放置在床边处用于临时记录颅内EEG的成组设备的系统和方法与流程

技术特征：
1.一种颅内脑电图(eeg)设备，包括：接地电极；参考电极；以及包括至少一个记录元件的皮质记录阵列，其中，所述接地电极、参考电极和皮质记录阵列中的每个被固定到支撑结构，以及其中，当所述设备被正确植入受试者的脑时，所述接地元件和所述参考元件被定位在非灰质解剖间隙中，并且所述皮质记录阵列被定位成测量位于所述大脑皮层中的受试者的灰质脑间隙内的脑活动。2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述皮质记录阵列包括1至10个记录元件。3.根据权利要求1或2所述的设备，其中，当所述非灰质解剖间隙选自下述内容时：帽状腱膜下间隙；皮质下白质间隙；颅骨固定设备内的间隙；或者脑室间隙。4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中，所述参考电极和所述接地电极被定位在不同的非灰质解剖间隙中。5.根据权利要求4所述的设备，其中：(a)所述参考电极在所述帽状腱膜下间隙中，并且所述接地电极在所述皮质下白质间隙中；或者(b)所述接地电极在所述帽状腱膜下间隙中，并且所述参考电极在所述皮质下白质间隙中；或者(c)所述参考电极在所述帽状腱膜下间隙中，并且所述接地电极在所述脑室间隙中；或者(d)所述接地电极在所述帽状腱膜下间隙中，并且所述参考电极在所述脑室间隙中；或者(e)所述参考电极在所述颅骨固定设备的间隙内，并且所述接地电极在所述皮质下白质间隙中；或者(f)所述接地电极在所述颅骨固定设备的间隙内，并且所述参考电极在所述皮质下白质间隙中；或者(g)所述参考电极在所述颅骨固定设备的间隙内，并且所述接地电极在所述脑室间隙中；或者(h)所述接地电极在所述颅骨固定设备的间隙内，并且所述参考电极在所述脑室间隙中。6.根据权利要求3至5中任一项所述的设备，其中，当所述接地电极被定位在所述帽状腱膜下间隙中时，它在所述皮质记录阵列的最表层记录元件远侧1.5cm和10cm之间的距离处被固定到所述支撑结构。7.根据权利要求3至5中任一项所述的设备，其中，当所述接地电极被定位在所述帽状腱膜下间隙中时，它在所述皮质记录阵列的最表层记录元件远侧约3.5cm的距离处被固定到所述支撑结构。
8.根据权利要求3至5中任一项所述的设备，其中，当所述参考电极被定位在所述帽状腱膜下间隙中时，它在所述皮质记录阵列的最表层记录元件远侧1.5cm和10cm之间的距离处被固定到所述支撑结构。9.根据权利要求3至5中任一项所述的设备，其中，当所述参考电极被定位在所述帽状腱膜下间隙中时，它在所述皮质记录阵列的最表层记录元件远侧约3cm的距离处被固定到所述支撑结构。10.根据权利要求3至5中任一项所述的设备，其中，当所述接地电极被定位在所述皮层下白质中时，它在所述皮质记录阵列的最深记录元件近侧1.0cm和3.0cm之间的距离处被固定到所述支撑结构。11.根据权利要求3至5中任一项所述的设备，其中，当所述接地电极被定位在所述皮层下白质中时，它在所述皮质记录阵列的最深记录元件近侧约2cm的距离处被固定到所述支撑结构。12.根据权利要求3至5中任一项所述的设备，其中，当所述参考电极被定位在所述皮层下白质中时，它在所述皮质记录阵列的最深记录元件近侧1.0cm和3.0cm之间的距离处被固定到所述支撑结构。13.根据权利要求3至5中任一项所述的设备，其中，当所述参考电极被定位在所述皮层下白质中时，它在所述皮质记录阵列的最深记录元件近侧约1.5cm的距离处被固定到所述支撑结构。14.根据权利要求3至5中任一项所述的设备，其中，当所述接地电极被定位在所述颅骨固定设备中时，它在所述皮质记录阵列的最表层记录元件远侧1.0cm和3.0cm之间的距离处被固定到所述支撑结构，并且位于所述颅骨固定设备内。15.根据权利要求3至5中任一项所述的设备，其中，当所述接地电极被定位在所述颅骨固定设备中时，它在所述皮质记录阵列的最表层记录元件远侧约2cm的距离处被固定到所述支撑结构，并且位于所述颅骨固定设备内。16.根据权利要求3至5中任一项所述的设备，其中，当所述参考电极被定位在所述颅骨固定设备中时，它在所述皮质记录阵列的最表层记录元件远侧1.0cm和3.0cm之间的距离处被固定到所述支撑结构，并且位于所述颅骨固定设备内。17.根据权利要求3至5中任一项所述的设备，其中，当所述参考电极被定位在所述颅骨固定设备中时，它在所述皮质记录阵列的最表层记录元件远侧约1.5cm的距离处被固定到所述支撑结构，并且位于所述颅骨固定设备内。18.根据权利要求14至17中任一项所述的设备，其中，所述参考电极和/或所述接地电极与所述颅骨固定设备的内腔上的导电元件接触，所述导电元件与和所述颅骨接触的另外的电隔离导电元件电连续。19.根据权利要求3至5中任一项所述的设备，其中，当所述接地电极被定位在所述脑室中时，它在所述皮质记录阵列的最深记录元件近侧3.5cm和5.5cm之间的距离处被固定到所述支撑结构。20.根据权利要求3至5中任一项所述的设备，其中，当所述接地电极被定位在所述脑室中时，它在所述皮质记录阵列的最深记录元件近侧约5.5cm的距离处被固定到所述支撑结构。
21.根据权利要求3至5中任一项所述的设备，其中，当所述参考电极被定位在所述脑室中时，它在所述皮质记录阵列的最深记录元件近侧3.5cm和5.5cm之间的距离处被固定到所述支撑结构。22.根据权利要求3至5中任一项所述的设备，其中，当所述参考电极被定位在所述脑室中时，它在所述皮质记录阵列的最深记录元件近侧约4cm的距离处被固定到所述支撑结构。23.根据权利要求1至22所述的设备，其中，所述设备还包括室性脑脊液引流功能部。24.根据权利要求1至23中任一项所述的设备，其中，所述皮质记录阵列被定位所述大脑皮层的灰质脑间隙内或附近。25.根据权利要求1至24中任一项所述的设备，其中，所述设备还包括能够测量颅内压、氧浓度、葡萄糖水平、血流或组织灌注、组织温度、电解质浓度、组织渗透压、与脑功能和/或健康相关的参数或其任意组合的生理传感器。26.根据权利要求1至25中任一项所述的设备，其中，所述接地电极、所述参考电极和/或所述记录元件由金属、有机化合物或其他导电材料制成。27.根据权利要求1至26中任一项所述的设备，其中，所述支撑结构由塑料或生物相容性材料制成。28.根据权利要求1至27中任一项所述的设备，其中，所述支撑结构是柔性的或刚性的。29.根据权利要求1至28中任一项所述的设备，其中，所述记录元件、所述参考电极和所述接地电极围绕所述支撑结构周向布置。30.根据权利要求1至29中任一项所述的设备，其中，所述支撑结构是圆柱形的。31.根据权利要求1至30中任一项所述的设备，其中，所述记录元件、所述参考电极和/或所述接地电极的宽度在0.5mm和4.0mm之间。32.根据权利要求1值31中任一项所述的设备，其中，所述设备还包括连接到能够处理脑活动的处理器的接口。33.根据权利要求32所述的设备，其中，通过选自以下的至少一个参数来测量脑活动：(a)平均电压水平；(b)均方根(rms)电压水平和/或峰值电压水平；(c)涉及所记录的脑活动的快速傅立叶变换(fft)的导数，包括谱图、谱边缘、峰值、相位谱图、功率或功率比；还包括所计算的功率的变型，诸如平均功率水平、rms功率水平和/或峰值功率水平；(d)从谱分析导出的度量，诸如功率谱分析、双谱分析、密度、相干性、信号相关性和卷积；(e)从诸如线性预测建模或自动压缩建模的信号建模中导出的度量；(f)积分幅值；(g)峰值包络或幅值峰值包络；(h)周期性演变；(i)抑制比；(j)相干性和相位延迟；(k)所记录的电信号的小波变换，包括谱图、谱边缘、峰值、相位谱图、功率或所测量的脑活动的功率比；
(l)小波原子；(m)双谱分析、自相关分析、交叉双谱分析或交叉相关分析；(n)从神经网络、递归神经网络或深度学习技术导出的数据；或者(o)检测根据(a
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n)导出的参数的局部最小值或最大值的一个或多个记录元件的标识。34.根据权利要求33所述的设备，其中，通过从伏特(v)、赫兹(hz)和/或其导数和/或比中选择的值的分类度量来测量所述脑活动。35.根据权利要求32至34中任一项所述的设备，其中，所述处理器能够处理、过滤、放大、数字转换、比较、存储、压缩、显示和/或以其他方式传输由所述皮质记录阵列检测的所述脑活动。36.根据权利要求32至35中任一项所述的设备，其中，所述处理器包括分析、操纵、显示、关联、存储和/或以其他方式传输脑电活动的硬件和/或软件。37.根据权利要求32至36中任一项所述的设备，其中，对于所选择的电极配置，所述处理器以自动方式标识所述接地电极、所述参考电极和所述皮质记录阵列。38.根据权利要求37所述的设备，其中，所述处理器使用以自动方式选择的所述接地电极来对由所选择的电极配置记录的eeg信号执行共模抑制。39.根据权利要求37至38中任一项所述的设备，其中，所述处理器使用以自动方式选择的所述参考电极来基于由所述皮质记录阵列检测的脑电信号生成参考eeg记录。40.根据权利要求37至39中任一项所述的系统，其中，所述处理器还能够对来自所述皮质记录阵列的各个记录元件的参考eeg记录执行数学推导，以生成合成eeg数据通道。41.根据权利要求32至40中任一项所述的设备，其中：所述设备、所述接口和所述处理器彼此集成；所述处理器和所述接口彼此集成；或者所述设备和所述接口彼此集成。42.根据权利要求32至41中任一项所述的设备，其中，所述接口是物理接口。43.根据权利要求32至41中任一项所述的设备，其中，所述接口是无线接口。44.根据权利要求32至43中任一项所述的设备，其中，所述接口被植入所述患者内。45.根据权利要求32至44中任一项所述的设备，其中，所述接口能够过滤、放大、数字转换、压缩和/或传输由所述皮质记录阵列检测的大脑活动。

技术总结
本发明涵盖这样的系统和方法，其允许脑电图领域中的未培训的临床医生在床边处插入和功能化成组颅内电极阵列，通过特定的设计这些成组颅内电极阵列将接地和参考电极定位在电“安静”的位置，以记录持久、高保真的皮质内EEG。EEG。EEG。


技术研发人员：艾伦
受保护的技术使用者：爱思神经系统公司
技术研发日：2020.03.29
技术公布日：2021/11/19