ES1265164U - Dispositivo neurofisiológico para captación de señales bioeléctricas - Google Patents

Abstract

Dispositivo (1) neurofisiológico para captación de señales bioeléctricas, que comprende: - una porción principal (P1) que comprende unos porta-electrodos (PE-EEG1) para la fijación de un primer conjunto de electrodos EEG, que tiene una forma esencialmente elíptica abierta a modo de diadema configurada para su colocación sobre la cabeza de un sujeto (100), donde dicha porción principal (P1) comprende un segmento anterior configurado para su disposición sobre la región frontal de la cabeza del sujeto (100) y dos segmentos laterales configurados para su disposición sobre la región temporo-parietal de la cabeza del sujeto (100) hasta llegar a la región occipital de la cabeza del sujeto (100); y - al menos una porción craneal (P2) que comprende unos porta-electrodos (PEEEG2) para la fijación de un segundo conjunto de electrodos EEG, que tiene una forma curvada con extremos laterales fijados a los segmentos laterales de la porción principal (P1), y que está configurada para su disposición sobre la región temporo-parietal de la cabeza del sujeto (100); caracterizado por que además comprende: - dos porciones faciales (P3) que comprenden unos porta-electrodos (PE-EMG) para la fijación de electrodos EMG y unos porta-electrodos (PE-EOG) para la fijación de electrodos EOG, que tienen una forma curvada con extremos superiores fijados esencialmente en perpendicular a los segmentos laterales de la porción principal (P1), y que están configuradas para su disposición en paralelo al borde orbitario externo de la cabeza del sujeto (100) pasando sobre la región orbitaria lateral y llegando hasta la región submandibular.

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo neurofisiológico para captación de señales bioeléctricas

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La invención pertenece en general al campo de las ciencias de la salud, y más particularmente a la neurociencia.

El objeto de la presente invención es un nuevo dispositivo de adquisición de señales bioeléctricas, tales como señales EEG (Electro EncefaloGráficas), EOG (Electro OculoGráficas) y/o EMG (Electro MioGráficas), que está particularmente diseñado para obtener datos con validez clínica y que su colocación no requiera de ningún técnico especializado.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Actualmente existen diversas técnicas neurocientíficas cuya función principal es el estudio de la calidad del sueño de sujetos, principalmente sujetos humanos, con el propósito de evaluar y tratar alteraciones tales como el insomnio, trastornos respiratorios, movimientos anormales durante el sueño, etc. Estas técnicas incluyen la polisomnografía, actimetría, pulsioximetría, poligrafía, etc.

De entre estas técnicas, la técnica de la polisomnografía consiste fundamentalmente en la adquisición de señales bioeléctricas del sujeto durante un período de descanso y el posterior análisis de las señales bioeléctricas adquiridas para determinar la calidad del descanso del sujeto. Para la realización de este análisis, es posible representar gráficamente las señales bioeléctricas adquiridas para conformar el denominado hipnograma.

Las señales bioeléctricas empleadas para la construcción del hipnograma son fundamentalmente de tres tipos: señales EEG, señales EMG, y señales EOG.

a) Las señales EEG son señales bioeléctricas generadas a causa del funcionamiento del encéfalo, y se captan mediante la colocación de electrodos en determinadas localizaciones conocidas de la zona craneal del sujeto. Estas localizaciones están definidas por el Sistema Internacional de Colocación de Electrodos 10/20.

b) Las señales EMG son señales bioeléctricas generadas a causa del funcionamiento de los músculos y las células nerviosas que los controlan. En este contexto, las señales EMG relevantes son las ubicadas en determinados puntos conocidos de la musculatura cérvico-facial. Estas localizaciones son definidas por la American Academy of Sleep Medicine (AASM) o la Sociedad Española de Neurofisiología Clínica (SENFC).

c) Las señales EOG son señales bioeléctricas generadas a causa de los movimientos del globo ocular. Es conocido que las señales EOG se captan mediante electrodos ubicados junto a los ojos de la persona. Estas localizaciones son definidas por la American Academy of Sleep Medicine (AASM) o la Sociedad Española de Neurofisiología Clínica (SENFC).

Por tanto, las posiciones de los electrodos EEG, EMG y/o EOG en las regiones craneofaciales del sujeto requeridas para una evaluación adecuada del sueño del mismo están definidas por el Sistema Internacional de Colocación de Electrodos 10/20 y por diversas sociedades científicas de referencia a nivel internacional y nacional, como por ejemplo la Sociedad Española de Neurofisiología Clínica (SENFC) o la American Academy of Sleep Medicine (AASM). Cuando los electrodos están ubicados en estas posiciones concretas, las señales adquiridas permiten construir un hipnograma que además tiene validez clínica. Esto contrasta con algunos dispositivos comercializados que, a través de la adquisición y análisis de diversas señales, tanto bioeléctricas como de otros tipos (pulsaciones, movimiento, etc.), permiten realizar un análisis del sueño que, si bien puede proporcionar información interesante acerca de la calidad del sueño del sujeto, no tiene validez clínica.

En definitiva, para que el análisis tenga validez clínica, los electrodos deben colocarse correctamente en las posiciones definidas en el párrafo anterior. Una ubicación de los electrodos incorrecta o imprecisa tendrá un impacto directo sobre las características del hipnograma, alterando la precisión de los resultados y conclusiones obtenidas. Actualmente, el posicionamiento de los electrodos se suele llevar a cabo colocándolos manualmente uno a uno y aplicando un medio de fijación para evitar que se desplacen. Alternativamente, existen una especie de “gorros” elásticos que incorporan los electrodos y que se fijan al sujeto de una manera similar a un gorro de piscina. En cualquiera de ambos casos, es necesaria la asistencia especializada por un técnico cualificado para asegurar la colocación de los electrodos en las posiciones correctas.

La principal consecuencia de la necesidad de contar con la asistencia de un técnico cualificado para la colocación y retirada de los electrodos es que obliga a un desplazamiento, bien del sujeto a un centro sanitario, o bien, de un técnico cualificado al domicilio del sujeto. Esto presenta diversos inconvenientes, entre los cuales se puede mencionar la pérdida de tiempo del sujeto o técnico cualificado al tener que desplazarse, la necesidad de disponer de personal cualificado posiblemente a horas fuera de un horario laboral normal o, en el caso en que el sujeto se desplace a un centro sanitario, la necesidad de disponer de instalaciones adecuadas para que el sujeto duerma.

Para solucionar estos inconvenientes, se han desarrollado algunos dispositivos dotados de electrodos que tienen una forma adecuada para su colocación sobre la cabeza de la persona, por ejemplo con forma similar a una corona, diadema o similar. Estos dispositivos están pensados para que el propio sujeto se los ponga en su domicilio y, si se colocan correctamente, los electrodos quedan ubicados en las posiciones correctas. Se permite así que la captación de las señales bioeléctricas necesarias para la construcción del hipnograma durante el sueño de la persona se realice desde el domicilio del usuario, enviándose posteriormente los datos adquiridos al profesional cualificado. De ese modo, se evitan los inconvenientes señalados anteriormente.

El documento US2016/0128629 es una solicitud de patente estadounidense que describe un sistema para predecir un evento de apnea a través de un dispositivo dotado de electrodos EEG, EMG y EOG. El dispositivo está formado por una banda principal donde se encuentran los electrodos EEG de la que emanan unas extensiones flexibles descendentes para la disposición de electrodos EOG junto al ojo y electrodos EMG en los músculos faciales.

El documento WO2012/170816 describe un sistema para detectar el inicio del sueño mediante la adquisición de señales EEG, EMG y EOG. Este sistema comprende una banda principal a modo de diadema con dos bandas cruzadas que atraviesan la zona superior del cráneo de la persona, y donde están situados los electrodos EEG. Los electrodos EMG y EOG están ubicados en los extremos de unos cables flexibles.

Si bien estos documentos resuelven razonablemente los inconvenientes anteriores en lo que respecta a la ubicación de los electrodos EEG, siguen requiriendo la presencia de un técnico cualificado para la ubicación de los electrodos EMG y EOG. En efecto, el técnico deberá tomar los electrodos EMG y EOG, unidos al cuerpo del dispositivo mediante respectivos cables flexibles, y fijarlos uno por uno en sus posiciones correspondientes. Además, las posiciones de los electrodos EEG de los dispositivos descritos en estos sistemas no son las definidas por las sociedades científicas de referencia mencionadas con anterioridad, por lo que en cualquier caso los resultados obtenidos utilizando estos dispositivos no tendrán ninguna validez clínica.

En definitiva, existe aún una necesidad en la técnica de dispositivos que permitan obtener las señales bioeléctricas mencionadas durante el descanso del paciente sin requerir la asistencia continua de un técnico cualificado, proporcionando así una mayor comodidad e intimidad para el sujeto, y que al mismo tiempo permitan obtener de manera fiable los datos necesarios para un análisis polisomnográfico completo del sueño de un sujeto que, además, tenga validez clínica.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención resuelve los problemas anteriores por medio de un dispositivo neurofisiológico para captación del hipnograma de un sujeto que dispone de medios para la correcta ubicación de todos los electrodos, incluyendo electrodos EEG, EMG y EOG. En particular, los electrodos se ubican en las posiciones definidas por el Sistema Internacional de Colocación de Electrodos 10/20 y por sociedades científicas de referencia, asegurando así que los resultados obtenidos del análisis del hipnograma tengan validez clínica.

En este documento, el término “sujeto” se refiere a cualquier persona o animal cuyo sueño se vaya a analizar. Cuando se pretenda hacer referencia específicamente a un sujeto humano, se empleará el término “persona”.

En este documento, cualquier referencia a direcciones y planos anatómicos, tales como la dirección cráneo-caudal, los planos coronal, sagital o transversal, etc., se interpretan del modo habitual dentro del campo de la medicina. En particular, se puede hacer referencia explícita a la descripción de estos planos proporcionada por atlas anatómicos habitualmente utilizados en el campo de la medicina.

La invención describe un dispositivo neurofisiológico para captación de señales bioeléctricas que comprende principalmente tres porciones: una porción principal, una porción craneal, y dos porciones faciales. A continuación, se describe brevemente cada una de estas porciones con mayor detalle.

a) Porción principal

La porción principal comprende porta-electrodos para la fijación de un primer conjunto de electrodos EEG. En general, la porción principal tiene una forma esencialmente elíptica abierta a modo de diadema configurada para su colocación sobre la cabeza de un sujeto, comprendiendo un segmento anterior configurado para su disposición sobre la región frontal de la cabeza del sujeto y dos segmentos laterales configurados para su disposición sobre la región temporo-parietal de la cabeza del sujeto hasta llegar a la región occipital de la cabeza del sujeto. Es decir, la porción principal del dispositivo tiene forma de diadema que recorre esencialmente dentro de un plano horizontal, o plano transversal siguiendo la terminología médica habitual, la frente y los laterales de la cabeza del sujeto hasta llegar a la región de la nuca.

En principio, los extremos de los segmentos laterales de la porción principal pueden estar bien separados, o bien, conectados entre sí. Sin embargo, en realizaciones preferidas de la invención, y con el propósito de facilitar la colocación del dispositivo, dichos segmentos laterales están separados. En este caso, para asegurar que el dispositivo queda firmemente fijado a la cabeza del sujeto, los extremos posteriores de los segmentos laterales de la porción principal ubicados en la región occipital de la cabeza del sujeto están conectados entre sí mediante un primer elemento de conexión.

El primer elemento de conexión puede implementarse de diferentes formas siempre que permita una fijación y liberación rápida y sencilla que pueda ser realizada por el propio sujeto, así como proporcione un nivel de fijación suficiente como para evitar de manera efectiva el movimiento del dispositivo. Por ejemplo, el elemento de conexión puede estar fijado al extremo posterior de uno de los segmentos laterales y disponer de un tramo adhesivo, dotado de velcro o dotado de una hilera de orificios para su fijación a un tramo complementario ubicado en el extremo posterior del otro segmento lateral. De acuerdo con una realización preferida de la invención, el primer elemento de conexión es además elástico.

Además, de acuerdo con otra realización preferida de la invención, los segmentos laterales de la porción principal comprenden unos porta-electrodos de referencia posicional configurados para su colocación sobre las apófisis mastoides de la cabeza del sujeto. Estos porta-electrodos no solo sirven para la colocación del respectivo electrodo EEG, sino que también permiten al sujeto tener una referencia de posición a la hora de colocarse el dispositivo sobre la cabeza, reduciendo la probabilidad de que se produzcan errores de posicionamiento.

En otra realización preferida, al menos un porta-electrodo de la porción principal puede utilizarse para la ubicación de un electrodo de tierra que se conectará a la entrada denominada “Ground” del aparato de registro. Este electrodo de tierra puede estar situado, por ejemplo, en la posición Fpz definida en el Sistema Internacional de Colocación de Electrodos 10/20.

En cuanto al posicionamiento de los porta-electrodos de la porción principal, como se ha mencionado con anterioridad preferentemente estarán ubicados en posiciones definidas por el Sistema Internacional de Colocación de Electrodos 10/20. Estas posiciones, que corresponden al mencionado primer conjunto de electrodos EEG, son una o varias de las posiciones Fp1, F7, T3, T5, O1 (porta-electrodos correspondientes situados a lo largo del segmento anterior y/o lateral izquierdo según un sentido antero-posterior), las posiciones Fp2, F8, T4, T6, O2 (porta-electrodos correspondientes situados a lo largo del segmento anterior y/o lateral derecho según un sentido antero-posterior), o las posiciones Fpz, Oz (porta-electrodo en posición Fpz ubicado en el centro del segmento anterior y porta-electrodo en posición Oz ubicado en la unión entre los segmentos laterales, si fuera necesario en el propio primer elemento de conexión).

Nótese que también sería posible ubicar los porta-electrodos en posiciones definidas por un sistema de colocación de electrodos alternativo al Sistema Internacional de Colocación de Electrodos 10/20. Por ejemplo, los porta-electrodos podrían ubicarse de acuerdo con el Sistema Internacional de Colocación de Electrodos 10/10, que sigue la misma metodología que el Sistema Internacional de Colocación de Electrodos 10/20 pero ampliado en posiciones.

b) Porción craneal

Se trata de, al menos, una porción craneal que comprende porta-electrodos para la fijación de un segundo conjunto de electrodos EEG. La porción craneal tiene una forma curvada con extremos laterales fijados a los segmentos laterales de la porción principal, y está configurada para su disposición sobre la región temporo-parietal de la cabeza del sujeto. Es decir, la porción craneal recorre de lado a lado la región superior del cráneo del sujeto esencialmente dentro de un plano coronal o, alternativamente, dentro de un plano resultante de girar el plano coronal alrededor de un eje transversal al sujeto.

Nótese que es posible que el dispositivo disponga de más de una porción craneal, permitiendo así la colocación de un número mayor de electrodos EEG en las zonas superiores de las regiones frontal y parietal. Por ejemplo, el dispositivo puede comprender una porción craneal central, una porción craneal anterior, ubicada sobre el cuero cabelludo y áreas cutáneas que cubren la superficie del hueso frontal sobre la calota, y una porción craneal posterior, situada sobre el cuero cabelludo y áreas cutáneas que cubren la superficie del hueso parietal sobre la calota. Todas ellas estarían situadas de forma simétrica a ambos lados de la línea media.

En principio, la porción craneal puede estar formada por una única pieza o banda. Sin embargo, para facilitar la colocación del dispositivo, la porción craneal podría estar separada en un par de segmentos superiores diferenciados cuyos extremos laterales están fijados a los respectivos segmentos laterales de la porción principal. En ese caso, los dos segmentos superiores terminan en unos extremos superiores que están conectados entre sí mediante un segundo elemento de conexión. Este segundo elemento de conexión puede ser del mismo tipo que el primer elemento de conexión, por lo que la descripción anterior relativa a dicho primer elemento de conexión también se aplica a este segundo elemento de conexión.

Además, de acuerdo con otra realización preferida de la invención, la fijación de los segmentos superiores de la porción craneal a los respectivos segmentos laterales de la porción principal se lleva a cabo mediante unas guías que pueden deslizar a lo largo de dichos segmentos laterales de la porción principal. De ese modo, es posible desplazar las porciones craneales a lo largo de los segmentos laterales de la porción principal con el propósito de ubicarlas en las posiciones adecuadas en función de la anatomía de cada sujeto particular. Adicionalmente, dichas guías deslizantes comprenden medios de fijación para detener su capacidad de deslizamiento una vez las porciones craneales están ubicadas correctamente. Tanto las guías como los medios de fijación pueden implementarse de cualquier modo siempre que permitan llevar a cabo adecuadamente las funciones descritas.

Al igual que los porta-electrodos de la porción principal del dispositivo, los portaelectrodos de la porción craneal del dispositivo preferentemente están ubicados en posiciones definidas por el Sistema Internacional de Colocación de Electrodos 10/20. Más concretamente, los porta-electrodos de la porción craneal, que corresponden al mencionado segundo conjunto de electrodos EEG, preferentemente están ubicados en una o varias de las posiciones: Cz, C3, C4 (porta-electrodos correspondientes situados en la porción craneal central); Fz, F3, F4 (porta-electrodos correspondientes situados en la porción craneal anterior); o Pz, P3, P4 (porta-electrodos correspondientes situados en la porción craneal posterior). Nótese que, en caso de que las porciones craneales mencionadas estuvieran formadas por dos segmentos superiores unidos mediante el segundo elemento de conexión, los porta-electrodos de las posiciones Fz, Cz y Pz estarían ubicados en los propios elementos de conexión. Al igual que en el caso de la porción principal, los porta-electrodos de la porción craneal pueden ubicarse en otras posiciones alternativas, como por ejemplo las definidas por el Sistema Internacional de Colocación de Electrodos 10/10.

c) Porciones faciales

Se trata de dos porciones faciales que comprenden porta-electrodos para electrodos EMG y porta-electrodos para electrodos EOG. Las porciones faciales tienen una forma curvada con extremos superiores fijados esencialmente en perpendicular a los segmentos laterales de la porción principal, y están configuradas para su disposición en paralelo al borde orbitario externo de la cabeza del sujeto pasando sobre la región orbitaria lateral y llegando hasta la región submandibular. Es decir, las porciones faciales están esencialmente contenidas en un plano coronal que va desde la sien del sujeto, donde están fijadas a la porción principal, descendiendo esencialmente en paralelo al eje cráneo-caudal a lo largo del borde orbitario externo hasta llegar a la región submandibular del sujeto. Naturalmente, para hacer este recorrido en todo momento en paralelo a la piel de la persona, las porciones faciales se curvan hacia el interior, especialmente ya cerca de la región submandibular.

En principio, los extremos de las porciones faciales ubicados en la región submandibular pueden estar separados o conectados entre sí. Sin embargo, para facilitar la colocación y, al mismo tiempo, asegurar una correcta fijación del dispositivo, los extremos inferiores de las porciones faciales están conectados entre sí mediante un tercer elemento de conexión. Este tercer elemento de conexión puede ser también similar al primer elemento de conexión, por lo que la descripción anterior relativa a dicho primer elemento de conexión también se aplica a este tercer elemento de conexión.

Además, de acuerdo con otra realización preferida de la invención, la fijación de los extremos superiores de las porciones faciales y los respectivos segmentos laterales de la porción principal se lleva a cabo mediante unas guías que pueden deslizar a lo largo de dichos segmentos laterales de la porción principal. De ese modo, es posible desplazar las porciones faciales en dirección esencialmente antero-posterior a lo largo de los segmentos laterales de la porción principal con el propósito de ubicarlas en las posiciones adecuadas en función de la anatomía de cada sujeto particular. Adicionalmente, dichas guías deslizantes comprenden medios de fijación para detener su capacidad de deslizamiento una vez las porciones faciales están ubicadas correctamente. Tanto las guías como los medios de fijación pueden implementarse de cualquier modo siempre que permitan llevar a cabo adecuadamente las funciones descritas.

Los porta-electrodos de las porciones faciales están preferentemente ubicados en posiciones definidas por sociedades científicas tales como la AASM y SENFC. Estas posiciones son una o varias de las siguientes:

- Dos posiciones respectivamente superior e inferior con relación al canto externo del ojo y en paralelo al borde orbitario externo (electrodos EOG). - Una posición sobre grupos musculares submanbidulares (por ejemplo, sobre el músculo geniogloso dependiente de inervación del XII par craneal), una posición sobre grupos musculares faciales (por ejemplo, el músculo orbicular de los labios dependiente de inervación del VII par craneal), y una posición sobre el músculo masetero inervado por la rama motora del V par craneal (electrodos EMG).

Además, en el dispositivo de la presente invención, la porción principal, la porción craneal, y las porciones faciales pueden estar hechas de un material esencialmente rígido, pero plásticamente deformable. Es decir, una persona podría doblar o moldear hasta cierto punto cualquiera de las porciones descritas con el propósito de ajustarla lo mejor posible a las dimensiones de la cabeza del sujeto. Ello permitiría una personalización rápida y sencilla del dispositivo a sujetos con diferentes características anatómicas. Se obtendría así un dispositivo muy cómodo y que, por tanto, puede portarse durante un largo tiempo, tanto en períodos de sueño o descanso como durante la vigilia.

Preferentemente, las porciones principal, craneal y facial están hechas de un material siliconado. Este tipo de materiales se utilizan ampliamente en la industria ortopédica para uso sanitario, concretamente en la fabricación de férulas y otros elementos similares. Además, el dispositivo descrito podrá fabricarse en diferentes tallas correspondientes a diferentes tamaños de cabeza, como por ejemplo talla pequeña (S), mediana (M) y grande (L). La fabricación del dispositivo podrá ser de forma manual, aunque preferentemente se fabricará industrialmente utilizando técnicas de escaneado craneofacial e impresión 3D.

De acuerdo con otra realización preferida de la invención, los porta-electrodos están fijados a las respectivas porciones principal, craneal y facial de manera deslizante. Además, los porta-electrodos comprenden medios de fijación para detener su capacidad de deslizamiento una vez están ubicados correctamente. Así, no solo es posible adaptar la posición de las porciones facial y craneal a lo largo de la porción principal, sino también la posición de los porta-electrodos fijados a cada una de estas porciones.

De ese modo, solo es necesaria la asistencia de un técnico cualificado en el momento de la adaptación inicial del dispositivo a la cabeza del usuario. Es más, esta asistencia puede no requerir la presencia física del técnico, sino que basta con una explicación o instrucción rápida a través de una conexión en remoto. Esto permite proporcionar asistencia no solo para el primer uso del dispositivo, sino en cualquier otro momento que sea necesario. El técnico cualificado personaliza así todos los elementos mencionados anteriormente para asegurar que, cuando el dispositivo se coloca correctamente sobre la cabeza del usuario, todos y cada uno de los electrodos, tanto electrodos EEG como electrodos EMG y electrodos EOG, están en las posiciones correctas (por ejemplo, las posiciones descritas por la AASM). Para que el sujeto pueda colocarse correctamente el dispositivo por sí mismo, tiene en cuenta los porta-electrodos de referencia posicional que deben ubicarse en las apófisis mastoides, justo detrás de la oreja. Así, a partir de este momento, el sujeto puede ponerse el dispositivo por sí mismo directamente en su domicilio, evitándose los inconvenientes descritos con anterioridad.

En principio, el diseño de los porta-electrodos puede ser cualquiera siempre que permita su deslizamiento y posterior fijación en la posición deseada a lo largo de la porción correspondiente del dispositivo. Es más, sería posible utilizar electrodos homologados ya conocidos en este campo, incluyendo electrodos inalámbricos. En cualquier caso, los portaelectrodos tendrán preferentemente medios elásticos para empujar o comprimir los respectivos electrodos contra la piel del sujeto. La aplicación de una presión suficiente por parte de los porta-electrodos es conveniente porque puede evitar el uso de sustancias para mejorar la conductividad eléctrica de la unión electrodo-piel, tales como geles o similares.

Por ejemplo, de acuerdo con una realización particularmente preferida de la invención, cada porta-electrodo está formado por una pieza alargada de un material elásticamente deformable que se fija a las respectivas porciones principal, craneal y facial mediante una doble flexión alrededor de las mismas. De ese modo, un tramo de dicha pieza alargada queda apoyado elásticamente contra la piel del sujeto. Se trata de una estructura muy sencilla pero que cumple adecuadamente con todos los requisitos necesarios en los portaelectrodos, y además proporciona una gran flexibilidad al permitir al técnico cualificado su posicionamiento sin necesidad de herramientas. Además, una superficie interna de los porta-electrodos comprende un recubrimiento almohadillado en el tramo apoyado contra la piel del sujeto.

De acuerdo con otra realización preferida de la invención, una superficie interna de las porciones principal, craneal y facial que está en contacto con la región cráneo-facial del sujeto está recubierta por un material almohadillado. El material almohadillado suaviza los roces del dispositivo y mejora la comodidad para el sujeto.

Por último, en una realización preferida más de la invención, el dispositivo además comprende unas guías para cables dispuestas sobre la superficie exterior de las respectivas porciones principal, craneal y facial para proporcionar una guía a los cables procedentes de los electrodos cuando se usen electrodos de este tipo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

La Fig. 1 muestra una vista frontal en perspectiva de una persona con el dispositivo de la invención.

La Fig. 2 muestra una vista lateral en perspectiva de una persona con el dispositivo de la invención.

La Fig. 3 muestra otra vista lateral en perspectiva de una persona con el dispositivo de la invención.

La Fig. 4 muestra una vista frontal-superior en perspectiva de una persona con el dispositivo de la invención.

La Fig. 5 muestra una vista posterior-superior en perspectiva de una persona con el dispositivo de la invención.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

Se describe a continuación un ejemplo particular de dispositivo (1) de acuerdo con la presente invención. Este dispositivo está particularmente diseñado para su uso en personas. Nótese además que este dispositivo no dispone de todos y cada uno de los porta-electrodos descritos por el Sistema Internacional de Colocación de Electrodos 10/20 y las directrices de la AASM, sino solo algunos a modo de ejemplo. El listado completo de posiciones de portaelectrodos de acuerdo con el Sistema Internacional de Colocación de Electrodos 10/20 y las directrices de la AASM se ha proporcionado con anterioridad en este documento.

Como se puede apreciar, el dispositivo (1) mostrado en las Figs. 1-5 está formado por tres porciones: porción principal (P1), porción craneal (P2), y porciones faciales (P3). La cara interna de la lámina que constituye las porciones (P1, P2, P3), es decir, aquella que está en contacto con la cabeza de la persona (100), dispone de un recubrimiento almohadillado que puede estar hecho de poliuretano, neopreno, o cualquier otro material similar.

La porción principal (P1) tiene forma esencialmente elíptica con el lado posterior abierto, estando formada por un segmento anterior que se apoya sobre la región frontal de la cabeza de la persona (100) y dos segmentos laterales que se apoyan sobre las regiones temporoparietales de la cabeza de la persona (100). Más concretamente, los segmentos laterales están situados de forma simétrica a ambos lados de la línea media craneofacial, apoyándose desde la unión de la región frontal con el área del hueso temporal (zona de la sien) y extendiéndose por la zona retroauricular (área cutánea y cuero cabelludo) que corresponde a la región inferior del hueso parietal hasta su unión posterior con el hueso occipital, a ambos lados. La porción principal (P1) está, por tanto, esencialmente contenida en un plano transversal perpendicular al eje cráneo-caudal de la persona (100). Como se aprecia en la Fig. 5, los extremos posteriores de la porción principal (P1) están conectados entre sí mediante un primer elemento de conexión (E1), que en este ejemplo es de material elástico dotado de velcro.

En este ejemplo simplificado concreto, la porción principal (P1) dispone de tres portaelectrodos (PE-EEG1, PE-G) que están situados en la región frontal de la persona (100). Estos tres porta-electrodos (PE-EEG1, PE-G) se aprecian con mayor detalle en la Fig. 1, aunque son visibles en varias otras figuras. Se trata de un porta-electrodos (PE-G) ubicado justo en el centro de la frente de la persona (100) y de dos porta-electrodos (PE-EEG1) ubicados a ambos lados de dicho porta-electrodos (PE-G) central que están situados en las zonas laterales de la frente de la persona (100). En este ejemplo concreto, el portaelectrodos (PE-G) está situado en la posición Fpz, y los mencionados porta-electrodos (PE-EEG1) están situados en las posiciones Fp1 y Fp2 del Sistema Internacional de Colocación de Electrodos 10/20. El porta-electrodos (PE-G) central se emplea como electrodo de tierra.

La porción principal (P1) también presenta dos porta-electrodos de referencia posicional (PE-M1, PE-M2) ubicados en los segmentos laterales en una posición correspondiente a las apófisis mastoides de la cabeza de la persona (100), que están ubicadas justo detrás de las orejas de la persona (100). Estos porta-electrodos de referencia posicional (PE-M1, PE-M2) se aprecian con claridad en las Figs. 2 y 3. Los porta-electrodos de referencia posicional (PE-M1, PE-M2) permiten a la persona (100) encontrar fácilmente la posición correcta de colocación del dispositivo (1). En las figuras de este ejemplo, se muestra un electrodo cableado ubicado en el porta-electrodos de referencia posicional (PE-M1).

El dispositivo (1) de este ejemplo dispone de una única porción craneal (P2) que se apoya sobre la región temporo-parietal de la cabeza de la persona (100) siguiendo una línea esencialmente contenida en un plano coronal de la persona (100). Esta porción craneal (P2) está formada por dos segmentos superiores diferenciados, cada uno de los cuales tiene un extremo fijado de manera deslizante a los segmentos laterales de la porción principal (P1). Los extremos opuestos de estos segmentos superiores están conectados entre sí por medio de un segundo elemento de conexión (E2) que, en este ejemplo, está hecho de un material elástico dotado de velcro.

El dispositivo (1) de este ejemplo dispone también de dos porciones faciales (P3). Cada una de las porciones faciales (P3) está fijada a un respectivo segmento lateral de la porción principal (P1) por medio de una guía (G). Cada porción facial (P3) desciende desde el punto de unión a la porción principal (P1) ubicado esencialmente sobre la sien de la persona (100), recorriendo el lateral de la cara de la persona (100) hasta llegar a una posición ubicada bajo la barbilla. Es decir, las porciones faciales (P3) recorren una línea adyacente a la piel de la persona que está esencialmente contenida en un plano paralelo al plano coronal.

La fijación entre las porciones faciales (P3) y craneales (P2) y los segmentos laterales de la porción principal (P1) se realiza mediante unas guías (G) que permiten que la porción facial (P3) o craneal (P2) en cuestión pueda deslizar a lo largo de dichos segmentos laterales de la porción principal (P1). De ese modo, es posible ubicar las porciones faciales (P3) y craneales (P2) en la posición más adecuada en función de la anatomía de cada persona (100) particular. En principio, como se ha indicado con anterioridad en este documento, las guías (G) pueden estar diseñadas de cualquier modo siempre que permitan este deslizamiento y que bloqueen la posición de la porción facial (P3) o craneal (P2) en cuestión una vez decidida su ubicación. Los extremos inferiores de las porciones faciales (P3) están conectados entre sí mediante un tercer elemento de conexión (E3), que en este ejemplo es de material elástico dotado de velcro.

En su recorrido, las porciones faciales (P3) pasan sobre las regiones orbitarias laterales de la persona (100). Precisamente en esa posición, cada porción facial (P3) dispone de un par de porta-electrodos (PE-EOG) destinados a la captación de señales EOG junto a los ojos de la persona. Las porciones faciales (P3) terminan en una región submandibular bajo la barbilla de la persona. En esta posición, cada porción facial (P3) comprende otro portaelectrodos (PE-EMG) destinado a la captación de una señal EMG. En las figuras de este ejemplo, se muestra un electrodo cableado ubicado en el porta-electrodos (PE-EMG) ubicado bajo la región submandibular izquierda. De nuevo, remarcar que el número y posición de los electrodos mostrados en el ejemplo de las figuras es únicamente un ejemplo, y que la lista completa de posiciones se ha descrito previamente en este documento.

Como se ha mencionado más arriba en este documento, los porta-electrodos (PE-EEG1, PE-EEG2, PE-G, PE-EOG, PE-EMG, PE-M) del dispositivo (1) de la invención pueden estar hechos de cualquier modo siempre que puedan desplazarse a lo largo de la porción (P1, P2, P3) en cuestión para una correcta ubicación, que puedan inmovilizarse una vez ubicados en la posición correcta, y que impulsen o empujen el correspondiente electrodo contra la piel de la persona (100). Esto puede conseguirse de muy diferentes modos, aunque preferentemente el ajuste se realiza de manera manual, bien por parte de un técnico cualificado o de la propia persona bajo indicaciones del técnico a través de una conexión remota. En cuanto a materiales, tanto las porciones (P1, P2, P3) como los porta-electrodos (PE-EEG1, PE-EEG2, PE-G, PE-EOG, PE-EMG, PE-M) del dispositivo (1) de la invención pueden estar hechos de cualquier material suficientemente rígido y que tenga propiedades elásticas, como por ejemplo un material siliconado o similar.

En el ejemplo de dispositivo (1) de las Figs. 1-5 se han dispuesto únicamente dos electrodos. Un primer electrodo está ubicado en el porta-electrodo (PE-EMG) ubicado en el extremo de la porción facial (P3) ubicada en el lado izquierdo de la cara de la persona. Este porta-electrodo (PE-EMG) está situado bajo la zona izquierda de la barbilla de la persona (100). El segundo electrodo está situado en el porta-electrodo de referencia posicional (PE-M1) situado sobre la apófisis mastoides izquierda de la persona (100).

Los cables (C) de esos dos electrodos, como se aprecia sobre todo en la Fig. 3, recorren las diferentes porciones (P1, P2, P3) del dispositivo (1) guiados por unos elementos de guía. Como se ha mencionado anteriormente, estos elementos de guía se pueden implementar de cualquier modo siempre que recojan los cables y los guíen hasta el aparato de recepción de datos, aunque en este ejemplo se ha usado de nuevo una sección de lámina delgada que se ha doblado alrededor de la porción (P1, P2, P3) del dispositivo (1) en cuestión.

Claims (16)

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo (1) neurofisiológico para captación de señales bioeléctricas, que comprende:

- una porción principal (P1) que comprende unos porta-electrodos (PE-EEG1) para la fijación de un primer conjunto de electrodos EEG, que tiene una forma esencialmente elíptica abierta a modo de diadema configurada para su colocación sobre la cabeza de un sujeto (100), donde dicha porción principal (P1) comprende un segmento anterior configurado para su disposición sobre la región frontal de la cabeza del sujeto (100) y dos segmentos laterales configurados para su disposición sobre la región temporo-parietal de la cabeza del sujeto (100) hasta llegar a la región occipital de la cabeza del sujeto (100); y

- al menos una porción craneal (P2) que comprende unos porta-electrodos (PE-EEG2) para la fijación de un segundo conjunto de electrodos EEG, que tiene una forma curvada con extremos laterales fijados a los segmentos laterales de la porción principal (P1), y que está configurada para su disposición sobre la región temporo-parietal de la cabeza del sujeto (100);

caracterizado por que además comprende:

- dos porciones faciales (P3) que comprenden unos porta-electrodos (PE-EMG) para la fijación de electrodos EMG y unos porta-electrodos (PE-EOG) para la fijación de electrodos EOG, que tienen una forma curvada con extremos superiores fijados esencialmente en perpendicular a los segmentos laterales de la porción principal (P1), y que están configuradas para su disposición en paralelo al borde orbitario externo de la cabeza del sujeto (100) pasando sobre la región orbitaria lateral y llegando hasta la región submandibular.

2. Dispositivo (1) de acuerdo con la reivindicación 1, donde la fijación de los extremos laterales de la porción craneal (P2) y de los extremos superiores de las porciones faciales (P3) a los respectivos segmentos laterales de la porción principal (P1) se lleva a cabo mediante unas guías (G) que pueden deslizar a lo largo de dichos segmentos laterales de la porción principal (P1), y que comprenden medios de fijación para detener su capacidad de deslizamiento una vez la porción craneal (P2) y las porciones faciales (P3) están ubicadas correctamente.

3. Dispositivo (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde los segmentos laterales de la porción principal (P1) comprenden además unos portaelectrodos de referencia posicional (PE-M1, PE-M2) configurados para su colocación sobre las apófisis mastoides de la cabeza del sujeto (100).

4. Dispositivo (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde los porta-electrodos (PE) están fijados a las respectivas porciones principal (P1), craneal (P2) y facial (P3) de manera deslizante, y comprenden medios de fijación para detener su capacidad de deslizamiento una vez los porta-electrodos (PE) están ubicados correctamente.

5. Dispositivo (1) de acuerdo con la reivindicación 4, donde cada porta-electrodo (PE) está formado por una pieza alargada de un material elásticamente deformable que se fija a las respectivas porciones principal (P1), craneal (P2) y facial (P3) mediante una doble flexión alrededor de las mismas, de manera que un tramo de dicha pieza alargada queda apoyado elásticamente contra la piel del sujeto (100).

6. Dispositivo (1) de acuerdo con la reivindicación 5, donde una superficie interna de los porta-electrodos (PE) comprende un recubrimiento almohadillado en el tramo apoyado contra la piel del sujeto (100).

7. Dispositivo (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde los porta-electrodos (PE-EEG1) de la porción principal (P1) están ubicados en una o varias de las siguientes posiciones del Sistema Internacional de Colocación de Electrodos 10/20: Fp1, F7, T3, T5, O1; Fp2, F8, T4, T6, O2; y Fpz, Oz.

8. Dispositivo (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde los porta-electrodos (PE-EEG2) de la porción craneal (P2) están ubicados en una o varias de las siguientes posiciones del Sistema Internacional de Colocación de Electrodos 10/20: Cz, C3, C4; Fz, F3, F4; o Pz, P3, P4.

9. Dispositivo (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde los porta-electrodos (PE-EMG, PE-EOG) de las porciones faciales (P3) están ubicados en una o varias de las siguientes posiciones:

- dos posiciones respectivamente superior e inferior con relación al canto externo del ojo y en paralelo al borde orbitario externo; y

- una posición sobre grupos musculares submandibulares, una posición sobre grupos musculares faciales, y una posición sobre el músculo masetero inervado por la rama motora del V par craneal.

10. Dispositivo (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde unos extremos traseros de los segmentos laterales de la porción principal (P1) ubicados en la región occipital de la cabeza del sujeto (100) están conectados entre sí mediante un primer elemento de conexión (E1).

11. Dispositivo (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la porción craneal (P2) está formada por al menos un par de segmentos superiores cuyos extremos laterales están fijados a los respectivos segmentos laterales de la porción principal (P1), y que terminan en unos extremos superiores que están conectados entre sí mediante un segundo elemento de conexión (E2).

12. Dispositivo (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde unos extremos inferiores de las porciones faciales (P3) están conectados entre sí mediante un tercer elemento de conexión (E3).

13. Dispositivo (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10-12, donde el primer, segundo y tercer elementos de conexión (E1, E2, E3) son de tipo elástico.

14. Dispositivo (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde las porciones principal (P1), craneal (P2) y facial (P3) están hechas de un material siliconado.

15. Dispositivo (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde una superficie interna de las porciones principal (P1), craneal (P2) y facial (P3) que está en contacto con las regiones cráneo-faciales del sujeto (100) está recubierta por un material almohadillado.

16. Dispositivo (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende unas guías para cables dispuestas sobre una superficie exterior de las respectivas porciones principal (P1), craneal (P2) y facial (P3) para proporcionar una guía a los cables (C) procedentes de los electrodos cuando se utilicen electrodos cableados.