專(zhuān)利名稱(chēng)：人體體表經(jīng)絡(luò)信號(hào)探測(cè)電極的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種人體體表經(jīng)絡(luò)信號(hào)探測(cè)電極，尤其涉及一種電子信息系統(tǒng)的經(jīng)絡(luò)路徑及生物信號(hào)傳輸特性的電極陣列探測(cè)方法。
背景技術(shù)：
中醫(yī)學(xué)是中華文化遺產(chǎn)中的一塊瑰寶。針灸是祖國(guó)醫(yī)學(xué)的重要組成部分，其完整的理論體系、獨(dú)特的風(fēng)格和確切的療效，享譽(yù)國(guó)際醫(yī)林，并己被100多個(gè)國(guó)
家應(yīng)用于臨床。
經(jīng)過(guò)幾十年的研究，各國(guó)研究人員普遍確認(rèn)，中華醫(yī)學(xué)中所論述的人體經(jīng)絡(luò)作為一種具有低流阻特性的通道，具有傳輸電流等物理量的作用。在采用電子學(xué)手段對(duì)經(jīng)絡(luò)電氣特性研究方面，首先出現(xiàn)的進(jìn)展是日本學(xué)者中谷義雄等發(fā)現(xiàn)的穴
位低阻抗特性 一定電流通過(guò)電表，連接于人體經(jīng)穴或非經(jīng)穴表面時(shí)，在體表上有容易通電的和不容易通電的區(qū)域，即阻抗是有差異的，這種差異可以通過(guò)被測(cè)區(qū)與電源之間的電流表顯示出來(lái)如果電流表顯示的電流量大則該區(qū)域?yàn)榈碗娮椟c(diǎn)；反之，電流量小者為高電阻點(diǎn)，這樣就可以反應(yīng)出經(jīng)穴和非經(jīng)穴的電學(xué)特征。但是，目前穴位低阻抗特性研究方法存在如下缺點(diǎn)
1) 這種方法是以直流或單一頻率電流作為電源進(jìn)行的，關(guān)注的僅是阻抗這個(gè)單一電學(xué)特性，沒(méi)有涉及信息的動(dòng)態(tài)傳輸作用及其規(guī)律研究。而根據(jù)經(jīng)絡(luò)學(xué)說(shuō)推理，經(jīng)絡(luò)傳遞的信號(hào)應(yīng)該與神經(jīng)信號(hào)類(lèi)似，是動(dòng)態(tài)的，即以非衰減或慢衰減的脈沖波的形式自源端(刺激點(diǎn))向靶端(包括內(nèi)臟)傳遞。如此，阻抗測(cè)量方法就不能發(fā)揮作用了。
2) 目前阻抗測(cè)量方法是通過(guò)兩根與皮膚表面接觸的電極進(jìn)行的。用電學(xué)理論來(lái)解釋?zhuān)鶞y(cè)試的是兩點(diǎn)之間的分布電流特性。也就是說(shuō)，是體表下連接兩個(gè)接觸點(diǎn)的無(wú)數(shù)條電力線引起的電流總和。因此存在著靈敏度低，空間分辨率低的缺點(diǎn)，難以對(duì)經(jīng)絡(luò)的"線"進(jìn)行精確定位。實(shí)質(zhì)上，阻抗測(cè)量方法關(guān)注的僅是作為"點(diǎn)"的"穴位"之間的阻抗。
3) 目前經(jīng)穴阻抗測(cè)量的雙電極系統(tǒng)由于其開(kāi)放式分布特性很容易受到體內(nèi)外電磁信號(hào)的干擾，導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果的不確定性。
4) 現(xiàn)有體表電極無(wú)法保證與體表的良好接觸以及接觸條件的一致性。
為了克服穴位阻抗測(cè)試法確定經(jīng)絡(luò)的缺點(diǎn)和困難，本實(shí)用新型專(zhuān)利申報(bào)人于2008年提出了 "用于人體經(jīng)絡(luò)的電子信息學(xué)測(cè)量方法及測(cè)量裝置"的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)。這一申請(qǐng)書(shū)中提出的人體經(jīng)絡(luò)測(cè)量方法與穴位低阻抗測(cè)試方法的最大不
同是將經(jīng)絡(luò)視為分布于體內(nèi)的多端口網(wǎng)絡(luò)，利用在一個(gè)端口加電信號(hào)激勵(lì)，在
其它端口上進(jìn)行電信號(hào)探測(cè)，通過(guò)比較信號(hào)響應(yīng)幅度的方法，發(fā)現(xiàn)經(jīng)絡(luò)在體內(nèi)的分布。但該發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)的基本權(quán)利要求只涉及插入體內(nèi)兩對(duì)或多對(duì)針灸電極的應(yīng)用。
本實(shí)用新型提出的新型電極系統(tǒng)是在上述發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)的思想基礎(chǔ)上形成的，但主要針對(duì)經(jīng)絡(luò)在體表的非侵入式探測(cè)，主要權(quán)利要求涉及在體表進(jìn)行的電信號(hào)激勵(lì)和探測(cè)的電極陣列系統(tǒng)。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是為人體體表的經(jīng)絡(luò)電信號(hào)探測(cè)提供一種人體體表經(jīng)絡(luò)信號(hào)探測(cè)電極，以實(shí)現(xiàn)經(jīng)絡(luò)體表電信號(hào)的穩(wěn)定、高效探測(cè)。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案
一種人體體表經(jīng)絡(luò)信號(hào)探測(cè)電極，包括帶狀載體，在帶狀載體上設(shè)有探測(cè)電極，并且所述的探測(cè)電極在帶狀載體上呈現(xiàn)陣列分布，所述的探測(cè)電極包括金屬針，金屬針穿過(guò)帶狀載體，在金屬針的一端設(shè)有用于接觸人體體表的探測(cè)頭。
本實(shí)用新型的人體體表經(jīng)絡(luò)信號(hào)探測(cè)電極，采用柔性、絕緣的材料作為電極陣列排布的帶狀載體，電極按照陣列的形式穿過(guò)載體后用鉚釘進(jìn)行固定。電極底部半球狀表面與體表接觸，穿透載體露出的釘狀部分接引導(dǎo)線，可以連接信號(hào)發(fā)生器作為激勵(lì)電極，也可以連接示波器或信號(hào)采集裝置作為探測(cè)電極，亦可以接地作為屏蔽電極。與現(xiàn)有穴位阻抗探測(cè)技術(shù)相比，本實(shí)用新型更適合體表電信號(hào)的高速、準(zhǔn)確的測(cè)量。
這種用于人體經(jīng)絡(luò)的測(cè)量裝置，包括類(lèi)似大頭針的金屬針狀電極，陣列形式的電極排布，柔性絕緣材料制成的帶狀載體。所述的類(lèi)似大頭針的金屬針狀電極，還包括固定裝置如鉚釘，以及為了更好與皮膚接觸而采用的襯墊，如海綿、橡膠等。同時(shí)在與人體體表接觸處可以鍍金等金屬或鉑銥合金等，以增大導(dǎo)電率，減小接觸電阻，提高生物相容性。
所述的陣列形式的電極排布，還可以將一排或多排電極通過(guò)導(dǎo)線接在一起實(shí)現(xiàn)單、多排的良好接地。
與現(xiàn)有的穴位阻抗探測(cè)技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)
1) 可以非平面多點(diǎn)同時(shí)探測(cè)或激勵(lì)，實(shí)現(xiàn)高速、高通量的測(cè)試。
2) 當(dāng)電極固定好后，實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)環(huán)境已經(jīng)確定，電極的相對(duì)位置及條件不變，保證了數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性，減小誤差。如果采用傳統(tǒng)單點(diǎn)測(cè)量方法，每次測(cè)量的壓力、相對(duì)位置、溫度等因素將引入大量誤差。
3) 這種電極陣列，可以使得電極與皮膚獲得良好的接觸。電極接觸點(diǎn)與基底間所襯薄層彈性墊可以確保在體表不絕對(duì)平整的情況下較好地接觸體表，并且基本保證各個(gè)電極點(diǎn)與皮膚間的接觸條件一致。電極接觸點(diǎn)與基底間所襯墊圈可以防止電極點(diǎn)陷進(jìn)彈性墊影響電極與體表接觸。
4) 通過(guò)設(shè)定電極陣列上的幾個(gè)、 一排或多排電極的接地，可以有效的實(shí)現(xiàn)激勵(lì)信號(hào)、探測(cè)信號(hào)在電學(xué)上的隔離，以防止偽跡的出現(xiàn)。如圖3所示，可將測(cè)試電極通道兩側(cè)的整排電極接地，并且將探測(cè)、激勵(lì)電極之間的整排電極接地，最終在電極上形成一個(gè)信號(hào)傳輸通道，隔離其他的干擾信號(hào)。


圖1是用于人體體表經(jīng)絡(luò)電信號(hào)探測(cè)的電極陣列俯視示意圖。
圖2是用于人體體表經(jīng)絡(luò)電信號(hào)探測(cè)的電極陣列側(cè)視示意圖。
圖3是用于人體體表經(jīng)絡(luò)電信號(hào)探測(cè)的電極陣列接地方案舉例示意圖。
圖4是探測(cè)電極結(jié)構(gòu)放大圖。
具體實(shí)施方式
一種人體體表經(jīng)絡(luò)信號(hào)探測(cè)電極，包括帶狀載體l，在帶狀載體l上設(shè)有探測(cè)電極2，并且所述的探測(cè)電極3在帶狀載體1上呈現(xiàn)陣列分布，所述的探測(cè)電極2包括金屬針7，金屬針7穿過(guò)帶狀載體1，在金屬針7的一端設(shè)有用于接觸人體體表的探測(cè)頭8。
本實(shí)施例還進(jìn)一步采取以下技術(shù)措施
在金屬針7上套有彈性墊4且彈性墊4位于帶狀載體1與探測(cè)頭8之間，在 金屬針7上還套有墊圈5且墊圈5位于彈性墊4與探測(cè)頭8之間；金屬針7由鉚 釘3定位，S卩通過(guò)固定在金屬針7上的鉚釘3的作用，使金屬針7只能沿著與 探測(cè)頭8連接的金屬針7的一端向金屬針7的另一端位移，同時(shí)阻止反向位移； 探測(cè)頭8呈半球狀；在探測(cè)頭8上設(shè)有鍍金層、鉑銥合金層或其它生物相容性好 的良導(dǎo)電層。
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說(shuō)明，如圖l、圖2所示，采用柔性、 絕緣的材料如軟皮革、軟橡膠等作為帶狀載體l，采用類(lèi)似大頭針的金屬針作為 電極2，電極按照陣列的形式排列在帶狀載體上，同時(shí)使用鉚釘3進(jìn)行固定。電 極底部類(lèi)似大頭針的半球型頭端與體表接觸。為了確保良好的接觸效果，帶狀載 體上可以襯上彈性墊4和墊圈5等。針頭處引出導(dǎo)線，可以連接信號(hào)發(fā)生器、示 波器或者地線等。該裝置通過(guò)帶有接地線的繃帶6綁在人體待測(cè)部位如手臂上， 按照實(shí)驗(yàn)方案即可開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。
使用本實(shí)用新型探測(cè)方法的步驟是，將電極陣列通過(guò)繃帶6綁在人體待測(cè)部 位上，根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案，先將相關(guān)的單排、多排電極接地。如圖3所示，如果使用 第4列、第6列電極進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則可將這兩列電極兩側(cè)的第3、 5、 7列電極均接 地，并且將第3行、第4行電極接地，實(shí)現(xiàn)激勵(lì)、探測(cè)信號(hào)在電學(xué)上的隔離，在 電極上形成一個(gè)信號(hào)傳輸通道。將激勵(lì)用電極與信號(hào)發(fā)生器相連接，探測(cè)電極與 示波器或信號(hào)采集裝置相連接。
權(quán)利要求1、一種人體體表經(jīng)絡(luò)信號(hào)探測(cè)電極，其特征在于包括帶狀載體(1)，在帶狀載體(1)上設(shè)有探測(cè)電極(2)，并且所述的探測(cè)電極(2)在帶狀載體(1)上呈現(xiàn)陣列分布，所述的探測(cè)電極(2)包括金屬針(7)，金屬針(7)穿過(guò)帶狀載體(1)，在金屬針(7)的一端設(shè)有用于接觸人體體表的探測(cè)頭(8)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體體表經(jīng)絡(luò)信號(hào)探測(cè)電極，其特征在于在金 屬針(7)上套有彈性墊(4)且彈性墊(4)位于帶狀載體(1)與探測(cè)頭(8) 之間，在金屬針(7)上還套有墊圈(5)且墊圈(5)位于彈性墊(4)與探測(cè)頭(8)之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體體表經(jīng)絡(luò)信號(hào)探測(cè)電極，其特征在于金屬 針(7)由鉚釘(3)固定。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1、 2或3所述的人體體表經(jīng)絡(luò)信號(hào)探測(cè)電極，其特征在于 探測(cè)頭(8)呈半球狀。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的人體體表經(jīng)絡(luò)信號(hào)探測(cè)電極，其特征在于在探 測(cè)頭(8)上設(shè)有鍍金層、鉑銥合金層或其它生物相容性好的良導(dǎo)電層。
專(zhuān)利摘要一種人體體表經(jīng)絡(luò)信號(hào)探測(cè)電極，包括帶狀載體，在帶狀載體上設(shè)有探測(cè)電極且探測(cè)電極在帶狀載體上呈現(xiàn)陣列分布，探測(cè)電極包括金屬針，金屬針穿過(guò)帶狀載體，在金屬針的一端設(shè)有用于接觸人體體表的探測(cè)頭。本實(shí)用新型可以非平面多點(diǎn)同時(shí)探測(cè)或激勵(lì)，實(shí)現(xiàn)高速、高通量的測(cè)試。當(dāng)電極固定好后，電極的相對(duì)位置及條件不變，保證了數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性，減小誤差。這種電極陣列，可以使得電極與皮膚獲得良好的接觸。電極接觸點(diǎn)與基底間所襯薄層彈性墊可以確保在體表不絕對(duì)平整的情況下較好的接觸體表，并且基本保證各個(gè)電極點(diǎn)與皮膚間的接觸條件一致。電極接觸點(diǎn)與基底間所襯薄層墊圈可以方式防止電極點(diǎn)內(nèi)陷進(jìn)彈性墊影響電極與體表接觸。
文檔編號(hào)A61B5/053GK201333036SQ20092003796
公開(kāi)日2009年10月28日 申請(qǐng)日期2009年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月14日
發(fā)明者呂曉迎, 王宇航, 王志功 申請(qǐng)人:東南大學(xué)