EEG Technology

Überblick

Das Elektroenzephalogramm (EEG) ist ein wichtiges Werkzeug in der Neurowissenschaft, das die Summe der exzitatorischen und hemmenden postsynaptischen Potentiale einer großen Population von Neuronen widerspiegelt. Auf der Stirn platzierte Oberflächenelektroden erkennen kortikale Potentialdifferenzen, die durch fortschrittliche Algorithmen verstärkt, gefiltert, digitalisiert und analysiert werden. Das resultierende EEG-Signal wird zur Berechnung von Parametern wie Leistungsspektraldichte und Bandverhältnissen verwendet. Diese Daten unterstützen die hochauflösende Visualisierung von Wellenformen und Parametern und ermöglichen eine präzise Einschätzung der Gehirnaktivität, die für Anwendungen in der neurologischen Beurteilung und Bewusstseinsüberwachung von entscheidender Bedeutung ist.

Prinzip der EEG-MessungDas EEG-Signal ist ein bioelektrisches Signal niedriger Amplitude (typischerweise 5-200 µV) mit einem Frequenzbereich von 0,5-30 Hz, wodurch es deutlich schwächer und anfälliger für Störungen ist als das EEG-Signal. Als nicht-stationäre Zufallssignale wird das EEG in Frequenzbänder klassifiziert-Delta-, Theta-, Alpha- und Beta-Wellen--jedes Frequenzband ist mit einem anderen Gehirnzustand verbunden.Die genaue Erfassung hochwertiger EEG-Signale ist für eine zuverlässige Überwachung der Anästhesetiefe von entscheidender Bedeutung. Die Systemarchitektur umfasst integrierte Sensoren, abgeschirmte Kabel, präzise analoge Front-End-Hardware und digitale Signalverarbeitung innerhalb der Überwachungsplattform, um Signaltreue und klinische Eignung zu gewährleisten.

Vorteile

• Hochleistungs-EEG-Signalextraktion

Das EEG-Erfassungssystem ist für optimale Signalqualität konzipiert und verfügt über:

• Hohes Gleichtakt-Unterdrückungsverhältnis (> 120 dB)• Hohe Eingangsimpedanz• Extrem niedriges Systemgeräusch (< 5 µV)Das Design integriert mehrere kritische Komponenten, darunter Sensorelektroden, Vorschutz- und Defibrillationsschaltungen, differentielle Vorverstärker, EMG-Filterung, schnelle Baseline-Wiederherstellung, Postverstärker, präzise AD-Wandlung und Impedanzerkennung. Diese umfassende Architektur gewährleistet eine stabile, genaue und rauscharme EEG-Signalextraktion, die für klinische Anwendungen von entscheidender Bedeutung ist.

• Multifunktionale EEG-Parameterberechnung

Die EEG-Messtechnik unterstützt die fortgeschrittene Parameteranalyse mit einem zweistufigen algorithmischen Prozess:

• Signalvorverarbeitung:Auf das Entrauschsignal werden Hochpaß-, Tiefpaß- und 50 Hz-Notchfilter aufgebracht. Bewerten Sie Signalqualität und Rauschpegel, um die Zuverlässigkeit zu gewährleisten.

• Merkmalsextraktion:◦ Die Frequenzbereichsanalyse berechnet die Leistungsverhältnisse in den Alpha-, Beta-, Gamma- und Delta-Bändern.◦ Berechnen Sie das β-Verhältnis, die SEF (Spektral Edge Frequency), die EMG-Leistung und die TP (Total Power).◦ Die Zeitbereichsanalyse ergab einen Burst Inhibition Index (BSI), der das Niveau der kortikalen Hemmung widerspiegelt.

Dieses umfassende Rechenrahmen ermöglicht eine genaue Bewertung der Gehirnaktivität und der Tiefe der Anästhesie.

• Umfassende Sensorkompatibilität

Das EEG-Messsystem unterstützt eine Vielzahl von Sensorkonfigurationen, einschließlich Stirnelektroden, Kopfelektroden und EEG-Kappen, die flexibel an verschiedene klinische und Forschungsanwendungen angepasst werden können.