神经信号提取电极及处理电路研究

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论文探索将神经信号作为假肢的控制信号源,为实现多自由度假肢控制提供关键技术,开展了神经信号的提取和处理方面的研究,主要研究内容如下: 1. 提出基于神经信号源再造的神经信号提取方案。通过手术切分正中神经和桡神经,可以得到控制肌肉相应动作的神经束,在神经束上植入电极,即可提取所需的神经信号。 2. 植入式神经微电极的研究。应用微加工技术制作符合生物体相容性要求的植入式神经微电极。微电极规格为1×1mm2,厚0.340mm。基底材料为硅,在刻出的通孔边镀上铂金。通过手术植入后,选定的神经束穿过电极上的孔生长,和铂金接触即可将信号引出。实验体在植入该神经微电极后可自由活动。 3. 神经信号处理电路设计。论文提出的电路系统根据神经信号的特征设计,分为前置输入放大电路、中间级信号处理电路和后续信号识别传输电路三部分,具有输入阻抗高,共模抑制比大,不同频率段相移小,高倍放大,结构稳定可靠等特点,解决了对神经信号进行检测时常遇到的信号微弱、工频干扰和极化电压等难题。 本文在电极和电路设计制作完成后,进行了相关的动物实验,提取到比较理想的神经信号,验证了电极和电路的功能以及方案的可行性。
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