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文檔簡介
1、電刺激在神經系統(tǒng)疾病治療中的應用已經非常普遍。目前常用的治療方法主要有腦深部電刺激(Deep brain stimilaTiO2,DBS)、迷走神經電刺激(Vagus nervestimulaTiO2,VNS)、跨顱磁刺激(Transcranial magnetic stimulaTiO2,TMS)和經皮神經電刺激(Transcutaneous electrical nerve stimulaTiO2,TENS)。這幾種方法都是通過改變
2、脈沖波形和幅度達到治療目的的,而這些脈沖的波形和幅度都是固定的,對人體大腦進行長時間多次刺激后,大腦逐漸適應電脈沖的刺激,從而導致治療效果減弱,針對這一狀況,本文設計研制了1/f波電刺激器。1/f波電脈沖是隨機變化的信號,與幽靜小溪的潺潺流水和徐徐襲來的清風的變化規(guī)律,以及人在安靜、愉快時的α腦電波、心律周期等生物信號的變化節(jié)奏相吻合,在治療神經系統(tǒng)疾病領域有很好的發(fā)展前景。
對失眠、焦慮、抑郁、神經衰弱病人大腦皮層的特定
3、部位進行1/f波電刺激,以達到恢復人體神經系統(tǒng)的安眠、鎮(zhèn)靜、抗焦慮、抗抑郁的生物效應的目的。并采集刺激前、后的腦電信號,分別進行分析研究,進一步探討治療的效果。
在硬件設計中,微功耗和便攜式成為設計的主要考慮因素。1/f波電刺激系統(tǒng)硬件主要由51單片機P89C58BP、ADC0809及集成運算放大器構成,具有結構簡單、成本低、體積小、便于攜帶等特點；腦電數(shù)據(jù)的采集傳輸部分主要由USB型單片機C8051F320、微功耗單片機
4、MSP430F149和放大器組成。根據(jù)MSP430F149單片機具有超低功耗的特點,利用其高精度12位AD轉換器采集2路1/f波電刺激前、后的腦電信號,并同時進行存儲及傳輸。C8051F320內自帶USB控制器,因此硬件電路設計簡單,可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速傳輸。程序設計均用單片機C51語言開發(fā)。
腦電的功率譜特征與腦力疲勞程度之間有著密切的關系,能靈敏地反應出腦力疲勞程度的變化。對刺激前、后的腦電信號進行功率譜分析,表明1/f
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