專利名稱:人體體表經絡信號探測電極的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種人體體表經絡信號探測電極,尤其涉及一種電子信息系統的經絡路徑及生物信號傳輸特性的電極陣列探測方法。
背景技術:
中醫學是中華文化遺產中的一塊瑰寶。針灸是祖國醫學的重要組成部分,其完整的理論體系、獨特的風格和確切的療效,享譽國際醫林,并己被100多個國
家應用于臨床。
經過幾十年的研究,各國研究人員普遍確認,中華醫學中所論述的人體經絡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。在采用電子學手段對經絡電氣特性研究方面,首先出現的進展是日本學者中谷義雄等發現的穴
位低阻抗特性 一定電流通過電表,連接于人體經穴或非經穴表面時,在體表上有容易通電的和不容易通電的區域,即阻抗是有差異的,這種差異可以通過被測區與電源之間的電流表顯示出來如果電流表顯示的電流量大則該區域為低電阻點;反之,電流量小者為高電阻點,這樣就可以反應出經穴和非經穴的電學特征。但是,目前穴位低阻抗特性研究方法存在如下缺點
1) 這種方法是以直流或單一頻率電流作為電源進行的,關注的僅是阻抗這個單一電學特性,沒有涉及信息的動態傳輸作用及其規律研究。而根據經絡學說推理,經絡傳遞的信號應該與神經信號類似,是動態的,即以非衰減或慢衰減的脈沖波的形式自源端(刺激點)向靶端(包括內臟)傳遞。如此,阻抗測量方法就不能發揮作用了。
2) 目前阻抗測量方法是通過兩根與皮膚表面接觸的電極進行的。用電學理論來解釋,所測試的是兩點之間的分布電流特性。也就是說,是體表下連接兩個接觸點的無數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,難以對經絡的"線"進行精確定位。實質上,阻抗測量方法關注的僅是作為"點"的"穴位"之間的阻抗。
3) 目前經穴阻抗測量的雙電極系統由于其開放式分布特性很容易受到體內外電磁信號的干擾,導致測試結果的不確定性。
4) 現有體表電極無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試法確定經絡的缺點和困難,本實用新型專利申報人于2008年提出了 "用于人體經絡的電子信息學測量方法及測量裝置"的發明專利申請。這一申請書中提出的人體經絡測量方法與穴位低阻抗測試方法的最大不
同是將經絡視為分布于體內的多端口網絡,利用在一個端口加電信號激勵,在
其它端口上進行電信號探測,通過比較信號響應幅度的方法,發現經絡在體內的分布。但該發明專利申請的基本權利要求只涉及插入體內兩對或多對針灸電極的應用。
本實用新型提出的新型電極系統是在上述發明專利申請的思想基礎上形成的,但主要針對經絡在體表的非侵入式探測,主要權利要求涉及在體表進行的電信號激勵和探測的電極陣列系統。
實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題是為人體體表的經絡電信號探測提供一種人體體表經絡信號探測電極,以實現經絡體表電信號的穩定、高效探測。
為解決上述技術問題,本實用新型采用以下技術方案
一種人體體表經絡信號探測電極,包括帶狀載體,在帶狀載體上設有探測電極,并且所述的探測電極在帶狀載體上呈現陣列分布,所述的探測電極包括金屬針,金屬針穿過帶狀載體,在金屬針的一端設有用于接觸人體體表的探測頭。
本實用新型的人體體表經絡信號探測電極,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載體后用鉚釘進行固定。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線,可以連接信號發生器作為激勵電極,也可以連接示波器或信號采集裝置作為探測電極,亦可以接地作為屏蔽電極。與現有穴位阻抗探測技術相比,本實用新型更適合體表電信號的高速、準確的測量。
這種用于人體經絡的測量裝置,包括類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導線接在一起實現單、多排的良好接地。
與現有的穴位阻抗探測技術相比,本實用新型具有以下優點
1) 可以非平面多點同時探測或激勵,實現高速、高通量的測試。
2) 當電極固定好后,實驗條件、實驗環境已經確定,電極的相對位置及條件不變,保證了數據的穩定性,減小誤差。如果采用傳統單點測量方法,每次測量的壓力、相對位置、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。電極接觸點與基底間所襯薄層彈性墊可以確保在體表不絕對平整的情況下較好地接觸體表,并且基本保證各個電極點與皮膚間的接觸條件一致。電極接觸點與基底間所襯墊圈可以防止電極點陷進彈性墊影響電極與體表接觸。
4) 通過設定電極陣列上的幾個、 一排或多排電極的接地,可以有效的實現激勵信號、探測信號在電學上的隔離,以防止偽跡的出現。如圖3所示,可將測試電極通道兩側的整排電極接地,并且將探測、激勵電極之間的整排電極接地,最終在電極上形成一個信號傳輸通道,隔離其他的干擾信號。
圖1是用于人體體表經絡電信號探測的電極陣列俯視示意圖。
圖2是用于人體體表經絡電信號探測的電極陣列側視示意圖。
圖3是用于人體體表經絡電信號探測的電極陣列接地方案舉例示意圖。
圖4是探測電極結構放大圖。
具體實施方式
一種人體體表經絡信號探測電極,包括帶狀載體l,在帶狀載體l上設有探測電極2,并且所述的探測電極3在帶狀載體1上呈現陣列分布,所述的探測電極2包括金屬針7,金屬針7穿過帶狀載體1,在金屬針7的一端設有用于接觸人體體表的探測頭8。
本實施例還進一步采取以下技術措施
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與探測頭8之間;金屬針7由鉚 釘3定位,S卩通過固定在金屬針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,同時阻止反向位移; 探測頭8呈半球狀;在探測頭8上設有鍍金層、鉑銥合金層或其它生物相容性好 的良導電層。
以下結合附圖,對本實用新型作詳細說明,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,同時使用鉚釘3進行固定。電 極底部類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。針頭處引出導線,可以連接信號發生器、示 波器或者地線等。該裝置通過帶有接地線的繃帶6綁在人體待測部位如手臂上, 按照實驗方案即可開展實驗。
使用本實用新型探測方法的步驟是,將電極陣列通過繃帶6綁在人體待測部 位上,根據實驗方案,先將相關的單排、多排電極接地。如圖3所示,如果使用 第4列、第6列電極進行實驗,則可將這兩列電極兩側的第3、 5、 7列電極均接 地,并且將第3行、第4行電極接地,實現激勵、探測信號在電學上的隔離,在 電極上形成一個信號傳輸通道。將激勵用電極與信號發生器相連接,探測電極與 示波器或信號采集裝置相連接。
權利要求1、一種人體體表經絡信號探測電極,其特征在于包括帶狀載體(1),在帶狀載體(1)上設有探測電極(2),并且所述的探測電極(2)在帶狀載體(1)上呈現陣列分布,所述的探測電極(2)包括金屬針(7),金屬針(7)穿過帶狀載體(1),在金屬針(7)的一端設有用于接觸人體體表的探測頭(8)。
2. 根據權利要求1所述的人體體表經絡信號探測電極,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)與探測頭(8)之間。
3. 根據權利要求1所述的人體體表經絡信號探測電極,其特征在于金屬 針(7)由鉚釘(3)固定。
4. 根據權利要求1、 2或3所述的人體體表經絡信號探測電極,其特征在于 探測頭(8)呈半球狀。
5. 根據權利要求4所述的人體體表經絡信號探測電極,其特征在于在探 測頭(8)上設有鍍金層、鉑銥合金層或其它生物相容性好的良導電層。
專利摘要一種人體體表經絡信號探測電極,包括帶狀載體,在帶狀載體上設有探測電極且探測電極在帶狀載體上呈現陣列分布,探測電極包括金屬針,金屬針穿過帶狀載體,在金屬針的一端設有用于接觸人體體表的探測頭。本實用新型可以非平面多點同時探測或激勵,實現高速、高通量的測試。當電極固定好后,電極的相對位置及條件不變,保證了數據的穩定性,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。電極接觸點與基底間所襯薄層彈性墊可以確保在體表不絕對平整的情況下較好的接觸體表,并且基本保證各個電極點與皮膚間的接觸條件一致。電極接觸點與基底間所襯薄層墊圈可以方式防止電極點內陷進彈性墊影響電極與體表接觸。
文檔編號A61B5/053GK201333036SQ20092003796
公開日2009年10月28日 申請日期2009年1月14日 優先權日2009年1月14日
發明者呂曉迎, 王宇航, 王志功 申請人:東南大學