DE212013000177U1 - Device for measuring bioelectric signals, in particular signals picked up by electrodes - Google Patents

Device for measuring bioelectric signals, in particular signals picked up by electrodes Download PDF

Info

Publication number
DE212013000177U1
DE212013000177U1 DE201321000177 DE212013000177U DE212013000177U1 DE 212013000177 U1 DE212013000177 U1 DE 212013000177U1 DE 201321000177 DE201321000177 DE 201321000177 DE 212013000177 U DE212013000177 U DE 212013000177U DE 212013000177 U1 DE212013000177 U1 DE 212013000177U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electrodes
head
elements
electrode
bending beam
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE201321000177
Other languages
German (de)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of DE212013000177U1 publication Critical patent/DE212013000177U1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6802Sensor mounted on worn items
    • A61B5/6803Head-worn items, e.g. helmets, masks, headphones or goggles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/25Bioelectric electrodes therefor
    • A61B5/279Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses
    • A61B5/291Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses for electroencephalography [EEG]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/16Details of sensor housings or probes; Details of structural supports for sensors
    • A61B2562/168Fluid filled sensor housings

Abstract

Vorrichtung zum Messen bioelektrischer Signale an einem Kopf eines Menschen, insbesondere Signale, die von Elektroden aufgenommen werden, wobei die Elektroden an einem oder an mehreren Fixierelementen befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Haltevorrichtung (1) darstellt, die ein Zentralelement (3) umfasst, das sich cranial medial auf einem Kopf von dem aus sich biegebalkenartige Elemente (2) wegerstrecken, derart, dass an den freien Enden der jeweiligen Elektroden (6, 6‘, 6‘‘, 6‘‘‘, 6‘‘‘‘) fixiert sind – wobei die biegebalkenartigen Elemente (2) kanülenartig ausgebildet sind und derart vorgebogen sind, dass die Elektroden (6, 6‘, 6‘‘, 6‘‘‘, 6‘‘‘‘) einen Anpressdruck auf den Kopf ausüben, – wobei sich die biegebalkenartigen Elemente (2) bogenförmig von der Zentraleinheit (3) wegerstrecken und zum freien Ende (5) der Elektroden (6, 6‘, 6‘‘, 6‘‘‘, 6‘‘‘‘) an dem vorgesehenen Messpunkt zumindest nahezu senkrecht auftreffen und – wobei die biegebalkenartigen Elemente (2) nur mit den Elektroden (6, 6‘, 6‘‘, 6‘‘‘, 6‘‘‘‘) den Kopf berühren.Device for measuring bioelectric signals on a human head, in particular signals picked up by electrodes, the electrodes being fixed to one or more fixing elements, characterized in that the device is a holding device (1) comprising a central element (3 ) extending cranially medially on a head away from the beam-like element (2) such that at the free ends of the respective electrodes (6, 6 ', 6' ', 6' '', 6 '' ' ') are fixed - wherein the bending beam-like elements (2) are formed like a cannula and are pre-bent such that the electrodes (6, 6', 6 '', 6 '' ', 6' '' ') exert a contact pressure on the head , - wherein the bending beam-like elements (2) extend arcuately away from the central unit (3) and the free end (5) of the electrodes (6, 6 ', 6' ', 6' '', 6 '' '') on the provided measuring point at least na hezu vertically impinge and - wherein the bending beam-like elements (2) only with the electrodes (6, 6 ', 6' ', 6' '', 6 '' '') touching the head.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Messen bioelektrischer Signale, die von Elektroden aufgenommen werden, wobei die Elektroden an einem oder an mehreren Fixierelementen befestigt sind. The invention relates to a device for measuring bioelectrical signals picked up by electrodes, the electrodes being attached to one or more fixing elements.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Vorrichtungen zur Erstellung von Elektroenzephalogrammen sind in vielfältigen Ausführungen bekannt. Hierzu sind Elektrodenanordnungen geeignet zur Anbringung an einem Lebewesen notwendig, die die bioelektrischen Signale an dem Lebewesen messen. Besonders ausgebildete Elektroden, sogenannte „EEG-Elektroden“ dienen dazu, Gehirnströme insbesondere eines Menschen zu messen. Sie sind in verschiedenen Ausführungsformen ebenfalls bekannt.Devices for the creation of electroencephalograms are known in many designs. For this purpose, electrode assemblies are necessary for attachment to a living being, which measure the bioelectric signals on the animal. Particularly designed electrodes, so-called "EEG electrodes" serve to measure brain waves, in particular of a human. They are also known in various embodiments.

Definitionendefinitions

Unter dem Begriff „EEG“ werden Elektroenzephalografien verstanden, die geeignet sind, insbesondere Gehirnströme zu messen.The term "EEG" is understood to mean electroencephalographies which are suitable for measuring, in particular, brain waves.

Stand der TechnikState of the art

Die Elektroden selbst sind in Halterungen angeordnet, die wiederum an einer Kappe oder einer netzartigen Struktur dem Probanden auf den Kopf gesetzt werden. Derartige Kappen oder auch Netze sind häufig aus einem elastischen, vorzugsweise gummiartigen Material gefertigt. Die Elektroden selbst sind dann über Klemmelemente an dieser netzartigen Struktur fixiert. Solche netzartigen Strukturen, da sie auch insbesondere metallische Elemente beinhalten, werden von den Probanden als sehr unangenehm empfunden, insbesondere auch deswegen, weil sie auf der Kopfhaut einen erhöhten Druck ausüben. Dieser erhöhte Druck ist jedoch notwendig, damit die Elektroden – vorzugsweise Nasselektroden – entsprechenden Kontakt mit der Kopfhaut erhalten. Der Druck führt jedoch zur möglichen Behinderung der Durchblutung im Kopf und dadurch können die mit der Messung gewonnenen Ergebnisse auch verfälscht werden. Die Befestigung selbst erfolgt mit einer lokal aufzutragenden Paste, Creme oder Emulsion oder ein Gel. Auch diese Form wird von dem Probanden als sehr unangenehm empfunden. The electrodes themselves are arranged in holders, which in turn are placed on a cap or a net-like structure on the subject's head. Such caps or nets are often made of an elastic, preferably rubber-like material. The electrodes themselves are then fixed by clamping elements on this net-like structure. Such net-like structures, since they also contain metallic elements in particular, are perceived by the subject as very unpleasant, especially because they exert an increased pressure on the scalp. However, this increased pressure is necessary for the electrodes - preferably wet electrodes - to receive appropriate contact with the scalp. However, the pressure leads to possible obstruction of the circulation in the head and thereby the results obtained with the measurement can also be falsified. The attachment itself is done with a locally applied paste, cream or emulsion or a gel. This form is also perceived by the subject as very unpleasant.

So ist beispielsweise aus der WO 2001/011857 A1 eine Elektrodenanordnung bekannt. Die hierin bereitgestellten Haltemittel dienen dazu, die Elektroden an der Kopfhaut des Probanden zu befestigen, um so das zur Messung dienende Elektrodenbauteil auf der Kopfhaut an einer definierten Stelle fixiert anzubringen. Die Anbringung selbst ist sehr komplex und kompliziert und bedarf einer langwierigen und zeitintensiven Vorbereitungsphase.For example, from the WO 2001/011857 A1 an electrode arrangement known. The holding means provided herein serve to attach the electrodes to the scalp of the subject, so as to attach the measuring electrode member fixed to the scalp at a defined location. The installation itself is very complex and complicated and requires a lengthy and time-consuming preparation phase.

Aus der WO 2007/109745 A2 ist ein Headset bekannt, das auf einem Kopf eines Probanden angeordnet werden kann. Das Headset besteht aus einem sehr komplex aufgebauten, aus Hartkunststoff bestehenden Halterelement, an dem in unterschiedlich definierten Stellen Elektroden befestigt werden können. Dabei ist das Headset derart ausgebildet, dass es ausgehend von der Hinterkopfseite armartig zu der Kopfvorderseite und über den Kopf haltende Elemente sich wegerstrecken, die derart bemessen sind, dass beim Aufsetzen des Headsets ein entsprechender Anpressdruck vorhanden ist. Die Elektroden können vorzugsweise in vorgesehenen Bohrungen an definierten Stellen eingeklippst werden. Dabei können sowohl trockene als auch nasse Elektroden verwendet werden. Alternativ hierzu kann das Elektrodenheadset auch aus weichem Material hergestellt werden, wobei dann zusätzlich Spannelemente vorhanden sein müssen, um den entsprechenden Anpressdruck der Elektroden auf der Kopfhaut zu gewährleisten. Das Elektrodenheadset ist jedoch sehr komplex aufgebaut und stellt insbesondere in der Herstellung eine sehr hohe Schwierigkeit dar, da die entsprechenden Anpressdrücke insbesondere an den Enden der armartigen Elemente nicht, zumindest nicht dauerhaft, bereitgestellt werden können. Eine entsprechende Materialermüdung, insbesondere bei Verwendung von Kunststoff kann zu nicht korrekten oder nicht aussagekräftigen Ergebnissen führen.From the WO 2007/109745 A2 is a headset known that can be placed on a head of a subject. The headset consists of a very complex constructed, made of hard plastic holder element on which electrodes can be attached in different locations. In this case, the headset is designed such that it extends away from the back of the head side arm-like to the head front and over the head holding elements, which are dimensioned such that when placing the headset, a corresponding contact pressure is present. The electrodes can preferably be clipped into holes provided at defined locations. Both dry and wet electrodes can be used. Alternatively, the electrode headset can also be made of soft material, in which case additionally clamping elements must be present in order to ensure the corresponding contact pressure of the electrodes on the scalp. However, the electrode headset has a very complex construction and represents a very high difficulty, in particular in the production, since the corresponding contact pressures, in particular at the ends of the arm-like elements, can not be provided, at least not permanently. A corresponding material fatigue, especially when using plastic can lead to incorrect or not meaningful results.

Um hier einen entsprechenden Anpressdruck zu gewährleisten, wird ebenfalls in diesem Stand der Technik darauf hingewiesen, dass es notwendig ist, die Elektroden mit einem entsprechenden Anpressdruck zu versehen. Dies wird dadurch erreicht, dass die Elektroden federbelastet sind. Dies bedeutet, dass der Anpressdruck nicht von dem Elektrodenheadset an sich bereitgestellt wird, sondern von den Elektroden selbst. Das Headset hat damit ausschliesslich die Funktion die Elektroden an den entsprechenden Positionen zu halten.In order to ensure a corresponding contact pressure, it is also pointed out in this prior art that it is necessary to provide the electrodes with a corresponding contact pressure. This is achieved by the fact that the electrodes are spring-loaded. This means that the contact pressure is not provided by the electrode headset itself, but by the electrodes themselves. The headset thus has only the function of holding the electrodes in the corresponding positions.

Aus der DE 10 2010 005 551 ist ein Sensorsystem zur nicht-invasiven Erfassung von elektromagnetischen Signalen am menschlichen Körper, insbesondere am Kopf beschrieben. Die entsprechende Messelektroden, die jeweils als Trockenelektrode ausgeführt sind und mit einer Verarbeitungseinrichtung gekoppelt sind, weisen ein Headsetsystem auf, bei dem zentral mittig armartig sich Tragarme wegerstrecken, die jeweils an ihrem Ende eine Elektrode angeordnet haben. Zusätzlich weist die Vorrichtung mittig ausgehend und sich zur Seite erstreckende Seitenarme auf, an dessen freien Ende sich zentral angeordnete Tragarme wegerstrecken, die an ihren freien Enden Elektroden aufweisen.From the DE 10 2010 005 551 is a sensor system for non-invasive detection of electromagnetic signals on the human body, especially described on the head. The corresponding measuring electrodes, which are each designed as a dry electrode and are coupled to a processing device, have a headset system in which centrally extending arm-like support arms extend away, each of which has an electrode disposed at its end. In addition, the device has centrally starting and side arms extending to the side, at the free end of centrally extending support arms wegerstrecken having at their free ends electrodes.

In dem Gehäuse ist die Verarbeitungseinheit angeordnet und sie liegt vorzugsweise im mittleren Bereich der Oberseite des Kopfes auf. Die Anordnung erfordert jedoch, dass der Proband sich nicht bewegt, da ansonsten die Elektroden in Bezug auf ihren Messpunkt verrutschen können und so kein brauchbares Ergebnis erzielt werden kann. Zudem weist die Anordnung ein grosses Gewicht auf, das gerade dazu führt, dass ein Verrutschen durchaus möglich ist. Zudem ist der notwendige Anpressdruck der Elektroden zur Durchführung einer korrekten Messung in der Regel nicht gegeben. In the housing, the processing unit is arranged and it is preferably located in the central region of the top of the head. The arrangement, however, requires that the subject does not move, otherwise the electrodes may slip relative to their measurement point and so no useful result can be achieved. In addition, the arrangement has a great weight, which just leads to a slipping is quite possible. In addition, the necessary contact pressure of the electrodes for performing a correct measurement is usually not given.

Auch aus der WO 2006/096135 A1 ist eine Vorrichtung zur Messung der Gehirnaktivitäten bekannt. Die Vorrichtung selbst ist kappenartig ausgebildet. In dem kopfmittig ein Band von hinteren Kopf bis zur Stirn erstreckt und von dem aus senkrecht weg sich weitere Bänder erstrecken. An dem jeweiligen Ende der Bänder sind Elektroden angeordnet, die federbelastet angeordnet sind. Dieses System ist sehr komplex aufgebaut, da insbesondere es notwendig ist, die Elektroden federbelastet an den freien Enden der bandartigen Struktur anzuordnen. Dazu ist es aber notwendig, dass die bandartige Struktur eine hohe Steifigkeit aufweist, damit die Federkraft ausgeübt werden kann.Also from the WO 2006/096135 A1 a device for measuring brain activity is known. The device itself is cap-shaped. In the head center, a band extends from the back of the head to the forehead and from which further bands extend vertically away. At the respective ends of the bands electrodes are arranged, which are arranged spring-loaded. This system is very complex, since in particular it is necessary to arrange the electrodes spring loaded at the free ends of the belt-like structure. For this purpose, it is necessary that the band-like structure has a high rigidity, so that the spring force can be exercised.

Da heutzutage nicht nur Gehirnstrommessungen dazu dienen, Gehirnaktivitäten im Ruhezustand unter Laborbedingungen zu messen, eignen sich die bis heute bekannten Haltevorrichtungen zur Aufnahme der Elektroden und damit zur Messung der EEG-Gehirnströme nicht, Messungen bei der Arbeit oder in der Freizeit durchzuführen. Since nowadays not only brainwave measurements serve to measure brain activity at rest under laboratory conditions, the holding devices known to date for receiving the electrodes and thus for measuring the EEG brain waves are not suitable for carrying out measurements at work or during leisure time.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Haltevorrichtung zur Aufnahme der Elektrode und damit zum Durchführen von Messen von Gehirnströmen zu schaffen, die einfach in der Handhabung und mit geringem Aufwand herstellbar ist. Der Tragekomfort soll für den Probanden als angenehm empfunden werden.The object of the invention is to provide a holding device for receiving the electrode and thus for carrying out measurements of brain waves, which is easy to produce and with little effort. The wearing comfort should be perceived as pleasant for the test person.

Lösung der AufgabeSolution of the task

Die Lösung der Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 bereitgestellt. The solution of the problem is provided by the characterizing features of claim 1.

Vorteile der Erfindung Advantages of the invention

Der wesentliche Grundgedanke der Erfindung besteht darin, eine Haltevorrichtung bereitzustellen, die einfach auf einen Kopf eines Probanden aufgesetzt wird, ohne dass jegliche weitere Befestigungs- und Fixierungsmittel zu verwenden sind. Die Haltevorrichtung umfasst im Wesentlichen ein Zentralelement, von dem sich biegebalkenartige Elemente weg erstrecken, deren freien Enden jeweils an einem Kopf eines Menschen zur Anlage gelangen. Die biegebalkenartigen Elemente sind derart gestaltet, dass sie mit einem definierten Anpressdruck unabhängig von der Kopfform an der Oberfläche des Kopfes anliegen. Der Anpressdruck ist mindestens ca. 0,75 N gross.The essential idea of the invention is to provide a holding device which is simply placed on a subject's head without having to use any further fastening and fixing means. The holding device essentially comprises a central element, from which extend bending beam-like elements away, the free ends of each arrive at a head of a person to the plant. The bending beam-like elements are designed such that they rest with a defined contact pressure, regardless of the shape of the head on the surface of the head. The contact pressure is at least about 0.75 N in size.

Um diesen Anpressdruck, der notwendig ist, um insbesondere Elektroden mit der Oberfläche des Kopfes in Kontakt zu bringen, ist vorgesehen, die jeweiligen sternförmigen vom Zentralelement biegebalkenartigen Elemente speziell auszubilden. Die spezielle Ausbildung besteht darin, dass diese aus einem rohrförmigen in der Regel hohlwandigen Körper bestehen, der in Abhängigkeit des jeweiligen Anlagepunktes an dem Kopf speziell geformt ist. Die Form sieht vor, dass das eine Ende in dem Zentralelement fest, das heisst fix und unverrückbar angeordnet ist, wobei sich das freie Ende biegebalkenartig zum Anlagepunkt erstreckt. Dabei kann diese eine entsprechende bogenförmige Struktur annehmen, sodass entweder das freie Ende tangential an der Kopfoberfläche oder senkrecht beziehungsweise nahezu senkrecht auf die Kopfoberfläche zur Anlage gelangt. Die hohlwandigen biegebalkenartigen Elemente sind somit im Querschnitt vorzugsweise rund.In order to bring this contact pressure, which is necessary in particular to bring electrodes into contact with the surface of the head, it is provided that the respective star-shaped elements that form the center of the central element be specially designed. The special design is that they consist of a tubular hollow-walled body in the rule, which is specially shaped depending on the respective contact point on the head. The form provides that the one end in the central element fixed, that is fixed and immovable, with the free end extending like a beam to the contact point. In this case, this can assume a corresponding arc-shaped structure, so that either the free end tangentially to the head surface or perpendicular or almost perpendicular to the head surface comes to rest. The hollow-walled cantilever-like elements are thus preferably round in cross-section.

Sie können jedoch auch andere Querschnitte aufweisen, sodass in unterschiedliche Richtungen unterschiedliche Biegemomente notwendig sind, um entsprechende Auslenkungen der freien Enden auszuführen. Dies impliziert auch, dass in unterschiedlichen Richtungen unterschiedliche Rückstellkräfte möglich sind. However, they can also have other cross-sections, so that different bending moments are necessary in different directions in order to carry out corresponding deflections of the free ends. This also implies that different restoring forces are possible in different directions.

Die hohlwandige Struktur wird deswegen angewandt, damit ausgehend von dem Zentralelement innerhalb des biegebalkenartigen Elements elektrische Kabel oder Vergleichbares geführt werden, die mit den an einem freien Ende angeordneten Elektroden zusammen geschlossen werden. Die Elemente sind derart ausgelegt, dass es nicht notwendig ist, ein abgeschirmtes Kabel zu verwenden. Die röhrenartige Struktur der Elemente bietet diese Abschirmung. Ferner bietet diese Struktur Schutz für das Kabel selbst, damit dieses nicht ungewollt zerstört wird. Vorzugsweise sind die biegebalkenartigen Elemente Metallröhrchen, die auf ihrer Innenseite elektrisch isolierend ausgebildet sind. Sie bestehen in der Regel aus federstahlartigem Material, sodass beim Aufsetzen der Haltevorrichtung auf den Kopf zunächst die freien Enden leicht auseinander gebogen werden müssen, bis sie zur entsprechenden Anlage an die definierten Punkte gelangen. Das Auseinanderbiegen geschieht beim Aufsetzen selbständig.The hollow-walled structure is therefore used to guide, starting from the central element within the cantilever-like element, electrical cables or the like, which are closed together with the electrodes arranged at a free end. The elements are designed so that it is not necessary to use a shielded cable. The tubular structure of the elements provides this shielding. Furthermore, this structure provides protection for the cable itself so that it is not accidentally destroyed. Preferably, the bending beam-like elements are metal tubes which are formed on its inside electrically insulating. They are usually made of spring steel-like material, so that when placing the fixture on the head, first the free ends must be slightly bent apart until they reach the appropriate attachment to the defined points. The bending apart happens automatically when putting on.

Biegebalkenartige Elemente, die als Metallröhrchen ausgebildet sind, erstrecken sich von einem mittig auf dem Kopf sitzenden Zentralelement hin, zu dem Ableitungspunkt am Kopf, an dem die Elektrode ansetzt. Damit die Elektrode die entsprechenden Gehirnströme aufnehmen kann, ist ein definierter Anpressdruck der Elektrode notwendig. Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Anpresstechniken bekannt. Insbesondere in der Art, dass die Elektroden selbst federbelastet sind. Hierzu ist es notwendig, dass die Anordnung, an der die Elektrode angeordnet ist, so steif ausgebildet ist, dass kein Aufbiegen aufgrund des Anpressdruckes erfolgt und der Anpressdruck tatsächlich auch auf der Kopfhaut anliegt. Im Vergleich zum Stand der Technik geht die hier vorliegende Erfindung einen anderen Weg. Die Elektrode ist unmittelbar am freien Ende des Röhrchens angeordnet und kann als integrativer Bestandteil des Röhrchens angesehen werden. Das Metallröhrchen selbst ist vorzugsweise aus einem federelastischen Material gestaltet und fix an dem Zentralelement angeordnet. Durch eine entsprechende Biegeform ist das biegebalkenartige Element derart ausgelegt, dass an dessen freien Ende, unabhängig von der Kopfform, immer ein bestimmter Anpressdruck, der eine bestimmte Grösse überschreitet, vorliegt. So ist gewährleistet, dass unabhängig von der Kopfform und unabhängig von einer definierten Toleranz des Aufsetzpunktes, immer ein Mindestwert von Anpressdruck der Elektrode an der Kopfhaut vorliegt, sodass ein sachgerechtes Ergebnis bei der Messung der Elektrodenströme erzielt werden kann. Die Biegeform ist derart ausgestaltet, dass bereits beim Aufsetzvorgang die Elektrode an der Kopfhaut langgleitet, bis sie die entsprechende Position erreicht hat. Sie hat die entsprechende Position dann erreicht, wenn das Zentralelement auf der Kopfoberfläche aufliegt. Dann kann nur noch durch entsprechendes Hin- und Her-„Rutschen“ die genaue Position ermittelt werden. Dies bedeutet, dass die biegebalkenartigen Elemente den notwendigen Anpressdruck bereitstellen, sodass die Elektrode selbst sehr klein ausgebildet werden kann und an den freien Enden der röhrenartigen Elemente einfach eingefügt werden kann.Bend beam-like elements, which are formed as metal tubes, extending from a centrally located on the head central element, to the discharge point at the head, where the electrode attaches. In order for the electrode to be able to absorb the corresponding brain currents, a defined contact pressure of the electrode is necessary. Different Anpresstechniken are known from the prior art. In particular, in the way that the electrodes themselves are spring loaded. For this purpose, it is necessary that the arrangement on which the electrode is arranged, is designed so stiff that no bending takes place due to the contact pressure and the contact pressure is actually applied to the scalp. Compared to the prior art, the present invention takes a different approach. The electrode is located immediately at the free end of the tube and can be considered as an integral part of the tube. The metal tube itself is preferably made of a resilient material and fixed to the central element. By a corresponding bending shape, the bending beam-like element is designed such that at its free end, regardless of the head shape, always a certain contact pressure, which exceeds a certain size, is present. This ensures that, regardless of the shape of the head and regardless of a defined tolerance of the touchdown point, there is always a minimum value of contact pressure of the electrode on the scalp, so that an appropriate result can be achieved in the measurement of the electrode currents. The bending mold is designed such that even during the placement process, the electrode slides on the scalp until it has reached the appropriate position. It has reached the appropriate position when the central element rests on the head surface. Then only by appropriate back and forth "sliding" the exact position can be determined. This means that the bending beam-like elements provide the necessary contact pressure, so that the electrode itself can be made very small and can be easily inserted at the free ends of the tubular elements.

Aufgrund der speziellen Ausgestaltung der Haltevorrichtung ist der Vorteil gegeben, dass Fixiervorrichtungen nicht notwendig sind, sofern der Proband vorzugsweise unter Laborbedingungen untersucht wird. Werden jedoch Gehirnströme ausserhalb von Laborbedingungen untersucht, sind vorzugsweise nur geringfügige zusätzliche einfache Fixierungselemente anzuordnen, die die Haltevorrichtung auf dem Kopf unverrückbar fixieren.Due to the special design of the holding device, there is the advantage that fixing devices are not necessary if the subject is preferably examined under laboratory conditions. However, if brain waves are examined outside of laboratory conditions, preferably only slight additional simple fixing elements are to be arranged, which fix the holding device on the head immovably.

Die Fixierungselemente, dienen aber nur dazu, die Haltvorrichtungen ortsgerecht zu fixieren. Sie sind nicht dafür ausgelegt und auch nicht notwendig, dass der entsprechende Anpressdruck der Elektroden mit dieser Fixiervorrichtung erreicht wird.The fixing elements, but only serve to fix the holding devices in place. They are not designed and also not necessary that the corresponding contact pressure of the electrodes is achieved with this fixing device.

Markierungselemente geben vor, welche Orientierung die Haltevorrichtung bei der distalen Anordnung auf dem Kopf haben muss. Dadurch ist ein einfaches Aufstecken gewährleistet. Marking elements dictate which orientation the holding device must have on the head in the distal arrangement. This ensures a simple plugging.

Für den Probanden fühlt sich das Aufschieben des Anordnen der Haltevorrichtung nicht – wie im Vergleich zu dem Stand der Technik – unangenehm an, sondern vielmehr empfindet er dies als leichte Kopfmassage, die wiederum ein entsprechendes Wohlgefühl bei dem Probanden produziert.For the subject, the postponement of placing the holding device does not feel - as in comparison to the prior art - uncomfortable, but rather he feels this as a light head massage, which in turn produces a corresponding well-being in the subject.

Somit sieht die Erfindung vor, dass die biegebalkenartigen Elemente derart ausgelegt sind, dass der Anpressdruck der an den freien Enden angeordneten Elektroden an die Kopfhaut überall gleichhoch ist. Thus, the invention provides that the bending beam-like elements are designed such that the contact pressure of the electrodes arranged at the free ends to the scalp is the same everywhere.

Dank des geringen Gewichtes und der geringen Grösse der Elektroden, weisen Kopfbewegungen, die von dem Probanden gewollt oder ungewollt ausgeübt werden, keine Artefakte in dem Enzephalogramm auf. Due to the low weight and small size of the electrodes, head movements that are intentionally or unintentionally exerted by the subject do not exhibit artifacts in the encephalogram.

Eine Weiterbildung kann vorsehen, dass mindestens eines der biegebalkenartigen Elemente derart ausgebildet ist, dass es zusätzlich eine entsprechende Haltekraft aufweist. Diese Haltekraft kann dann erst nach dem Aufsetzen distal auf dem Kopf bei der Anordnung auf dem Kopf durch Herbeiführen einer entsprechenden Fixierbewegung ausgelöst werden. Zusätzlich kann durch Festziehen von einem Spannelement oder durch Umklappen von einem entsprechenden Klappmechanismus eine zusätzliche Haltekraft aktiviert werden. A development may provide that at least one of the bending beam-like elements is designed such that it additionally has a corresponding holding force. This holding force can then be triggered only after placement distally on the head in the arrangement on the head by inducing a corresponding fixing movement. In addition, an additional holding force can be activated by tightening a tensioning element or by folding it over from a corresponding folding mechanism.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil einer Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass vorzugsweise im Bereich des Zentralelementes sowohl der für die Elektroden notwendige Vorverstärker als auch der Analogdigitalwandler bereits angeordnet sind. Die sogenannte Frontend-Elektronik ist somit in der Haltevorrichtung bereits untergebracht, sodass die durch die Gehirnströme aufgenommenen Signale nicht analog, wie es beim Stand der Technik der Fall ist, sondern bereits digital weiter vermittelt werden können. Dadurch besteht die Möglichkeit, entweder über ein sehr bewegliches langes Kabel ohne entsprechende Verluste die Daten beispielsweise über eine serielle Datenschnittstelle zu übertragen und diese über ein entsprechendes Interface und einer Rechnereinheit auszuwerten oder diese schnurrlos ebenfalls an ein Interface zu übertragen. Somit hat das Interface nur noch die Aufgabe, eine galvanische Trennung zum Computer bereitzustellen, die für eine exakte Messung notwendig ist und zum anderen das Datenformat entsprechend anzupassen. Another essential advantage of a further development of the invention provides that both the preamplifier necessary for the electrodes and the analog-digital converter are already preferably arranged in the region of the central element. The so-called front-end electronics is thus already accommodated in the holding device, so that the signals recorded by the brain waves are not analog, as is the case in the prior art, but can already be transmitted digitally. As a result, it is possible either to transmit the data via a very long mobile cable without corresponding losses, for example via a serial data interface, and to evaluate these via a corresponding interface and a computer unit or also to transmit them to an interface without any hiccups. Thus, the interface has only the task of providing a galvanic isolation to the computer, which is necessary for an accurate measurement and on the other hand to adapt the data format accordingly.

Somit kann eine herkömmliche aus dem Stand der Technik einfache und für jeden Einzelfall angepasste Auswerteelektronik verwendet werden. Thus, a conventional from the prior art simple and adapted for each individual case evaluation can be used.

Die biegebalkenartigen Ausbildungen lassen auch unterschiedliche Verwendung von Elektrodenköpfen, insbesondere von Nasselektroden an den jeweiligen freien Enden zu. Wie schon zuvor beschrieben, sind die biegebalkenartigen Ausbildungen kanülenartig ausgebildet, sodass innerhalb der Kanüle Kabel von dem Zentralelement zu den Elektroden geführt werden können. Die Elektroden sind fest an den freien Enden verbunden und dort unverlierbar angeordnet. Um den entsprechenden Kontakt mit der Haut zu ermöglichen, ist ein poröses Schaumstoffmaterial in Form einer Kappe über den Elektrodenkopf gestülpt. Um den elektrischen Kontakt zwischen Haut und dem Elektrodenkopf herzustellen, ist vorzugsweise das kopfartige Element mit einer Lösung, vorzugsweise Kaliumchloridlösung getränkt. Der Kopf ist vorzugsweise weich und porös und gibt somit einen sehr angenehmen Kontakt auf der Haut. The bending beam-like formations also allow different use of electrode heads, in particular of wet electrodes at the respective free ends. As described above, the bending beam-like formations are designed like a cannula so that cables can be guided from the central element to the electrodes within the cannula. The electrodes are fixedly connected at the free ends and arranged there captive. In order to allow the appropriate contact with the skin, a porous foam material in the form of a cap is slipped over the electrode head. In order to produce the electrical contact between the skin and the electrode head, preferably the head-like element is impregnated with a solution, preferably potassium chloride solution. The head is preferably soft and porous and thus gives a very pleasant contact on the skin.

Damit das entsprechende Messergebnis wenig verfälscht ist, ist die Innenwandung der Kanüle isoliert. Eine Innenisolierung kann beispielsweise durch Lack oder Emaile erfolgen.So that the corresponding measurement result is little distorted, the inner wall of the cannula is isolated. An inner insulation can be done for example by paint or enamel.

Eine optimale Elektrodenkonstellation im Hinblick auf die elektrochemischen Eigenschaften sieht vor, einen chlorierten Silberdraht zu verwenden, welcher sich in einer gesättigten Kaliumchloridlösung befindet. Damit die Flüssigkeit nicht ausläuft, wird ein Gel verwendet, das die Ausbildung eines polymerisierten Kaliumchlorids aufweist. An optimal electrode constellation with regard to the electrochemical properties envisages using a chlorinated silver wire which is in a saturated potassium chloride solution. So that the liquid does not leak, a gel is used, which has the formation of a polymerized potassium chloride.

Eine andere Ausbildung sieht vor, den Elektrodenkopf derart zu gestalten, dass der in der Kanüle geführte Silberdraht am freien Ende verklebt ist, sodass keine Flüssigkeit in die Kanüle eintreten kann. Dort ist der Silberdraht abisoliert und um die isolierte Kanüle gewickelt. Anschliessend wird das Kanülenende mit einem Tropfen aus Silber, bzw. Silberchlorid überzogen. Dieser Tropfen kann zum Beispiel aus einer entsprechenden Schmelze gezogen werden. Another embodiment provides for the electrode head to be designed in such a way that the silver wire guided in the cannula is adhesively bonded at the free end so that no liquid can enter the cannula. There, the silver wire is stripped and wrapped around the insulated cannula. Subsequently, the cannula end is coated with a drop of silver or silver chloride. For example, this drop can be drawn from a suitable melt.

Vorzugsweise sind die Enden der Kanüle derart ausgestaltet, dass zumindest über eine definierte Strecke hinweg dieses mit einem Edelstrahlrohr überzogen ist. Preferably, the ends of the cannula are configured such that, at least over a defined distance, it is coated with a noble-ray tube.

Alternativ kann noch vorgesehen sein, dass zunächst ein Silberleitkleber verwendet wird, der dann von dem Silber bzw. Silberchloridtropfen überzogen wird. Alternatively, it can also be provided that initially a silver-conductive adhesive is used, which is then coated by the silver or silver chloride droplet.

Somit sieht die Erfindung vor, von einem Zentralelement ausgehendes biegebalkenartiges Element als Haltervorrichtung auszubilden, wobei die biegebalkenartigen Elemente distal auf dem Kopf aufsetzbar sind und durch die Konstruktion beim Aufsetzen bereits den entsprechenden Anpressdruck auf die Oberfläche des Kopfes ausüben, damit der entsprechende Kontakt der an den freien Enden befindlichen Elektroden mit der Haut bereitgestellt wird. Thus, the invention provides, starting from a central element cantilever-like element as a holder device, the bending beam-like elements are placed distally on the head and already exert by the construction when placing the corresponding contact pressure on the surface of the head so that the corresponding contact of the at provided electrodes is provided with the skin.

Die Ausbildung der biegebalkenartigen Elemente lässt zu, Elektroden unterschiedlicher Art auszugestalten, sodass eine optimale Aufnahme der Gehirnströme auch bei entsprechender Kopfbewegung des Probanden ohne Artefakte oder sonstige Störung möglich ist. The design of the bending beam-like elements allows to design electrodes of different types, so that an optimal recording of the brain waves is possible even with appropriate head movement of the subject without artifacts or other interference.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen gehen aus der nachfolgenden Beschreibung, den Ansprüchen sowie den Zeichnungen hervor.Further advantageous embodiments will become apparent from the following description, the claims and the drawings.

Zeichnungen:Drawings:

Es zeigen: Show it:

1 eine schematische perspektivische Darstellung auf die erfindungsgemässe Haltevorrichtung; 1 a schematic perspective view of the inventive holding device;

2 eine perspektivische Ansicht auf die Haltevorrichtung aufgesetzt auf einem menschlichen Kopf; 2 a perspective view of the holding device mounted on a human head;

3 eine Seitenansicht auf die Haltevorrichtung aufgesetzt auf ein Kopf gemäss 2; 3 a side view of the holding device placed on a head according to 2 ;

4 eine weitere Ansicht auf die Haltevorrichtung gemäss 2; 4 another view of the holding device according to 2 ;

5 eine rückwärtige Ansicht auf die Haltevorrichtung gemäss 2; 5 a rear view of the holding device according to 2 ;

6 eine schematische Darstellung der Haltevorrichtung gemäss 1 zur Kennzeichnung der jeweiligen Elektroden; 6 a schematic representation of the holding device according to 1 for identification of the respective electrodes;

7 eine vergrösserte Darstellung der Haltevorrichtung, insbesondere zur Darstellung des Zentralelementes der Haltevorrichtung; 7 an enlarged view of the holding device, in particular for the representation of the central element of the holding device;

8 eine schematische Darstellung des ersten Ausführungsbeispiels einer Elektrode für die in 1 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispiele der Haltevorrichtung; 8th a schematic representation of the first embodiment of an electrode for in 1 to 7 illustrated embodiments of the holding device;

9 ein zweites Ausführungsbeispiel für eine Elektrode für die in 1 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispiele der Haltevorrichtung; 9 a second embodiment of an electrode for in 1 to 7 illustrated embodiments of the holding device;

10 ein drittes Ausführungsbeispiel für eine Elektrode für die in 1 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispiele der Haltevorrichtung; 10 a third embodiment of an electrode for in 1 to 7 illustrated embodiments of the holding device;

11 ein viertes Ausführungsbeispiel für eine Elektrode für die in 1 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispiele der Haltevorrichtung. 11 A fourth embodiment of an electrode for in 1 to 7 illustrated embodiments of the holding device.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele Description of the embodiments

In den 1 bis 6 ist perspektivisch die erfindungsgemässe Haltevorrichtung 1 dargestellt. Die Haltevorrichtung 1 besteht aus einer Vielzahl von biegebalkenartigen Elementen 2, die sich zentral von einem Zentralelement 3 sternförmig weg erstrecken und in Abhängigkeit der entsprechenden Position an dem Kopf unterschiedlich lang ausgebildet sind. Das eine Ende 4 des jeweiligen biegebalkenartigen Elementes 2 ist an dem Zentralelement 3 fix angeordnet, wohingegen das andere freie Ende 5 mit einer Elektrode 6 versehen ist. Das biegebalkenartige Element 2 ist vorzugsweise kanülenartig ausgebildet, sodass die in den Zeichnungen nicht näher dargestellten elektrischen Leitungen von dem Zentralelement 3 zu den freien Enden 5 beziehungsweise Elektroden 6 führbar sind. In the 1 to 6 is in perspective the inventive holding device 1 shown. The holding device 1 consists of a variety of cantilever-like elements 2 that is central to a central element 3 extend star-shaped away and are formed differently long depending on the corresponding position on the head. The one end 4 the respective bending beam-like element 2 is at the central element 3 fixed, whereas the other free end 5 with an electrode 6 is provided. The bending beam-like element 2 is preferably formed like a cannula, so that the electrical leads not shown in the drawings of the central element 3 to the free ends 5 or electrodes 6 are feasible.

Die Haltevorrichtung 1 wird cranial medial auf dem Kopf eines Probanden aufgesetzt, sodass das Zentralelement 3 vorzugsweise cranial medial angeordnet ist (wie explizit in 5 dargestellt). Von hier aus erstrecken sich die entsprechenden biegebalkenartigen Elemente 2 zu den jeweiligen Messpunkten beziehungsweise Elektroden 6, um die im Gehirn erzeugten Gehirnströme zu messen. The holding device 1 is placed cranially medially on the head of a subject, so that the central element 3 preferably arranged cranially medially (as explicitly in 5 shown). From here, the corresponding bending beam-like elements extend 2 to the respective measuring points or electrodes 6 to measure the brain waves generated in the brain.

Vorzugsweise sind die freien Enden 5 zum Kopf hin gebogen, sodass schon durch das craniale mediale Aufsetzen zunächst die biegebalkenartigen Elemente 2 gespreizt werden müssen. Dadurch wird vorteilhafterweise der notwendige Anpressdruck der Elektroden 6 an dem Kopf erreicht.Preferably, the free ends 5 bent to the head, so that already by the cranial medial touch down the bending beam-like elements 2 have to be spread. This advantageously the necessary contact pressure of the electrodes 6 reached at the head.

Wird die entsprechende Position, wie zuvor beschrieben, erreicht und das Zentralelement 3 sitzt cranial medial auf dem Schädel auf, drücken sich die biegebalkenartigen Elemente 2 an die jeweiligen Messpunkte des Schädels an. The corresponding position, as described above, reached and the central element 3 sits cranial medial on the skull, press the bending beam-like elements 2 to the respective measuring points of the skull.

Vorzugsweise sind die biegebalkenartigen Elemente 2 derart ausgebildet und bemessen, dass alle Elektroden 6 an den freien Enden 5 den gleichen Anpressdruck an den Schädel aufweisen. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass sich die biegebalkenartigen Elemente 2 bogenförmig von dem Zentralelement 3 wegerstrecken und vorzugsweise an freien Enden 5 stärker gebogen sind, im Vergleich zum übrigen Teil des Elementes. Preferably, the bending beam-like elements 2 designed and dimensioned so that all electrodes 6 at the free ends 5 have the same contact pressure on the skull. This is achieved in particular by the fact that the bending beam-like elements 2 arcuate from the central element 3 extend away and preferably at free ends 5 are more bent, compared to the rest of the element.

Durch die von dem Kopf weisende Bogenform wird eine entsprechende Vorspannung erzeugt, die sich in einem Anpressdruck auf die Kopfhaut auswirkt. Insbesondere der letzte Bereich des freien Endes 5 ist stärker gebogen, wodurch erreicht wird, dass das freie Ende, nämlich die Elektrode flächiger auf der Kopfhaut aufliegen kann. Ein seitliches Verkippen der Elektrode ist dadurch ausgeschlossen.By pointing from the head arch form a corresponding bias is generated, which affects in a contact pressure on the scalp. In particular, the last area of the free end 5 is more bent, which ensures that the free end, namely the electrode can lie flat on the scalp. A lateral tilting of the electrode is thereby excluded.

In Bezug auf die Herstellung ist für jeden Ableitungspunkt auf dem Kopf das biegebalkenartige Element 2 genau definiert. Die Länge von dem Zentralelement 3 muss auch in Bezug auf die entsprechende Vorbiegung bereits genau abgestimmt sein, damit ein genaues Anliegen der Elektrode an dem Ableitungspunkt erfolgen kann.In terms of manufacture, the deflection beam-like element is for each discharge point on the head 2 exactly defined. The length of the central element 3 It must also be precisely tuned with respect to the corresponding pre-bend, so that a precise concern of the electrode at the discharge point can be made.

Erst mit dem sachgerechten Positionieren der Haltevorrichtung 1 wird der optimale Anpressdruck an den jeweiligen Elektroden bereitgestellt. Vorteilhafterweise erhält der Proband oder derjenige, der die Vorrichtung auf den Probanden aufsetzt, ein optisches oder akustisches Signal. Insbesondere die am Nasenbein 15 ansetzende Elektrode 6 15 zeigt das Erreichen der sachgerechten Position. Only with the proper positioning of the holding device 1 the optimum contact pressure is provided at the respective electrodes. Advantageously, the subject or the one who places the device on the subject receives an optical or acoustic signal. Especially those on the nasal bone 15 attaching electrode 6 15 shows the achievement of the proper position.

Von dem Zentralelement 3 aus werden die jeweiligen in den Kanülen geführten Drähte 7, hier vorzugsweise Silberdrähte, zu der entsprechenden Messstation (hier nicht näher dargestellt) geführt. From the central element 3 the respective wires guided in the cannulas become out 7 , here preferably silver wires, led to the corresponding measuring station (not shown here).

Als Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Haltevorrichtung 1 bereits einen Vorverstärker und einen entsprechenden Analog-Digital-Wandler 9 umfasst. Die gesamte „Frontend-Elektronik“ wird somit in der erfindungsgemässen Haltevorrichtung 1 untergebracht. Die somit an den Elektroden 6 erzeugten Signale gelangen somit mit minimalen Verlusten direkt zu dem Vorverstärker und dem entsprechenden Analog-Digital-Wandler 9, sodass diese dann digital über ein dünnes Kabel in der Ausbildung einer Datenschnittstelle mit einer Interfaceelektronik verbunden werden können. Diese Interfaceelektronik hat nur noch die Aufgabe, die galvanische Trennung zwischen einem zur Auswertung vorgesehenen Computer bereitzustellen und das Datenformat für die Auswertung entsprechend zu adaptieren.As a further development it is provided that the holding device 1 already a preamplifier and a corresponding analog-to-digital converter 9 includes. The entire "front-end electronics" is thus in the inventive holding device 1 accommodated. The thus on the electrodes 6 generated signals thus reach with minimal losses directly to the preamplifier and the corresponding analog-to-digital converter 9 so that they can then be digitally connected via a thin cable in the formation of a data interface with an interface electronics. This interface electronics only has the task to provide the galvanic isolation between a computer provided for evaluation and to adapt the data format accordingly for the evaluation.

Alternativ können auch die Daten kabellos übermittelt werden. Eine entsprechende Stromversorgung stellt die notwendige Energie bereit. Alternatively, the data can be transmitted wirelessly. An appropriate power supply provides the necessary energy.

In 6 und 7 ist beispielsweise ein Hohlraum 16 dargestellt, in dem die Frontend-Elektronik angeordnet sein könnte. In 6 and 7 is for example a cavity 16 represented in which the front-end electronics could be arranged.

In den 8 bis 11 sind unterschiedliche Ausführungsbeispiele von Elektroden 6‘ bis 6‘‘‘‘ dargestellt. Diese Elektroden 6‘ bis 6‘‘‘‘ können jeweils an die in den 1 bis 7 dargestellten Ausführungsform der Haltevorrichtung 1 Anwendung finden. In the 8th to 11 are different embodiments of electrodes 6 ' to 6 '''' shown. These electrodes 6 ' to 6 '''' can each be to the in the 1 to 7 illustrated embodiment of the holding device 1 Find application.

In 8 ist ein mit dem biegebalkenartigen Element 2 fest verbundener Elektrodenkopf 17 einer Elektrode 6‘ dargestellt. Dieser Elektrodenkopf 17 ist Bestandteil des biegebalkenartigen Elements 2 und weist ein auswechselbares kappenartiges Element 10 auf, das auf dem Elektrodenkopf in Pfeilrichtung 11 aufsteckbar ist. Das kappenartige Element 10 ist weich und porös und ist vorzugsweise mit Kaliumchloridlösung getränkt, um die elektrische Leitfähigkeit zwischen der an der äusseren Wandung 12 des kappenartigen Elements 10 anliegenden Haut und dem Elektrodenkopf 17 herzustellen. Ein isolierter Silberdraht 13 erstreckt sich innerhalb des kanülenartigen Elementes 2 bis zu dem Zentralelement 3 (dargestellt in den 1 bis 7),In 8th is one with the bending beam-like element 2 firmly connected electrode head 17 an electrode 6 ' shown. This electrode head 17 is Part of the bending beam-like element 2 and has a replaceable cap-like element 10 on the electrode head in the direction of the arrow 11 is pluggable. The cap-like element 10 is soft and porous and is preferably soaked with potassium chloride solution to increase the electrical conductivity between the on the outer wall 12 of the cap-like element 10 adjacent skin and the electrode head 17 manufacture. An isolated silver wire 13 extends within the cannula-like element 2 to the central element 3 (shown in the 1 to 7 )

Das kappenartige Element 10 ist je nach Bedarf austauschbar und vorzugsweise biokompatibel. The cap-like element 10 is interchangeable as needed and preferably biocompatible.

In 9 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer Ausführung einer Elektrode 6‘‘ für die erfindungsgemässe Haltevorrichtung gemäss zu den 1 bis 7 dargestellt. Die hier dargestellte Elektrodenausbildung ist im Hinblick auf ihre elektrochemische Eigenschaft derart ausgebildet, dass diese einen chlorierten Silberdraht 13 aufweist, welche in einer gesättigten Kaliumchloridlösung 20 angeordnet ist. Damit die Flüssigkeit nicht innerhalb des Hohlkörpers in die biegebalkenartigen Elemente 2 ausläuft, wird für eine Abdichtung ein Gel 19 verwendet, das vorzugsweise ein polymerisiertes Kaliumchlorid ist. Dieses polymerisierte Kaliumchlorid ist ein Polyacrylamid, das mit festem Kaliumchlorid oder einer gesättigten Kaliumchloridlösung gefüllt ist. Der Silberdraht ist ca. 1 cm hinter dem Ende des kanülisierten Elements luftdicht verschlossen, wobei der Verschluss hydrophob ist, damit das Kaliumchlorid nicht nach aussen dringen kann. Der Vorderteil des Silberdrahtes ist abisoliert und galvanisch chloriert. Dieser vordere Teil ist mit dem bereits zuvor beschriebenen polymerisierten Kaliumchlorid 20 abgeschlossen. In 9 is a second embodiment of an embodiment of an electrode 6 '' for the inventive holding device according to the 1 to 7 shown. The electrode formation shown here is designed with regard to its electrochemical property such that it is a chlorinated silver wire 13 which is in a saturated potassium chloride solution 20 is arranged. So that the liquid is not within the hollow body in the bending beam-like elements 2 leaking, a gel becomes a seal 19 which is preferably a polymerized potassium chloride. This polymerized potassium chloride is a polyacrylamide filled with solid potassium chloride or a saturated potassium chloride solution. The silver wire is hermetically sealed approx. 1 cm behind the end of the cannulated element, whereby the closure is hydrophobic, so that the potassium chloride can not escape to the outside. The front part of the silver wire is stripped and galvanically chlorinated. This front part is with the previously described polymerized potassium chloride 20 completed.

Auch hier ist vorgesehen, das wie in 8 dargestellte kappenartige Element 10 mit Kaliumchlorid getränkt aufzustülpen.Also here is provided, as in 8th illustrated cap-like element 10 impose impregnated with potassium chloride.

Ein wesentlicher Vorteil bei diesen Ausführungsformen besteht darin, dass keinerlei Einstellzeiten kalkuliert werden müssen und auch das „Driften“ des Messergebnisses vermieden wird, wobei zusätzlich bei ausreichender Konzentration der Kaliumchloridlösung des Anderson-Potential unterdrückt wird. A significant advantage of these embodiments is that no set times must be calculated and also the "drifting" of the measurement result is avoided, which is additionally suppressed at sufficient concentration of the potassium chloride solution of the Anderson potential.

Eine weitere Ausbildung sieht vor, dass im Gegensatz zu 9, in 10 der Silberdraht 13 am Ende des kanülenartigen Elementes verklebt und isoliert (Bezugszeichen 22) wird, sodass keine Flüssigkeit in das biegebalkenartige Element 2 eindringen kann. Der freie Silberdraht 13 wird abisoliert und um das isolierte kanülenartigen Element gewickelt, wobei das freie Ende des kanülenartigen Elements noch zusätzlich mit einem Edelstahlrohr 18 zumindest im Bereich der Elektroden versehen ist. Anschliessend wird das freie Kanülenende mit einem Tropfen, zumindest mit einer Schicht 21 aus Silber bzw. Silberchlorid überzogen. Dieser Tropfen kann beispielsweise aus einer entsprechenden Schmelze gezogen werden. Another training provides that unlike 9 , in 10 the silver wire 13 glued and insulated at the end of the cannula-like element (reference numeral 22 ), so that no liquid in the bending beam-like element 2 can penetrate. The free silver wire 13 is stripped and wrapped around the insulated cannula-like element, with the free end of the cannula-like element additionally with a stainless steel tube 18 is provided at least in the region of the electrodes. Subsequently, the free end of the cannula with a drop, at least one layer 21 made of silver or silver chloride. This drop can be drawn, for example, from a corresponding melt.

Im Gegensatz zu 10 sieht in 11 die Ausführung vor, dass an Stelle des Tropfens aus Silberchlorid zunächst eine Silber-Epoxy-Schicht 23 verwendet wird, die das freie Ende der Elektrode umschliesst. Anschliessend findet dann eine Umschliessung mit einer Schicht 21 aus einen Silbertropfen statt.In contrast to 10 looks in 11 the embodiment before that, instead of the drop of silver chloride, first a silver-epoxy layer 23 is used, which encloses the free end of the electrode. Subsequently, then an enclosure with a layer 21 from a silver drop instead.

Grundidee der Erfindung ist es, die Elektroden derart zu verwenden, dass sie als Trockenelektroden einsetzbar sind. Wird ein entsprechender Überzug, wie es in 8 und 10 vorgeschlagen ist, vorgesehen, so können diese als Nasselektroden eingesetzt werden. Letztere zeigen in der Praxis eine wesentlich bessere Kontaktbereitschaft. The basic idea of the invention is to use the electrodes in such a way that they can be used as dry electrodes. Will a corresponding coating, as in 8th and 10 is proposed, provided, they can be used as wet electrodes. The latter show a much better contact in practice.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1, 1‘1, 1 '
Haltevorrichtungholder
22
biegebalkenartige Elemente bending beam-like elements
33
Zentralelement central element
44
freie Ende free end
55
freie Ende free end
66
Elektrode electrode
6‘–6‘‘‘‘‘6'-6 '' '' '
Elektrode electrode
615 6 15
Elektrode electrode
77
Draht wire
88th
99
Analog-Digital-Wandler Analog to digital converter
1010
kappenartiges Element cap-like element
1111
Pfeilrichtung arrow
1212
äussere Wandung outer wall
1313
Silberdraht silver wire
1414
1515
Nasenbein nasal bone
1616
Hohlraum cavity
1717
Elektrodenkopf electrode head
1818
Edelstahlrohr stainless steel tube
1919
Gel gel
2020
Kaliumchloridlösung Potassium chloride solution
2121
Schicht layer
2222
kanülartiges Element canula-like element
2323
Silber-Epoxy-Schicht Silver epoxy layer

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2001/011857 A1 [0005] WO 2001/011857 A1 [0005]
  • WO 2007/109745 A2 [0006] WO 2007/109745 A2 [0006]
  • DE 102010005551 [0008] DE 102010005551 [0008]
  • WO 2006/096135 A1 [0010] WO 2006/096135 A1 [0010]

Claims (6)

Vorrichtung zum Messen bioelektrischer Signale an einem Kopf eines Menschen, insbesondere Signale, die von Elektroden aufgenommen werden, wobei die Elektroden an einem oder an mehreren Fixierelementen befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Haltevorrichtung (1) darstellt, die ein Zentralelement (3) umfasst, das sich cranial medial auf einem Kopf von dem aus sich biegebalkenartige Elemente (2) wegerstrecken, derart, dass an den freien Enden der jeweiligen Elektroden (6, 6‘, 6‘‘, 6‘‘‘, 6‘‘‘‘) fixiert sind – wobei die biegebalkenartigen Elemente (2) kanülenartig ausgebildet sind und derart vorgebogen sind, dass die Elektroden (6, 6‘, 6‘‘, 6‘‘‘, 6‘‘‘‘) einen Anpressdruck auf den Kopf ausüben, – wobei sich die biegebalkenartigen Elemente (2) bogenförmig von der Zentraleinheit (3) wegerstrecken und zum freien Ende (5) der Elektroden (6, 6‘, 6‘‘, 6‘‘‘, 6‘‘‘‘) an dem vorgesehenen Messpunkt zumindest nahezu senkrecht auftreffen und – wobei die biegebalkenartigen Elemente (2) nur mit den Elektroden (6, 6‘, 6‘‘, 6‘‘‘, 6‘‘‘‘) den Kopf berühren.Device for measuring bioelectric signals on a human head, in particular signals picked up by electrodes, the electrodes being fixed to one or more fixing elements, characterized in that the device comprises a holding device ( 1 ), which is a central element ( 3 ), which extends cranially medially on a head from the cantilever-like elements ( 2 ), such that at the free ends of the respective electrodes ( 6 . 6 ' . 6 '' . 6 ''' . 6 '''' ) are fixed - whereby the bending beam-like elements ( 2 ) are cannulated and are pre-bent such that the electrodes ( 6 . 6 ' . 6 '' . 6 ''' . 6 '''' ) exert a contact pressure on the head, - whereby the bending beam-like elements ( 2 ) arcuately from the central unit ( 3 ) and to the free end ( 5 ) of the electrodes ( 6 . 6 ' . 6 '' . 6 ''' . 6 '''' ) impinge at the intended measuring point at least almost vertically and - wherein the bending beam-like elements ( 2 ) only with the electrodes ( 6 . 6 ' . 6 '' . 6 ''' . 6 '''' ) touch the head. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden (6, 6‘, 6‘‘, 6‘‘‘, 6‘‘‘‘) Nasselektroden sind.Device according to claim 1, characterized in that the electrodes ( 6 . 6 ' . 6 '' . 6 ''' . 6 '''' ) Are wet electrodes. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden (6, 6‘, 6‘‘, 6‘‘‘, 6‘‘‘‘) Trockenelektroden sind.Device according to claim 1, characterized in that the electrodes ( 6 . 6 ' . 6 '' . 6 ''' . 6 '''' ) Are dry electrodes. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die biegebalkenartigen Elemente (2) rohrförmig ausgebildet sind, wobei in der rohrförmigen Ausbildung ein Silberdraht (13) als Stromleitung zwischen Elektrode und Zentraleinheit (3) angeordnet ist. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the bending beam-like elements ( 2 ) are tubular, wherein in the tubular formation a silver wire ( 13 ) as a power line between the electrode and the central unit ( 3 ) is arranged. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende des biegebalkenartigen Elements (2) durch die Elektrode (6, 6‘, 6‘‘, 6‘‘‘, 6‘‘‘‘) versiegelt ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the free end of the bending beam-like element ( 2 ) through the electrode ( 6 . 6 ' . 6 '' . 6 ''' . 6 '''' ) is sealed. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende der Elektrode (6, 6‘, 6‘‘, 6‘‘‘, 6‘‘‘‘) mit einem Silbertropfen versehen ist.Device according to claim 5, characterized in that the free end of the electrode ( 6 . 6 ' . 6 '' . 6 ''' . 6 '''' ) is provided with a silver drop.
DE201321000177 2012-08-03 2013-07-31 Device for measuring bioelectric signals, in particular signals picked up by electrodes Expired - Lifetime DE212013000177U1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH01241/12 2012-08-03
CH01241/12A CH706802A1 (en) 2012-08-03 2012-08-03 An apparatus for measuring bio-electric signals, in particular signals, which are picked up by electrodes.
PCT/IB2013/056286 WO2014020554A1 (en) 2012-08-03 2013-07-31 Device for measuring bioelectric signals, in particular signals recorded by electrodes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE212013000177U1 true DE212013000177U1 (en) 2015-03-11

Family

ID=50027344

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201321000177 Expired - Lifetime DE212013000177U1 (en) 2012-08-03 2013-07-31 Device for measuring bioelectric signals, in particular signals picked up by electrodes

Country Status (3)

Country Link
CH (2) CH706802A1 (en)
DE (1) DE212013000177U1 (en)
WO (1) WO2014020554A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021209778A1 (en) 2021-09-06 2023-03-09 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein Electrode arrangement for measuring biopotentials on a human head

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170027466A1 (en) * 2014-04-01 2017-02-02 Trevor Austin Kerth Headgear for dry electroencephalogram sensors
CN104287727A (en) * 2014-09-28 2015-01-21 青岛柏恩鸿泰电子科技有限公司 Elastic and dry type soft electrode
CN104799853A (en) * 2015-04-09 2015-07-29 中国科学院半导体研究所 Tough claw type dry electrode used for recording electroencephalogram and preparation method
US10765363B2 (en) * 2016-09-30 2020-09-08 Cognionics, Inc. Headgear for dry electroencephalogram sensors
DE102017100244A1 (en) * 2017-01-09 2018-07-12 Ant Applied Neuroscience Technologies Gmbh Portable electrode holder
CN111839531A (en) * 2020-07-22 2020-10-30 武汉爱可泰思医疗科技有限公司 Brain detection device
CN115844413B (en) * 2022-11-21 2023-09-22 天津大学 Novel comb-shaped electroencephalogram acquisition dry electrode

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001011857A1 (en) 1999-08-05 2001-02-15 On Point Technology Systems, Inc. Pre-paid mobile telephone air-time replenishing system and method
WO2006096135A1 (en) 2005-03-08 2006-09-14 National University Of Singapore A system and method for monitoring mental fatigue
WO2007109745A2 (en) 2006-03-22 2007-09-27 Emotiv Systems, Pty Ltd. Electrode and electrode headset
DE102010005551A1 (en) 2010-01-22 2011-07-28 Badower, Yakob, Dipl.-Ing. Sensor system for non-invasive detection of e.g. electrocardiogram signals of biological elements in head of human, has body contact electrodes coupled to shielding device for providing interference signals to shielding device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5038782A (en) * 1986-12-16 1991-08-13 Sam Technology, Inc. Electrode system for brain wave detection
JP5589593B2 (en) * 2009-06-29 2014-09-17 ソニー株式会社 Biological signal measuring device
DE102010017415A1 (en) * 2010-06-17 2011-12-22 Yakob Badower Sensor system i.e. head sensor system, for non-invasive detecting e.g. ECG signals of biological origin mounted on head of human body, has measuring electrodes partly formed of thermoplastic elastomer
GB2502011B (en) * 2011-01-21 2015-03-04 Fondamenta Llc Electrode for attention training techniques

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001011857A1 (en) 1999-08-05 2001-02-15 On Point Technology Systems, Inc. Pre-paid mobile telephone air-time replenishing system and method
WO2006096135A1 (en) 2005-03-08 2006-09-14 National University Of Singapore A system and method for monitoring mental fatigue
WO2007109745A2 (en) 2006-03-22 2007-09-27 Emotiv Systems, Pty Ltd. Electrode and electrode headset
DE102010005551A1 (en) 2010-01-22 2011-07-28 Badower, Yakob, Dipl.-Ing. Sensor system for non-invasive detection of e.g. electrocardiogram signals of biological elements in head of human, has body contact electrodes coupled to shielding device for providing interference signals to shielding device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021209778A1 (en) 2021-09-06 2023-03-09 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein Electrode arrangement for measuring biopotentials on a human head

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014020554A1 (en) 2014-02-06
CH706802A1 (en) 2014-02-14
CH708652B1 (en) 2017-07-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE212013000177U1 (en) Device for measuring bioelectric signals, in particular signals picked up by electrodes
EP2893874B1 (en) Device for applying electrode assemblies
EP2537463B1 (en) Medical Sensor System
DE102011081815B4 (en) Sensor for measuring vital parameters in the ear canal
WO2007134804A1 (en) Device for transcutaneous application of a stimulus or for transcutaneous recording of a parameter
WO2000066209A1 (en) Device for detecting electrical potentials in the forehead-area of a patient
DE1466783A1 (en) Electrode and method of attaching it to the body
DE3223152A1 (en) DEVICE FOR CHECKING THE MOUNTING OF AN ECG ELECTRODE
DE102012105306A1 (en) ECG handset
DE102010005551A1 (en) Sensor system for non-invasive detection of e.g. electrocardiogram signals of biological elements in head of human, has body contact electrodes coupled to shielding device for providing interference signals to shielding device
EP2823854A1 (en) Stimulation device
DE102013017889A1 (en) stimulation device
DE102010017415A1 (en) Sensor system i.e. head sensor system, for non-invasive detecting e.g. ECG signals of biological origin mounted on head of human body, has measuring electrodes partly formed of thermoplastic elastomer
EP2314345B1 (en) Medicinal, self-adhesive, flexible disposable electrode and method for producing same
EP2090225A1 (en) Assembly for measuring EEG, EOG and EMG
AT509760B1 (en) SPRING SENSOR AND SENSOR ARRAY
DE102007026057A1 (en) Electrode and measuring device for measuring the electrical activity in an electrically active tissue
DE102009005414A1 (en) Electrode arrangement for non-invasive measurement of bioelectric signals
RU2380032C2 (en) Device for installation and fixation of electroencephalogram electrodes on animal's head
RU216028U1 (en) ERGONOMICLY ADAPTABLE ELECTRODE PAD FOR ANIMAL ELECTROENCEPHALOGRAPHY
DE202009013253U1 (en) Medical, self-adhesive, flexible disposable electrode
DE102016222305A1 (en) ECG electrode and method for acquiring an ECG measurement signal
DE202016003395U1 (en) light-curing polymer electrode
WO1998033432A1 (en) Ecg electrode
DD206070B1 (en) ELECTRODE ARRANGEMENT FOR MEASURING BIOELECTRIC SIGNALS FROM BIOLOGICAL OBJECTS

Legal Events

Date Code Title Description
R207 Utility model specification

Effective date: 20150416

R150 Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years
R151 Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: A61B0005047800

Ipc: A61B0005291000

R152 Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years
R071 Expiry of right