)活動規(guī)律,診斷疾病或研究認知功能。
腦電圖機是一種將人體腦電活動轉(zhuǎn)化為可觀測和記錄的設(shè)備。其工作原理能通過上述步驟將頭皮表面?zhèn)鞲衅鞑东@到的微弱電信號放大并濾波,轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號進行分析和存儲。腦電圖機的應(yīng)用涵蓋了醫(yī)學、神經(jīng)科學、心理學、工程學等領(lǐng)域,為研究腦電活動和診斷腦部疾病提供了重要的工具。