發(fā)布時(shí)間：2020-12-02 14:05

　　經(jīng)顱直流電刺激（transcranial direct current stimulation,tDCS）是一種通過微弱直流電流刺激大腦皮層進(jìn)而調(diào)節(jié)神經(jīng)可塑性的非侵入性神經(jīng)刺激技術(shù)。tDCS可引起皮層雙相的、極性依賴性的改變,目前該技術(shù)已成為神經(jīng)科學(xué)、神經(jīng)康復(fù)醫(yī)學(xué)、神經(jīng)病學(xué)的研究熱點(diǎn)。研究表明,tDCS可顯著提升學(xué)習(xí)記憶能力。認(rèn)知功能障礙患者與正常人的腦電復(fù)雜度（Lemple-Zie Complexity,LZC）存在一定差異性,因此,通過電極記錄的腦細(xì)胞群的自發(fā)性、節(jié)律性電活動(dòng)的EEG信號可以作為實(shí)施tDCS后刺激效果的重要評價(jià)指標(biāo)。本文所開發(fā)的基于FPGA的多功能經(jīng)顱直流電刺激儀,不僅實(shí)現(xiàn)了刺激功能,而且完成了腦電監(jiān)測分析功能。該儀器以FPGA芯片EP2C8Q208C8N為硬件控制核心,利用VHDL語言進(jìn)行編程。通過無線藍(lán)牙接收到基于LabVIEW平臺的上位機(jī)傳輸來的刺激波形參數(shù)和控制指令,驅(qū)動(dòng)FPGA生成強(qiáng)度、波形類型、頻率、占空比等參數(shù)可調(diào)的數(shù)字波形,然后通過D/A轉(zhuǎn)換電路將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號,最后通過壓控恒流源電路輸出恒定電流作用于人體靶區(qū)域。同時(shí)利用一參考電阻獲取流經(jīng)負(fù)... 

【文章來源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

經(jīng)顱直流電刺激原理

腦電信號常用的分類方法，根據(jù)頻率不同可以段[17]：波：頻率范圍 1～4Hz，振幅約 20～200uv。嬰，成人在極度疲勞、昏睡或麻醉狀態(tài)下也會(huì)出現(xiàn)θ 波：頻率范圍 4～8Hz，振幅約 100～150uv。少郁癥和精神病患者也會(huì)出現(xiàn) θ 波，正常成年人波：頻率范圍 8～14Hz，振幅約 20～100uv。安靜閉目狀態(tài)下即會(huì)出現(xiàn) 波，睜眼或受到光等β 波：頻率范圍 14～30Hz(其中 14～19Hz 為 β10uV。安靜閉目時(shí)，主要在額葉出現(xiàn)。同時(shí)人在下均會(huì)出現(xiàn) β 波。所以 β 波的出現(xiàn)可以指示大腦γ 波：頻率范圍為 30～60Hz，經(jīng)常出現(xiàn)的區(qū)域?yàn)樾偷?EEG 波形如圖 1.2 所示。

重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文5615 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 2.10 所示，主要部件包括：DAC 電路、16 位移位寄存器、上電復(fù)位電路、控制電路和電壓跟隨器等。器用于接收串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)，同時(shí)該寄存器還引出了一個(gè) DOU6 位移位寄存器中的 10 位數(shù)據(jù)并行移入 10 位 DAC 寄存器，1數(shù)據(jù)傳輸?shù)?DAC 轉(zhuǎn)換電路中，根據(jù) REFIN 的參考值進(jìn)行數(shù)模個(gè) 2 電路輸出 2 倍于參考電壓的模擬電壓信號，芯片利用電壓提供高達(dá) 10MΩ 的輸入阻抗。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]基于FPGA的數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 李博志.西安電子科技大學(xué) 2015
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[3]基于LabVIEW的生理電信息數(shù)據(jù)采集檢測系統(tǒng)[D]. 王麗芳.燕山大學(xué) 2014
[4]基于FPGA的腦電信號采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 聶云杰.濟(jì)南大學(xué) 2012
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[6]針對正弦余弦計(jì)算的CORDIC算法優(yōu)化及其FPGA實(shí)現(xiàn)[D]. 孔德元.中南大學(xué) 2008
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[8]基于FPGA的腦電信號采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D]. 侯俊欽.安徽大學(xué) 2007



本文編號：2895429