头戴式设备制造技术

一种用于检测患者的大脑的功能障碍的头戴式设备，包括LED显示器；用于测量电势的至少一个电极；所述设备被配置为能够安装在患者的头部上，从而使得当安装在患者的头部上时，LED显示器被定位于患者的眼睛前方，并且所述至少一个电极被定位于邻近所述患者的枕叶处。

Headwear equipment

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】头戴式设备
本专利技术涉及一种用于检测大脑的功能障碍的装置和方法，并且更具体而言，涉及用于通过监控大脑对视觉刺激的电响应来检测大脑的功能障碍的装置和方法。
技术介绍
轻度创伤性脑损伤(mTBI)和其它的大脑功能障碍可能是身体冲击(尤其是对头部的冲击)的结果。轻度创伤性脑损伤的观察症状包括记忆力减退、缺乏方向性以及延迟大脑处理速度。这些症状通常被认为是脑震荡。轻度创伤性脑损伤经常发生在高冲击性运动中，例如英式橄榄球、AFL(美国足球联盟)和美式足球，以及其它身体碰撞，例如汽车事故。然而，轻度创伤性脑损伤的诊断方法通常是主观的且通常不可靠。例如，使用MRI(核磁共振成像)扫描或CT扫描很难检测到轻度创伤性脑损伤。轻度创伤性脑损伤是危险的状况。经受这种状况的患者需要持续很久的恢复期。遭受轻度创伤性脑损伤的个人在从这种状况中完全康复之前，受到进一步冲击是危险的。这在运动情况下尤其危险，在该运动情况下，需要迅速做出运动员是否应当在碰撞后继续参与比赛的决定。需要在有限的时间内对运动员是否遭受轻度创伤性脑损伤进行可靠的评估。一种广泛用于评估轻度创伤性脑损伤(尤其是在运动中)的测试是运动震荡评估工具(第五版)SCAT5。SCAT5是用于评估运动员是否遭受轻度创伤性脑损伤的标准化评估。SCAT5广泛用于体育运动的所有级别，以检测脑震荡，并得到包括FIFA、世界橄榄球和国际奥委会的若干运动理事机构的认可。SCAT5包括对可能受伤的运动员执行的一系列功能、物理和神经认知测试。SCAT5包括使用若干测试(包括用于评估意识的格拉斯哥昏迷指数(CGS)、用于评估运动员的即时记忆的马多克斯(Maddocks)分数以及进一步用于评估运动员的身体、平衡、协调和认知测试)的评估。尽管SCAT5得到了广泛认可和实施，但是分析的许多部分都是主观的。因此，不同的医生可以对同一位运动员做出不同的诊断。并且，运动员自己正在学习提供答案，以淡化或夸大其症状。测试的敏感性和特异性的再分化为准确诊断运动员的状况提出了问题。总体而言，使用包括SCAT5的主观测试存在导致轻度创伤性脑损伤的诊断错误和不准确性的可能性。本专利技术的实施例通过提供用于评估大脑的功能表现的新装置和技术来解决现有技术的一些问题。
技术实现思路
在第一方面，本专利技术提供了一种用于检测患者的大脑的功能障碍的头戴式设备，包括：LED显示器；用于测量电势的至少一个电极；所述设备被配置为能够安装在患者的头部上，使得当安装在患者的头部上时，所述LED显示器被定位于患者的眼睛前方，并且所述至少一个电极被定位于邻近所述患者的枕叶处。在实施例中，所述LED显示器被配置为显示视觉刺激。在实施例中，所述视觉刺激是光脉冲。在实施例中，所述视觉刺激是白光。在实施例中，所述视觉刺激以5Hz到60Hz之间的频率进行脉冲。在实施例中，所述视觉刺激以15Hz的频率进行脉冲。在实施例中，当所述设备安装在患者的头部上时，所述至少一个电极被配置为从所述患者的枕叶检测响应于所述视觉刺激的电信号。实施例还包括配置为从所述至少一个电极接收电势信号数据的处理器。实施例还包括被配置为存储预定的电势值的存储器，其中，所述处理器被配置为将所接收的电势信号数据与预定的电势数据进行比较，以检测所述大脑的功能障碍在实施例中，所述预定的电势值是以下各项中的至少一项：所述电信号的幅度；所述电信号的频率；或者所述电信号的时延。在实施例中，所述大脑的功能障碍是脑震荡。在另外的实施例中，所述功能障碍是神经系统疾病(急性或慢性)或其它神经系统疾病，例如痴呆或MS。其它的实施例包括无线发射器，所述无线发射器被配置为通过无线电通信网络将所述电势信号数据发送到所述处理器。另外的实施例包括接收器，所述接收器被配置为接收所述LED显示器的激活信号，所述LED显示器被配置为在接收到激活信号之后显示视觉刺激。在实施例中，所述接收器是被配置为通过无线通信网络从计算设备接收激活信号的无线电接收器。在实施例中，所述无线通信网络是WiFi、蓝牙或另一个适合的无线通信网络。在第二方面，本专利技术提供了一种用于检测患者大脑的功能障碍的方法，包括以下步骤：向患者提供视觉刺激；使用多个电极测量所述大脑对所述视觉刺激的电响应；以及将所述大脑的电响应与预定的电数据进行比较，以检测所述大脑的功能障碍。在实施例中，所述视觉刺激由LED显示器提供，并且所述大脑的电响应由至少一个电极测量；所述设备被配置为能够安装在患者的头部上，使得当安装在患者的头部上时，所述LED显示器被定位于患者的眼睛前方，并且所述至少一个电极被定位于邻近所述患者的枕叶。在第三方面，本专利技术提供了一种用于检测患者的大脑的功能障碍的系统，其包括：根据权利要求1所述的头戴式设备；以及接收器，用于从所述至少一个电极接收电势信号数据。在第四方面，本专利技术提供了一种用于检测大脑的功能障碍的头戴式设备，其包括用于向患者提供视觉刺激的照明单元，以及用于测量所述患者的大脑对所述视觉刺激的激发性电势的至少一个电极。在第五方面，本专利技术提供了一种用于检测大脑的功能障碍的方法，其包括以下步骤：向患者提供视觉刺激，以及测量所述视觉刺激的激发性电势。本专利技术的实施例使用脑电图(EEG)。通过在头皮位置记录大脑的电活动，可以客观地分析神经元活动。脑电图测试低风险并且成本相对较低，因此使其成为广泛使用的理想选择。事件相关电势(ERP)是EEG的一个子集，其评估大脑对刺激的响应，而非检查被动活动。实施例使用视觉激发性电势(VEP)(一种ERP)，在图案振荡或闪烁视觉刺激之后记录，以评估从角膜到V1视觉皮层的视觉路径的完整性。实施例将VEP的方差的方差或模型与基线或规范模型进行比较。本专利技术的实施例提供了用于挑战大脑的设备，该设备可以可靠地并以可重复的方式检测到诸如在脑震荡(轻度创伤性脑损伤)、痴呆和中风等情况下的细微以及极端减少的精神活动(神经功能)。在实施例中，挑战的方式涉及对大脑的刺激的性质，可靠地呈现刺激的方式以及测量结果的有效性(敏感性和特异性)。这些可检测到的变化可能是急性的，即，在最近的创伤之后，或者是慢性的，表示在传统的成像技术(如CT或MRI)或更先进的功能模式包括fMRI和DTI(扩散张量成像)等上是无法观察到的亚临床损伤。另外，类似于听力测试，其中检测到各种频率的响应，然后可以对其进行纵向监控，实施例独立地和组合地确定并记录对各种刺激的响应，以确定对于同一个人和人口规模而言这些刺激是否与之前的记录不同。所述设备及其驱动软件的实施例可以适应于该患者的后续测试，以特别地探索差异的那些区域以便于寻找恶化或恢复。施加的刺激可以具有用于确定和调节在每种情况下均与所期望相同的效果的测试例程。由于在许多情况下刺激将变得微弱，响应也将变得微本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检测患者的大脑的功能障碍的头戴式设备，包括：/nLED显示器；/n用于测量电势的至少一个电极；/n所述设备被配置为能够安装在患者的头部上，使得当安装在患者的头部上时，所述LED显示器被定位于患者的眼睛前方，并且所述至少一个电极被定位于邻近所述患者的枕叶处。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170502 AU 20179015901.一种用于检测患者的大脑的功能障碍的头戴式设备，包括：
LED显示器；
用于测量电势的至少一个电极；
所述设备被配置为能够安装在患者的头部上，使得当安装在患者的头部上时，所述LED显示器被定位于患者的眼睛前方，并且所述至少一个电极被定位于邻近所述患者的枕叶处。


2.根据权利要求1所述的头戴式显示器，其中，所述LED显示器被配置为显示视觉刺激。


3.根据权利要求2所述的头戴式设备，其中，所述视觉刺激是光脉冲。


4.根据权利要求2所述的头戴式设备，其中，所述视觉刺激是白光。


5.根据权利要求3所述的头戴式设备，其中，所述视觉刺激以5Hz到60Hz之间的频率进行脉冲。


6.根据权利要求3所述的头戴式设备，其中，所述视觉刺激以15Hz的频率进行脉冲。


7.根据任一前述权利要求所述的头戴式设备，其中，当所述设备安装在患者的头部上时，所述至少一个电极被配置为从所述患者的枕叶检测响应于所述视觉刺激的电信号。


8.根据任一前述权利要求所述的头戴式设备，包括处理器，所述处理器被配置为从所述至少一个电极接收电势信号数据。


9.一种头戴式设备，还包括存储器，所述存储器被配置为存储预定的电势值，其中，所述处理器被配置为将所接收的电势信号数据与预定的电势数据进行比较，以检测所述大脑的功能障碍。


10.根据权利要求9所述的头戴式设备，其中，所述预定的电势值是以下各项中的至少一项：
所述电信号的幅度；
所述电信号的频率；或者
所述电信号的时延。


11.根据任一前述权利要求所述的头戴式设备，其中，所述大脑的功能障碍是脑震荡。


12.根据任一前述权利要求所述的头戴式设备，还包括无线发射器，所述无线发射器被配置为通过无线电通信网络将所述电势信号数据传送至所述处理器。


13.根据任一前述权利要求所述的头戴式设备，还包括接收器，所述接收器被配置为接收所述LED显示器的激活信号，所述LED显示器被配置为在接收到激活信号之后显示视觉刺激。


14.根据权利要求12所述的头戴式设备，其中，所述接收器是被配置为通过无线通信网络从计算设备接收激活信号的无线电接收器。


15.一种用于检测患者大脑的功能障碍的方法，包括以下步骤：
向患者提供视觉刺激；
使用多个电极测量所述大脑对所述视觉刺激的电响应；以及
将所述大...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·J·科恩，
申请(专利权)人：头部安全知识产权私人有限公司，
类型：发明
国别省市：澳大利亚;AU