摘要：设计了表面肌电信号(surfaceelectromyography,sEMG)和血氧信号实时监测系统,用于探究肌肉疲劳过程中生理信号的变化,从而对肌肉疲劳进行检测。介绍了sEMG的分析方法,血氧检测的原理,阐述了系统方案。系统硬件部分以STM32为核心,目标肌群的sEMG采集由Ag/AgCl凝胶电极、三运放仪表放大器以及信号调理模块组成。血氧信号采集基于近红外光谱技术(near infrared spectroscopy,NIRS),包括光源、光源驱动、光电转换、信号调理等模块。系统软件部分基于实时uC/OS-Ⅲ的软件系统。通过等长收缩局部肌肉疲劳实验提取sEMG的特征参数;在前臂阻断实验中计算出氧合血红蛋白(oxyhemoglobin,HbO_(2))和脱氧血红蛋白(deoxyhemoglobin,Hb)的相对变化,从而验证系统采集两种信号的有效性。

摘要：为了方便且实时获取全面的脑活动信息,设计了一种便携式脑电与血氧同步采集系统,用于实时监测脑功能活动。脑电电极将探测到的脑电信号滤波、放大,经蓝牙发送给微处理器,解析出脑电数据;光电探头将光信号转换成电信号,经放大分离、滤波和AD转换处理后,依据郎伯-比尔定律(Lambert-Beer law)计算出含氧血红蛋白(ΔHbO2)和脱氧血红蛋白含量(ΔHb)。最后,通过与商用仪器NuAmps和Oximeter的对比实验证实系统能在采集脑电信号的同时计算出ΔHbO2和ΔHb。

摘要：为了探究近红外光对小鼠脑神经细胞及功能网络的影响,本文设计了一套基于STM32微控制器的光刺激器。通过微控制器的数模转换(Digital to Analog,DA)模块输出光功率、光频率、刺激时长可调的脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)波,PWM信号传送到LED恒流驱动模块使近红外灯稳定发光。近红外光经过光纤耦合器传送到神经刺激光极,进而对小鼠大脑进行刺激。本文对搭建的光刺激器进行了频率、占空比、光功率以及LED近红外光源输出稳定性的测试。结果表明,搭建的光刺激器可以实现对输出的近红外光的频率、光功率、刺激时长的可调功能,具有一定的应用价值。