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公开(公告)号:CN119868841A
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202411965300.3
申请日:2024-12-30
Applicant: 燕山大学
IPC: A61N7/02 , A61N7/00 , G06F18/21 , G06N3/084 , G06N3/0985
Abstract: 本发明公开了一种基于清醒动物单神经元钙活动闭环超声刺激系统及方法,属于生物医学工程领域,包括超声刺激模块,神经元钙信号采集模块,神经元钙信号处理模块,闭环反馈控制模块。该系统通过将运动皮层的神经元钙信号采集,将信号进行运动矫正、去噪、反卷积和去混,识别得到有效神经元活动数据,将数据传输给反馈控制模块,与给定阈值做比较,根据比较结果选用对应超声参数给予清醒动物超声刺激,直至神经元信号处于正常数值范围内。基于清醒动物单神经元钙活动闭环超声刺激方法,其中超声刺激模块可以根据采集到的神经元钙活动信号是否达到给定数值来调整刺激参数,实现对神经元钙活动闭环调节。
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公开(公告)号:CN119867782A
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202411965405.9
申请日:2024-12-30
Applicant: 燕山大学
IPC: A61B5/369 , A61B5/383 , A61B5/377 , A61B5/372 , A61B5/00 , A61B5/374 , A61B5/378 , G06F3/01 , G06F18/10
Abstract: 本发明公开了一种基于脑电信号记录与分析的多模态闭环控制系统及方法,属于生物信号处理技术领域,包括脑电信号采集模块、多模态刺激模块以及设置在计算机中的脑电数据传输模块和闭环控制模块;其中,脑电信号采集模块被配置用于实时采集脑电信号并对其进行预处理;脑电数据传输模块被配置用于对采集到的脑电信号进行处理、显示和存储;闭环控制模块被配置用于通过实时监测实验动物的脑电信号,并根据预设的目标或反馈信息调整刺激参数并传递至多模态刺激模块以闭环调控;多模态刺激模块被配置用于向实验动物施加多模态刺激以激发实验动物的脑电信号,本发明能够有效提高基于脑电信号的控制系统的准确度、响应速度和交互自然性。
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公开(公告)号:CN114366126B
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202210105120.2
申请日:2022-01-28
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本申请提供一种闭环脑电调控方法及系统,所述方法包括如下步骤:接收实验对象的脑电信号;预处理所述脑电信号,得到预处理脑电信号;计算处理所述预处理脑电信号,得到θ节律脑电信号和脑电特征值;对所述θ节律脑电信号和所述脑电特征值进行处理,得到超声刺激参数和θ节律设定刺激相位;根据所述超声刺激参数和所述θ节律设定刺激相位,对所述实验对象发出超声刺激以进行脑电调控。本申请通过实时采集分析实验对象的脑电信号,使用闭环超声刺激技术,实现以脑电θ节律作为标志物对实验对象进行脑电调控。
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公开(公告)号:CN118614938A
公开(公告)日:2024-09-10
申请号:CN202410878422.2
申请日:2024-07-02
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种基于视觉皮层脑电和眼底血流的视觉刺激闭环系统及方法,属于生物医学工程技术领域,包括视觉刺激模块、脑电信号采集模块、监测眼底血流速度模块、脑电信号处理模块、信号的传输与储存模块以及闭环反馈控制模块。本发明能够基于人体大脑视觉皮层脑电信号和眼底血流速度这两个反馈信号对视觉刺激形成闭环反馈,实现在视觉皮层脑电特征值和眼底血流速度已经达到给定阈值的情况下,实时监测不同视觉刺激下的人体大脑视觉皮层脑电信号和眼部血流的变化,能够更好的观察不同的视觉刺激对神经‑血管的调节情况。
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公开(公告)号:CN116171885B
公开(公告)日:2024-08-23
申请号:CN202211091686.0
申请日:2022-09-07
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明提供了一种自由活动小鼠行为状态依赖的闭环超声刺激系统与方法,属于涉及生物医学领域,包括超声刺激控制平台,使用微型头戴式超声刺激装置向小鼠施加超声刺激;动物行为采集装置,用于采集小鼠的行为信息,包括有小鼠足底轨迹视频信息;可视化分析平台,用于分析小鼠的行为信息,并得到小鼠的行为特征数据,包括有小鼠运动速度、步幅、压力、跑步时间、停留时间等信息。本发明中的可视化分析平台会实时分析动物行为采集装置所发送的小鼠行为信息,并得到小鼠的行为特征数据。超声刺激控制平台依据可视化分析平台呈现的小鼠行为特征数据,对小鼠施加不同的超声刺激,受到刺激的小鼠的行为信息会反馈回可视化分析平台。
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公开(公告)号:CN115153528B
公开(公告)日:2024-08-13
申请号:CN202210912011.1
申请日:2022-07-29
Applicant: 燕山大学
IPC: A61B5/145 , A61B5/1455 , A61N7/00
Abstract: 本发明涉及一种用于全脑网络连接的无创刺激和检测的系统与方法,属于生物医学技术领域,系统包括架体、控制模块、照明模块、图像采集模块、超声刺激模块和图像处理模块;方法包括:将小鼠固定在架体的组合位移平台内;照明模块向小鼠的脑体同时进行470nm和617nm的照射;图像采集模块采集小鼠脑体图像信息;超声刺激模块对小鼠全脑超声刺激;图像处理模块将图像信息输出为钙离子荧光信号和脱氧血红蛋白代谢信号以及脑功能连接信号,控制模块控制超声刺激模块对小鼠大脑进行调控治疗。本发明能够自动检测全脑脱氧血红蛋白和钙离子浓度的相对变化,观察超声刺激对神经活动与血氧代谢活动的影响,实现了检测和治疗的一体化。
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公开(公告)号:CN115300815B
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202210905722.6
申请日:2022-07-29
Applicant: 燕山大学
IPC: A61N7/00 , A61B5/1455 , A61B5/00
Abstract: 本申请公开了一种闭环超声视觉刺激装置及实验方法,所述闭环超声视觉刺激装置包括:架体,架体上设有安装腔;超声刺激组件,安装在架体上,所述超声刺激组件用于对实验生物的眼睛进行不同时长和强度的超声刺激,照明组件,用于对实验生物的脑体进行照明,照明组件包括用于发射波长为480nm光波的第一LED组件、用于发射波长为530nm光波的第二LED组件和用于发射波长为630nm光波的第三LED组件;采集组件,采集模块用于采集实验生物脑体的图像信息;图像处理组件,图像处理组件与采集组件电连接,用于根据图像信息,输出钙离子荧光信号和血氧代谢信号。
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公开(公告)号:CN113181569B
公开(公告)日:2023-03-14
申请号:CN202110457551.0
申请日:2021-04-27
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本申请提供一种闭环经颅脑刺激系统及方法,包括经颅超声信号发生模块、经颅超声刺激模块、脑肌电信号采集处理模块及电极模块;电极模块用于采集实验对象的脑肌信号;脑肌电信号采集处理模块配置用于采集电极模块的信号,并进行信号处理后向经颅超声信号发生模块发送检测信号;经颅超声信号发生模块配置用于接收检测信号,根据检测信号按照调节策略生成刺激信号,将刺激信号发送至经颅超声刺激模块;经颅超声刺激模块配置用于根据刺激信号向实验对象发射超声刺激。本申请的有益效果是:经颅超声信号发生模块根据电极模块采集的脑肌信号按照系统期望值通过配置策略调整经颅超声刺激模块下次对实验对象的信号参数,达到经颅脑刺激的闭环控制。
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公开(公告)号:CN114947838A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210461374.8
申请日:2022-04-28
Applicant: 燕山大学
IPC: A61B5/1455 , A61B5/1459 , A61B5/00 , A61N7/00
Abstract: 本发明公开了一种颅内多点位血氧检测与闭环超声刺激装置,属于颅内血氧检测系统领域,包括发出激光的激光发生器、对激光的出射方向进行可控调试的慢速振镜、传输激光照进与穿出颅内血管的光纤束、将光纤束固定在颅骨上的陶瓷插芯、将穿过血管的激光转换为电信号的光电探测器、将电信号转换为数字信号的数据采集卡、根据数字信号进行颅内血氧值计算与判断的处理器、发出超声波提升颅内血氧值的超声换能器和限制超声波输出方向的准直器;数据采集卡与超声换能器连接,控制超声换能器的开启与关闭。本发明能够在低成本、微入侵状态下准确、连续、实时、多点位地测量出颅内血氧饱和度的同时,对颅内低血氧状态进行同步提升。
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公开(公告)号:CN104857641A
公开(公告)日:2015-08-26
申请号:CN201510200446.3
申请日:2015-04-24
Applicant: 燕山大学
IPC: A61N7/00
Abstract: 一种便携式经颅超声脑调控仪,它包括便携式超声信号发射手柄、聚焦超声换能器、头盔和换能器固定装置。其中便携式超声发射手柄与聚焦超声换能器连接,所述换能器固定装置为一个中空螺纹杆,其一端设有把手,另一端与一个套筒固连,所述头盔通过中心通孔与换能器固定装置的中空螺纹杆螺纹连接,聚焦超声换能器通过上端的螺纹和套筒与换能器固定装置连接。本发明体积小巧、操作简便、便于携带、使用方便,能够方便快捷地实现低功率、高分辨率,无创伤的经颅超声脑调控。
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