体电极插入准确性判断的方法、系统、电子设备和存储-9479威尼斯

专利名称：体电极插入准确性判断的方法、系统、电子设备和存储

专利类型：实用新型专利

专利申请号：cn202210773000.x

专利申请（专利权）人：武汉衷华脑机融合科技发展有限公司
权利人地址：湖北省武汉市东湖新技术开发区高新大道999号武汉未来科技城龙山创新园一期b3栋10楼1130(自贸区武汉片区)

专利发明（设计）人：黄立,黄晟,周宇

专利摘要：本申请提供了体电极插入准确性判断的方法、系统、电子设备和存储介质，包括：根据被植入生物体的脑姿态参数获取所述被植入生物体的脑电图谱；获取体电极插入被植入生物体时的脑电信号；将所述脑电信号与所述脑电图谱进行比较；根据所述比较的结果对所述体电极插入的准确性进行判断。使得脑电信号与标准的脑电图谱比较，提高了体电极插入的准确性，并且可以及时对插入存在偏差的体电极进行纠正。

主权利要求：
1.一种体电极插入准确性判断的方法，其特征在于，所述方法包括：根据被植入生物体的脑姿态参数获取所述被植入生物体的脑电图谱，所述脑姿态参数表征了不同的脑区域被插入体电极时的生物体的姿态；获取体电极插入被植入生物体时的脑电信号；将所述脑电信号与所述脑电图谱进行比较；根据所述比较的结果对所述体电极插入的准确性进行判断。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据被植入生物体的脑姿态参数获取所述被植入生物体的脑电图谱，包括：根据所述脑姿态参数获取对应的脑行为范式；根据所述脑行为范式获取对应的脑功能；根据所述脑功能建立对应的脑电图谱。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述脑电信号与所述脑电图谱进行比较，包括：对所述脑电信号进行模/数转换，获取数字脑电信号；将所述数字脑电信号转换为数据波形，并获取所述数据波形的波形特征；将所述波形特征与所述脑电图谱进行比较。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述波形特征包括：神经信号波形包络、频率、相位、幅值以及神经脉冲个数。
5.一种体电极插入准确性判断的系统，其特征在于，所述系统包括：脑电图谱获取模块，用于根据被植入生物体的脑姿态参数获取所述被植入生物体的脑电图谱，所述脑姿态参数表征了不同的脑区域被插入体电极时的生物体的姿态；脑电信号获取模块，用于获取体电极插入被植入生物体时的脑电信号；比较模块，用于将所述脑电信号与所述脑电图谱进行比较；判断模块，用于根据所述比较的结果对所述体电极插入的准确性进行判断。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述脑电图谱获取模块，包括：脑行为范式获取单元，用于根据所述脑姿态参数获取对应的脑行为范式；脑功能获取单元，用于根据所述脑行为范式获取对应的脑功能；脑电图谱建立单元，用于根据所述脑功能建立对应的脑电图谱。
7.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述比较模块，包括：数字脑电信号获取单元，用于对所述脑电信号进行模/数转换，获取数字脑电信号；波形特征获取单元，用于将所述数字脑电信号转换为数据波形，并获取所述数据波形的波形特征；比较单元，用于将所述波形特征与所述脑电图谱进行比较。
8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述波形特征包括：神经信号波形包络、频率、相位、幅值以及神经脉冲个数。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1‑4任一项所述的体电极插入准确性判断的方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1‑3任一项所述的体电极插入准确性判断的方法。 说明书 : 体电极插入准确性判断的方法、系统、电子设备和存储技术领域[0001] 本申请属于脑电领域，尤其涉及体电极插入准确性判断的方法、系统、电子设备和存储介质。背景技术[0002] 目前脑机接口主要通过植入体电极来实现，在植入体电极的过程中或植入体电极之后进行数据采样，对采样的数据进行处理后，再通过经验对比判断是否准确插入位置。[0003] 插入体电极的过程会对大脑组织产生损伤，因此采用植入后再比对的方式会因为不能控制植入发生的偏差导致重新调整而造成二次伤害，甚至植入失败。而采用植入过程中读取数据进行比对的方法，因为要控制植入的时间，需要植入的操作者具有丰富的经验和熟练程度。发明内容[0004] 本发明实施例的主要目的在于提供体电极插入准确性判断的方法、系统、电子设备和存储介质，使得脑电信号与标准的脑电图谱比较，提高了体电极插入的准确性，并且可以及时对插入存在偏差的体电极进行纠正。[0005] 第一方面，提供了体电极插入准确性判断的方法，所述方法包括：[0006] 根据被植入生物体的脑姿态参数获取所述被植入生物体的脑电图谱；[0007] 获取体电极插入被植入生物体时的脑电信号；[0008] 将所述脑电信号与所述脑电图谱进行比较；[0009] 根据所述比较的结果对所述体电极插入的准确性进行判断。[0010] 在一个可能的实现方式中，所述根据被植入生物体的脑姿态参数获取所述被植入生物体的脑电图谱，包括：[0011] 根据所述脑姿态参数获取对应的脑行为范式；[0012] 根据所述脑行为范式获取对应的脑功能；[0013] 根据所述脑功能建立对应的脑电图谱。[0014] 在另一个可能的实现方式中，所述将所述脑电信号与所述脑电图谱进行比较，包括：[0015] 对所述脑电信号进行模/数转换，获取数字脑电信号；[0016] 将所述数字脑电信号转换为数据波形，并获取所述数据波形的波形特征；[0017] 将所述波形特征与所述脑电图谱进行比较。[0018] 在另一个可能的实现方式中，所述波形特征包括：神经信号波形包络、频率、相位、幅值以及神经脉冲个数。[0019] 第二方面，提供了一种体电极插入准确性判断的系统，所述系统包括：[0020] 脑电图谱获取模块，用于根据被植入生物体的脑姿态参数获取所述被植入生物体的脑电图谱；[0021] 脑电信号获取模块，用于获取体电极插入被植入生物体时的脑电信号；[0022] 比较模块，用于将所述脑电信号与所述脑电图谱进行比较；[0023] 判断模块，用于根据所述比较的结果对所述体电极插入的准确性进行判断。[0024] 在一个可能的实现方式中，所述脑电图谱获取模块，包括：[0025] 脑行为范式获取单元，用于根据所述脑姿态参数获取对应的脑行为范式；[0026] 脑功能获取单元，用于根据所述脑行为范式获取对应的脑功能；[0027] 脑电图谱建立单元，用于根据所述脑功能建立对应的脑电图谱。[0028] 在另一个可能的实现方式中，所述比较模块，包括：[0029] 数字脑电信号获取单元，用于对所述脑电信号进行模/数转换，获取数字脑电信号；[0030] 波形特征获取单元，用于将所述数字脑电信号转换为数据波形，并获取所述数据波形的波形特征；[0031] 比较单元，用于将所述波形特征与所述脑电图谱进行比较。[0032] 在另一个可能的实现方式中，所述波形特征包括：神经信号波形包络、频率、相位、幅值以及神经脉冲个数。[0033] 第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现如第一方面提供的体电极插入准确性判断的方法。[0034] 第四方面，提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如第一方面提供的体电极插入准确性判断的方法。附图说明[0035] 为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。[0036] 图1为本发明一个实施例提供的体电极插入准确性判断的方法的流程图；[0037] 图2为本发明再一个实施例提供的体电极插入准确性判断的方法的流程图；[0038] 图3为本发明另一个实施例提供的体电极插入准确性判断的方法的流程图；[0039] 图4为本发明一个实施例提供的体电极插入准确性判断的系统的结构图；[0040] 图5为本发明再一个实施例提供的体电极插入准确性判断的系统的结构图；[0041] 图6为本发明另一个实施例提供的体电极插入准确性判断的系统的结构图；[0042] 图7为本发明一种电子设备的实体结构示意图。[0043] 具体实现方式[0044] 下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的模块或具有相同或类似功能的模块。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本发明的限制。[0045] 本技术领域技术生物体员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、模块和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、模块、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称模块被“连接”或“耦接”到另一模块时，它可以直接连接或耦接到其他模块，或者也可以存在中间模块。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一模块和全部组合。[0046] 为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实现方式作进一步地详细描述。[0047] 下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如和解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。[0048] 如图1所示为本发明一个实施例提供的体电极插入准确性判断的方法的流程图，所述方法包括：[0049] 步骤101，根据被植入生物体的脑姿态参数获取所述被植入生物体的脑电图谱；[0050] 步骤102，获取体电极插入被植入生物体时的脑电信号；[0051] 步骤103，将所述脑电信号与所述脑电图谱进行比较；[0052] 步骤104，根据所述比较的结果对所述体电极插入的准确性进行判断。[0053] 在本发明实施例中，脑姿态参数表征了不同的脑区域被插入体电极时的生物体的姿态，将体电极插入被植入生物体不同的脑区域，即可获取被植入生物体不同脑区域对应的脑姿态参数，将该脑姿态参数汇总整理即为被植入生物体的脑电图谱。将体电极插入被植入生物体的脑区域，不仅可以获取脑姿态参数，还可以通过体电极获取被植入生物体的脑电信号，将脑电信号与脑电图谱进行比较，根据比较的结果进行插入准确性的判断。[0054] 本发明实施例，根据被植入生物体的脑姿态参数获取所述被植入生物体的脑电图谱；获取体电极插入被植入生物体时的脑电信号；将所述脑电信号与所述脑电图谱进行比较；根据所述比较的结果对所述体电极插入的准确性进行判断。使得脑电信号与标准的脑电图谱比较，提高了体电极插入的准确性，并且可以及时对插入存在偏差的体电极进行纠正。[0055] 如图2所示为本发明再一个实施例提供的体电极插入准确性判断的方法的流程图，所述根据被植入生物体的脑姿态参数获取所述被植入生物体的脑电图谱，包括：[0056] 步骤201，根据所述脑姿态参数获取对应的脑行为范式；[0057] 步骤202，根据所述脑行为范式获取对应的脑功能；[0058] 步骤203，根据所述脑功能建立对应的脑电图谱。[0059] 在本发明实施例中，当体电极插入脑的不同区域时会对应出现不同的脑行为范式，而其表现形式即为脑姿态参数，因此通过脑姿态参数的反推即可确定对应的脑行为范式。不同区域的闹行为范式是相对固定的，因此，通过获取的脑行为范式即可确定对应的脑区域，而不同脑区域的脑功能也是相对固定的，因此可以确定不同脑区域的脑功能，不同的脑功能可以形成不同的脑电图谱也是固定的，因此可以将不同脑区域的脑电图谱汇总，整理出完整的脑电图谱。[0060] 如图3所示为本发明另一个实施例提供的体电极插入准确性判断的方法的流程图，所述将所述脑电信号与所述脑电图谱进行比较，包括：[0061] 步骤301，对所述脑电信号进行模/数转换，获取数字脑电信号；[0062] 步骤302，将所述数字脑电信号转换为数据波形，并获取所述数据波形的波形特征；[0063] 步骤303，将所述波形特征与所述脑电图谱进行比较。[0064] 在本发明实施例中，脑电图谱是波形状的图谱，因此，需要将脑电信号转换为波形数据，以进行比对。具体的，首先将获取的模拟脑电信号进行模/数转换，获取数字脑电信号，将数字脑电信号转换为数据波形，并获取数据波形的波形特征，将波形特征与脑电图谱进行比较，即可在后续确定插入是否准确。[0065] 其中，所述波形特征包括：神经信号波形包络、频率、相位、幅值以及神经脉冲个数。[0066] 如图4所示为本发明一个实施例提供的体电极插入准确性判断的系统的结构图，所述系统包括：[0067] 脑电图谱获取模块401，用于根据被植入生物体的脑姿态参数获取所述被植入生物体的脑电图谱；[0068] 脑电信号获取模块402，用于获取体电极插入被植入生物体时的脑电信号；[0069] 比较模块403，用于将所述脑电信号与所述脑电图谱进行比较；[0070] 判断模块404，用于根据所述比较的结果对所述体电极插入的准确性进行判断。[0071] 在本发明实施例中，脑姿态参数表征了不同的脑区域被插入体电极时的生物体的姿态，将体电极插入被植入生物体不同的脑区域，即可获取被植入生物体不同脑区域对应的脑姿态参数，将该脑姿态参数汇总整理即为被植入生物体的脑电图谱。将体电极插入被植入生物体的脑区域，不仅可以获取脑姿态参数，还可以通过体电极获取被植入生物体的脑电信号，将脑电信号与脑电图谱进行比较，根据比较的结果进行插入准确性的判断。[0072] 本发明实施例，根据被植入生物体的脑姿态参数获取所述被植入生物体的脑电图谱；获取体电极插入被植入生物体时的脑电信号；将所述脑电信号与所述脑电图谱进行比较；根据所述比较的结果对所述体电极插入的准确性进行判断。使得脑电信号与标准的脑电图谱比较，提高了体电极插入的准确性，并且可以及时对插入存在偏差的体电极进行纠正。[0073] 如图5所示为本发明再一个实施例提供的体电极插入准确性判断的系统的结构图，所述脑电图谱获取模块401，包括：[0074] 脑行为范式获取单元501，用于根据所述脑姿态参数获取对应的脑行为范式；[0075] 脑功能获取单元502，用于根据所述脑行为范式获取对应的脑功能；[0076] 脑电图谱建立单元503，用于根据所述脑功能建立对应的脑电图谱。[0077] 在本发明实施例中，当体电极插入脑的不同区域时会对应出现不同的脑行为范式，而其表现形式即为脑姿态参数，因此通过脑姿态参数的反推即可确定对应的脑行为范式。不同区域的脑行为范式是相对固定的，因此，通过获取的脑行为范式即可确定对应的脑区域，而不同脑区域的脑功能也是相对固定的，因此可以确定不同脑区域的脑功能，不同的脑功能可以形成不同的脑电图谱也是固定的，因此可以将不同脑区域的脑电图谱汇总，整理出完整的脑电图谱。[0078] 图6为本发明另一个实施例提供的体电极插入准确性判断的系统的结构图，所述比较模块403，包括：[0079] 数字脑电信号获取单元601，用于对所述脑电信号进行模/数转换，获取数字脑电信号；[0080] 波形特征获取单元602，用于将所述数字脑电信号转换为数据波形，并获取所述数据波形的波形特征；[0081] 比较单元603，用于将所述波形特征与所述脑电图谱进行比较。[0082] 在本发明实施例中，脑电图谱是波形状的图谱，因此，需要将脑电信号转换为波形数据，以进行比对。具体的，首先将获取的模拟脑电信号进行模/数转换，获取数字脑电信号，将数字脑电信号转换为数据波形，并获取数据波形的波形特征，将波形特征与脑电图谱进行比较，即可在后续确定插入是否准确。[0083] 其中，所述波形特征包括：神经信号波形包络、频率、相位、幅值以及神经脉冲个数。[0084] 图7示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图7所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)701、通信接口(communicationsinterface)702、存储器(memory)703和通信总线704，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信。处理器可以调用存储器中的逻辑指令，以执行体电极插入准确性判断的方法，该方法包括：根据被植入生物体的脑姿态参数获取所述被植入生物体的脑电图谱；获取体电极插入被植入生物体时的脑电信号；将所述脑电信号与所述脑电图谱进行比较；根据所述比较的结果对所述体电极插入的准确性进行判断。[0085] 此外，上述的存储器中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个生物体计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read‑onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。[0086] 另一方面，本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的体电极插入准确性判断的方法，该方法包括：根据被植入生物体的脑姿态参数获取所述被植入生物体的脑电图谱；获取体电极插入被植入生物体时的脑电信号；将所述脑电信号与所述脑电图谱进行比较；根据所述比较的结果对所述体电极插入的准确性进行判断。[0087] 又一方面，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供的体电极插入准确性判断的方法，该方法包括：根据被植入生物体的脑姿态参数获取所述被植入生物体的脑电图谱；获取体电极插入被植入生物体时的脑电信号；将所述脑电信号与所述脑电图谱进行比较；根据所述比较的结果对所述体电极插入的准确性进行判断。[0088] 应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。[0089] 以上所述仅是本发明的部分实现方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术生物体员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

专利地区：湖北

专利申请日期：2022-06-30

专利公开日期：2024-07-09

专利公告号：cn115005843b