神经心理学医疗器械调查报告目前公司在神经心理学方面主要有多参数生物反馈仪、脑电分析监护系统、心理导航以及脑电事件相关电位分析系统等四大类产品,针对本公司的产品实际,我对目前市场上同类型的产品进行了初步的调查研究,所有资料均收集自互联网,仅供参考。
一、多参数生物反馈仪1.1 生物反馈技术概述生物反馈是60年代在实验心理学领域里发展起来的一种技术,它是采用电子仪器准确测定神经---肌肉和自主神经系统正常和异常的生理电信号,这些生理电信号能反映人体的生理和心理状况,生物反馈设备把这些生理电信号选择性地放大成听觉或视觉信号,然后反馈给病人,达到治疗和预防特定疾病的目的。
生物反馈可以反馈给人的信息包括肌肉的紧张程度、皮肤的表面温度、脑电波活动、皮肤的导电量、血压、心率等。
Miller曾对此作过形象的比喻:一个人学习投篮,他是怎样使球逐渐接近篮圈,最后投中目标的呢?他的眼睛提供了投篮结果的反馈,偶尔的投中目标对投篮者是一种安慰和奖励,强化了正确的姿势,于是命中率越来越高。
如果将投篮者的双眼蒙住,以不给予其他投篮结果的反馈信息,他就无法修正自己姿势,最后就不可能学会投篮的。
生物反馈的目的是通过一系列训练和治疗步骤,帮助受试人逐步了解原来并不为他所感知的肌体状况的变化过程,通过学习与控制仪器所提供的外部反馈信号,从而学会自调节内部心理生理变化,达到预防和治疗特定疾病或优化生理心理状态的目的。
1.2 生物反馈技术的应用生物反馈技术提出以来,其应用范围和治疗方法得到了迅速的发展。
目前主要应用于医疗系统、体育系统、教育系统、军事系统、特殊职业等。
1.3 生物反馈技术的优势(1)对患者的优势(2)对使用者的优势1.4 常用的生物反馈仪生物反馈仪由信号感知部分和仪器电路两大部分构成。
前者直接与人体接触,把生物信号转化为电信号;后者对输入信号进行放大、处理,以声音、光标 指示、指针指示、数码显示、以及计算机处理结果等方式给出反馈信号。
依据感知生物信号的不同,生物反馈仪主要有以下几种:1、肌电反馈仪(electromyographic feedback instrument,EMG feedback)测量身体表层肌电电压,把微弱的肌电信号加以放大, 以声或光的形式反馈给被试, 被试根据这种反馈信号操纵肌肉活动, 从而使肌肉放松或增强的一种反馈方式。
肌电的高低与肌肉的紧张程度密切相关。
可以通过松弛来减除紧张、焦虑,通过加强肌肉收缩训练来恢复瘫痪肌肉的功能达到康复的目的。
2、皮温反馈仪(thermal feedback instrument)测量并记录局部皮肤温度变化的装置,以皮肤温度作为反馈信号输入到反馈仪中并转换成视、听反馈信号,根据反馈信号训练患者学会调控皮肤温度。
主要用来治疗与皮温有关联的病症,如偏头痛、焦虑等。
根据需要放置在不同的位置。
要严格控制治疗室的温度,在21.11-25.11℃之间为适宜。
3、皮电反馈仪(skin conductance feedback instrument, GSR feedback)皮电是皮肤上两个点之间的电流通过量或电阻值。
情绪紧张、恐惧或焦虑情况下汗腺分泌增加,皮肤表面汗液增多,引起导电性增加使皮电升高。
皮电是反映情绪变化最有意义的指标,可以用来缓解紧张情绪。
4、脉搏血压反馈仪(pulse/blood pressure feedback instrument)以脉搏、血压为反馈信号,能测量并随时记录脉搏、收缩压、舒张压的变化,作为反馈信号显示给患者。
主要用于治疗高血压、心律不齐等。
5、脑电反馈仪(electroencephalographic feedback instrument, EEG feedback)测量并记录不同部位的脑电活动(振幅和频率),给出一个或多个反馈信号。
脑电活动的节律及振幅与情绪、注意力等有密切的联系,因此可对特定脑电活动进行训练,学会主动控制脑电活动。
可用于治疗失眠、疼痛、儿童注意力障碍等。
6、多媒体生物反馈系统(multimedia computer biofeedback system)可同时拥有多种常规反馈仪的功能。
主要优势:多个检测指标;灵活、小巧、方便;反馈界面与多媒体视窗兼容;有已设定的反馈方案,并可自行编辑。
目前临床应用中以多媒体生物反馈系统为主。
1.5 生物反馈仪市场调查二、脑电分析监护系统三、脑电事件相关电位分析系统事件相关电位(Event-related Potentials,ERP)是一种特殊的脑诱发电位,通过有意地赋予刺激仪特殊的心理意义,利用多个或多样的刺激所引起的脑的电位,它反映了认知过程中大脑的神经电生理的变化,也被称为认知电位,也就是指当人们对某课题进行认知加工时,从头颅表面记录到的脑电位。
ERP是在注意的基础上,与识别、比较、判断、记忆、决断等心理活动有关,反映了认知过程的不同方面,是了解大脑认知功能活动的“窗口”。
ERP的问世开创了神经电生理学的新时代,有很高的研究与应用价值。
近年来,随着认知神经科学研究的突飞猛进,ERP更是受到脑科学界更为广泛的关注,其应用领域包括:心理学研究、神经医学研究、人工智能研究、管理学、运动心理分析、精神卫生研究以及刑事心理学(测谎研究)等。
目前该领域代表性的公司及产品主要包括:1.美国EGI公司公司总部位于美国的西海岸——俄勒冈州的尤金市,是基于俄勒冈大学的科研型企业,科研实力雄厚,承担了美国政府的多个科研项目,是国际公认的脑电实验室发祥地之一。
其主要产品EEG系统特点如下:32/64/128/256导EEG信号;高指标放大器,具有阻抗测试;棘波自动检测及灵活、多样的分析处理功能;数据输出多样,具备批处理功能;结合EGI特有的HydroCel高密度网状电极,真正实现了高导联脑电记录和满足了精确源定位所需硬件环境;其附带的Net Station软件包整合了EEG和ERP分析系统,结合EGI产品共同应用。
2. 美国Neuroscan公司Neuroscan公司成立于1985年,总部位于美国德克萨斯州的EI Paso, Neuroscan公司致力于用于科研领域的脑电分析系统,是在神经生理学研究和临床领域中,软件和设备的制造商和发行商中的佼佼者。
该系统广泛地应用于心理学,脑机接口,人工智能,生物医学、航空航天航海心理学、运动医学、功能评估、神经语言学等多个领域,目前有超过50个国家,1500所大学、医院、公司和国际研究所使用了Neuroscan的产品。
NeuroScan EEG/ERP System是通过FDA认证和CE认证的产品,已成为有关ERP仪器的行业标准。
Neuroscan的脑电采集分析系统在提供可靠数据的同时,也给研究者提供了充分发挥科研创造性的平台。
其Synamps 2放大器体积小,每个70导,其中有4个双极,这是真正的双极。
还有两导High-level外接信号输入。
由于它的频带足够宽(DC ~3500Hz)、采样率足够高(256导同时采集每导可达20,000HZ,),可用双极或单极同时记录许多其他的生理信号(如心电、肌电),一方面可以去除心电和肌电的干扰,另一方面可以进行脑活动过程与其他生理系统的综合研究。
Neuroscan还具备强大的信号分析软件(Scan、Source、Curry),囊括了所有的EEG/ERP测量分析方法,提高了三维空间相关性分析,更精确地解析源活动,并提供高分辨率的EEG/EEG 地形图和(2D/3D)/EP/ERP 分析功能。
Neuroscan具有独一无二的在线分析功能,通过先进而可靠的ICA/PCA方法去掉无效成分,通过Source实时观察偶极子的状态,在实验过程当中就可基本确定试验数据的有效性。
同时还可与磁共振等影像数据相结合,采用CURRY软件可以将磁共振的数据和脑电的数据结合,进行更精确的偶极子定位和电流密度分析。
在科学研究方面, 256 EEG/ERP系统可以进行多学科的研究,包括生理学、心理学、医学等等,是目前最先进的研究设备。
例如,在感觉神经科学方面,该设备可以记录分析听觉、视觉和体感诱发电位,并可以进行2D和3D成像以及溯源分析,以深入研究感觉通路和初级皮层的功能状态;认知神经科学方面,可以进行该领域的各项研究,如语言加工、注意、记忆、意识等;在医学研究方面,可以进行包括精神病、失语征、学习困难、多动症、老年痴呆、睡眠等在内的各种研究。
3. 荷兰Advanced Neuro Technology (ANT)公司ANT公司成立于1996年,是特文特大学的一个剥离公司,总部位于荷兰恩斯切得(Enschede)市。
主要从事神经心理学领域的研究和相关临床应用的开发。
CogniTrace ERPEEG/ERP 32-256导脑电分析系统是高精度脑电(EEG)、诱发电位(EP)和事件相关电位(ERP)测量分析系统,系统规格有32、64、128、256通道,可用于科研(如认知研究)和临床。
全新设计的放大器采用高输入阻抗保证了信号稳定抗噪声,与“主动屏蔽电极帽”配合使用保证了信号质量。
“主动屏蔽电极帽”将采集的信号反馈给屏蔽层以消除干扰,极大地消除了外部电磁波和电极线晃动等的干扰。
数据采集分析可以使用笔记本电脑以方便移动,采样率256 Hz 到10,000 Hz,高精度24位A/D转换使信号更准确。
Eevoke刺激单元可以提供声音和图像刺激及同步信号并带有电刺激器和疼痛刺激器接口。
Eemagine数据采集单元和相应软件将放大器输出的脑电信号送入计算机进行分析,其存储的软件模板指导操作者通过一系列步骤进行数据记录。
自动生成报告包括数值、图形、曲线。
离线分析功能包括:数据回顾挑选、自动或人工查找、基线校正、滤波、质量测量(标准差)、三维图形和傅立叶变换(FFT)图谱。
高度灵活的EEG分析软件ASA能够完成源重建、信号分析和核磁共振处理,信号分析包括滤波、ERP平均、趋势消除、一致性和微小波分析,源分析包括:双极、外皮成像和磁共振集成。
4.德国Brain Prooducts公司Brain Prooducts公司位于德国慕尼黑,在脑功能研究领域有着30余年的技术积累,其开发的32/64/128/256通道事件相关脑电位(ERP)采集及分析系统,凭借其精度高、抗干扰性强、操作简便、功能多样等优点,成为ERP分析的有效工具,在国际和国内享有极高盛誉。
其系统由五部分组成:用于心理学研究的专用脑电放大器BrainAmp MR系列;数据采集和分析软件Professional Recorder;事件相关电位分析系统Professional Analyzer;源定位和分析软件Easl;Zebris电极定位系统CMS-20简单介绍其脑电放大器BrainAmp:是一套可精确采集人体神经生物电信号,并可进行放大和记录的系统。